Определение напряженности поля атмосферных шумов в полосе




Пропускания приемника.

 

Эффективное значение помех в полосе пропускания приемника с коэффициентом Fа (отношение средней мощности атмосферных шумов к мощности теплового шума в антенне при 288 К) связано следующим соотношением:

 

 

Рис. 3. Предполагаемые величины атмосферных помех на частоте 1 МГц при расположении РНС в северном полушарии.

 

Зная координаты зоны работы РНС (красная заштрихованная область) определим величину атмосферных помех на частоте 1 МГц по рис. 2.

 

Fa (1 МГц) = 60 дБ.

 

Далее необходимо пересчитать это значения для несущей частоты радиоимпульсов 100 кГц.

Рис. 4. Изменение величины предполагаемых атмосферных радиопомех в зависимости от частоте.

 

По рис. 4 найдем величину атмосферных помех на частоте 100 кГц.

 

Fa (100 кГц) = 110 дБ.

 

Определение допустимых отношений сигнал/шум на выходе

Приемника.

- средний период следования импульсов.

 

Шумовая ошибка фазовых измерений в радианах определяется по формуле:

,

 

Выразим отношение сигнал/шум при = 0.314 для каждого из уровней слежения:

 

Для уровня слежения 0.3 (t0 = 10 мкс):

 

Для уровня слежения 0.5 (t0 = 17 мкс):

Зададим, что среднеквадратическая ошибка измерения по огибающей не превышает , где – период высокочастотного заполнения 10 мкс.

Шумовая ошибка измерения разности моментов прихода двух сигналов по огибающей определяется по формуле:

Выразим отношение сигнал/шум при s = 5 мкс для каждого из уровней слежения:

, были определены в пункте 1.

, ПСС = 0.01 Гц берутся из исходных данных.

- средний период следования импульсов.

 

Для уровня слежения 0.3:

 

Для уровня слежения 0.5:

Построение зависимости отношения сигнал/шум от дальности. Определение максимальной дальности.

Дальность приема поверхностных сигналов РНС «Лоран-С» зависит прежде всего от мощности излучаемых радиоимпульсов, уровня помех в точке приема, ширины полосы пропускания судовой аппаратуры и вида подстилающей поверхности на трассе распространения радиоволн.

Для построения зависимости сигнал/шум на входе приемника используем рис 5.

 

Рис. 5. График напряженности поля поверхностных радиоволн на частоте 100 кГц в зависимости от расстояния при излучаемой мощности 100 кВт.

 

Произведем пересчет значений напряженности поля поверхностных волн при излучаемой мощности в 100 кВт для заданной по условию мощности импульсов по формуле:

Здесь D – дальность в милях, - зависимость напряженности поля поверхностных радиоимпульсов от расстояния (рис. 4).

Зная значение напряженности поля атмосферных шумов в полосе пропускания приемника (из пункта 2) определим отношение в зависимости от дальности радионавигационного наблюдения.

 

Дальность R, миль E0 при P0 = 100 кВт (рис. 4) EС при = 1600 кВт
В дБ В мкВ/м В мкВ/м В дБ В разах В дБ
    100000,00 400000,00 112,04 4764,74 73,56
    31622,78 126491,11 102,04 1506,74 63,56
    12589,25 50357,02 94,04 599,85 55,56
    5623,41 22493,65 87,04 267,94 48,56
    2511,89 10047,55 80,04 119,68 41,56
    1258,93 5035,70 74,04 59,98 35,56
    707,95 2831,78 69,04 33,73 30,56
    446,68 1786,73 65,04 21,28 26,56
    281,84 1127,35 61,04 13,43 22,56
    177,83 711,31 57,04 8,47 18,56
    112,20 448,81 53,04 5,35 14,56
    70,79 283,18 49,04 3,37 10,56
    44,67 178,67 45,04 2,13 6,56
    28,18 112,74 41,04 1,34 2,56
    19,95 79,81 38,04 0,95 -0,44
    14,13 56,50 35,04 0,67 -3,44
    10,00 40,00 32,04 0,48 -6,44
    6,31 25,24 28,04 0,30 -10,44
    4,47 17,87 25,04 0,21 -13,44
    2,82 11,27 21,04 0,13 -17,44
    1,78 7,11 17,04 0,08 -21,44
    1,00 4,00 12,04 0,05 -26,44
Величина напряженности поля приведена в дБ относительно уровня 1 мкВ/м.

Рис. 6. График зависимости отношения сигнал/шум от дальности.

 

Находим по графику значения максимальной дальности для наименьшего допустимого отношения сигнал/шум при двух уровнях слежения.

 

Для уровня слежения 0.3 (сигнал/шум = ): .

Для уровня слежения 0.5 (сигнал/шум = ): .



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-04-15 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: