Методика прогноза зон покрытия базовых станций на основе статистической модели напряжённости поля

 

Исходные данные:

N=9-номер варианта;

P=20+2×N, P=38 Вт – мощность передатчика;

G=8+N=17 дБ – коэффициент усиления антенны под углом α;

Rmax= 15 км – расстояние до мобильной станции;

Процент доступных станций приёма=50%;

h_n=700 м – средняя высота местности;

H_Б=750-2×N=732 м –высота антенны базовой станции над уровнем моря;

Δh=55м – неравномерность местности;

h_м= 1.6 м – высота мобильной станции;

N=40 – Коэффициент рефракции;

Напряжённость поля в точке приёма E в дБ относительно мкВ/м равно:

 

Eдб(мкВ/м)=E0(R, F, H, T)+P-30дб+GH(α)+KΔh+ Kh+ Kterra+ Kθ+ KΔN;

 

Эффективная высота передающей антенны вычисляется по формуле:

 

;

h1=32 м- эффективная высота передающей антенны;

E₀ определяется по номограммам, полученным экспериментальными измерениями, с учётом возвышения антенн над средним уровнем поверхности и дальности связи.

 

Так как , то ,

E=32-27+24=29 дБ;

 

Коэффициент, учитывающий тип неравномерности местности распространения сигнала вычисляется по формуле:

 

;

;

 

Коэффициент, учитывающий высоту абонента и характер территории, определяется по формуле:

;

 

h_м – высота мобильной станции;

с – учитывает тип местности:

- для села =4;

- для пригорода =6;

- для города =8.

;

 

;

;

;

;

 

Рисунок 4 – Взаимное расположение базовой и мобильной станций

 

;

;

Коэффициент рефракции рассчитывается по формуле:

 

;

.

 

Переведя мощность из ватт в дБ(мкВ/м) по формуле:

 

;

 

Получим Р=15.798 дБ.

Суммарная напряженность поля на расстоянии 15 километров будет равна:

 

E=29+15.798+17+0.142 - 21.223 - 0.527+12.522+0=22.712 дБ.

 

МЕТОДИКА ПРОГНОЗА ЗОН ПОКРЫТИЯ НА ОСНОВЕ ДЕТЕРМИНИРОВАННОЙ МОДЕЛИ НАПРЯЖЁННОСТЕЙ ПОЛЯ СИГНАЛА

 

Эта теория позволяет учесть 1 или 2 препятствия.

Исходные данные:

 

d=3000 м;

a= d/3=1000 м;

b=900 м;

hм1=718 м;

hм2=709 м;

 

Строим профиль трассы - рисунок 5.

Рисунок 5 – Профиль трассы

 

Определяется функция кривизны земли

 

h0(1000)= 0.118 м;

h0(1909.091)= 0.123 м.

 

Определим приведённые высоты препятствий:

 

;

h1=250.8 м;

;

h2= 451.32 м.

 

Определим зоны Френеля. Нельзя чтобы они перекрывались земным препятствием.

 

;

;

;

;

;

28.402i;

39.573i.

 

Определим главное препятствие

 

= 0.583;

 

Главное препятствие – первое.

Определим потери, вызванные одним первым препятствием.

 

;

;

;

385.579;

 43.614;

-32.414 дБ.

 

Для второго препятствия:

;

;

;

 313.38;

34.676;

-30.423 дБ.

 

Потери в свободном пространстве

 

;

a_св=7.458.

 

Суммарные потери:

 

a_Σ=-55.38 дБ.