курсовая работа

20
Учебная дисциплина «Геоинформационные системы» (презентация курсовой работы) Казанский государственный технический университет им. А.Н.Туполева Институт радиоэлектроники и телекоммуникаций Кафедра радиоэлектронных и телекоммуникационных систем Казань, 2009 г.

Upload: gulnaz-shakirova

Post on 12-Jun-2015

885 views

Category:

Documents


4 download

TRANSCRIPT

Page 1: курсовая работа

Учебная дисциплина«Геоинформационные системы»

(презентация курсовой работы)

Казанский государственный технический университет им. А.Н.ТуполеваИнститут радиоэлектроники и телекоммуникаций

Кафедра радиоэлектронных и телекоммуникационных систем

Казань, 2009 г.

Page 2: курсовая работа

Задание

Page 3: курсовая работа

Курсовая работа

В сетях ТВ и звукового вещания принято нормировать воздействие помех в совмещенных, перекрывающихся, смежных, гетеродинных и зеркальных частотных каналах, создаваемых другими ТВ передатчиками, РЭС других радиослужб, гетеродинами ТВ и радиовещательных приемников [75]. В месте приема могут присутствовать два вида помех. Помеха, уровень которой изменяется во времени, получила название флуктуирующей (тропосферной) помехи. Такой сигнал наблюдается при распространении сигнала мешающей станции (МС) за пределами прямой видимости. Помеха, уровень которой мало изменяется во времени, получила название постоянной помехи. Данный случай наблюдается при распространении сигнала в пределах прямой видимости от мешающей станции [75].

•Согласно методике НИИР считается, что ЭМС РЭС обеспечивается, если ни один из сигналов помехи не превышает допустимого уровня, полученного исходя из минимального уровня полезного сигнала в любой точке зоны обслуживания и защитного отношения [52,58,75,115].

Page 4: курсовая работа

Курсовая работа

3.2. Защита от помех в телевидении и радиовещанииСогласно [75] защитное отношение по радиочастоте - это

минимальное значение отношения уровня полезного сигнала к уровню мешающего сигнала, выраженное в децибелах, на входе приемника, определенное при специально оговоренных условиях, которое обеспечивает на выходе приемника надлежащее качество приема. Его величина зависит от частотного разноса между несущими полезного и мешающего сигналов, от видов и глубины их модуляции, а так же от вида помехи.

3.2.1. Защитные отношения по радиочастоте для ТВ вещания. Для сети ТВ вещания принято нормировать воздействие помех в совмещенных, перекрывающихся, смежных, гетеродинных и зеркальных частотных каналах [75]. В связи с этим, рассмотрим значения защитных отношений (ЗО) при работе полезной (ПС) и мешающей станций в этих частотных каналах. Обозначим через защитное отношение при флуктуирующей помехе, а - при постоянно действующей. Если значения неизвестны, то используют значения, относящиеся к тропосферным помехам , увеличенные на .

Page 5: курсовая работа

Курсовая работа

Помехи в совмещенном канале. Совмещенные каналы – это каналы с одинаковыми номинальными значениями частот несущих. При работе ТВ передатчиков в совмещенных каналах, где требуются наибольшие значения ЗО, применяются режимы СНЧ – смещения несущих частот, при котором значение несущей частоты сигнала изображения смещается относительно номинального на частоту смещения. Различают режимы работы с простым и точным СНЧ.

Согласно [75] простое СНЧ – режим работы, при котором несущая частота связана с частотой разложения по строкам, а точность ее поддержания в пределах . При планировании сетей ТВ вещания следует применять значения частот смещения, кратные частоты строк. При этом указывают значения СНЧ в долях частоты строк и знак смещения: положительный (Р) и отрицательный (М).

Page 6: курсовая работа

Курсовая работа

Точное СНЧ (ТСНЧ)[75] – режим работы, при котором значение частоты смещения связано также с частотой разложения по кадрам, а точность поддержания частоты несущей в пределах .

При неконтролируемом режиме, когда разность частот несущих полезного и мешающего сигналов не превышает , значение защитного отношения .

Значения ЗО для системы с разложением изображения на 625 строк, при разнесении несущих полезного и мешающего сигналов на значения, кратные частоты строк приведены в табл. 3.1[115] для двух режимов СНЧ.

Page 7: курсовая работа

Курсовая работа

Помехи от смежного канала. Смежные частотные каналы – это соседние каналы, непосредственно примыкающие друг к другу. При работе ТВ передатчиков в соседних частотных каналах основное мешающее воздействие в нижнем канале – оказывает сигнал звукового сопровождения, а в верхнем – сигнал изображения.

Значения защитных отношений при помехе от нижнего и верхнего соседних каналов в диапазоне метровых и дециметровых волн для стандартов D, К приведены в табл.3.2.

Page 8: курсовая работа

Курсовая работа

Page 9: курсовая работа

Курсовая работа

Гетеродины. Согласно [75] полоса частот гетеродинного канала – это полоса, в пределах которой находится частота гетеродина приемника, настроенного на прием основного канала. В диапазоне метровых волн между частотами каналов 1 и 2, 2 и 3, 5 и 6 имеются зазоры. Поэтому для первого ТВ канала гетеродинным будет четвертый, для второго - пятый, для третьего, четвертого и пятого гетеродинных каналов нет. В диапазоне УВЧ при настройке телевизора на прием канала частота гетеродина , где - несущая частота сигнала изображения канала. При этом номер пораженного канала будет , частота несущей изображения пораженного канала будет , а частота расстройки . В этом диапазоне помеху могут также создавать гармоники гетеродинов телевизоров, работающих в метровом диапазоне. При этом вторая гармоника поражает канал, а третья . Значения защитных отношений в диапазоне метровых и дециметровых волн приведены в табл. 3.3.

Page 10: курсовая работа

Курсовая работа

Помехи от перекрывающихся каналов. Перекрывающиеся каналы – это каналы, границы которых не совпадают, а несущая частота мешающего сигнала лежит в полосе частот канала ПС. К таким каналам относятся, пятый ТВ канал стандарта D и каналы звукового радиовещания в этой полосе частот. Защитные отношения для системы SECAM при тропосферной помехе и длительной помехе от гармонического колебания для различных режимов СНЧ приведены в [115].

Помехи от передатчиков радионавигационной службы. В случае, когда радионавигационный сигнал находится в пределах полосы пропускания телевизионного приемника, защитное отношение должно составлять для систем с негативной модуляцией, и для систем с позитивной модуляцией.

Page 11: курсовая работа

Курсовая работа

3.2.2. Защитные отношения по радиочастоте для звукового вещания. Защитные отношения по радиочастоте, требуемые для обеспечения удовлетворительного монофонического и стереофонического приема при тропосферной и длительной помехе в системах с максимальной девиацией частоты и приведены в [68].

Помехи от ТВ станций. Поскольку отдельные участки полос, отведенные для организации радиовещания, используются совместно службами как телевизионного, так и звукового вещания, необходимы данные по защитным отношениям ОВЧ ЧМ радиовещания от службы ТВ вещания. Значения защитных отношений в зависимости от разноса между несущими изображения ТВ и ОВЧ ЧМ станций приведены в [75].

При планировании, исходя из требований ЭМС, а также из технических возможностей обеспечения электромагнитной развязки средств ОВЧ ЧМ и ТВ вещания, размещенных на одном объекте, необходимо учитывать следующие частотные ограничения. В полосе частот для станций ОВЧ ЧМ вещания оптимальный разнос частот составляет .

Page 12: курсовая работа

Курсовая работа

3.2.3. Результирующее защитное отношение. Качество приема определяется как характеристиками приемной установки, так и воздействием атмосферных шумов, индустриальных помех и помех от других РПС. На основании некоторых стандартных данных приемников и воздействия атмосферных шумов и индустриальных помех нормируется минимальная используемая напряженность поля (см. табл.2.1,2.2).

Любая полезная радиопередающая станция, характеризуемая напряженностью поля на границе зоны обслуживания и радиусом зоны обслуживания (расстояние от полезной станции до мест приема, в которых напряженность поля составляет ), является мешающей по отношению к другим станциям (рис.3.1). В расчетах, связанных с МС, используют параметры, аналогичные параметрам полезной станции: напряженность поля на границе зоны обслуживания МС ; радиус зоны обслуживания МС [75]. Кроме того, вводят дополнительную напряженность поля МС , называемую напряженностью поля помех. Она характеризует напряженность поля с учетом результирующего защитного отношения :

Page 13: курсовая работа

Курсовая работа

Page 14: курсовая работа

Курсовая работа

Page 15: курсовая работа

Курсовая работа

3.3. Методика расчета зоны обслуживания полезной станции с учетом помех от мешающих станций

При воздействии на приемник полезного сигнала и помех от нескольких мешающих передатчиков необходимо учитывать суммарный эффект воздействия всех помех, мешающих приему полезного сигнала. Наиболее широко известные статистические методы расчета помех, создаваемых несколькими источниками, рассмотрены в [26]. В телевизионном и звуковом вещании используют упрощенный метод умножения [75]. Согласно этому методу совместное влияние нескольких мешающих станций учитывают следующим образом.

Зону обслуживания полезной станции рассчитывают для двух азимутальных направлений (прямом и обратном) по отношению к каждой мешающей станции. На прямом направлении имеет место влияние мешающей станции в пределах заднего лепестка приемных антенн, на обратном – в пределах главного лепестка (рис.3.2).

Page 16: курсовая работа

Курсовая работа

Page 17: курсовая работа

Курсовая работа

Page 18: курсовая работа

Курсовая работа

Page 19: курсовая работа

Курсовая работа

Page 20: курсовая работа

Курсовая работа

•Рекомендованная литература: •Сети телевизионного и звукового ОВЧ ЧМ вещания:

Справочник/ М.Г. Локшин, А.А. Шур, А.В. Кокорев, Р.А. Краснощеков. –М.: Радио и связь, 1988.- 144с.

•Бабков В.Ю., Вознюк М.А., Михайлов П.А. Сети мобильной связи. Частотно-территориальное планирование. -СПб.: Спб ГУТ, 2000.- 196с.

•Валеев А.К., Линдваль В.Р., Спирина Е.А., Щербаков Г.И. Геоинформационные системы для решения задач частотно-территориального планирования/ Учебное пособие. Казань: Изд-во Казан. гос. тех. ун-та, 2002.- 136с.

•Залялов Р.Г., Линдваль В.Р., Спирина Е.А., Щербаков Г.И. Расчет зон действия радио- и телевещательных станций с применением геоинформационной системы «GIS-Zone 2001»/ Учебное пособие. Казань: Изд-во Казан. гос. тех. ун-та, 2002.- 88с.