Проект беспроводной сети в условиях сложного рельефа местности и отсутствия развитой инфраструктуры связи
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
В°ксимума излучения (см. рис.3), а поток мощности уменьшается вдвое. Под шириной ДН по нулям подразумевается угол между направлениями, вдоль которых напряженность поля равна 0.
Направленные свойства различных антенн удобно оценивать коэффициентом направленного действия (КНД)
при
Наиболее распространены три метода измерения КНД антенны: графоаналитический, метод зеркального изображения и метод сравнения. В данной работе используется графоаналитический метод.
Для антенн, имеющих остронаправленные характеристики, мало отличающиеся друг от друга в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, выражение для раiета КНД можно приближенно записать следующим образом:
,
где F(,) - нормированная ДН антенны.
По значению F(,) одним из графических методов находят интеграл, стоящий в знаменателе. Затем определяют КНД антенны.
В случае, если характеристика направленности имеет узкий главный (< 25) и малые боковые лепестки, такая характеристика с достаточной точностью может быть аппроксимирована эллипсом. В этом случае КНД антенны может быть выражен удобной для раiета формулой:
где и - ширина главного лепестка ДН по половинной мощности в плоскостях Е и Н соответственно.
Данный пример показывает, как проводиться раiёт диаграмм направленности, эти математические формулы также используются в готовых формах программах раiётов.
Распространение радиоволн
Радиоволны - это электромагнитные колебания, распространяющиеся в пространстве со скоростью света (300 000 км/сек).
Условия распространения радиоволн по естественным трассам определяются многими факторами, так что полный их анализ оказывается слишком сложным. Поэтому в каждом конкретном случае строят модель трассы распространения радиоволн, выделяя те факторы, которые оказывают основное воздействие.
Земная поверхность оказывает существенное влияние на распространение радиоволн: в полупроводящей поверхности Земли радиоволны поглощаются; при падении на земную поверхность они отражаются; сферичность земной поверхности (средний радиус земного шара равен 6370 км) препятствует прямолинейному распространению радиоволн.
В окружающей земной шар атмосфере различают две области, оказывающие влияние на распространение радиоволн: тропосферу и ионосферу. Тропосферой называется приземная область атмосферы, простирающаяся до высоты примерно 10-15 км. Тропосфера неоднородна как в вертикальном направлении, так и вдоль земной поверхности, кроме того, ее электрические параметры меняются при изменении метеорологических условий.
Ионосферой называется область атмосферы, начинающаяся от высоты 50-80 км и простирающаяся примерно до 10000 км над поверхностью Земли. В этой области плотность газа весьма мала и газ ионизирован, т. е. имеется большое число свободных электронов. Присутствие свободных электронов существенно влияет на электрические свойства газа и обусловливает возможность отражения радиоволн от ионосферы. Путем последовательного отражения от ионосферы и поверхности Земли радиоволны распространяются на очень большие расстояния (например, короткие волны могут несколько раз огибать земной шар).
В зависимости от длины рабочей волны влияние одной и той же среды проявляется в большей или меньшей степени. В связи с этим для удобства выбора модели трассы электромагнитные волны делят; на диапазоны, как указано в таблице.
Таблица 16. Распределение электромагнитных волн по диапазонам
ДиапазонДлина волны в свободном пространстве, мЧастота, МГцОбласть примененияСверх длинные волны (СДВ)100 000-10 0003e-3 - 3e-2Радионавигация, радиотелеграфная связь, метеослужбаДлинные волны (ДВ)10000-10003e-2 - 3e-1Радиотелеграфная и радиотелефонная связь, радиовещание, радионавигацияСредние волны (СВ)1000-1003e-1 - 3Радиотелеграфная и радиотелефонная связь, радиовещание, радионавигацияКороткие волны (КВ)100-103 - 30Радиотелеграфная и радиотелефонная связь, радиовещание, радиолюбительская связьУльтракороткие волны (УКВ): метровые дециметровые сантиметровые миллиметровые10-0.001 10-1 1-0.1 0.1-0.01 0.01-0.00130 - 3e5 30 - 300 300 - 3000 3000-30000 3e4 - 3e5Радиовещание, телевидение, радиолокация, космическая радиосвязь, радиолюбительская связь Телевидение, радиолокация, радиорелейная связь, космическая радиосвязь Радиолокация, радиорелейная связь, космическая радиосвязь Радионавигация и т.д.Волны оптического диапазона: инфракрасные видимые и световые ультрафиолетовые1e-3 - 7,5e-7 7,5e-7 - 4e-7 4e-7 - 20e-10 3e5-4e8 4e8-7,5e8 7,5e8-15e10Квантовая радиоэлектроника, пассивная и активная радиолокация
Классификация различных случаев распространения УКВ
Ультракороткими называются радиоволны короче 10 м (частота выше 30 МГц). Со стороны более низких частот диапазон УКВ примыкает к коротким волнам, а со стороны высоких частот граничит с длинными инфракрасными лучами. Граница УКВ определена тем, что на этих волнах, как правило, не может быть удовлетворено условие отражения радиоволн от ионосферы (1.01
Встречающиеся в практике случаи распространения УКВ удобно классифицировать следующим образом.
. Распространение УКВ на расстояния, значительно меньше расстояния прямой видимости: (до 5-6 км), когда можно пренебречь сферичностью Земли и iитать ее плоской.
. Распространение УКВ на расстояния, не превышающие расстояние прямой видимости: (до 50-60 км) или ненамного превышающие это расстояние (до 80-100 км). На этих расстояниях существенное ослабляющее действие оказ
Copyright © 2008-2014 geum.ru рубрикатор по предметам рубрикатор по типам работ пользовательское соглашение