Системен анализ на радиоканал за МПСК


Категория на документа: Други



Антенната шумова температура се дължи на главно на приемането на излъчвани шумови сигнали от източници от небето и земята, намиращи се в обсега на диаграмата на насоченост на антената. Антенната шумова температура на земна спътникова станция представлява комбинация от два шумови източника - източници на небето и шумове излъчвани от Земята - , т.е.:

/2.16/

Фиг.2.7. Зависимост на яркостната температура от честотата за извънземни източници

Възможни източници на небесен шум представляват Слънцето, Луната, кислородът в земната атмосфера и дъждът. Слънцето има яркостна температура над 10 000 grad. K за честоти под 10 GHz, като по тази причина се избягва насочването на антените на земните станции към Слънцето. Същото важи и за Луната, която има яркостна температура около 200 grad. K. Основният космически шум е около 3 grad. K, независимо от честотата. Шумовата температура е свързана също така и с работната честота и ъгъла на елевация на антената. При работа с чисти небесни условия шумовата температура е около 15-30 grad. K в честотния диапазон от 4 до 11 GHz при ъгъл на елевация 10 градуса. С увеличаването на този ъгъл влиянието на шума от Земята намалява значително.

Антенната шумова температура на спътника се влияе от местоположението му, от работната честота, както и от областта, облъчвана от антената. Т.напр. шумът от Земята е по-голям от този на океаните. Границите на изменение на тези шумове в честотния диапазон от 1 до 50 GHz е от 100-260 К.

Често използван начин за представяне на шумовите свойства на приемниците е чрез коефициента им на шум F, който се дефинира като отношение на отношението сигнал-шум на входа на устройството към този на изхода му.

/2.17/

Може да се докаже, че:

/2.18/

където представлява ефективната шумова температура на устройството в grad. K; представлява външната температура /обикновено се приема 290 grad. К/.

За последователно свързани устройства като тези на фиг.2.6, общият коефициент на шума може да се определи от:

/2.19/

Фиг.2.8. Зависимост на коефициента на шума от еквивалентната шумова температура

Чрез комбиниране на горните уравнения за приемания сигнал /2.7/ и общия шум /2.13/ получаваме отношението носеща-топлинен шум:

/2.20/
Или горното уравнение в децибели:

/2.21/

където /2.22/
представлява спектралната плътност на мощността на топлинния шум.

2.3. Спътникови транспондери

2.3.1. Предназначение

При анализа на радиокомуникационната линия, състояща се от предавателната земна станция - спътник - приемна земна станция, е необходимо да се вземат пред вид и параметрите на комуникационното оборудване на спътника. Блоковата схема на подобна линия е показана на фиг. 2.9. На фигурата е показана връзката между две фиксирани станции, но в най-общия случай това може да бъде връзка и между мобилни станции. Като се има пред вид използваният метод за осигуряване на радиопокритието на земната повърхност със сигнал, технологиите за реализиране на спътникови комуникации може да се класифицират както следва:

Фиг.2.9. Блокова схема на спътников комуникационен канал

2.3.2. Покритие на района от земната повърхност с широк лъч

Това е най-простият случай за реализиране на мобилни спътникови комуникации. Спътникът само ретранслира излъчванията от една област в друга. Блокова схема на спътников транспондер за една носеща, реализираща този метод, е показана на фиг. 2.10.

Фиг.2.10. Блокова схема на "радиопрозрачен" спътников транспондер




Сподели линка с приятел:





Яндекс.Метрика
Системен анализ на радиоканал за МПСК 9 out of 10 based on 2 ratings. 2 user reviews.