Расчет цифровой радиорелейной линий связи

Министерство образования и  науки Республики Казахстан

Карагандинский государственный  технический университет

 

 

 

 

 

                                                                                               Кафедра  ТСС

 

 

 

 

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту

 

по дисциплине: «Технологии цифровой связи»

 

Тема: «Расчет цифровой радиорелейной  линий связи»

 

 

 

 

                                              Принял: Сериков Т.Г

                                                                                                    (фамилия, инициалы)

 

               _______________________                                                                             (подпись) (дата)

                             (оценка)                                                                                                                                                   

        Члены комиссии:                              Выполнил: ст.гр.РЭТ-08-2

                                                                                       Калиаскаров Н.Б.          

                                                                                        (фамилия, инициалы)                                                                                                                                                                              

               ______________________

                 (подпись, фамилия, и.о.)

              ______________________

                 (подпись, фамилия, и.о.)                                                                              (подпись, дата)

 

 

 

 

 

2011

 

 

КАРАГАНДИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

 

Кафедра технология систем связи

 

Утверждаю

Зав.кафедрой_________

«»               2011 г.

 

ЗАДАНИЕ

на курсовой проект по дисциплине:

 

«Технологии цифровой связи»

 

Студент группы РЭТ-08-2  Калиаскаров Н.Б                     

Тема проекта: Расчет цифровой радиорелейной линий связи

Исходные данные:

Учебно-методические пособия, литературные источники, набор статей из подписанных изданий, электронные учебники.

 

№	Содержание пояснительной  записки	Сроки выполнения	Примерный объем
1	Анализ данных и предварительный  выбор типа аппаратуры и параметров антенно-фидерного тракта
2	Выбор мест расположения станций и  построение профилей интервалов
3	Расчет норм на показатели неготовности и показатели качества по ошибкам
4	Расчет запасов на замирания

 

Литература:

1 Справочник по радиорелейной  связи / Под ред. С.В.Бородича. -М.: Радио и связь, 1981.

2 Немировский А.С., Данилович О.С. и др. Радиорелейные и спутниковые системы передачи. - М.: Радио и связь, 1986.

3 Системы связи и  радиорелейные линии: учебник  для электротехнических институтов связи / под ред. Калашникова. - М.: Связь, 1977.

5 Иванов В.И. Цифровые и аналоговые системы передачи, - Горяча линия – Телеком,2003.

Дата выдачи задания __________, дата защиты проекта ___________________

Руководитель проекта Сериков Т.Г           

Задание принял к исполнению ________________________________________

                                                                                    (дата, подпись студента)   

Содержание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Там, где невозможно проложить кабельные  линии связи, и где требуется  иметь большое количество линий связи, применяют радио релейные линии связи. РРЛС обеспечивают передачу информации на большие расстояния на территориях с самой различной пересеченностью местности. Длина одного пролета РРЛС достигает 50км. Применяя антенны различного диаметра, и используя свойства частотных диапазонов, добиваются необходимого усиления для передачи данных на нужные расстояния.

Особые свойства, которые отличают радиорелейную связь от традиционной проводной, делают ее все более привлекательной  для использования в глобальных, региональных и местных сетях передачи данных. В тех случаях, когда требуется быстрое развертывание сетей передачи данных, обслуживающих подвижных абонентов, или в районах с неразвитой связной инфраструктурой, радиорелейной связи нет альтернативы.

Многолетний опыт применения радиорелейных  линий выявил ряд достоинств этого  вида связи, которые значительно  расширяли возможности отрасли  в целом:

• быстрота и экономичность развертывания (по сравнению с проводной связью) линий связи;
• экономически выгодная, а в ряде случаев и единственно возможная организация многоканальной связи на территориях, имеющих сложный рельеф (лес, горы, болота и пр.), а также в тех местах, где прокладка кабеля нецелесообразна;
• возможность аварийного восстановления связи магистралей проводной связи путем замены ее поврежденных участков;
• качество связи, не уступающее проводной связи.

В данной курсовой работе был произведен расчет и выбор  оборудования для радио релейной линии связи, расчет основывался  на предложенном участке местности, после предварительного выбора оборудования, была рассчитана высота подвеса антенн, оценены погодные условия, после чего производится корректировка оборудования, его отдельных параметров. После проведения всех расчетов чертится графическая часть.

 

1. Анализ данных и предварительный выбор типа аппаратуры и параметров антенно-фидерного тракта

Скорость цифрового потока в  ЦРРЛ: V=2 Мбит/с.

Качество: локальное.

Средняя протяженность интервала  R_0min = 22 км

По данной протяженности  определяем диапазон рабочих частот. Диапазоном будут значения: 10,7-11,7 ГГц.

По заданной скорости работы и выбранному диапазону частот находим  подходящий тип оборудования – таким  оборудованием является цифровая радиорелейная  станция «Эриком-11». Некоторые параметры ЭРИКОМ-11 выглядят так:

Диапазон рабочих частот: 10,7-11,7 ГГц

Скорость передачи информации: 2Мбит/с

Тип приемопередающей антенны: Зеркальная, диаметр 0,6м

По данным параметрам рассчитываем коэффициент усиления по формуле (1):

G = 20 Lg(D) + 20 Lg(f) +17.5,   дБ            (1)

 

G = 20 Lg(D) + 20 Lg(f) +17,5 = 20 Lg(0,6) + 20 Lg(11) + 17,5 = 33,89

2. Выбор мест расположения станций  и построение профилей интервалов

 

Данные для построения профилей интервалов выбираются в соответствии с заданием или снимаются с  карты любой местности. При выборе данных профилей из задания, величины нужно свести в таблицы 1 и 2, примерный вид которых показан ниже.

 

Таблица 1 – Высотные отметки профиля №1

№ точки	k	h, м
1	0	40
2	0,1	35
3	0,2	25
4	0,3	40
5	0,4	35
6	0,5	60
7	0,6	55
8	0,7	50
9	0,8	0
10	0,9	50
11	1	60

 

 

Таблица 2 – Местные предметы профиля №1

№ МП	k1	k2	h,м	Вид МП
1	0,2	0,6	20	лес
2	0,9	1	14	строение

Сначала строится линия (парабола), изображающая условный нулевой  уровень. Уравнение параболы выглядит следующим образом:

 

              

                     (2)

 

где Y - высота параболы (м) на относительной координате k,

R₀ - протяженность пролета, км,

а_экв - эквивалентный радиус Земли, км.

При построении профилей без учета влияния атмосферы, аэкв примем равным геометрическому радиусу Земли (6370 км).

Затем, используя данные к курсовому проекту или данные снятые с карты местности, наносим отметки точек профиля относительно нулевого уровня и соединяем их линиями.

 

Рисунок 1 - Вертикальный разрез местности профиля №1

 

Такие же расчеты проводим и для профиля №2. Его данные показаны в таблицах 3 и 4.

 

Таблица 3 – Высотные отметки профиля №2.

№ точки	k	h, м
1	0	60
2	0,1	40
3	0,2	20
4	0,3	40
5	0,4	35
6	0,5	20
7	0,6	50
8	0,7	40
9	0,8	10
10	0,9	50
11	1	40

 

Таблица 4 – Местные предметы профиля №1

№ МП	k1	k2	h,м	Вид МП
1	0	0,1	14	строения
2	0,4	0,9	25	лес

 

 

Рисунок 2 - Вертикальный разрез местности профиля №2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Ориентировочный выбор высот подвеса антенн

 

После вычерчивания профилей интервалов (по данным курсового проекта или  по данным, полученным с карты местности) необходимо определить ориентировочные значения высот подвеса антенн. При этом нужно руководствоваться величиной просвета между линией прямой видимости и профилем трассы. Ориентировочное значение просвета для короткопролетных микроволновых систем связи должно быть численно равно радиусу первой зоны Френеля, которая определяется по формуле (3):

        

           (3)