Анализ систем радиорелейной связи и расчет трасс между узлами

Функциональная схема цифрового ствола РРЛ на примере ОРС при М = 4 приведена на рис. 11.9. ЛЦС по соединительным линиям от двух ЦСП 1, 3 типа ИКМ-30 поступает на ОРС 2. В состав передающей части ЦСП входят: устройство амплитудно-импульсной модуляции (АИМ) 5, на выходе которого образуется многоканальный сигнал с АИМ; кодер 7, на выходе которого получаем двоичный цифровой сигнал; преобразователь кода 9, на выходе которого формируется ЛЦС. Приемная часть ЦСП содержит регенератор ЛЦС 10, преобразователь кода 8, декодер 6 и амплитудно-импульсный демодулятор 4.

Выбор кода ЛЦС определяется особенностями передачи его по соединительным линиям, в качестве которых используются симметричные или коаксиальные кабели. Важным параметром ЛЦС является его спектр. Спектральная плотность однополярного двоичного цифрового сигнала в общем случае состоит из постоянной составляющей, непрерывной части и дискретных компонент на частотах f_k =kf_т, где f_T - тактовая частота, к = 1, 2, 3 ... . По кабельным соединительным линиям постоянная составляющая ЛЦС не передается. Возникают искажения ЛЦС из-за ограничения полосы в линейном тракте как со стороны нижних частот (из-за наличия переходных конденсаторов и согласующих трансформаторов), так и со стороны верхних частот (с ростом частоты увеличивается затухание кабеля). Поэтому целесообразно выбрать такой ЛЦС, который не содержит постоянной составляющей и имеет максимум спектральной плотности энергии в области средних частот. Этим требованиям отвечает спектр квази- троичного ЛЦС.

Заметим, что при любом варианте квазитроичного кода ЛЦС представляет собой трехсимвольную импульсную последовательность: -1, 0, +1. Причем «0» кодируется отсутствием импульса, «1» - поочередно импульсами положительной и отрицательной полярности [27].

Следовательно, преобразователи кода 8, 9 служат для согласования спектра ЛЦС с частотной характеристикой соединительных линий. Преобразователь 9 осуществляет формирование ЛЦС в крази- троичном коде из двоичного цифрового сигнала, а устройство 8 выполняет обратное преобразование.

Непосредственно ОРС содержит оконечное оборудование, содержащее модулятор 26, передатчик СВЧ колебаний 27, антеннофидерный тракт 28, приемник СВЧ колебаний 29, демодулятор 25.

Оконечное оборудование цифрового ствола 11 является устройством сопряжения, так как оно служит для согласования ЦСП с приемопередающим радиорелейным оборудованием. Рассмотрим назначение элементов оконечного оборудования 11. Передающая часть содержит регенераторы 12, 16, преобразователи кодов 13, 17, скремблеры 14, 18 и суммирующее устройство 15. В состав приемной части оконечного оборудования входят дескремблеры 21, 24, преобразователи кода 20, 23 и регенераторы 19, 22.

Регенераторы служат для восстановления формы, длительности и амплитуды каждого из символов ЛЦС. При этом регенераторы 12, 16 используются для исправления искажений, вносимых соединительными линиями. Такое же назначение регенератора 10 в ЦСП [14]. Регенераторы 19, 22 исправляют искажения, возникающие при передаче сигналов по РРЛ.

В устройствах 13, 17 ЛЦС преобразуется к виду, удобному для передачи по радиотракту. Чаще всего это преобразование заключается в замене линейного квазитроичного сигнала однополярным цифровым сигналом, что позволяет выделять сигнал тактовой синхронизации с помощью узкополосного ПФ. В отличие от однополярного цифрового сигнала квазитроичный ЛЦС не дает возможности выделения сигнала тактовой синхронизации, так как в его спектре отсутствует дискретная составляющая с частотой f_T.

В некоторых случаях по цифровым РРЛ может передаваться длинная серия «0». При этом в двоичном цифровом сигнале появляются постоянная и низкочастотная составляющие, а плотность энергии на тактовой частоте уменьшается. Если такой цифровой сигнал передавать по РРЛ, то на приеме из него будет трудно выделить колебания тактовой частоты, необходимые для нормальной работы регенераторов и других устройств. В результате могут наблюдаться срывы систем тактовой синхронизации по всей РРЛ [25].

Передача таких цифровых сигналов по РРЛ нежелательна еще и потому, что ухудшает условие электромагнитной совместимости. Действительно, при передаче длинной серии «0» энергия сигнала на выходе передатчика оказывается сосредоточенной в более узкой полосе, чем при передаче последовательности символов «0» и «1». Вследствие чего при работе нескольких РРЛ в общей полосе частот возрастают помехи другим станциям от этого передатчика. Поэтому двоичный цифровой сигнал до поступления на модулятор подвергается специальному преобразованию - скремблированию, в результате которого последовательности нулей и единиц придается квази-случайный характер. Скремблирование выполняется путем сложения по модулю 2 входного цифрового сигнала с псевдослучайной последовательностью (сумма по модулю 2 двух одинаковых символов дает символ 0, т.е. 0 + 0 = 0и1+ 1=0, но 0 + 1 = 1).

Двоичные цифровые сигналы с выходов скремблеров 14, 18 поступают на сумматор 15, представляющий собой преобразователь кода, в котором каждому возможному сочетанию полярностей и импульсов входных двоичных цифровых сигналов ставится в соответствие определенный выходной уровень в зависимости от принятого кода. Сформированный таким образом многоуровневый сигнал используется для модуляции [21].

Разделение принятого многоуровневого сигнала на отдельные двоичные цифровые сигналы производится в демодуляторе 25. Дескремблеры 21, 24 выполняют преобразование цифрового сигнала, обратное скремблированию, т.е. восстанавливают сигналы, идентичные входным сигналам скремблера (при условии, что прием без ошибок).

На рис. 10 рассмотрена схема цифрового ствола РРЛ, где сначала отдельные двоичные цифровые сигналы объединяются в многоуровневый, которым осуществляется манипуляция. Наряду с этим существуют схемы, где сначала производится манипуляция двоичными цифровыми сигналами нескольких несущих промежуточных частот или СВЧ, а затем эти манипулированные сигналы объединяются. Если же число передаваемых ЛЦС велико, то могут использоваться обе ступени объединения [17].

1.6 Тропосферные радиорелейные линии

Общие сведения. Открытие эффекта дальнего тропосферного распространения дециметровых и сантиметровых волн позволило существенно расширить инженерные возможности создания многоканальных РРЛ. Созданы тропосферные РРЛ пропускной способностью до 120 каналов ТЧ с расстоянием меяфу соседними станциями 300...400 км, а в отдельных случаях и 600-800 км. Для России с ее огромной территорией тропосферные РРЛ представляют особый интерес, поскольку позволяют обеспечить современными средствами связи отдаленные и труднодоступные районы Севера и Дальнего Востока. Для тропосферных РРЛ выделены полосы частот в диапазонах 1,0; 2,0 и 4,5 ГГц.

Основные особенности дальнего тропосферного распространения радиоволн ультравысоких частот. Во-первых, это очень сильное ослабление сигнала на участке распространения. Затухание сигнала достигает 210...250 дБ в худшие по условию распространения радиоволн зимние месяцы, т.е. превышает затухание на участке РРЛ прямой видимости на 80... 120 дБ. Для обеспечения устойчивой связи в условиях большого общего затухания приходится создавать аппаратуру с энергетическими параметрами, значительно лучшими, чем параметры РРЛ прямой видимости. Мощность передатчика достигает 3...10 кВт, а в отдельных случаях - и 100 кВт, размеры антенн могут превышать 1000 м², используются малошумящие входные усилители, специальные устройства понижения порогового уровня ЧМ сигнала [12].

Во-вторых, при дальнем тропосферном распространении радиоволн сигнал подвержен быстрым, медленным и очень медленным (сезонным) изменениям (флуктуациям).

Быстрые флуктуации сигнала определяются интерференцией волн переизлученных движущимися неоднородностями тропосферы. Перемещение неоднородностей вызывает изменение фаз составляющих приходящей волны, что и приводит к быстрым замираниям. Скорость быстрых замираний характеризуется квазипериодом, т.е. средним за пятиминутный сеанс временем между двумя пересечениями (в одну сторону) сигналом медианного уровня. Квазипериод находится обычно в пределах 0,1 ...10 с.

Медленные замирания - это изменения во времени усредненных за 4...7 мин значений уровня сигнала. Такой интервал усреднения позволяет отделить быстрые интерференционные замирания от медленных, природа которых связана с изменением интенсивности и количества неоднородностей в объеме рассеяния [26].

Сезонные изменения сигнала (очень медленное замирание) определяются изменениями метеорологических условий: сигнал летом на 5…14 дБ больше, чем зимой.

Для нормального функционирования участка линии в 99,9 % времени запас уровня сигнала на быстрые замирания должен составлять 28 дБ. В тропосферных РРЛ такой запас энергетики обеспечить трудно или даже практически невозможно. Для борьбы с интерференционными замираниями можно использовать такие методы, как разнесенный прием, оптимальный прием широкополосных сигналов, адаптивные системы с обратной связью. На практике для борьбы с замираниями чаще всего используются системы разнесенного приема, которые рассмотрим более подробно [26].

Борьба с замиранием на тропосферных РРЛ. Разнесенный прием основан на том, что сигнал на выходе приемного устройства образуется комбинацией нескольких входных сигналов, несущих одну и ту же. информацию, но по-разному пораженных замираниями. При этом комбинирование осуществляется так, чтобы выходной сигнал флуктуировал значительно меньше, чем входные.

На тропосферных РРЛ могут быть применены следующие методы разнесения [17]:

· пространственное разнесение антенн (обычно перпендикулярно трассе) на расстояние , где л.-длина волны;

· частотное разнесение, использующее независимость замирания сигнала на частотах, разнесенных на величину, превышающую радиус частотной корреляции;

· разнесение по углу прихода луча, при котором используются одна приемная антенна и несколько облучателей, каждый из которых создает свою диаграмму направленности, сдвинутую относительно соседних по азимуту либо по углу места;

· комбинированное разнесение, например при счетверенном приеме разнесения пар сигналов по частоте и в пространстве или по частоте и углу.

После того как получено N копий флуктуирующего радиосигнала, необходимо их наиболее рационально использовать, т.е. получить такую их комбинацию, при которой потери передаваемой информации будут минимальными. Применяются три способа комбинирования разнесенных сигналов:

1. Автовыбор, при котором к выходу устройства комбинирования подключается всегда тот из N сигналов, уровень которого максимален.

2. Линейное сложение, при котором все N разнесенных сигналов складываются с одинаковым весом. Это означает, что усиление всех разнесенных приемников должно быть одинаковым.

3. Оптимальное сложение, использование которого обеспечивает максимальное отношение сигнал - шум на выходе приемного устройства [8].

Рис. 11. Структурная схема устройства сдвоенного приема 1, 13 - приемные антенны; 2,10 - усилители высокой частоты; 3, 11- смесители; 4, 12 - усилители промежуточной частоты; 7 - суммирующее устройство



Рис. 12. Структурная схема приемного устройства с оптимальным сложением 1,11- приемные антенны; 2, 12 - высокочастотные части приемников; 5, 10 -- ФВЧ; 7- устройство сравнения; 8 - устройство сложения

При оптимальном сложении усиление в каждой ветви разнесения непрерывно должно поддерживаться пропорциональным отношению напряжения сигнала к среднеквадратичному значению шума [8].

Технически реализация систем сложения может осуществляться как до детектора, так и после (в тракте низкой частоты). При сложении сигналов до детектора необходимо предварительно фазировать радиосигналы отдельных ветвей разнесения. Структурная схема приемника с линейным сложением двух пространственно разнесенных сигналов представлена на рис. 11 [1]. В нем имеется устройство автоподстройки фазы одного из гетеродинов 8, состоящее из фазового дискриминатора 6, цепи управления фазой (фазовращателя) 5 и общей для двух трактов системой параллельной АРУ 9, обеспечивающей идентичность коэффициентов передачи.

Упрощенная структурная схема приемного устройства с оптимальным сложением после детектора представлена на рис. 12 [1]. В данном случае сигналы с выходов частотных детекторов 3, 13 поступают одновременно на управляемые усилители 4, 14 и фильтры шумов. Полоса пропускания фильтров располагается выше верхней частоты передаваемого полезного сообщения. Шумы детектируются в детекторах 6, 9 и подаются на устройство сравнения, которое управляет уровнем складываемых сигналов.

Потенциальные возможности разнесенного приема ограничены, поскольку увеличение кратности разнесения связано почти пропорционально с ростом объема оборудования. Поэтому дальнейшее улучшение качества и надежности тропосферных РРЛ потребовало разработки новых методов борьбы с замираниями. Такими способами являются использование оптимального приема широкополосных сигналов и адаптивный прием [24].

На отечественных линиях связи широко применяется аппаратура тропосферной радиорелейной связи типа «ТРИ20», «Горизонт», «Тропа-2,4». Последний тип аппаратуры является цифровым, работающим в диапазоне 4,4...4,7 ГГц, который рассчитан на передачу до 60 каналов ТЧ.

1.7 Выводы по 1 главе

2. Рассмотрены основные принципы построения РРЛ, структурные схемы передачи.

3. Рассмотрены виды модуляций, используемых в радиорелейной связи.



2. РАСЧЕТ КАНАЛОВ СВЯЗИ С УЧЕТОМ ПЕРЕСЕЧЕННОЙ МЕСТНОСТИ

2.1 Расчет профиля канала связи

Первое условие для получения качественной радиосвязи заключается в выборе наиболее подходящего профиля поверхности Земли на пути распространения радиоволн. Это разрез профиля Земли на пути распространения радиосигнала, показывающий все особенности ландшафта, преграды, типы ландшафта (вода, земля, деревья, здания и т.д.) и мачты, на которых установлены антенны. Для расстояний меньше чем километр или два, профили обычно не требуются, поскольку удаленный терминал может быть ясно виден с основного участка (но все другие вычисления и приоритеты, описанные в методологии проекта, должны быть выполнены).

На рис. 13 показан типичный разрез профиля земной поверхности [28].

Расстояние (км)

Рис. 13. Типичный профиль канала



Первый шаг в этом процессе -- получение контурной карты местности. В большинстве областей развитых и развивающихся стран, эти карты в любой момент можно получить от соответствующих ведомств и частных компаний, делающих обзоры и издающих свои материалы и отчеты. Рекомендуется, чтобы карта имела как минимум 20-метровые контурные линии, однако предпочтительнее двухметровые, пятиметровые или 10-метровые.

Необходимо определить нахождение удаленного терминала и положение главного участка на карте, и нарисовать прямую линию между этими двумя местоположениями карандашом. Затем, предполагая, что основной участок находится на расстоянии 0 км, идет за линией, следуйте за отметками километров и там, где появляется контурная линия, в этой точке также отметьте контурную высоту [11].

Поверхность Земли конечно не плоская, а изогнутая. Рисунок разреза поверхности Земли, полученный благодаря карте, не отражает истинные особенности пути распространения радиоволн. Приведенная ниже формула поможет определить поправочный коэффициент, который нужно учесть для каждой находящейся на карте точки, чтобы получить истинный профиль поверхности Земли [18]:

(9)

где h -- коэффициент исправления высоты, который добавляется к высоте контура, м;

d₁ -- расстояние от точки контура до одного конца канала, км;

d₂ -- расстояние от той же самой точки контура до другого конца канала, км;

К -- соответствующий коэффициент радиуса Земли.

Коэффициент радиуса Земли К нужен для учета того факта, что радиоволна огибает Землю из-за атмосферного преломления. Радиус изгиба изменяется с изменением атмосферных условий, и поэтому значение К изменяется с учетом этого. Для целей радио в частотах ниже 1 ГГц достаточно предположить, что более 90 % времени К будет равен ⁴/₃. Чтобы учесть периоды, где изменение К увеличивает затухание, должна быть обеспечена хорошая граница замирания.

Коэффициент К позволяет всегда нарисовать путь прохождения радиоволн в виде прямой линии и регулирует контур Земли для учета изгибающейся радиоволны. Как только высота рассчитана и добавлена к высоте контура, то может быть подготовлен профиль канала.

Теперь по карте можно увидеть, есть ли какие-либо прямые преграды на этом пути. Как правило путь должен успешно миновать все преграды. Вокруг линии пути есть область в виде конуса, которая должна быть проходима для радиоволн. Она называется зоной Френеля (рис. 14) [28].

Рис. 14. Расстояние зоны Френеля

Проведение расчетов зоны Френеля имеет большее отношение к прогнозу работы микроволнового канала.

Для проведения расчетов зоны Френеля используется следующая формула [18]:

(10)

где F -- расчет зоны Френеля, т.е. радиуса конуса, м;

d₁ -- расстояние от точки контура до одного конца канала, км;

d₂ -- расстояние от точки контура до другого конца канала, км;

D -- полная длина канала, км;

-- частота в МГц.

Если по карте становится понятно, что радиоканал проходит близко к преграде, то стоит сделать расчет зоны Френеля, чтобы проверить условие прохождения радиосигнала. Обычно высоты мачт выбираются так, чтобы обеспечить прохождение сигнала в области, имеющей радиус 0,6 радиуса зоны Френеля. Коэффициент 0,6 выбран потому что, во-первых, он обеспечивает достаточную точность расчетов радиоканала и, во-вторых, помогает предотвратить влияние отражений. При F меньше 0,6 происходит поглощение сигнала в зоне прямой видимости, и поэтому отсутствует усиление, достигаемое за счет более высоких мачт.

Другой важный пункт для рассмотрения - это тот факт, что частоты ниже 1 ГГц имеют хорошие свойства дифракции. Чем ниже частота, тем больше дифракция. Поэтому для очень длинных каналов можно использовать связь при наличии немногочисленных преград. Важно вычислить поглощение за счет дифракции и, следовательно определить ее влияние на уверенный прием (т.е. границу замирания) радиосигнала [13].

В качестве примера на рис. 15 изображен холм, мешающий радиоканалу. Необходимо провести вычисления для определения затухания сигнала из за дифракции на этом холме. Затем получившийся результат добавить к полному ослаблению сигнала в канале чтобы определить, будет ли связь все еще работать удовлетворительно [28].

Рис. 15. Устранение возможных отражений с использованием барьеров

Мобильная радиосвязь (передвижные радиостанции) используют совершенно другой набор критериев и формул.

2.2 Вычисления затухания в радиочастотном канале

На этом этапе нужно рассчитать полное ослабление радиосигнала от антенны передатчика до антенны приемника, включающее [30]:

· ослабление в свободном пространстве;

· дифракционные затухания;

· поглощение дождем;

· потери отражения.

Поглощение дождем незначительно на частотах ниже 1 ГГц.

Потери отражения трудно определить. Во-первых, интенсивность отраженного сигнала зависит от поверхности, от которой он отражается (например вода, скала, песок). Во-вторых, отраженный сигнал может поступить в фазе, противофазе или в фазовом сдвиге между ними. Так что отраженные радиоволны могут иметь различный уровень - от катастрофически низкого до полностью увеличенного сигнала. Хорошая техническая практика должна всегда учитывать худший вариант, который был бы так называемой катастрофической неудачей. Поэтому при проектировании связи должна быть проведена проверка на наличие отражений, и если они существуют, то необходимо принять меры для их устранения.

Это можно сделать, перемещая антенны или мачты на различные месторасположения и высоты или помещая барьер в канале отражения, чтобы поглотить отраженный сигнал. Например, поместить антенну позади холма, дома, рекламного щита и т.д. [28].

Поэтому общее радиочастотное затухание -- (а) + (b).

Рис. 16 показывает, что полное затухание было бы:

(a) 

(b) А = 35,2 + 20Logl0F + 20Log10D = затухание в свободном пространстве = 32,5 + 53,1 +24,6= 110,2 дБ

(c) Потеря дифракции составляет 23 дБ (а) + (b) =133,2 дБ

Рис. 16. Пример связи [28]

Мощность передатчика/чувствительность

Следующим шагом является определение усиления, обеспеченного передатчиками. Если в конфигурации связи один передатчик работает с меньшей мощностью, чем другой, нужно рассмотреть направление распределения сигнала от передатчика наименьшей мощности. Поэтому правила АСА требуют анализа пути распространения сигнала от удаленного терминала до основного при мощности сигнала в приемной антенне до 1 Вт, если главные станции передают сигнал мощностью 5 Вт.

Переданная мощность должна быть переведена в дБм. Для удаленного терминала это делается следующим образом [18]:

(11)

мощность = +30 дБм.

Далее нужно определить минимальный уровень сигнала на входе приемника. Это называется пороговым уровнем чувствительности, или иногда уровнем бесшумной настройки. Эта цифра может быть получена из спецификации изготовителя.

Для радиостанции, работающей при 450 МГц, пороговый уровень чувствительности составляет = 123 дБм. На этом уровне сигнал чуть выше шумового уровня и не очень четок. Поэтому как правило цифра немного лучше, чем когда используется уровень чувствительности приемника. Фактический стандарт используется, когда радиочастотный сигнал наиболее низкий, но все еще четкий. Этот уровень называется уровнем SINAD в 12 дБ и подробно описан в следующем параграфе.

Эту цифру опять же можно получить из данных производителя. Для типичного радио на 450 МГц этот уровень равен =117 дБм.

Используя эти цифры, можно выполнить простое вычисление, чтобы определить работу связи на рис. 16. [28]

Т х Pwr = мощность передачи в удаленном терминале = +30дБм; потеря = затухание радиочастотного пути= 133,2 дБ;

R х Sen = чувствительность приемника для SINAD в 12 дБ = --117 дБ;

Т х Pwr -- потеря = Доступная мощность приемника = +30-133,2 = -103,2 дБм.

Так как приемник может принять радиочастотный сигнал до -117 дБм, он будет принят приемником. В данном случае мы имеем 13,8 дБм избыточной радиочастотной мощности.

2.3 Дублирование антенн, частот и путей распространения радиоволн

А. Дублирование антенн и частот

Часто радиосвязь осуществляется по короткому каналу через скалистую местность, и инженер канала должен быть полностью уверен, что существенно меняющиеся условия не будут проблемой. В этом случае главной причиной установки дублирующего оборудования будет просто обеспечение надежности оборудования.

Бывает так, что радиосвязь должна охватить большое расстояние над водой, и в этой ситуации, несмотря на хорошо разработанный канал с четкими границами замирания, глубокое замирание сигнала может вызвать риск ухудшения работы системы или ее отказ. В этом случае проектировщик должен рассмотреть целесообразность установки дополнительного оборудования [16].

Разнообразие видов радиосвязи подобно параллельному действию. Идея разнообразия должна обеспечить два варианта успешного канала коммуникаций, поэтому используются два метода разнообразия.

Первый метод состоит в использовании двух разнесенных в пространстве антенн на приемном пункте. Они размещаются на различных высотах на мачте. Расстояние между антеннами специально выбрано так, что если есть отраженный сигнал, то два луча, идущие на одну антенну, будут в фазе, в то время как эти два луча, идущие на другую антенну, будут в противофазе. Поэтому, так как коэффициент К меняется, всегда будет одна антенна с двумя лучами в фазе. Каждая антенна связана с отдельным приемником, и частота ошибок по битам будет на каждом приемнике своя. Выбирается выход приемника с меньшей частотой ошибок по битам, сигнал с которого поступает на выход.

Обратите внимание на то, что здесь требуется только один передатчик. В зависимости от тригонометрии отражения радиоволн может возникнуть только один путь распространения. Поэтому разнообразие пространства может требоваться только на одном участке [30].



Рис. 17. Разнообразие пространства.

Второй метод заключается в использовании разных частот. В этом случае та же самая информация передается на двух различных частотах. Следовательно, в передающем пункте требуются два передатчика, а в приемном - два приемника (рис. 18). Идея состоит в том, что различные частоты будут иметь немного различные характеристики распространения в атмосфере и при отражении или преломлении от объектов одна частота будет неискаженной, в то время как другая может иметь искажения [30].

Рис. 18. Разнообразие пространства

Обратите внимание на то, что может использоваться единственная антенна, но обычно дублирование антенн осуществляется вместе с дублированием частот.

Стоит отметить, что использование разнесенных антенн - это предпочтительный выбор, а дублирование частоты осуществляется только тогда, когда требуется связь с очень высокой надежностью.

Достижение улучшения связи за счет использования разнесенных антенн является значительно важнее улучшения за счет разнообразия частот, прежде всего, по экономическим причинам. Если применено разнообразие частот, то использование разнесенных антенн обеспечивается автоматически как составная часть системы.

Б. Дублирование путей распространения радиоволн

Существуют ситуации, когда часть или весь трафик, передаваемый по радиоканалу, является очень важным, и становится существенным высокий уровень готовности аппаратуры. Когда подано электропитание, а радиооборудование и антенны были задублированы, то можно сделать еще кое-что, чтобы увеличить надежность, поэтому специфическому каналу связи. Проблемы на этом этапе возникать все еще могут. В областях с высокой вероятностью образования циклонов или ураганов, могут быть повреждены башни, мачты, линии электропередачи, здания. Внешние пожары могут повредить кабели фидера и антенны, а внутренние пожары могут полностью уничтожить установку [11].

В социально незащищенных областях люди крадут кабель фидера, продают медь, и всегда существует проблема случайного или намеренного повреждения.

Мало что может сделать проектировщик системы, чтобы принять меры против некоторых из этих угроз, так что альтернативное направление нужно учитывать там, где оно возможно и доступно. При небольшом пространстве невозможно охватить все комбинации риска и альтернативных маршрутов, так что некоторые предложения описаны кратко.

Можно передавать данные на низкой скорости по отдельному каналу УКВ или даже по коротковолновой системе. Трафик чрезвычайной связи может быть направлен по таким системам, если их можно установить.

Если доступны общественные услуги связи, можно арендовать один или два голосовых канала или канала данных на постоянном основании или на основании запроса для осуществления передачи данных.

Можно использовать услуги спутниковой связи на коммутируемой основе или даже арендовать отдельные голосовые каналы или каналы передачи данных.

2.4 Выводы по главе 2

1. Рассчитан профиль канала связи

2. Произведены вычисления затухания в радиочастотном канале

3. Рассмотрены дублирование антенн, частот и путей распространения радиоволн



ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Инфраструктура мировой и национальных сетей цифровой связи, которая развивается как интегрированная первичная транспортная сеть, обеспечивающая передачу любого вида информации, базируется на комплексном использовании проводной, радио, радиорелейной и спутниковой (космической) связи. Радиорелейная связь занимает в этой структуре свое достойное место.

Вопрос о применении того или иного рода связи или их комбинации в сетевой инфраструктуре диктуется конкретными географическими условиями, а также экономическими, социности страны. Технические средства связи и методы их применения должны быть увязаны в единую систему. Этим обусловливается возрастающее внимание к решению вопросов связи и необходимость дальнейшего развития технических средств и методов эффективного применения всех родов связи, в том числе и радиорелейной [4].

При выборе систем передачи для построения телекоммуникационных сетей пользователи все чаще отдают предпочтение радиорелейным линиям. Радиорелейные системы экономически выгодны, поскольку не требуют прокладки кабельных магистралей и их эксплуатации, быстро разворачиваются и вводятся в строй, обеспечивают надежность передачи информации и ее секретность, предлагают дистанционный мониторинг и диагностику оборудования, оценку качества передачи.

В первой главе дипломной работы были рассмотрены и изучены следующие вопросы:

· Особенности и общие принципы построения радиорелейных линий связи прямой видимости;

· Классификация радиорелейных линий;

· Виды модуляции, применяемые в радиорелейных системах передачи;

· Аппаратура радиорелейных линий прямой видимости;

· Приемопередающая аппаратура радиосвязи;

· Тропосферные радиорелейные линии;

Во второй главе были произведены: расчеты профиля канала связи, вычисления затухания в радиочастотном канале, дублирование антенн, частот и путей распространения радиоволн.



СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1 Барабаш П.А., Воробьев С.П., Махровский О.В., Шибанов В.С. Мультисервисные сети кабельного телевидения. 2-е издание. - СПб.: Наука, 2004.

2 Блушке А. «Родословная» хDSL, или Попытка классификации технологии хDSL для «последней мили» // Технологии и средства связи. 2000. №1.

3 Весоловский, Кшиштоф Системы подвижной радиосвязи / Кшиштоф Весоловский - М. : Горячая линия - Телеком. - 2006. - 529 с.

4 Волков, Л.Н. Системы цифровой радиосвязи / Л.Н. Волков - М. : Эко-Трендз. - 2005. - 392 с.

5 Вычислительные системы, сети и телекоммуникации / В.Л Бройдо - СПб Питер, 2002-688 с.

6 Гаранин, М.В. Системы и сети передачи информации: Учебное пособие для вузов / М.В. Гаранин - М. : Радио и связь. - 2001. - 336 с.

7 Долотов Д.В. Оптические технологии в сетях доступа // Технологии и средства связи. Специальный выпуск «Системы абонентского доступа», 2004.

8 Котиков И.М. Классификация и сравнительный анализ технологий проводного доступа // Технологии и средства связи. Специальный выпуск «Системы абонентского доступа», 2004.

9 Крухмалев, В.В. Основы построения телекоммуникационных систем и сетей: Учебник для вузов / В.В. Крухмалев - М. : Горячая линия - Телеком. - 2004. - 150 с.

10 Максимов Н.В., Попов И.И. Компьютерные сети пособие для студентов учереждений среднегопрофессианального образования. - 3-е изд, испр. И доп. - М.: ФОРУМ, 2008. - 448 с.

11 Мамчев, Г.В. Основы радиосвязи и телевидения. Учебное пособие для вузов / Г.В. Мамчев - М. : Горячая линия - Телеком. - 2007. - 416 с.

12 Орлов С. Ethernet в сетях доступа // LAN. Журнал сетевых решений. 2004. №1.

13 Парфенов Ю.А., Мирошников Д.Г. «Последняя миля» на медных кабелях. - М.: Эко-Тренз, 2001.

14 Радиорелейные и спутниковые системы передачи / Под ред. А.С. Немировского. - М.: Радио и связь, 1986. -392 с.

15 Системы радиосвязи / Под ред. Н.И. Калашникова. - М.: Радио и связь, 1988. - 352 с.

16 Сманцер А.Н., Шендерович Н.М., Стрижевский Н.З. Передача сигналов телевидения по радиорелейным линиям. - М.: Радио и связь, 1983. - 216 с.

17 Фролов С.А., Бухаров С.А. Источник: Технологии и средства связи No2, 2004 г.

18 http://nmkrupin.narod.ru/wimax.php

19 http://ru.wikipedia.org. - 10.05.2010.

20 http://sysbook.org.ua

21 http://www.lessons-tva.info/edu/telecom-loc/m1t2_2loc.php

22 http://www.nnn.tstu.ru/twn/technhard_k.php

23 http://www.connect-portal.info/radio_relei_perspectivi.php

24 http://asp24.ru/obzory/radiorelyenaya-svyaz/

25 http://www.lr.kiev.ua/hps/page13.php

26 http://www.connect.ru/catgoods.asp? raz=135&ID=866#

27 http://www.soslan.ru/tcp/tcp10.php

28 http://dmtsoft.ru/bn/468/as/oneaticleshablon/

29 http://www.intuit.ru/department/network/ndnets/12/4.php

30 http://rk6.bmstu.ru/electronic_book/net/net02/canal.php

Размещено на Allbest.ru