Читать курсовая по информатике, вычислительной технике, телекоммуникациям: "Цифровая радиолиния КИМ-ЧМ-ФМ" Страница 4

(Назад) (Cкачать работу)

Мощность сигнала на входе приемника определяется выражением: РС ВХ=РИЗЛЕGSЭ/4r2; (1) где РИЗЛ=(103105)Вт- мощность сигнала, излучаемого передатчиком.

КНД антенны передатчика.

r = 250км- расстояние между передатчиком и приемником.

Е- коэффициент, учитывающий потери энергии сигнала в среде за счет поглощения. Е=exp(-0.23r); (2) где - коэффициент затухания.

Для =5см =0,02-0,2дБ/км

Итак, с учетом (2) выражение (1) принимает вид: РС ВХ=РИЗЛ(GSэ/4r2); (3) Если основными помехами в линии связи являются внутренние флюктуационные шумы и другие случайные помехи шумового типа, то пересчитав все эти помехи ко входу приемника, можно определить результирующую спектральную плотность помех на входе в виде: NО(f)=NОI(f) (4) где NOI-- спектральная плотность случайной помехи i-го вида, пересчитанная ко входу приемника.

Мощность всех помех на входе приемника, определяемая в полосе частот fэ занимаемой спектром сигнала, равна: f0+fэ/2

РШ ВХ= NО(f)f ; (5)

f0-fэ/2 где f0- частота несущей.

Выражение (5) можно представить в виде: РШ ВХ=NО(f)fЭ=NОfЭ ; (6) В простейшем случае, когда основной помехой являются только внутренние флюктуационные шумы приемника с равномерной спектральной плотностью N0 , мощность помехи на входе (при согласованном входе) равна: РШ ВХ=кТЭfЭ ; (7) где к- постоянная Больцмана (к=1,38*10-23Дж/к).

Тэ- эквивалентная шумовая температура входа.

С учетом выражений (3) и (6) отношение средней мощности шума на входе приемника определяется формулой: (PC/PШ)ВХ=(РИЗЛGSЭ/4r2NОfЭ)exp(-0.23r); (8) Это выражение определяет фактическое отношение сигнал / шум на входе приемника при известных параметрах линии связи. Пусть для того чтобы обеспечить требуемую вероятность ошибки при передаче одной двоичной единицы информации , необходимо иметь энергетическое отношение сигнал/ шум: h2O.ТР=ЕО/NO=(PC/PШ)ВХ*О*fЭ; (9) Тогда требуемое отношение сигнал / шум берут с некоторым запасом (системный запас), т.е. (PC/PШ)ТР=СИСТh2O.ТР/О*fЭ; (10) где CИСТ- коэффициент запаса, выбирается от 2 до 10. Зададимся CИСТ=4.

Для того чтобы линия связи обеспечивала передачу информации с помехоустойчивостью не ниже заданной, необходимо выполнить условие: (РС/РШ)ВХ(РС/РШ)ТР; (11) Приняв во внимание (8), (10) и (11) имеем: (РИЗЛGSЭ/4r2NO)exp(-0.23r)СИСТ h2o ТР/О; (12) Шумовая температура: Тэ=1000 К;

Отношение с/ш: g=50Дб;

Длительность элементарного символа: О=75,3 мкс;

Длина волны: =14,8 см;

Коэффициент запаса: СИСТ=4;

Коэффициент затухания: =0,1 дБ/км;

Коэффициент, учитывающий уменьшение скорости передачи: R=0,75

Расстояние между передатчиком и приемником: r=250 км;

Скорость передачи информации – R = R * log2 n/ О = 23000 бит/с;

Спектральная плотность флюктуационных шумов на входе приемника - NO= кТэ= 1,38 * 10-20

Диаметр бортовой антенны: d=0.5 м;

Диаметр антенны наземной станции: D=25 м;

Коэффициент использования поверхности антенны: А=0,55;

Требуемая средняя мощность сигнала излучаемого передатчиком в нашем случае выразится формулой: РИЗЛСИСТ /R * ln (1/2Рош ) * R * NO *(4r/dDА)2 =1,74 * 10-6; Берем РИЗЛ = 10 Вт, что позволяет скомпенсировать неучтенные факторы, снижающие качество канала связи, которые приведены ниже.

Ослабление сигнала в свободном пространстве, обусловленное рассеиванием энергии радиоволны, составляет основные потери в радиолиниях. Но есть и дополнительные потери, которые необходимо также учитывать. LД=LАФУ+LНАВ+LАТМ+LПОЛ ,

Похожие работы