Elektromagnit maydonlar va to’lqinlar ” fanidan 8-mustaqil ishi topshirdi: arslonov j: Qabul qildi: tuychiyev. B. O

Muhammad al-Xorazmiy nomidagi Toshkent axborot texnologiyalari universiteti
Qarshi filiali TT-13-21(s)-guruh talabasi
Arslonov Jamshidbek Neymat o’g’lining
“Elektromagnit maydonlar va to’lqinlar ” fanidan

8-MUSTAQIL ISHI





Topshirdi: ARSLONOV J:
Qabul qildi: TUYCHIYEV.B.O:
8-MUSTAQIL ISH

MAVZU: Uzoq troposferik tarqalish
Reja:
1.Troposfera radio aloqasi:
2.Uzoq troposferik tarqalish:
Troposfera radioaloqasi –
radioto'lqinlarning tarqalishi paytida fizik jihatdan bir hil bo'lmagan troposferada elektromagnit impulslarning qayta nurlanishi fenomeniga asoslangan radioaloqa turi.
Troposferaning elektr bir jinsli bo‘lmasligi (aniqrog‘i, uning dielektrik o‘tkazuvchanligining bir jinsli bo‘lmasligi) signal tarqalish muhiti xarakteristikalarining tasodifiy mahalliy o‘zgarishlari: bosim, harorat, havo namligi va boshqalar bilan izohlanadi. Jarayonga muntazam pasayish ham ta’sir qiladi. Yer yuzasidan ortib borayotgan masofa bilan sanab o'tilgan miqdorlarning qiymatlarida. Energiyaning qayta emissiyasi uzatuvchi va qabul qiluvchi antennalarning yo'nalish naqshlari (vektorlari) kesishgan joyda kuzatiladi. Reemissiya kenglikka qarab 10-15 km gacha balandliklarda sodir bo'ladi. Troposfera aloqa kanalida tarqalishning ko'p yo'nalishli xususiyati ham mavjud.

Radiosignal yo'lining o'ziga xos xususiyati tufayli troposfera aloqasi odatda uzoq masofali radioaloqa sifatida ishlatiladi - qabul qiluvchi va uzatuvchi o'rtasidagi masofa 500 kilometrgacha [4]. Troposfera stansiyalari radiouzatuvchi uskunani boshqarishni avtomatlashtirish uchun yetarli ma'lumotlarni uzatish tezligini ta'minlaydi

Nazariy jihatdan, 150 km gacha bo'lgan masofada signal uzatilishini ta'minlaydigan kichik o'lchamli troposfera aloqa stantsiyalaridan foydalanish mumkin [3]. OFDM, COFDM signallari va MIMO texnologiyasidan foydalanganda, yuqori ehtimollik darajasi bilan bir necha o'nlab Mbit / s ma'lumotlarni uzatish tezligi ta'minlanishi mumkin.

Troposfera radiorelelari liniyalari aloqalari

Troposfera radiorele liniyalarini (TRL) qurish tamoyillari radiosignallarni uzatishning o'ziga xos xususiyatlari bilan bog'liq bo'lgan bir qator xususiyatlar bilan tavsiflanadi [10]. TRLni yaratish VHF ning uzoq masofali troposfera tarqalishi (FTR) hodisasi kashf etilgandan keyin mumkin bo'ldi. DTR troposferaning turbulent va qatlamli bir jinsli bo'lmaganligi bilan radioto'lqinlarning aks etishi va tarqalishi tufayli yuzaga keladi. Bunday holda, qabul qilish punktidagi maydon faqat uzatuvchi va qabul qiluvchi antenna naqshlarining kesishishi natijasida hosil bo'lgan Q hajmida bo'lgan bir hil bo'lmaganlarning qayta emissiyasi natijasida hosil bo'ladi (8.1-rasm). Agar siz yuqori yo'nalishli (yuqori daromad) antennalardan foydalansangiz, qayta nurlanish miqdori kamayadi.

Natijada, qabul qiluvchi A2 antennasining chiqishidagi signal darajasining oshishi antennaning kuchayishi ortishidan orqada qolishi mumkin. Ushbu hodisa odatda antennani yo'qotish deb ataladi. Troposferaning qayta nurlanish hajmi Q passiv takrorlovchi rolini o'ynaydi. Q sezilarli fazoviy va vaqtinchalik bir xillik bilan tavsiflanadi. Radio signalining Q hajmida tarqalishi barcha yo'nalishlarda sodir bo'ladi va uning faqat kichik bir qismi qabul qilish nuqtasiga etib boradi. Tarqalish burchagi Q qanchalik katta bo'lsa (8.1-rasm), qabul qilingan signalning burchagi qanchalik kichik bo'ladi.

Bularning barchasi, umuman olganda, TRL orqali signal uzatishda quyidagi xususiyatlarga olib keladi:

1. Troposferaning hatto yuqori qatlamlari ham qayta nurlanish uchun ishlatilishi mumkinligi sababli (moʻʼtadil kengliklarda troposferaning balandligi 10-12 km), TRL boʻyicha R parvozlarining uzunligi 1000 km dan oshishi mumkin (bunda). Bunday holda, antennalar to'g'ridan-to'g'ri Yerda joylashgan bo'lishi mumkin). Biroq, boshqa xususiyatlarni hisobga olgan holda, stantsiyalar orasidagi masofa ko'proq 200…400 km ichida tanlanadi.

2. Spanlarda signallarning sezilarli darajada susayishi natijasida tizimning energiya salohiyatini sezilarli darajada oshirish kerak. TRL quvvati 10 kVt gacha bo'lgan transmitterlardan, o'lchami 30 × 30 m2 gacha bo'lgan antennalardan va shunga mos ravishda 50 ... 55 dB gacha bo'lgan daromadli, past shovqinli qabul qiluvchilardan foydalanadi [8].
3. Troposferaning qayta nurlanish hajmlarining fazoviy va vaqtinchalik bir xilligi tufayli TRLda qabul qilingan signallar ham tez, ham sekin pasayib boradi. Birinchisi Q hajmidagi turli tarqalish hududlari tomonidan qayta nurlanadigan ko'plab radioto'lqinlarning interferensiyasi bilan bog'liq. Tez so'nish davomiyligi soniyaning yuzdan bir qismidan bir necha soniyagacha o'zgarib turadi. 5…10 daqiqa ichida qabul qilingan signal darajasini o'zgartirishning tasodifiy jarayoni taxminan statsionar deb hisoblanishi mumkin. Bu vaqt oralig'i uchun statistik ma'lumotlarga asoslanib, Vm zaiflashuv koeffitsientining median qiymatini, ya'ni ko'rsatilgan kuzatish vaqtining 50% davomida oshib ketgan (yoki oshmagan) V qiymatini aniqlash mumkin. Tez so'nish uchun zaiflashuv omili V ning bir lahzali qiymatlarini taqsimlash Rayleigh qonuni bilan qoniqarli tarzda yaqinlashadi. Bunda integral taqsimot funksiyasi vaqt ulushida ifodalanadi

Sekin pasayish yo'lda meteorologik sharoitlarning o'zgarishi bilan bog'liq. Sekin pasayishni hisobga olgan holda, signal darajasini umuman o'zgartirish jarayoni statsionar emas. Sekin pasayishning matematik modeli uzoq vaqt davomida, masalan, bir oy yoki yil davomida aniqlangan o'rtacha qiymatga nisbatan Vm tasodifiy o'zgaruvchilarning taqsimlanishi hisoblanadi. Ko'pincha o'rtacha qiymat (Vm.m) qo'llaniladi, u bir oylik kuzatish davomida Vm o'zgarishi bo'yicha statistik ma'lumotlar asosida hisoblanadi. Yil davomida Vm.m ning tebranishlari mavsumiy pasayish bilan bog'liq (yoz oylarida oylik o'rtacha signal darajasi qishga qaraganda taxminan 10 dB yuqori). Sekin va mavsumiy pasayish bilan kurashish uchun uzatuvchining quvvatini va (yoki) chastotasini boshqarish uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan qayta aloqa kanali [27] bilan moslashuvchan tizimlar samarali.

TRLda tez pasayish uchun har qanday vaqtda signallarning o'zgarishi makon va chastotalarning turli sohalarida bir xil emas, shuning uchun tez susayishga qarshi kurashish uchun tashuvchining chastotalarida (chastota xilma-xilligi) va (yoki) to'lqinlarda farq qiluvchi parallel uzatish kanallari tashkil etiladi. tarqalish yo'llari (qayta nurlanishning turli sohalari va (yoki) bir nechta o'zaro masofadagi qabul qiluvchi antennalardan foydalanish tufayli kosmosning xilma-xilligi). Df/f0 = 2·10-3…5·103 chastotani nisbiy ajratish yoki antennani yo'lga perpendikulyar yo'nalishda 70...100 to'lqin uzunliklari bilan ajratish bilan alohida kanallarda signalning susayishi korrelyatsiyasiz bo'ladi. Bunday holda, masalan, signallarning eng kattasini (qabul qilish nuqtasida yuqori quvvat signalini) avtomatik tanlash bilan m-katta xilma-xillik tizimi uchun zaiflashuv multiplikatorining natijaviy qiymatini taqsimlash.

bu bitta qabul qilish bilan solishtirganda ulanishning barqarorligi oshishini ko'rsatadi, T (V) (8.1) bilan aniqlanadi.
4. Chastotani tanlab o'chirish TRL orqali keng polosali signallarni (ham analog, ham raqamli) uzatishni oldini oladi, chunki uzatiladigan signallarning keng diapazoni bilan selektiv pasayish spektral komponentlarning, ya'ni spektrning faza va amplituda nisbatlarining o'zgarishiga olib keladi. buziladi va, demak, signallarning shakli . FDM-FM usulidan foydalanganda ham, impulsli (raqamli) modulyatsiyadan foydalanganda ham guruh telefon signalida o'zaro bog'lanish paydo bo'ladi. Tanlangan pasayish radio to'lqinlarining ko'p yo'nalishli tarqalishining natijasidir. Agar nurlarning nisbiy kechikishi Dt bitta raqamli signalning davomiyligi t dan oshsa, u holda aks-sado hodisasi yuzaga keladi, signallarning shakli buziladi.
Analog va raqamli signallarni uzatishda selektiv pasayish bilan bog'liq bo'lgan tarmoqli kengligi chegarasi TRL ning o'tkazish qobiliyatining etarli emasligini ko'rsatadi. Darhaqiqat, bitta TRL magistralidagi TF kanallari soni hali katta emas (120 TFK). Televizion uzatish uchun maxsus jihozlar qo'llaniladi, 4 ... 6 gigagertsli chastotalar, nur kengligi 0,3º dan oshmaydigan antennalar qo'llaniladi.

Tez pasayish bilan kurashish uchun xilma-xillikni qabul qilishning turli xil variantlari va keng polosali kompozit signallardan foydalanish eng keng tarqalgan. TRLda pasayish juda kuchli bo'lganligi sababli, bu chiziqlar ko'pincha signal xilma-xilligining kombinatsiyalangan turlariga murojaat qiladi.

8.2-rasmda TRL ning bitta dupleks magistraliga mo'ljallangan AFT va ORS qabul qiluvchi uskunasining soddalashtirilgan blok diagrammasi ko'rsatilgan, u chastota va makonda signal xilma-xilligi bilan to'rtburchak qabul qilishni ta'minlaydi (ORS va URSda uskunalar miqdori mos ravishda ortadi). Sxemaga antennalar (A), polarizatsiya selektorlari (PS), krossover filtrlari (RF), qabul qiluvchilar (PR), uzatuvchilar (P), signallarni birlashtiruvchi qurilmalar (CC), chastota detektorlari (FR), kanallarni ajratish va birlashtiruvchi uskunalar (AR) kiradi. ) va (AO), chastota modulyatori (FM) va ajratuvchi (P). Qo'shni liniya stantsiyasi f1 va f2 turli tashuvchi chastotalarida bir xil xabarlarni uzatadi. Ushbu signallar kosmosda ajratilgan A1 va A2 antennalari tomonidan qabul qilinadi va PS va RF orqali ular qabul qiluvchilarga kiradi. UK1 va UK2 da oraliq chastotali signallar fpr bir xil tashuvchining chastotalariga sozlangan, lekin turli antennalarga ulangan qabul qiluvchilarning chiqishlaridan birlashtiriladi. Shunday qilib, UK1 va UK2 fazoviy xilma-xillik ta'sirini amalga oshiradi. UK3 da chastotada ajratilgan signallarning detektordan keyingi kombinatsiyasi amalga oshiriladi. Aloqaning teskari yo'nalishida bir xil xabarlar f3 va f4 turli chastotalarda ham uzatiladi.

TRLda ishlatiladigan parabolik turdagi antennalar himoya ta'sir koeffitsientining etarli qiymatini ta'minlamaydi. Transmitterning katta quvvati va qabul qiluvchilarning yuqori sezgirligi bilan bu aloqaning qarama-qarshi yo'nalishidan signallarni qabul qilish natijasida yuzaga keladigan shovqinlarning haqiqiy xavfini yaratadi [9]. Shuning uchun, TRLda, qoida tariqasida, to'rt chastotali reja qo'llaniladi. Shunday qilib, chastota xilma-xilligini hisobga olgan holda, bitta dupleks magistral uchun sakkizta ish chastotasi talab qilinadi. Bundan tashqari, bitta antennadagi uzatish va qabul qilish chastotalari o'rtasidagi farq (ajratish filtrlarini soddalashtirish uchun) juda katta o'rnatiladi: 1000 MGts dan past chastotalarda ishlaydigan tizimlar uchun bu farq taxminan 40 MGts ni tashkil qiladi va undan yuqori chastotalarda ishlaydigan tizimlar uchun. 1000 MGts, taxminan 80 MGts.
Umumiy holatda, UC1, UC2 va CC3 signallarining kombinatsiyasi chiziqli optimal qo'shilish printsipi bo'yicha yoki avtoseleksiya orqali amalga oshirilishi mumkin. Qora tuynukdan keyingi signallar birlashganda, bu variantlardan har biri UK3 da amalga oshirilishi mumkin. UK1 va UK2 da normal chiziqli yoki optimal yig'ish sharti fpr chastotasidagi faza ichidagi signallardir.

TRL juda cheklangan dasturni topadi va sun'iy Yer sun'iy yo'ldoshlari (AES) yordamida aloqa rivojlanishi bilan ularning ahamiyati sezilarli darajada kamaydi.

8.1-jadvalda mahalliy troposfera radioreleli uzatish tizimlarining parametrlari ko'rsatilgan.

Nazorat savollari:

1. 
   TRL orqali signal uzatish xususiyatlarini sanab o'ting.
   
2. 
   TRLda tez pasayish bilan qanday kurashishadi?
   
3. 
   Selektiv xiralashish nima?
   
4. 
   TRLda qanday chastota rejasi qo'llaniladi? Nega?
   
5. 
   Ba'zi troposfera radioreleli uzatish tizimlarini nomlang.
   

3.3
5.4 Aripova kitob