Московский Авиационный Институт
(Государственный Технический Университет)
Курсовая работа
По дисциплине: ”Системы и сети связи”
на тему: ”Дискретный канал радиосвязи с разработкой функциональной схемы передающего устройства”
Выполнил студент 941 уч.гр:
Проверил:
Серпухов 2007
Содержание:
Введение ……………………………………………………………………….3
1 Механизм распространения волны………………………………………….5
2 Энергетический расчет радиоканала………………………………………..6
3 Выбор структурной и обоснование функциональной схем устройства…..9
Выводы…………………………………………………………………………14
Список используемой литературы……………………………………………15
Введение
Долгое время декаметровые волны находили очень ограниченное применение из-за своих специфических свойств.Т.к. дальность прямой радиосвязи для таких волн составляет всего порядка ста километров,а затухание при распространении волны в среде выше,чем для метровых волн.
Но после обнаружения свойства этих волн отражаться от атмосферы,их практическое применение не заставило себя ждать.
За счет переотражений от поверхности земли и ионосферы волна может распространяться на огромные расстояния ,что позволяет решить проблему дальности связи.
Несмотря на то,что для передачи необходимо затрачивать значительную мощность (киловатты),декаметровые волны широко используются для передачи информации.
Целью данной курсовой работы является энергетический расчет радиоканала декаметрового диапазона с оценкой достоверности принятого сообщения. Также в ходе работы должны быть выбраны и обоснованы структурная и функциональная схемы передающего устройства.
Исходные данные:
1) Дальность радиосвязи L,км =1900
2) Мощность излучения передатчика Р,кВт =4
3) КПД передающей антенны G,дБ =5
4) Тип приемной антенны АШ-3
5) Входное сопротивление приемника антенны RА,ОМ =300
6) Диапазон рабочих частот f МГц =3…30
7) Производительность источника Rn бит/с =2400
8) Коэффициент шума приемника Nш разы =6
9) Вид сигнала F1 =5000
10)Высота отражения волны от ионосферы , км =250
11)Отклоняющее поглощение ионосферы ВF2 =2*10-2
12)Продольная гиромагнитная частота fпд, МГц =0,8
13)Рабочая частота fp ,МГц =10
14)Суммарный коэффициент поглощения ионосферы А =300
15)Число отражений волны от ионосферы n =2
16)Коэффициент отражении волны от земли R = 0,8
17)Длина сообщения N ,дв. Символов =240
18)Требуемая вероятность доведения Рдов=0,9999
Выполнить:
1) Механизм распределения волны для решаемой задачи
2) Энергетический расчет радиоканала с оценкой достоверности принятого сообщения.
3) Выбор структурной и обоснование функциональных схем устройства
1 Механизм распространения волны
ионосфера
В
ионосферная ионосферная волна
волна 250км
 |
А С
L=1900 км зона
молчания поверхность земли
Рис.1 Механизм распространения ДКМ волны.
Волны декаметрового диапазона имеют 2 механизма распространения:
1) Прямая земная волна-позволяет организовать радиосвязь на расстоянии прямой видимости до 100 км;
2) Ионосферная волна (пространственная) – проходит через слои ионосферы, преломляется в ионосфере и отражается снова на землю. Волны этого диапазона имеют достаточно большой коэффициент отражения. Пространственная волна позволяет решить задачу дальности радиосвязи, при этом сохраняется частотная емкость диапазона, достаточная полоса пропускания, могут быть сконструированы с приемлемыми размерами антенные системы.
Декаметровый диапазон имеет и недостатки:
1) нестабильность параметров атмосферы, сильная их зависимость от погоды и времени суток;
2) при отражении волна приобретает свойство многолучевости – это приводит к уменьшению отношения сигнал/шум
3) существует область(зона молчания) в которых прямая волна не существует,а отражение не попадает.
2 Энергетический расчет радиоканала
Определим значение Е,т.к декаметровый диапазон, то Е считаем по формуле Казанцева:
Е=
(
)
rв-путь волны от точки передачи до точки приема ,км
R-коэффициент отражения от земли
n- число отражений от ионосферы
Ги-полный интегральный коэффициент поглощения
Где Рэ=
(кВт),
GA (разы)=100,1*5=3,2
Рэ= 
(кВт)
Ги=
А
-сумарный
коэффициент неотклоняющего поглощения
Fпд-продольная составляющая гидромагнитной частоты
Fр- фиксированная рабочая частота
ВF2-отклоняющее поглощение на фиксированной рабочей частоте
Ги=
Чтобы найти путь волны от точки передачи то точки приема,необходимо вычислить расстояние от точки передачи до 1-го отражения волны (по теореме Пифагора)
АВ=
Rв=4*854,4=3417,6 км
Е=
Определяем напряжение на выходе приемной антенны :
U=E*hд,
Где hд- действующая длина приемной антенны
hд=
tg
,где к-волновое число
l-длина плеча антенны
tg
- считается в радианах
; 
hд=
U=0,0000091875*0,27=0,0000025 В
Определяем отношение спектральной плотности полезного сигнала к спектральной плотности шума на выходе группового тракта приема:
,где
Кб-постоянная Больцмана (=1,38*10-23 Дж/град)
Т- рабочая температура приемника в градусах Кельвина
Rа-сопротивление приемной антенны.
эффективная
полоса пропускания приемника
Вероятность ошибки:
Р0=
Вероятность доведения
Рдов=(1-Р0)N=(1-0,0002)960=0,83
Эта вероятность достаточна велика ,но не соответствует требованиям >0,999
Заменим штыревую антенну рамочной со следующими характеристиками:
Число рамок n=7
Магнитная проницаемость 
=150
Площадь рамки S=0,0612 м2
U=0,000025*26,92=0,0000673 В
Вероятность ошибки:
Р0=
Вероятность доведения
Рдов=(1-Р0)N=(1-0,000017)960=0,999923
Это значение вероятности доведения удовлетворяет заданным требованиям!
3 Выбор структурной и обоснование функциональной схемы устройства
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.