Аль Сайэр М. А.

Государственный ВУЗ «Национальный горный университет»

Исследование свойств каналов передачи информации с помощью электромагнитных волн

 Передача сигналов осуществляется в такой последовательности: передатчик → фидерный тракт → передающая антенна → среда распространения радиоволн → приемная антенна → фидерный тракт → приемник.

     Передатчиком называют устройство, служащее для выработки электромаг-нитных колебаний, которые затем могут быть переданы на расстояние. В передатчике за счет преобразования энергии источника питания создаются (генерируются) электромагнитные колебания определенной частоты и мощности. Для получения сигнала, несущего информацию, электромагнитные колебания управляются (модулируются) по одному или нескольким параметрам (амплитуда, фаза, частота, поляризация).

     Приемником, или радиоприемным устройством, называют систему узлов иблоков, с помощью которых производятся такие операции:

     • преобразование электромагнитного поля сигнала в электрический сигнал;

     • выделение полезных радиосигналов из совокупности других (мешающих) сигналов и помех, действующих на выходе приемной антенны и не совпадающих по частоте с полезным сигналом (эта операция называется фильтрацией по частоте);

     • усиление принимаемых сигналов для обеспечения качественной работы демодулятора или декодера;

     • демодуляция принятого сигнала в целях выделения информации, содержащейся в полезном радиосигнале;

     • обработка принимаемых сигналов, способствующая ослаблению воздейст-вия помех.

Задачами данной работы являются исследование свойств каналов передачи информации с помощью электромагнитных волн СВЧ диапазоне в каналах спутниковой связи, включающей в себя: передатчик, приемник и ненаправленную антенну.

Определить зависимость ослабления электромагнитной волны для различных λ.

     Расчёт радиолинии произведём для спутника «Глоболстар», предназначенного для работы в международной спутниковой службе.

- диапазон рабочих частот линии «Космос – Земля»:= 1610-2483,5

Анализируется трехмерная геометрия задачи, определяется наличие прямой видимости и рассчитывается ослабление на трассе прямого луча между передатчиком и приемником с учетом диаграммы направленности передающей G1 и приемной G2 антенн [1]:

                                                                                    (1)

где λ0 – длина волны; R – расстояние между передатчиком и приемником.

 

            Расчет ослабления для f=1610 МГц,  G пр=20,   G пер.= 30 дБ.

Гц  f = 1610 МГц = 1610*

λ =

Расчет ослабления для  f = 2483,5 МГц,  G пр= 20,  G пер.= 20 дБ

 

Гц    f = 2483,5 МГц = 2483,5*

λ =

 

     Расчеты предоставлены на рисунке 1 для  f = 1610 МГц при  Gпр=20, G пер.= 30 дБ и на рисунке 2 для   f = 2483,5 МГц при  G пр=20,  G пер.=  30 дБ.

Рис.1 Зависимость ослабления электромагнитной волны от дальности  для

f = 1610 МГц

Рис. 2 Зависимость ослабления электромагнитной волны от дальности  для

f = 2483,5 МГц

Таким образом мы видим чем больше коэффициент усиление передающей антенны, тем больше уменьшается ослабление.

 

 

Литература

1.                 Згуровский М. З., Ильченко М. Е., Кравчук С. А., Нарытник Т. Н., Якименко Ю. И.. Т. 1. Распространение радиоволн. Антенные и частотно-изберательные устройства. – 2003.- 26 с.

2.       Лаврентьев Ю. В. Квазидетерминированная трехмерная модель много­лучевого канала распространения миллиметровых волн в городской застройке // Радиоэлектроника. - 2000. - № 5. - С. 25 - 32.

3.       Экспериментальные исследования отражения и рассеяния мм волн от шероховатых поверхностей зданий / Ю. В. Лаврентьев, А. В. Соколов, JI. В. Федорова и др. // Радиотехника и электроника. - 1990. - Т. 35, № 3. - С. 650 - 654.