Двопроменева модель поширення радіохвиль
Двопроменева модель (рис. 3.2) застосовується у випадках, коли прийнятий сигнал складається з двох складових: прямої хвилі й відбитої від поверхні Землі. Перша складова визначається з формули втрат при поширенні у вільному просторі (3.33). Відбитий промінь представлений на рис. 3.2 сегментами й . Використовуючи метод накладення, одержимо, що прийнятий сигнал у двопроменевій моделі де — тимчасова затримка відбитого від землі сигналу щодо складової прямого сигналу; R — коефіцієнт відбиття від землі; Gr — результат взаємодії полів з обліком діаграмам спрямованості передавальної й приймальні антен для й . Якщо переданий сигнал є вузькосмуговим щодо тимчасової затримки то . Таким чином, потужність прийнятого сигналу для розглянутої моделі (3.33) де — різниця фаз між двома складовими прийнятого сигналу. Якщо d — відстань між антенами; ht — висота передавальної антени; - висота прийомної антени, то різниця фаз визначається як:
Рис. 3.2Двопроменева модель поширення радіохвиль
. (3.34) Як було відзначено раніше, рівняння (3.33) добре використовується з емпіричними даними. Розкид по затримці для двопроменевої моделі — це додаткова затримка при відбитті від землі . Коефіцієнт земного відбиття визначається як: де - для вертикальної й горизонтальної поляризацій відповідно. - діелектрична постійна поверхні, що для землі або дорожнього покриття приблизно дорівнює діелектричної постійної діелектрика ( = 15). Якщо d досить велике, те , тоді
Для асимптотично великого значення d маємо й . Підстановка цих апроксимованих значень у вираження (3.33) показує, що потужність прийнятого сигналу приблизно становить: . (3.35) Таким чином, при більших значеннях d потужність прийнятого сигналу зменшується обернено пропорційна четвертому ступеню d. Апроксимація для критичної відстані dc може бути отримана шляхом підстановки замість в (3.35), що дає dc = . Отриманий параметр використається при побудові стільникових систем зв’язку для визначення оптимального розміру стільника. Якщо взяти середнє від максимального й мінімального значень у вираженні (3.33), то отримані втрати потужності можуть бути апроксимовані шляхом розподілу кривих втрат потужності на дві області. Для d < dc середнє зменшення потужності за відстанню відповідає втратам у вільному просторі. Для зменшення потужності залежить від відстані, що описується законом зменшення обернено пропорційне четвертому ступеню від відстані (3.36). Ці апроксимації лежать в основі спрощеної моделі для середнього значення прийнятої потужності (при цьому передбачається, що ): (3.36) Де - являє собою лінійну апроксимацію зменшення потужності сигналу. Для цієї апроксимації т = 4, тобто має місце експонентне зниження потужності при більших ; — емпірична постійна; q — параметр, що визначає плавність зміни величини втрат на трасі в області переходу поблизу . ©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.
|