ITU-R bls.530 RÁÐSTAÐA

ITU-R bls.530 RÁÐSTAÐA

1. Lýsing

● Í ITU-R tilmælunum, P.530, „Fjölgunargögnum og spáaðferðum sem krafist er við hönnun á sjónlínukerfi á jörðu niðri“ er fjöldi fjölgunarlíkana sem nýtast við mat á fjölgun áhrifum í örbylgjuofnfjarskiptakerfum.

● Í þessum tilmælum er að finna spáaðferðir fyrir útbreiðsluáhrif sem taka ætti tillit til við hönnun stafrænna sjónlínutengla, bæði við heiðar loft og úrkomu. Það veitir einnig leiðbeiningar um hlekk hönnunar í skýrum skref fyrir skrefum, þar á meðal notkun mótvægisaðferða til að lágmarka fjölgun skerðinga. Lokastaðan sem spáð er er grunnurinn að öðrum ITU-R tilmælum sem fjalla um árangur og framboð á villum.

● Fjallað er um mismunandi fjölgunarbúnað, með margvísleg áhrif á útvarpstengla, í tilmælunum. Notkunarsvið spáaðferða eru ekki alltaf tilviljun.

● Stutt lýsing á útfærðu spáaðferðum er að finna í eftirfarandi köflum.

2. Fölnun vegna fjölbrauta og tengdra aðferða

Fading er mikilvægasta fyrirkomulagið sem hefur áhrif á frammistöðu stafrænna útvarpstengla. Fjölbraut í veðrahvolfinu getur valdið djúpri fölnun, sérstaklega á lengri slóðum eða við hærri tíðni. Spáaðferð fyrir allar prósentur tímans er myndskreytt á mynd 1.

Í litlum prósentum tíma fylgir fölnun eftir Rayleigh dreifingu, með einkennalaus breytileika 10 dB á líkindatug. Þessu má spá með eftirfarandi tjáningu:

(1)

(2)

 

(3)

 

● K: jarðfræðilegur þáttur

● dN1: ljósbrotsstig í lægstu 65 m lofthjúpsins sem ekki er farið yfir í 1% af meðalári
● sa: Gróft landslag, skilgreint sem staðalfrávik landhæðar (m) innan 110 km x 110 km svæðis með 30 s upplausn
● d: Vegalengd tengislóða (km)
● f: Tengingartíðni (GHz)
● hL: hæð neðra loftnetsins yfir sjávarmáli (m)
● | εp | : algjört gildi slóðahalla (mrad)
● p0: þáttur fyrir fjölbrautir
● pw: hlutfall tímans hverfa dýpi A er farið yfir að meðaltali versta mánuðinn

Mynd 1: Hlutfall af tíma, pw, dofndýpt, A, fór yfir að meðaltali versta mánuðinn, með p0 á bilinu 0.01 til 1

Ef A er gert jafnt og móttakara framlegð, eru líkur á tengibroti vegna fjölbreiðslu fjölgunar pw / 100. Fyrir tengingu við n humla taka líkur á outage PT mið af möguleikanum á lítilli fylgni milli fölna í röð humla.

(4)       

Í (4),, í flestum hagnýtum tilvikum. Pi er útfallslíkindin sem spáð er fyrir i-th hopið, og er fjarlægð þess. C = 1 ef A fer yfir 40 km eða summa vegalengda fer yfir 120 km.

3. Dæming vegna vatnslofta
Rigning getur valdið mjög djúpri fölnun, sérstaklega við hærri tíðni. The Rec. P. 530 inniheldur eftirfarandi einfalda tækni sem hægt er að nota til að meta langtíma tölfræðilegar tölur um rigningu:
● Skref 1: Fáðu rigningartíðni R0.01 meiri en 0.01% af tímanum (með samþættingartíma 1 mín.).
● Skref 2: Reiknið tiltekna deyfingu, γR (dB / km) fyrir tíðni, skautun og rigningarhraða með því að nota tilmæli ITU-R P.838.

● Skref 3: Reiknið virka slóðalengd, deff, hlekksins með því að margfalda raunverulega slóðlengd d með fjarlægðarstuðli r. Mat á þessum þætti er gefið með:

(5)  

þar sem, fyrir R0.01 ≤ 100 mm/klst.:

(6)     

Fyrir R0.01> 100 mm / klst., Notaðu gildið 100 mm / klst í stað R0.01.

● Skref 4: Áætlun um slökun stígsins yfir 0.01% tímans er gefin með:A0.01 = γR deff = γR d

● Skref 5: Fyrir útvarpstengla sem staðsett eru á breiddargráðum sem eru jafnt og eða hærri en 30 ° (Norður eða Suður), má draga úr deyfingu í öðrum prósentum tíma p á bilinu 0.001% til 1% af eftirfarandi valdalögum:

(7)        

● Skref 6: Fyrir útvarpstengla sem staðsett eru á breiddargráðu undir 30 ° (Norður eða Suður) er hægt að draga úr deyfingu í öðrum prósentum tíma á bilinu 0.001% til 1% af eftirfarandi valdalögum.

(8)        

Formúlurnar (7) og (8) eru gildar á bilinu 0.001% - 1%.

Fyrir mikla breiddargráðu eða mikla hlekkjahæð má fara yfir hærri gildi deyfingar í tímaprósentu p vegna áhrifa bráðnar ísagna eða blauts snjós í bráðnunarlaginu. Tíðni þessara áhrifa ræðst af hæð krækjunnar miðað við rigningshæð, sem er mismunandi eftir landfræðilegri staðsetningu. Ítarleg málsmeðferð er í tilmælunum [1].Líkurnar á bilun vegna rigningar eru reiknaðar sem p / 100, þar sem p er hlutfall tímans sem dregur úr rigningu yfir hlekkjarmörkin.

4. Minnkun þverpólitískrar mismununar (XPD)
XPD getur versnað nægjanlega til að valda truflunum á samrás og, í minna mæli, aðliggjandi sundröskun. Taka þarf tillit til lækkunar á XPD sem kemur fram bæði við bjart loft og úrkomu.

Samanlögð áhrif fjölbreiða fjölgunar og krosspólunarmynstra loftnetanna stýra lækkun á XPD sem á sér stað í litlum prósentum við skýrt loft. Til að reikna út áhrif þessara skerðinga á afköstum hlekkja er ítarleg skref fyrir skref aðferð kynnt í tilmælunum [1].

Einnig er hægt að brjóta niður XPD vegna mikillar rigningar. Fyrir slóðir sem nánari spár eða mælingar eru ekki fyrir hendi er hægt að fá gróft mat á skilyrðislausri dreifingu XPD út frá uppsöfnuðum dreifingu á sampólsdregnun (CPA) fyrir rigningu (sjá kafla 3) með jöfnum líkum tengsl:

(9)      

                                                                                                                                      

Stuðlarnir U og V (f) eru almennt háðir fjölda breytna og reynslubreytum, þar með talinni tíðni, f. Fyrir sjónlínustíga með litlum hæðarhornum og láréttri eða lóðréttri skautun má nálgast þessa stuðla með:

(10)     

(11)     

Meðalgildi U0 um það bil 15 dB, með lægri mörk 9 dB fyrir allar mælingar, hefur verið náð fyrir dempanir sem eru meiri en 15 dB.

Skref fyrir skref er gefið til að reikna út bilun vegna XPD minnkunar í nærveru rigningar.

5. Brenglun vegna fjölgunaráhrifa

Helsta orsök röskunar á sjónlínutenglum í UHF og SHF böndunum er tíðni háð amplitude og seinkun hóps við fjölbrautar aðstæður.

Útbreiðslurásin er oftast fyrirmynd með því að gera ráð fyrir að merkið fylgi nokkrum leiðum, eða geislum, frá sendinum til móttakandans. Aðferðir til að spá fyrir um frammistöðu nýta sér slíkt fjölgeislamódel með því að samþætta hinar ýmsu breytur svo sem seinkun (tímamismunur á fyrsta geislanum og hinum) og dreifingu amplitude ásamt réttu líkani af búnaðarþáttum eins og mótorum, tónjafnara, áfram Kerfisleiðréttingar (FEC) kerfi o.s.frv. Aðferðin sem mælt er með í [1] til að spá fyrir um villuafköst er undirskriftaraðferð.

Útfallslíkurnar eru hér skilgreindar sem líkurnar á að BER sé stærri en tiltekinn þröskuldur.

Skref 1: Reiknaðu meðaltíma seinkunar frá:

(12)                   

þar sem d er slóðalengd (km).

Skref 2: Reiknaðu fjölbreytileika virkni breytu η sem:

(13)  

Skref 3: Reiknaðu út möguleika á sértækri straumleysi út frá:

(14)   

þar sem:

● Wx: undirskriftarbreidd (GHz)
● Bx: undirskriftardýpt (dB)
● τr, x: viðmiðunartöf (ns) sem notuð er til að fá undirskriftina, þar sem x táknar annaðhvort lágmarksfasa (M) eða ekki lágmarksfasa (NM) dofnar.
● Ef aðeins er eðlilegur kerfisfæribreytur Kn tiltækur, þá er hægt að reikna sértæka líkamsleysi í jöfnu (15) með:

(15)    

þar sem:
● T: baud tímabil kerfis (ns)
● Kn, x: eðlilega kerfisfæribreytan, þar sem x táknar annaðhvort lágmarksfasa (M) eða ekki lágmarksfasa (NM) dofnar.

6. Fjölbreytni tækni

Ýmsar aðferðir eru í boði til að draga úr áhrifum flatrar og sértækrar fölnun, sem flestar draga úr báðum samtímis. Sömu aðferðir draga einnig úr fækkun mismununar á krosspólun.Fjölbreytni tækni felur í sér rými, horn og tíðni fjölbreytni. Rýmisbreytileiki hjálpar til við að berjast gegn flatri fölnun (svo sem vegna dreifingar á geisla eða fjölleiðar í andrúmslofti með stuttri hlutfallslegri seinkun) sem og tíðni sem sértæka dofna, en tíðni fjölbreytileiki hjálpar aðeins til við að berjast gegn tíðni sértækri fölnun (svo sem af völdum fjölbrautar yfirborðs og / eða andrúmslofti fjölbraut).
Hvenær sem notuð er fjölbreytileiki í rými ætti einnig að nota hornbreytileika með því að halla loftnetunum í mismunandi horn. Hægt er að nota hornbreytileika við aðstæður þar sem fullnægjandi rýmisbreytileiki er ekki mögulegur eða til að draga úr turnhæðum.Hve miklum framförum allar þessar aðferðir veltur á að hve miklu leyti merki í fjölbreytileikum kerfisins eru ekki tengd.
Fjölbreytileikabótarþátturinn, I, fyrir dofndýpt, A, er skilgreindur með:I = p (A) / pd (A)

þar sem pd (A) er hlutfall tímans í sameinuðu fjölbreytileikamerki grein með dofndýpt stærri en A og p (A) er prósentan fyrir óvarða slóð. Stærð fjölbreytileika fyrir stafræn kerfi er skilgreind með hlutfalli umfram tíma fyrir tiltekið BER með og án fjölbreytni.

Bæta má vegna eftirfarandi fjölbreytileikatækni:

● Rýmisbreytileiki.
● Tíðni fjölbreytni.
● Horn fjölbreytileiki.
● Fjölbreytni í rými og tíðni (tveir móttakarar)
● Fjölbreytni í rými og tíðni (fjórir móttakarar)
● Ítarlegu útreikningana er að finna í [1].

7. Spá um heildarleysi
Heildarlíkur á rafmagnsleysi vegna áhrifa frá lofti eru reiknaðar sem:

(16)       

● Pns: Líkur á bilun vegna ósértæks fölsunar í lofti (kafli 2).

● Ps: Líkur á skorti vegna sértækrar fölnunar (5. hluti)
● PXP: Líkur á skorti vegna XPD niðurbrots í lausu lofti (kafli 4).
● Pd: Líkur á skorti á vernduðu kerfi (6. hluti).

Heildarlíkur á bilun vegna rigningar eru reiknaðar út frá því að taka stærri af Prain og PXPR.

● Stofn: Líkur á skorti vegna rigningar á rigningu (kafli 3).

● PXPR: Líkur á skorti vegna XPD niðurbrots í tengslum við rigningu (kafli 4).

Brotið vegna áhrifa frá lofti skiptist aðallega á afköst og bilun vegna úrkomu, aðallega eftir framboði.

8. Tilvísanir

[1] ITU-R tilmæli P.530-13, „Fjölgun gagna og spáaðferðir sem krafist er við hönnun á sjónlínukerfum á jörðu niðri“, ITU, Genf, Sviss, 2009.

Fyrir frekari upplýsingar
Fyrir frekari upplýsingar um örbylgjuofnskipulag, vinsamlegast Hafðu samband við okkur

Skildu eftir skilaboð 

Skilaboðalisti