книги / Радиорелейные линии связи. Курсовое и дипломное проектирование
.pdf1 |
1ш Ш 1т |
DPI 1DPI DDT ____ m L _ |
i |
|
|
i?|n|iз |
* |
|
|
i-ГИ |
|
|
П |
Л А Н |
|
Ф А С А Д
Шп Ш - Ш
ПЛ А Н
Рис. 6.3. Техническое здание УРС:
1— аппаратная; |
2 — вентиляционная |
||||
камера; |
3 — помещение |
аккумуля |
|||
торных |
шкафов; |
4 — щитовая; |
5 — |
||
кроссовая; |
6 — ЛАЦ; 7 — склад; |
8— |
|||
служебное |
помещение; |
9 — комната |
|||
отдыха; |
|
10 — кладовая |
инвентаря; |
||
11— комната приема пищи; 12 — ма стерская
Рис. 6.4. Техническое задание ПРС: 1— аппаратная; 2 — вентиляционная камера; 3 — служебное помещение; 4 — дизельная; 5 — щитовая; 6 — ак кумуляторная
JH -.I
" £862
П Л А Н
|
Аппаратная |
J-J |
I , |
I |
Т"1 |
I I , II |
§ |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
,C\J |
|
|
|
|
|
|
•ло |
|
|
Теплый |
|
|
|
|
|
|
|
|
Дизельная |
|
|
|
тамбур |
|
|
||
ч^I |
Помещение т |
|
|
П=С |
|
|
аккумулятороб |
|
|
I |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
•8 |
|
|
|
2700 |
|
№00 ^ 600 |
[8 |
|
|
|
|
2600 |
|
|
6280 |
|
|
|
|
|
11680 |
|
|
Рис. 6.5. Чертеж контейнера ПРС
. °°Й I
Условные одозначения:
] Проектируемые сооружения
Проезды и площадки
Проектируемая ЛЭП Высокого напряжения Граница зоны падения гололеда ТруЪопродод дизельного топлиВа
Рис. |
6.6. План |
площадки |
ПРС с размещением |
оборудования |
в контейнерах: |
1— |
мачта Н=118 м; 2 — контейнер аппаратной; |
3 — контейнер аккумуляторной; |
|||
4 — контейнер |
дизельной; |
5 — хранилище дизельного топлива; |
6 — КТП-63/610; |
||
7 — ограждение |
|
|
|
||
При применении перископических антенных систем (ПАС) при двухчастотном плане работы РРЛ плоские отражатели устанавли вают только на трубчатых опорах, а при четырехчастотном пла не— на опорах любого типа.
Мачты и башни должны быть обеспечены маркировкой и светоограждением.
На площадках узловых и оконечных РРС предусматривают следующие здания и сооружения, предназначенные для размеще ния радиорелейного оборудования, электроустановок и вспомога тельных служб: техническое здание, антенная опора, дизельная электростанция, трансформаторная подстанция, склады дизельно го топлива, смазочных материалов, котельная, гараж и др.
Дизельные электростанции размещают или в одном здании с аппаратурой, или в отдельном здании. Здания аппаратных и ди зельных, как правило, одноэтажные с деревянными оконными и дверными блоками. На рис. 6.3 и 6.4 приведены чертежи техниче ских зданий УРС и ПРС.
Аппаратуру автоматизированных ПРС часто размещают в спе циальных контейнерах, доставляемых на площадку в собранном виде. Монтаж оборудования в контейнерах, как правило, осу ществляют на заводе или на комплектовочной базе строительства. На самом объекте элементы и блоки оборудования, демонтируе мые на время транспортировки, только устанавливают на свои места.
На рис. 6.5 приведен чертеж контейнера ПРС, а на рис. 6.6 по казан план площадки ПРС с размещением оборудования в кон тейнерах.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ О ПРОЕКТИРОВАНИИ РРЛ
I. ВЫБОР ПРОСВЕТА ДЛЯ РРЛ, РАБОТАЮЩИХ В ДЕЦИМЕТРОВОМ
ИМЕТРОВОМ ДИАПАЗОНАХ ВОЛН
Вданном случае основным критерием ухудшения качества связи является превышение на выходе канала допустимой мощности шу
ма Рш.доп (80) и допустимого отношения шум-сигнал соответст венно.
Методика расчета следующая:
1. По заданному Рш(80) на каждом пролете определяют вели чину Рт.доп(80).
2. Определяют минимально допустимый множитель ослабле ния (в дБ)
10 lg V*mln(80) = 90 - |
Ят.доп (80) - А :ТФ + |
Lno„, |
(П. 1.1) |
где Л’ т ф — коэффицент системы для ТФ |
ствола; |
L nocT— постоян |
|
ные потери на пролете, |
определяемые по выражению (2.5). |
||
3.По выражению (2.30) (при а = 0,5... 0,1) рассчитывают па раметр препятствия р.
4.Минимально допустимый относительный просвет определяют по формуле
/ 7доп(йг8 0 % ) = 1 — |
l^mln (80)/ V 0 ’ |
|
|
|
(П.1.2) |
|||||
где Кш1п(80) подставляют в дБ, а величину У0 (в дБ) определяют |
||||||||||
по рис. 2.14 или по формуле |
|
|
|
|
|
|||||
v 0« - 6 |
(1 + 1,45/н^8); |
£ 8о% = |
£ + |
‘ - |
|
(П.1.3) |
||||
5. |
|
Необходимую |
величину |
просвета при |
g = 0 определяют из |
|||||
условия |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и (0) = |
рАоп(£80%) я 0 - |
ДН (£80%) |
|
|
|
(П. 1.4) |
||||
при Рдоп(£80% |
)> 0 |
или из условия |
|
|
|
|
||||
Н (0) = |
Рло" |
_ |
Д/У (£во%) |
|
|
(П. 1.5) |
||||
|
|
F\A (£80%)] |
|
|
|
|
|
|
||
При Я д о п (^ 8 0 % )< 0 , |
|
|
|
|
|
|
||||
где Я[л (£80%)] = — - — - [ V I + A (£80%) |
— 1]; |
(П.1.6) |
||||||||
|
|
|
А (£80%) |
|
|
|
|
|
|
|
A (gao%) = |
0,511 |
р (0) — АР(£8о%) . |
|
|
(П.1.7) |
|||||
|
|
|
|
р.3 [ 1 — |
ЯД/7 (£80%)! |
|
|
|
||
d = |
Я |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Ак(1 — лг) |
|
|
|
|
|
|
|
||
Величина |
I определяется |
выражением |
(2.31), |
р(0) — выраже |
||||||
нием |
(2.41) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Др(£во%' = ДН (£8о%)/Я0, |
|
|
|
|
(П. 1.8) |
|||||
Н0— радиус |
минимальной зоны Френеля, определяемый выраже |
|||||||||
нием |
(2.22). |
|
расчет |
процента |
времени ухудшения качества |
|||||
6. |
Проводят |
|||||||||
связи. При этом для большинства сухопутных районов |
||||||||||
W |
« in ) ^ o / [ V W 8 0 ) ] . |
|
|
|
|
(П.1.9) |
||||
Для морских и приморских районов |
|
|
|
|||||||
Тt (Vm)n) = |
7"о/ [l^mln (80)] Ц- Toi [ l/min (80)], |
(П.1.10) |
||||||||
где |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
тв[ l^mln (80)] = 0,691/2 ,п(80) t, |
|
|
|
(П.1.11) |
||||||
— процент времени ухудшения качества связи из-за появления тропосферных волноводов; U— вероятность появления тропосфер ных волноводов. В большинстве случаев (30... 50) %; Vmin(80) подставляют в относительных единицах.
Для всей линии
Tz(Vmla) ^ ^ l Tl(Vmin). |
(П.1.12) |
i=1 |
|
Основным в данном диапазоне является |
расчет величины |
Р ш(80). |
|
II. ОСОБЕННОСТИ РАСЧЕТА УСТОЙЧИВОСТИ СВЯЗИ НА РРЛ, ПРОХОДЯЩИХ В ГОРНОЙ МЕСТНОСТИ
Характерной особенностью горных трасс является сильная изрезанность рельефа, большой перепад высот расположения площа док РРС, а также возможность прямой видимости между прием ными и передающими антеннами на расстоянии до 200 км.
На таких пролетах наблюдаются специфические замирания, вызванные прохождением сигнала через неоднородную тропо сферу.
На основании результатов экспериментов сделан вывод о том,
что величина Г ^ ш т) |
существенно зависит от средней высоты про |
||||
лета над уровнем моря, h: |
|
|
|
|
|
А = (Л1+ Л2)/2, |
|
|
|
(ПЛ .13) |
|
где hi и h2— высоты, |
на_которых расположены площадки РРС. |
||||
Если оказывается, что h e 800 м, то |
расчет устойчивости связи |
||||
следует проводить как для обычной |
трассы |
(разд. 2); если |
h> |
||
>1200 м, то трасса |
высокогорная, |
а |
если |
оказывается, |
что |
800 м<Л<1200 м, то трасса горная.
Мощность сигнала на входе приемника Рс(80) рассчитывают, используя выражение (2.1). При этом для высокогорных проле
тов (в дБ) |
(П .Ы 4) |
l^er (80) = V (50) — 0,843а„, |
|
1 /(5 0 )= |
(П .Ы 5) |
(0,96 + 0,15«4) (53 + |
0,013 4 /5-2) |
— среднее значение множителя |
ослабления, дБ; R0— протяжен |
ность пролета, км; f — частота передаваемых колебаний, ГГц; а — угол наклона трассы, в градусах, определяемый в зависимости от параметра ао (в градусах)
а0 = 57,3 (ht - h 2)/R0 |
(П.1.16) |
hi и h2— высоты площадок РРЛ над уровнем |
моря, причем /И— |
большая высота. |
|
Если ао>3,37 •Ю-3, то (в градусах) а = а0 |
|
если осо<3,37-10-3, то |
|
« = 1,68-Ю-3Я0+9,7-Ю5 ( !Ь ~ ft V |
(П.1.17) |
\ Ro /
где величины Ro, h\ и h2 подставляют в километрах. Величина Оо—
стандартное отклонение (в |
дБ) |
в |
области |
7’ (Ут |П)> 1 % : |
|
|||||||
|
а, = 1 , 8 ^ ^ |
- 3 , 3 |
|
|
|
|
|
|
|
(П.1.18) |
||
(величина Ro подставляется в километрах). |
|
|
|
|||||||||
|
Для горных пролетов (в дБ) |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
Vr(80) = |
Уп(80) + |
— |
~ |
|
|
(К— 800), |
|
(П.1.19) |
|||
|
|
|
|
|
|
400 |
|
|
|
|
|
|
где |
h подставляют |
в |
метрах; |
VBr(80)— множитель |
ослабления |
|||||||
(в |
дБ), рассчитанный |
для |
высокогорного |
профиля |
по |
(П1.14); |
||||||
Уп(80)— множитель |
ослабления |
(в дБ) |
для приземного |
пролета. |
||||||||
|
ДЛЯ ГОРНЫХ И ВЫСОКОГОРНЫХ ПрОЛеТОВ 7о(Гтт) =0. |
|
||||||||||
|
Величину 7\(I/nnn) рассчитывают в соответствии с методикой, |
|||||||||||
изложенной в разд. 2. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Величину |
7,„„T(l/min) определяют из рис. 2.15 при |
|
|
||||||||
|
= — 1,41 |
1Лп1п — V (50) Н- 2,32а„ |
1 645^ |
|
(П.1.20) |
|||||||
|
|
|
hV 2 |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(П.1.21) |
аз,5— величина о |
для |
f = 3,5 ГГц, |
определяемая по |
рис. П1.1; |
||||||||
величины оо, |
<Ть |
0 3 ,5 , |
Kmin и К(50) |
поставляют в децибелах; f — |
||||||||
в гигагерцах. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
III.РАСЧЕТ МОЩНОСТИ ШУМОВ
НА ВЫХОДЕ. ТФ КАНАЛА, ВЫЗВАННЫХ ПОМЕХАМИ, ВОЗНИКАЮЩИМИ ВНУТРИ РРЛ
Среднеминутная мощность шумов, создаваемых помехами, возникающими внутри РРЛ, может быть определена по формуле (в пВтО)
Рм(80) = Р06р (80) + Pi-4 (80) + Р уэл (80) + Р„.!с (80), |
(П Л .22) |
7— 1158 |
97 |
где Робр(80)— мощность шумов, вызванных мешающими сигналами обратного
направления; PI_ 4(80)— мощность шумов, |
вызванных мешающими радиосигна |
лами с первой на четвертую РРС (а |
также с первой на шестую РРС); |
РУзл(80)— мощность шумов, вызванных мешающими радиосигналами, возника ющими при пересечениях и ответвлениях РРЛ; Рм.с(80)— мощность шумов, вы званных мешающими радиосигналами соседних радиостволов при параллельной
работе соседних стволов одного диапазона. |
|
|
Расчет величины РОбр(80) (в пВтО) |
проводят по формуле: |
|
/>обр (80) = 2 Робр1/ (80) + 2 |
“ Робри (80), |
(П. 1.23) |
где Po6pi(80) и РобР2(80)— мощность шумов, обусловленных прохождением ме шающего радиосигнала соответственно путем / и 2 (рис. П1.2 ); R 0 — расстояние
между антеннами; Ум=2, если участок РРЛ начинается с ОРС;
YM= 1. если участок РРЛ начинается с УРС; ам = 1, если участок РРЛ заканчивается ОРС; о м — 0, если участок РРЛ заканчивается УРС.
Уровень мощности шумов (в дБпВт) рассчитывают по формуле
Робр1,2 (80) = |
90 —j—£ o 6 p i,2 (80) — * о т ф » |
(П.1.24) |
где |
|
|
гобр.,2 (80) = |
10 lg -£=*= (80) |
(П. 1.25) |
*lip
—отношение (в дБ) мощности мешающего сигнала обратного направления к мощности полезного сигнала на входе приемника; х0тф— коэффициент ослабле
ния помехи в ТФ канале при воздействии мешающего ЧМ сигнала обратного на правления.
При числе каналов 300— 1020 и Д/к = 200 кГц
х о т ф = 22 |
ДБ ПРИ Рк.ср=— 15 дБм, |
|
|
х 0ТФ = 2 1 |
дБ прн Рк.ср= — 13 дБм. |
|
|
При числе каналов 1320— 1920 и Д^к = НО кГц: |
|
|
|
х 0т ф = 21 |
ДБ при рк ср=— 15 дБм, |
|
|
х отф = 19 ДБ при рк.сР = — 13 дБм. |
|
|
|
Отношение мощностей (в дБ) мешающего и полезного |
сигналов |
на входе |
|
приемника рассчитывают по формуле |
|
|
|
*обр. (8 0 )= F ( а ) - 1/ с (80) + 1/ м (80) + Др + ДОп- |
Д 1Афт, |
(П .1 .2 6) |
|
где F ( а ) < 0 — изменение уровня (в дБ) мешающего сигнала за счет диаграммы
направленности приемной антенны (определяется по техническим данным аппа ратуры); Ус (80) и Ум (80) — значения множителей ослабления (в дБ) полезного и мешающего сигналов (определяются по методике, изложенной в разд. 2); А Р —
разница в уровнях мощности (в дБВт) |
передатчиков мешающего |
и п о л е з н о го |
||||
сигналов; ДСП— разница в коэффициентах усиления |
(в дБ) передающих ан-генн |
|||||
мешающего и полезного |
сигналов: Д/.АФТ ’ разница |
потерь (в |
дБ) |
в п е р е д а ю |
||
щих АФТ мешающего и полезного сигналов. |
|
|
|
|||
При равной высоте подвеса антенн на РРС2 (рис. П.1.2) |
|
|
||||
( 8 0 ) - К |
(80) = |
0 д Б ; |
|
|
|
|
2обР 2 (80) = |
F (а) - |
20 lg -А - - |
Vc(80) + |
VH(50) + |
Дp i- ДG„ - |
|
— Д ^аф т. |
|
*4) |
|
|
|
(П.1-27) |
|
|
|
|
|
||
|
2 |
|
PPC4 |
РРСЗ |
PPC4 |
|
|
© — |
( |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
b |
e |
ъ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
*1 |
|
|
Рис. П1.2. К определению величины Р0бр |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
где |
7 М(50)— среднее |
значение множителя |
ослабления |
мешающего |
сигнала |
||||||||||
(при £=£)• |
|
|
|
|
|
если |
не выполняется условие |
||||||||
|
Расчет величины Р|_4(80) проводят, |
||||||||||||||
|
| z, 4(80) |> 7 0 |
дБ, |
|
|
|
|
|
|
|
|
(П.1.28) |
||||
где ZI_ 4(80)— модуль |
отношения |
мощности |
(в |
дБ) |
мешающего сигнала, прини |
||||||||||
маемого на 4-й станции к мощности полезного сигнала на входе приемника |
|||||||||||||||
|
|
|
|
Л1-4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Я , - 4(80) = |
^ |
Р '~*1<80)’ |
|
|
|
|
|
|
|
|
(п - 1 29) |
|||
|
|
|
|
<=i |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где |
/z1_4 — число |
станций, принимающих |
помеху прямого |
прохождения. |
|||||||||||
|
При этом (в дБВт) |
|
|
|
|
|
|
|
|
(П.1.30) |
|||||
|
Р\ —4(80) = |
90 -f- Zi«4 (80) —VQТф; |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
Z \ - 4(80) = |
F„ (а,) + Fnр (а4) — 20 lg (RJR0) — |
|
|
|
||||||||||
|
- |
l/c (80) + |
1/м(80) + Дрп+ AGn - |
ALафт> |
|
|
(П.1.31) |
||||||||
где Pn(ai)-<0 — изменение уровня |
(в дБ) |
мешающего сигнала за счет диаграм |
|||||||||||||
мы |
направленности антенны мешающей станции; F np(<Zi)<0 — изменение уров |
||||||||||||||
ня |
(в |
дБ) мешающего |
сигнала за счет диаграммы |
направленности |
приемной |
||||||||||
антенны. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Величины /7П(cti) и РПр(а2) определяют по техническим данным аппарату |
||||||||||||||
ры; углы (Zi и |
а2 показаны на рис. |
1.1, 6 . |
и четвертой |
станциями |
(прямое про |
||||||||||
|
Величина |
R M— пролет между |
первой |
||||||||||||
хождение сигнала); V c ( S 0 ) — множитель ослабления |
(в |
дБ) на трассе |
полезно |
||||||||||||
го сигнала (между РРС1 и РРС4 |
на рис. 1.1,6); Ум(80)— множитель |
ослабле |
|||||||||||||
ния |
(в дБ) на трассе мешающего сигнала. |
местности, |
величины R M, f |
и прочих |
|||||||||||
|
Значение |
Ум(80) |
зависят от |
рельефа |
|||||||||||
факторов и могут быть обусловлены либо дальним тропосферным распростра нением радиоволн, либо дифракцией радиоволн. Методика определения V для этих случаев изложена в разд. 5.
В морских районах определяющим является ДТР; в сухопутных районах — дифракция радиоволн. В сомнительных случаях считают оба варианта и выби
рают большее значение VM(80). |
(дБпВт): |
Расчет величины Рузл(80) проводят по формуле в |
|
Рузл (80) = 9 0 -)- гузл (80) — хуэл, |
(П.1.32) |
где гУзл (80)— отношение (в дБ) мощностей помехи, возникающей при узлообразовании, к мощности полезного сигнала (рассчитывается исходя из кон кретной ситуации узлообразования); хузл— коэффициент ослабления помехи, возникающей при узлообразовании, определяемый из табл. П.1 Л.
Приведенные в табл. П1.1 значения хузл рассчитаны для ТФ каналов, на ходящихся в верхней части спектра полезного многоканального сообщения. Од нако в тех случаях, когда мешающий сигнал модулирован многоканальным ТФ сообщением меньшей емкости, чем полезный сигнал, уровень помех оказывается наибольшим в каналах, частоты которых соответствуют верхним частотам ме шающего модулирующего сигнала. Для оценки мощности помех в этих каналах
следует использовать значения ху3л» приведенные в табл. П1.2. Расчет величины Рм.с проводят по формуле (в дБпВт):
Рм.с (80) = 94 - |
ХСТФ - Da(50) - |
Dn(80), |
(П.1.33) |
где х сТФ— коэффициент ослабления помех, |
создаваемых |
излучением передатчи |
|
ков соседних стволов, дБ; |
|
|
|
Dn(5 0 )= 1 0lg/> C/PM(50) |
|
|
|
— медианное значение |
коэффициента поляризационной |
защиты (дБ) между |
|
сигналами соседних радиостволов (определяется техническими данными аппара туры и зависит в основном от параметров АФТ); Dn(80)— значение коэффици ента поляризационной защиты между сигналами соседних радиостволов, сущест
вующее в течение 80% |
времени. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
П1.1 |
|
|
|
||
|
Число ТФ ка- |
| |
хузл’ |
для |
системы |
с числом ТФ ка |
|
|
|
||||
|
налов в |
ме |
|
|
|
налов |
|
|
|
|
|
|
|
|
шающей |
си |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
стеме |
|
|
720 |
|
1020 1 |
1320 |
| |
1920 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
300 |
|
36 |
|
|
|
37 |
|
|
|
|
|
|
|
720 |
|
|
|
|
24 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1020 |
|
|
24 |
|
|
20 |
|
24 |
|
|
|
|
|
1320 |
|
|
21 |
|
|
19 |
|
20 |
|
|
|
|
|
1920 |
|
|
21 |
|
|
|
19 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
П1.2 |
|
|
Т а б л и ц а |
П1.3 |
||||
|
Частота |
хузл, дБ, |
для |
системы |
с |
|
|
*с ТФ, |
ДБ, при |
ши |
|||
Число ТФ |
ТФ кана |
числом ТФ |
каналов |
|
Число |
ТФ |
рине полосы про |
||||||
каналов |
ла. кГц, |
|
|
|
|
|
|
пускания |
прием |
||||
мешающе |
где мощ |
|
|
|
|
|
|
каналов |
ника, |
МГц |
|
||
го сигнала |
ность по |
720 |
1020 | |
1320 |
1920 |
полезного |
|
|
|
|
|||
|
мех мак |
сигнала |
|
|
|
|
|||||||
|
симальна |
|
|
|
|
|
|
|
|
40 |
42 |
44 |
|
300 |
1300 |
|
20 |
|
16 |
|
15 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
720 |
3400 |
21 |
|
18 |
16 |
|
14 |
1920 |
33 |
32 |
31 |
||
|
|
1320 |
40 |
|
36 |
35 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
1020 |
4600 |
|
21 |
|
16 |
|
14 |
|
|
|
|
|
|
1320 |
5900 |
21 |
19 |
17 |