Выбор типов радиостанций для радиосети железнодорожной станции. Максимальное удаление от стационарной радиостанции

Белорусский Государственный Университет Транспорта

Кафедра «Системы передачи информации»

КОНТРОЛЬНАЯ  РАБОТА

ПО ДИСЦИПЛИНЕ

« Транспортная радио и спутниковая связь»

Выполнил:                                                                                Проверил:

Студент группы СПИ – 51                                                      доцент

Учебный шифр

Гомель 2006

Задача №1

Определить высоту установки антенны стационарной радиостанции РС маневрового диспетчера, при которой обеспечивается устойчивая радиосвязь с абонентами носимых РН и возимых РВ радиостанций.

Осуществить выбор типов радиостанций для радиосети железнодорожной станции.

Исходные данные

1. Тип антенной радиостанции:

-  стационарной     АС1/2

-  возимой               АЛП/2

-  носимой              АРН

2. Максимальное удаление от стационарной радиостанции:

-  возимой радиостанции: r_В = 2 м;

-  носимой радиостанции: r_H =2 м;

3. Вероятность надёжной работы канала радиосвязи: Р = 96%;
4. Постоянная затухания антенных фидеров стационарной и возимой радиостанции:

a = 0,1 дБ/км;

5. Длина фидера, м:

-  стационарной радиостанции    l_С = 60 м;

-  возимой радиостанции             l_В  = 4 м;

6. Высота установки антенны, м

-  возимой радиостанции h_В = 4,5 м;

-  носимой радиостанции h_Н = 1,5 м;

7. Мощность передатчиков, Вт:

-  стационарной радиостанции    Р_С = 10 Вт;

-  носимой радиостанции             Р_Н  = 1,5 Вт;

8. Реализуемая чувствительность приёмника, дБ:  U_2min = 4 дБ;
9. Коэффициент ослабления поля корпусом локомотива, дБ:       В_Л = 9 дБ;
10. Коэффициент ослабления поля, учитывающий ухудшение условий передачи информации в канале с носимой радиостанцией, дБ:            В_Н = 10 дБ;

Решение задачи

В зависимости от заданной величины вероятности надёжной работы канала радиосвязи Р по графику на рисунке 1 [1] определяем коэффициент ослабления поля в результате интерференции сигнала В_И.

В_И = - 6,5 дБ;

Согласно типа применяемых антенн выберем значения коэффициентов усиления антенн радиостанций:

G_C = 0                   G_B = 0

Для канала радиосвязи РС – РВ определим коэффициент ослабления поля в результате потерь энергии:

Находим расчетное значение полезного сигнала на входе приемника

По полученному значению U2  и заданному значению r_B по графику на рисунке 2 [1] определяем значение высот антенн h_c * h_B.

С учетом заданной высоты установки антенны возимой радиостанции h_B находим расчетную высоту стационарной радиостанции обеспечивающую радиосвязь по каналу РС – РВ:

Определим дальность связи для канала РС – РН:

По графику на рисунке 3 [1] определим коэффициент ослабления поля, учитывающий низкое расположение антенн носимых радиостанций.

Рассчитаем коэффициент ослабления поля в радиоканале РС – РН в результате потерь энергии в активно – фидерных устройствах РС.

Выберем значение коэффициента усиления носимой радиостанции:

Находим расчетное значение полезного сигнала на входе приемника

Определим расчетную дальность связи для радиоканала РС – РН:

Получили, что , значит найденное значение h_СР не обеспечивает заданную дальность связи и для увеличения дальности необходимо поднять антенну стационарной радиостанции.

Принимаем B_h = 0;

Теперь по графикам определяем произведение высот антенн:

Откуда находим высоту антенны стационарной радиостанции:

Выбираем тип стационарной, носимой и возимой радиостанций:

-  стационарная – РС—2;

-  возимая – РВ – 1М;

-  носимая – РОСА—Н.

Задача №2

Определить  дальность действия радиосвязи между стационарной и возимой  радиостанциями на участке железной дороги с электрической тягой постоянного тока, проходящего по местности без значительных водоёмов.

Исходные данные

1.  Тип трассы – 1

2.  Тип антенны радиостанций:

-  стационарной – АС3/2;

-  возимой – АЛ/2.

3.  Высота установки антенн радиостанций, м:

4.  Тип радиостанции:

-  стационарной – 43РТС;

-  возимой – 42 РТМ.

5.  Постоянная затухания антенных фидеров стационарной и возимой радиостанций, a =0,10 дБ/км:

6.  Длинна фидера радиостанций, м:

-  стационарной – l_C = 15 м;

-  возимой – l_B = 6 м.

7.  Коэффициент экранирования, учитывающий ослабление напряженности поля, k_э = 0 дБ:

Решение задачи

Определяем сумму поправочных коэффициентов, зависящих от типа трассы:

Определяем сумму поправочных параметрических коэффициентов:

Определяем сумму поправочных коэффициентов, учитывающих пространственные и временные флуктуации напряжения:

Минимальный уровень полезного сигнала на входе приёмника возимой радиостанции:

По графику на рисунке 2 [1], с учетом заданных высот антенн стационарной и возимой радиостанций h_С и h_B определяем дальность действия радиосвязи r :                                                                                            r = 20 км.

Задача №3

Определить  минимально необходимый пространственный разнос МНПР между абонентами трех радиостанций стационарной радиосвязи типа РС – 23М, работающих на интермодуляционно – несовместимых частотах третьего порядка.

Исходные данные

1.  Рабочие частоты, МГц:      f1 = 151.7,   f2 = 151.75,  f3 = 151.8;

2.  Высоты установки антенн, м:  h1 = 10,  h2 = 11, h3 = 7;

3.  Длины антенных фидеров, м:  l1 = 20,  l2 = 15,   l3 = 20;

4.  Постоянная затухания антенных фидеров, дБ/км:    a = 0,15;

5.  реализуемая чувствительность приёмника, дБ:        U2_min =  6;

6.  Расстояния между радиостанциями, км:        r_1-2 = 0,    r_1-3 = 1.3,  r_2-3  = 1.3.                                       

Решение задачи

Определим возможные интермодуляционные влияния третьего порядка при одновременной работе передатчиков каких – либо двух кругов радиосвязи на приемники оставшегося круга:

Таким образом, при одновременной работе передатчиков I и II кругов