Моделирование канала коротковолновой радиосвязи

Для прогнозирования качества КВ радиосвязи нужно оценить прогнозируемое отношение с/ш на входе приемника, для чего нужно знать напряженности электрического поля сигнала и помехи в точке приема.

Напряженность электрического поля сигнала определяется по таблицам 1 и 2 из рисунка 1 для выбранной рабочей частоты, которая должна выбираться как можно ближе к максимально применимой частоте (МПЧ) для обеспечения минимального затухания сигнала. При применении направленных антенн понадобиться также угол прихода сигнала для определения коэффициента усиления антенны.

Будем считать, что в точке приема используется направленная на корреспондента стандартная для приемных центров России антенна Надененко ВГДШ c длиной плеча

и с высотой подвеса h=?/2.

Напряженность электрического поля шума в точке приема определяется в соответствии с рекомендациями МСЭ-R P.372-9 [3]. Основными видами шума в КВ диапазоне являются промышленные помехи, атмосферные помехи за счет удаленных грозовых разрядов и галактический шум.

Тепловые шумы в этом диапазоне вносят незначительный вклад и их можно не учитывать.

По предлагаемой ниже методике рассчитывается отношение сигнал/шум на входе приемника в заданной точке приема для заданного времени года и времени суток. На основе полученного отношения сигнал/шум производится моделирование канала КВ радиосвязи для заданной трассы и заданного времени работы.

Расчет отношения сигнал/шум на входе приемника

Отношение с/ш обычно обозначается , и вычисляется по формуле:

где Р

– мощность сигнала на входе приемника;

Р

– мощность шума (помехи) на входе приемника.

Зная напряженность поля сигнала в точке приема Е

и параметры приемной антенны, по формулам, приведенным в [2], можно определить напряжение сигнала U

на входе приемника:

(1)

где F(?) – функция направленности антенны в вертикальной плоскости;

R

– волновое сопротивление антенны;

R

– волновое сопротивление фидера;

– действующая длина антенны,

где F

– максимальное значение функции направленности.

Соответственно мощность сигнала будет определяться по формуле:

Напряжение помехи рассчитывается по формулам, приведенным в [3] для симметричного полуволнового вибратора в свободном пространстве, то есть, без учета влияния земли.