3 технические расчеты системы связи - файл

приобрести
скачать (458.2 kb.)


3 Технические расчеты системы связи
3.1 Расчет спутниковой системы
Для расчета энергетики радиолиний зададимся исходными данными. Выберем в качестве используемого ИСЗ спутник Азия Сат-2 (100,5°=100о30' в.д.). Это геостационарный спутник, луч которого в С-диапазоне покрывает Китай, Японию, Индонезию, Индию, Средний Восток, страны СНГ.

Техническая спецификация спутника приведена в таблице 3.1, а зона покрытия- на рисунке 3.1.


Рисунок 3.1- Зона покрытия ИСЗ АзияСат-2
Таблица 3.1- Техническая спецификация ИСЗ АзияСат-2

Характеристика

Значение

1

2

1 Разработчик/производитель

Lockheed Martin Astro Space

2 Модель

Astro Series 7000

3 Масса на орбите

3,5 тонны

Продолжение таблицы 3.1



1

2

4 Планируемый срок службы с

возможностью смены на орбите

15 лет

5 Стабилизация

Стабилизирован по 3 осям

6 Орбитальная позиция

100,5° в.д.

7 Число транспондеров

24

8 Частота трансляций (вверх/вниз)

6/4 ГГц

9 Ширина полосы частот транспондера

20 транспондеров по 36 МГц,

4 транспондера по по 72 МГц



10 Поляризация

Линейная:

12 верт. 12 горизонт.

11 Максимальная ЭИИМ

40 дБ·Вт

12 Зона покрытия

Китай, Япония, Индия, Средний Восток, СНГ

13 Мощность передатчика на ЛБВ

55 Вт

14 Плотность потока насыщения

(SFO)


-97±1 дБ·Вт/м2 (макс)

15 Приемная командная частота

6423,5 МГц

вертикально поляризованная

16 Передаваемые частоты телеметрии

4197,5 МГц горизонтально поляризованная

4199,5 МГц горизонтально поляризованная



17 Схема резервирования приемника

4 для 2

18 Приемная командная частота

6423 МГц вертикально поляризованная

На рисунке 3.2 приведен частотный план ИСЗ АзияСат-2.



Село Кегень и село Нарынкол находятся в зоне с эквивалентной изотропно излучаемой мощностью потока энергии 39 дБ∙Вт как и на боль-шей части территории Республики Казахстан (рисунок 3.1). Местоположе-ние земной станции в с. Кегень имеет географические координаты 42° с.ш. и 79о в.д., в с. Нарынкол- 41° с.ш. и 81о в.д.

Рассчитаем расстояние от земных станций до бортового ретранслятора:


(3.1)



; (3.2)

где ξ- широта земной станции;

β- разность долгот бортовой и земной станций.



Рисунок 3.2 - Частотный план ИСЗ АзияСат-2
Для с. Кегень:
ξ = 42° с.ш.
β = 100,5° - 79° = 21,5°.
= 0,6914.
d = 426441-0,2954∙0,6914 = 38041 км.
Для с. Нарынкол:
ξ = 41° с.ш.
β = 100,5° - 81° = 19,5°.
= 0,7114.
d = 426441-0,2954∙0,7114 = 37899 км.
Рассчитаем угол места φ0 и азимут А0 на спутник с земной станции:
(3.3)



(3.4)

(3.5)
где γ- долгота подспутниковой точки, град;

δ- долгота земной станции, град;

ζ- широта земной станции, град.
Подставляя исходные данные в формулы (3.3) и (3.5), получим:

Для с. Кегень:
γ =100,5°; δ=79°; ζ= 42°;

β=100,5°- 79°= 21,5°


Для с. Нарынкол:
γ=100,5°; δ=81°; ζ=41°;
β=100,5° - 81°= 19,5°.


Рассчитаем затухание энергии сигнала, в свободном пространстве. Для этого необходимо выбрать конкретный транспондер, через который будет работать сеть, чтобы знать частоты приема и передачи, необходимые для расчетов (рисунок 3.2).

Выберем для расчетов транспондер 1А, центральные частоты этого транспондера- 5885 МГц на прием и 3660 МГц на передачу.

Затухание сигнала в свободном пространстве рассчитывается по формуле:
(3.6)
где А- затухание сигнала, дБ;

d- расстояние между ИСЗ и ЗС, м;

λ- длина волны, м.
=с/f (3.7)
где с=3·108 м/с- скорость света;

f- частота сигнала, Гц.
Для с. Кегень: при f=5885 МГц, =3·108/5885∙106=0,051 м.

Затухание сигналов в свободном пространстве за счет расхождения фронта волны на пути распространения Земля- спутник будет равно:


дБ
При f=3660 МГц, =3·108/3660∙106=0,082 м.

Затухание сигналов в свободном пространстве за счет расхождения фронта волны на пути распространения спутник- Земля будет равно:


дБ
Для с. Нарынкол:

При f=5885 МГц, =0,051 м.
дБ
При f=3660 МГц, =0,082 м.

Для дальнейших расчетов необходимо воспользоваться некоторыми

техническими характеристиками станции. Технические характеристики цен-тральной и удаленной станций, а также бортового ретранслятора сведем в таблицы 3.2, 3.3, 3.4.


3 Технические расчеты системы связи
Учебный материал
© nashaucheba.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации