Расчет неустойчивости работы ЦРРЛ
У данной аппаратуры «Радиус - 15» положительная рефракция. Из этого следует Т0=0 (процент времени, в течение которого величина коэффициента ошибок на выходе ЦРРЛ больше допустимой величины из-за субрефракционных замираний на пролете), Кго=1 (коэффициент готовности), Кнго=0 (коэффициент неготовности) и расчет упрощается.
Составляющая неустойчивости (SESR) на i-ом пролете за наихудший месяц в состоянии готовности ЦРРЛ:
SESRi =Tи Кги, % (1)
Коэффициент неготовности в условиях замираний на i-ом пролете за наихудший месяц:
Кнгi = Tи Кнги+Тд, % (2)
где – это процент времени, в течение которого Рош.>Рош. доп. из-за интерференционных замираний;
– коэффициент готовности в условиях интерференционных замираний;
Кнги - коэффициент неготовности в условиях интерференционных замираний;
– это процент времени, в течение которого Рош.>Рош. доп. из-за гидрометеоров.
Расчет неустойчивости из-за интерференционных замираний (Tи) на пролетах ЦРРЛ.
Интерференционные замирания являются основной причиной ухудшения качества передачи в ЦРРЛ.
Эти замирания обусловлены увеличением просвета на пролете при положительной рефракции и попаданием приемной антенны в интерференционные минимумы. На входе приемника кроме основного сигнала появляются сигналы, отраженные от земной поверхности и слоистых неоднородностей тропосферы.
Амплитудно-фазовые соотношения между основным сигналом и отраженными определяют результирующий сигнал на входе приемника. При этом рассматривают два случая, влияющие на качество передачи.
В первом случае все компоненты спектра основного сигнала уменьшаются в равной степени – это «плоские» или «гладкие» замирания.
Во втором случае уменьшаются только некоторые компоненты спектра основного сигнала – это селективные замирания.
1. Неустойчивость из-за «плоских» замираний на пролете:
Значение определим по формуле:
т.к.
где:
– это процент времени наблюдения, в течение которого Рош.>Рош. доп. из-за плоских интерференционных замираний;
– это процент времени наблюдения, в течение которого Рош.>Рош. доп. из-за селективных интерференционных замираний;
f – рабочая частота, ГГц;
R0=41км – длина пролета;
=1 – для сухопутных районов;
2. Неустойчивость из-за селективных замираний:
Определим неустойчивость из-за селективных замираний:
-эффективное минимальное допустимое значение множителя ослабления;
-запас на селективные замирания;
С - пропускная способность ЦРРЛ, Мбит/с;
f – рабочая частота, ГГц;
- функция, зависящая от длины пролета и рабочей частоты (рис.3);
- функция, зависящая от числа уровней и вида модуляции СВЧ сигнала при М-ОФМ (М=4):
Рис.3. Зависимость функции F(R0f) от R0f
Общая неустойчивость из-за интерференционных замираний на i-м пролете:
Определим интенсивность дождей I = и R0=41км.
I=55 мм/час.
Определим по таблице (табл.4. см. приложение) для Среднего Поволжья.
=0,01%;
По графику (рис.5 см. приложение) определим коэффициент , в зависимости от στ и значения длительности замираний τм.
Определим значение στ (рис.4 см. приложение ) при =
στ=4,7 дБ.
Длительности замираний τм определим по формуле:
,
f – частота работы аппаратуры, ГГц;
– потери волноводного тракта, выраженные в разах;
– функции от (рис. 6. см. приложение).
Тогда: = 115.
с.
= 0,1 то =1– =1– 0,1 =0,9
Коэффициент секунд со значительным количеством ошибок SESR:
;
Коэффициент неготовности Кнг:
для значения =0,01%: