Направленные свойства передающей и приемной антенн учитываются при расчете коэффициентами усиления соответственно G1 и G2 (по отношению к полуволновому вибратору). Значения коэффициентов усиления стационарных антенн приведены в приложении 2, коэффициент усиления возимых антенн равен нулю.
Коэффициент экранирования Кэ учитывает ослабление напряженности поля, вызванное влиянием металлической крыши и наличием в месте расположения возимой антенны различного оборудования. Значения Кэ для антенн радиостанций ЖРУ и "Транспорт" приведены в таблице 2.3
При расчетах высокочастотного тракта канала используются поправочные коэффициенты, которые учитывают пространственные и временные флуктуации напряженности поля, вызванные интерференцией падающих и отраженных волн, волнистостью земной поверхности и изменениями состояния атмосферы. Коэффициенты КИ учитывают наличие интерференционных волн в пространстве.
Коэффициенты КМ учитывают медленные колебания напряженности поля вследствие изменения рельефа местности. Коэффициенты КВ учитывают колебания напряженности поля (суточные и сезонные) из-за изменения рефракции в тропосфере. В расчетах значения этих коэффициентов берутся на вероятностном уровне 90% с тем, чтобы обеспечить качество связи не хуже удовлетворительного.
Таблица 2.3
Значения коэффициента экранирования Кэ возимой антенны
Подвижный
объект
Место расположения
антенны на крыше
объекта
Кэ, дБ, антенн
l/4- петлевого вибратора
Низко распло-женной АЛ/2
Диско-конусн. АЛ/2,3 (ШИ2.091.
302)
Штыревой
АМ/2
Электровозы:
А) переменного тока
Над прожектором
4
8
3
-
В середине секции
5
Б) постоянного тока
6
2
Тепловозы
2,5
0
Электро- и дизель поезда
На крыше головного вагона
2.5
Дрезины и авто-мотрисы
В свободной части металлической крыши
Вблизи экранирующих предметов
Вагоны
Рис. 2.2 График для определения поправочного коэффициента Вм
Рис.2.3 График для определения поправочного коэффициента М
При этом КВ= 1,8 дБ; КИ = 5 дБ для электрифицированных - и КИ = 1,5 дБ для не электрифицированных участков. Значения КМ приведены ниже.
Тип трассы
1
1,5
3,5
4.5
КМ, Дб
4,5
5,5
Значения КИ, КВ и КМ для других вероятностных уровней представлены в виде кривых на рис.2.4 и 2.5 соответственно (на рис.2.4 кривая 1, для электрифицированных, 2 - для не электрифицированных участков; на рис.2.5 номера кривых соответствуют типу трассы).
Рис. 2.4 Зависимости коэффициентов КИ и КВ от вероятностных уровней
Значения u2 мин, которые следует использовать при расчетах, приведены в табл.2.2
На участках с электрической тягой переменного тока и с автономной тягой значения u2 мин соответствуют данным, указанным в табл.2.2
Примечание: для всех подвижных единиц, не связанных с контактной сетью, на электрифицированных участках постоянного тока u2 мин соответствуют данным, указанным в табл.2.2
Рис.2.5 Зависимости коэффициента Км от типов трасс и вероятностных уровней
При расчете радиоканала ПРС дальность связи определяется в направлении от стационарной радиостанции к радиостанции подвижного объекта, поскольку условия приема сигналов на подвижном объекте значительно хуже, чем на стационаре из-за более высокого уровня помех.
Уровень сигнала, дБ, на входе приемника возимой радиостанции
u2= E2 + aт + ВМ +G1 + G2 + M - a1l1 - a2l2 - KЭ - KКС - g2 - KИ - KВ - KМ, (2.4)
где E2 - напряженность поля, отсчитываемая по соответствующей базовой кривой распространения для заданного расстояния (см. рис.2.1), мкВ/м; KКС - коэффициент ослабления напряженности поля контактной сетью; для однопутного участка KКС = 1дБ, для двухпутного KКС = 2дБ.
Значения других членов уравнения приведены выше (индексы 1 и 2 означают принадлежность к передающей и приемной радиостанциям соответственно).
Дальность связи "Стационар - локомотив" рассчитывается, исходя из условия u2 > u2 мин в такой последовательности:
задается минимально допустимое напряжение полезного сигнала на входе приемника возимой радиостанции (см. табл.2.2);
из формулы (2.1) определяется значение напряженности поля E2, считая
u2 = u2 мин:
E2= u2 - aт - ВМ - G1 - G2 - M + a1l1 + a2l2 + KЭ + KКС + g2 + KИ + KВ + KМ;
3) по найденному значению E2 и базовым кривым 1 и 2 (см. рис.2.1) определяется дальность связи r. Расстояние r отсчитывается по прямой линии. Для пересчета к расстоянию вдоль железнодорожного пути следует пользоваться топографической картой, особенности расчета приведены в приложении 3.
Для трасс радиосвязи типов 4 и 5 результаты расчетов являются ориентировочными. Поэтому они должны уточняться в результате натурных измерений.
Высота стационарной антенны определяется в таком порядке:
задается u2 мин на входе приемника возимой радиостанции (см. табл.2.2);
исходя из заданной дальности связи, определяется необходимая напряженность поля E2 по базовым кривым 1 и 2 (см. рис.2.1);
по формуле (2.4) вычисляется значение коэффициента М при заданном u2 = u2 мин;
по формуле (2.3) при заданной высоте h2 установки возимой антенны вычисляется высота установки стационарной антенны.
Для расчета дальности связи между локомотивами используется базовая кривая 3 (см. рис.2.1) для высот установки возимых антенн 5 м. Особенность расчета заключается в том, что тип трассы радиосвязи постоянно меняется при движении локомотива в пределах рассматриваемого участка железной дороги. Поэтому следует ориентироваться на такой тип трассы, который является наиболее сложным для данной местности.
Напряжение сигнала на входе приемника возимой радиостанции определяется по формуле (2.4) при условии, что параметры передающего и приемного антенно-фидерных трактов одинаковы:
u2= E2 + aт + ВМ + 2 G2 + M - 2 a2l2 - 2KЭ - KКС - g2 - KИ - KВ - KМ. (2.5)
Коэффициент М = 0, так как высоты установки антенн в реальных условиях не отличаются от высот, для которых построена базовая кривая 3 (см. рис. 2.1). Коэффициент KКС исключен, поскольку антенны располагаются ниже уровня контактной сети.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
