Некоммерческое акционерное общество

Алматинский университет энергетики и связи

Кафедра телекоммуникационных систем

 

 

 

ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИИ ОКАЗАНИЯ СПУТНИКОВЫХ И РАДИОРЕЛЕЙНЫХ УСЛУГ В ТЕЛЕВИДЕНИИ И РАДИОВЕЩАНИИ 

Методические указания к выполнению расчетно-графических работ

для магистрантов  специальности  6М071900 -

Радиотехника, электроника и телекоммуникации)

 

 

 

Алматы 2011

Составитель: Клочковская Л.П., Самоделкина С.В. Организация и технологии оказания спутниковых и радиорелейных услуг в телевидении и радиовещании. Методические указания к выполнению расчетно-графических работ для магистрантов  специальности 6М071900 – Радиотехника, электроника и телекоммуникации. – Алматы: АУЭС,2011.

 

Данная разработка предназначена для магистрантов специальности 6М071900 – Радиотехника, электроника и телекоммуникации . В методических указаниях рассматриваются методы расчетов  параметров радиорелейных и спутниковых систем связи в телевидении и радиовещании

Ил. 3, табл .6, библиогр.10, назв.

 

Рецензент:  доцент Е.В. Ползик.

 

Печатается по плану издания некоммерческого акционерного общества «Алматинский университет энергетики и связи» на 2011 г. 

 

© НАО «Алматинский университет энергетики и связи», 2011 г.

 

Введение 

Дисциплина «Организация и технология оказания спутниковых и радиорелейных услуг в телевидении и радиовещании» является специальной дисциплиной магистратуры и изучается на первом курсе обучения.

Основной задачей выполнения расчетно-графических работ является обучение магистрантов принципам расчета параметров цифровых радиорелейных линий, спутниковых систем связи, а также зоны видимости геостационарных спутников

В первой расчетно-графической работе необходимо определить параметры цифровой РРЛ согласно варианту, построить диаграмму уровней на пролете (задача 1).

Во второй работе необходимо рассчитать характеристики  участка вниз системы спутникового телевещания. Провести анализ соответствия исходных и расчетных данных (задача 2).

В третьей работе  необходимо рассчитать отношение сигнал/шум на НЧ окончании спутниковой линии связи (задача 3); определить зону видимости геостационарного спутника,  выбранного в задаче 2 (задача 4)

    

1 Расчет параметров цифровых РРЛ


         Задача 1

 

1     Выбрать диапазон рабочих частот и тип оборудования цифровой РРЛ.

2     Выбрать диаметры антенн и рассчитать их коэффициенты усиления.

3     Определить ослабление сигнала в свободном пространстве.

4     Определить потери радиосигнала в газах атмосферы.

5     Рассчитать уровень сигнала на входе приемника без замираний.

6     Определить запас на замирания.

7     Построить диаграмму уровней на интервале ЦРРЛ.

 

На рисунке 1 показаны структурная схема одного интервала линии связи и диаграмма уровней, характеризующая значения сигнала в относительных единицах, в основных точках структурной схемы.

Из диаграммы уровней видно, что сигнал излучается передатчиком с уровнем Рпд, проходит через разделительный фильтр (РФ), за счет потерь в котором сигнал уменьшится, и поступает через антенно-волноводный тракт (АВТ)  в передающую антенну. За счет потерь в АВТ Lф1 уровень сигнала еще уменьшится, а в передающей антенне увеличится на величину коэффициента усиления G1. При распространении сигнала по пролету РРЛ (протяженностью R0, на рабочей частоте f) уровень сигнала уменьшится за счет ослабления в свободном пространстве, потерь в газах атмосферы и некоторых дополнительных факторов. Общее ослабление сигнала за счет этих причин может достигнуть 130 - 140 дБ и больше. В приемной антенне уровень сигнала увеличится на величину коэффициента усиления G2, затем уменьшится в АВТ приемника ЦРРЛ и в разделительном фильтре,  поступит на вход приемника с уровнем Рпр. Запас на замирания М является разницей между значениями уровня сигнала на входе приемника Рпр и пороговым значением Рпр пор, которое определяется из параметров конкретной аппаратуры цифровых РРЛ. Величина М определяет устойчивость связи на пролете.

mhtml:file://C:\Users\Светлана\Desktop\КонтрРаботы%20РРЛ%20СП.mht!DU.gif
Рисунок 1- Структурная схема  интервала линии связи и диаграмма уровней

 

Необходимо по заданным величинам выбрать диапазон рабочих частот, тип аппаратуры и параметры антенн таким образом, чтобы запас на замирания М составил величину порядка 40 дБ.

 

Методические указания для выполнения задачи 1

 

Для выполнения работы выберите вариант задания из таблицы 2.

1 Из   приложения 1  выберите 3 - 4 типа оборудования ЦРРЛ, удовлетворяющих заданной скорости цифрового потока и работающих в разных диапазонах  частот.

2  Выберите диаметры антенн (типовые значения 0.3, 0.5, 0.9 и 1.2 м) и рассчитайте их коэффициенты усиления:

 

G = 20 lg(D) + 20 lg(f) +17.5, дБ,                                  (1)

 

где D - диаметр антенны, м;

 f - рабочая частота, ГГц.

 При выборе антенн необходимо учитывать, что на практике не применяются антенны с коэффициентами усиления большими, чем 45 дБ.

3  Определите ослабление сигнала в свободном пространстве для разных диапазонов частот по формуле:

 

L0 = 20 lg (4.189 104 R0 f), дБ,                                          (2)

 

где R0 - протяженность интервала РРЛ, км.

4  Определите погонные потери радиосигнала в атомах кислорода lo и в водяных парах lн для разных частот по графику (приложение 2) и рассчитайте полные потери  в газах атмосферы:

 

 Lг = (go + gн) R0, дБ.                                                           (3)

 

5 Рассчитайте уровень сигнала на входе приемника при отсутствии замираний:

 

Рпр = Рпд + G1 + G2 - L0 - Lф1 - Lф2 - Lг - Lрф -Lдоп,                 (4)

 

где Рпд  - уровень мощности передатчика, дБм;

Lф1, Lф2- ослабление сигнала в фидерных линиях, дБ.   

Так как в современной аппаратуре фидерные линии практически отсутствуют (приемопередатчики и антенны объединены в один блок), потери в Lф1 и Lф2 можно принять равными по 0.5 дБ;

 Lрф - ослабление сигнала в разделительных фильтрах (примите равным 0 дБ);

 Lдоп - дополнительные потери, складывающие из потерь в антенных обтекателях Lао и потерь от перепада высот приемной и передающей антенн Lпв. (Lдоп = 1 дБ).

6 Определите запасы на замирания для разных диапазонов рабочих частот, антенн и аппаратуры.

 

М = Pпр - Рпр пор(10-3),                                             (5)

 

где Рпр пор(10-3) - пороговый уровень сигнала на входе приемника при коэффициенте ошибок k = 10-3 (определяется из параметров аппаратуры).     Результаты работы по пунктам 1 - 6 необходимо оформить в виде таблиц, содержащих данные по нескольким диапазонам частот.
         Из рассчитанных вариантов выберите наиболее подходящий для данного интервала и сделайте заключение.

7 На последнем этапе работы постройте диаграмму уровней на интервале ЦРРЛ по аналогии с  рисунком 1 .

 

Пример расчета

 

Исходные данные –   V = 16 Мбит/с;  R0 = 20 км.

1  Выбираем оборудование ЦРРЛ Радан-15

Диапазон частот    14,5–15,3ГГц; Рпд = 20 дБм; Рпор(10-3)  = - 83 дБм

2 Выбираем диаметр антенны  D = 1,2 м  и рассчитываем коэффициент усиления

G = 20 lg(D) + 20 lg(f) +17,5дБ,

 

где D - диаметр антенны, м;

         f - рабочая частота, ГГц.

 

G = 20 lg1,2 + 20 lg14,5 +17,5= 1,58 + 23,22 + 17,5 = 42,3 дБ.

 

Так как G= 42,3 < 45, то диаметр антенны выбран правильно, так как на практике не применяются антенны, у которых коэффициент усиления больше 45 дБ.

3  Определяем  ослабление сигнала на пролете.

 

L0 = 20 lg (4.189 104 R0 f),дБ,

 

где R0 - протяженность интервала РРЛ, км,

 

L0 = 20 lg (4.189 104 f20∙14,5)=141,69 дБ.

 

4  Определим погонные потери радиосигнала в атомах кислорода

lo =, goR0;  в водяных парах lн = gнR0  (go и gн определяются по приложению 2 в зависимости от рабочее частоты) и  полные потери  в газах атмосферы              Lр = lн + lo, или:

 

Lр = (go + gн) R0, дБ.

 

Lр = (0,006 +0,006) ∙ 20 = 0,24 дБ.

 

5  Рассчитываем уровень сигнала на входе приемника при отсутствии замираний:

Рпр = Рпд + G1 + G2 - L0 - Lф1 - Lф2 - Lг - Lрф -Lдоп,

 

где Рпд  - уровень мощности передатчика, дБм;

 

Lф1 = Lф2 =  Lрф = 0 дБ ;

 

Lдоп = 1 дБ .

 

Рпр = 20 +2∙42,3 – 141,69 – 0,24 – 1 = - 38,33 дБ.

 

6  Определим запасы на замирания

М = Pпр - Рпр пор(10-3) = - 38,3 + 83 = 49,67 дБ.

 

7  Строим диаграмму уровней сигнала  на пролете, согласно рисунку 1

 

Рисунок 2 – Диаграмма уровней сигнала  на пролете

 

Примечание.

Диаграмма строится для оптимального выбранного варианта оборудования по максимальному значению запаса на замирание М

 

 

2 Определение основных параметров системы спутникового телевещания

                                               

Задача 2

 

Определить параметры для юстировки приемной антенны (азимут и угол места) в целях обеспечения связи между выбранным телекоммуникационным спутником, расположенным на геостационарной орбите, и абонентским приемным устройством.

Определить географические координаты точки, в которой будет приниматься сигнал со спутника.

Выбрать телекоммуникационный спутник, расположенный на геостационарной орбите.

Рассчитать азимут и угол места для юстировки наземной приемной антенны.

Определить для заданного варианта системы спутникового телевещания:

-     полосу пропускания абонентского приемного устройства;

-     требуемое отношение сигнал/шум на входе абонентского приемника;

-     затухание сигнала в свободном пространстве;

-     коэффициенты усиления спутниковой передающей антенны и абонентской антенны.

По найденным параметрам рассчитать необходимую мощность спутникового передатчика.

 

Методические указания для выполнения задачи 2

 

1  Из приложения 4 выберите спутник связи и запишите его название и положение на орбите.

2  Определите координаты населенного пункта по первой букве  Вашей фамилии (приложение 3).

 3 Рассчитайте азимут и угол места для юстировки приемной антенны [9].
        Угол места, град.

 

,                             (6)

 

где   Дсп - долгота спутника (положение на орбите), град.;

 Д - долгота места расположения ЗС, град.;

 Ш - широта места расположения ЗС град.

Азимут, град.

 

.                                             (7)

 

    Перед расчетами нужно убедиться, что прием сигналов с выбранного спутника в данной точке возможен. Для этого необходимо проверить выполнение неравенства

 

cos (Дсп - Д) cos Ш > 0.1513,                                                (8),

 

иначе спутник находится за линией горизонта.

4 Определите шумовую полосу частот абонентского приемника (исходные данные для выполнения выбираются из таблицы 2 согласно варианту).

 

Dfша = g 2Dfпик,                                                              (9)

 

где g = 1.1 - коэффициент, определяемый избирательными свойствами приемника;
         Dfпик = mfFмакс - пиковая девиация частоты,

Fмакс - верхняя частота видеосигнала (для отечественного стандарта Fмакс= 6 МГц),

mf берется из таблицы 2 согласно выбранному варианту

 5 Определите необходимое отношение сигнал/шум на входе абонентского приемника

 

 ,                                               (10)

 

где (Рс/Рш)вых, ед. - нормируемое отношение с/ш в канале на выходе демодулятора (для спутникового ТВ канала 1-го класса - 53 дБ, 2-го класса - 48 дБ);

 kв = 65 - влияние взвешивающих и восстанавливающих контуров (18.1 дБ).
Полученное значение  (Рс/Рш)вх нужно выразить в дБ

 

((Рс/Рш)вх, дБ = 10 lg [((Рс/Рш)вх, ед.].                           (11)

 

6    Определите коэффициент запаса на участке спутник – ЗС

 

.                                              (12)

 

7    Рассчитайте эквивалентную шумовую температуру ЗС

 

Тпр у = Та hф + То (1 - hф) + Тпр,                            (13)

 

где Та - эквивалентная шумовая температура антенны (200 К);

То - абсолютная температура окружающей среды (290 К);

hф - КПД фидерной линии (0.7-0.9);

Тпр - эквивалентная шумовая температура приемника (150-500 К).


         8 Рассчитайте ослабление сигнала в свободном пространстве по формуле:

L0 = 20 lg ( 4.189 104 d F ), дБ,                                (14)

 

где F - рабочая частота, ГГц;

d - максимальная наклонная дальность, соответствующая расстоянию от спутника до абонентской станции на границе зоны видимости, км.

 

,                                     (15)

 

где Hорб - высота геостационарной орбиты (35800 км);
           Rз - радиус Земли (6370 км)

 

L0 , раз = 10 (L0, дБ / 10).                                          (16)

 

9. Определите коэффициенты усиления бортовой передающей антенны КС и антенны ЗС.

Для антенны спутника:

 

Gпд с = hа (49000 / Djб ), раз,                               (17)

 

где hа - коэффициент использования поверхности зеркала антенны (0,5-0,6);

Djб берется из таблицы 2 согласно выбранному варианту

 

Gпд с, дБ = 10 lg (Gпд с, раз).                                    (18)

 

Для антенны ЗС:

 

Gпр а, дБ = 20 lg (D) + 20 lg (f) +17.5,                          (19)

 

где D - диаметр антенны, м, f - рабочая частота;

 

Gпр а, раз = 10 (Gпр а, дБ / 10).                                  (20)

 

10    Рассчитайте требуемую мощность бортового передатчика

 

,                              (21)

 

где Lдоп = 3 (4.8 дБ) - дополнительные потери в атмосфере;

k = 1.38 10-23 - постоянная Больцмана;

 hсп = hпа = 0.7 - 0.9  - КПД фидеров на спутнике и в ЗС;

 Dfша , Гц.

 

Пример расчета

 

1 Выбираем спутник  Горизонт 36, точка стояния 103º в.д.

2 Абонентское приемное устройство Томск 57º с.ш.  84º в.д.

3 Рассчитываем азимут и угол места

 

 

Примечание.

Если  выполняется неравенство cosсп-Д)∙cosШ >0,1513, то прием сигналов с выбранного спутника возможен, в противном случае нужно выбирать другой спутник.

4 Определяем шумовую полосу частот абонентского приемника

 

Dfша = g 2Dfпик,

 

где g = 1.1 - коэффициент, определяемый избирательными свойствами приемника;

Dfпик = mfFмакс = 1,6 ∙ 6 = 9,6 МГц;

Dfша = 1,1∙ 9,6 = 10,56 МГц

5 Определим необходимое отношение сигнал/шум на входе абонентского приемника

 

53 дБ = 19,95∙104 раз,

 

 (17,5 дБ).

 

6. Определим коэффициент запаса на участке спутник - абонентский приемник

.

 

7  Рассчитываем эквивалентную шумовую температуру абонентской приемной установки

 

Тпру = Таhф + То (1 - hф) + Тпр.

 

Принимаем Тпр = 250 К,

 

Тпру = 200∙0,8 + 290 (1 – 0,8) + 250 = 468 К.

 

8   Рассчитываем максимальную  наклонную дальность между ИСЗ и ЗС по формуле 15

 

км.

 

Рассчитываем ослабление сигнала в свободном пространстве

 

L0 = 20 lg ( 4,189 104 d F ) =20 lg (4,189 104∙41686∙11,5)= 20∙ 10,3 = 206 дБ.

 

9    Определяем коэффициенты усиления бортовой передающей антенны и антенны ЗС.

Для антенны спутника:

 

Gпд с = hа (49000 / Djб ) = 0,6 (49000/4,5) =6533  (38 дБ).

 

Для антенны ЗС:

 

Gпр а, дБ = 20 lg (D) + 20 lg (f) +17,5 = 20 lg (1,4) + 20 lg (11,5) +17,5 =

= 41,63 дБ (14554,59 раз).

 

10    Рассчитаем требуемую мощность бортового передатчика

 

Результаты выполнения задачи 2 запишите в таблицы исходных и расчетных данных, формы которых приведены ниже:

 

Название спутника (Дсп)

 

Д / Ш, град

 

УМ, град

 

А, град

 

F, ГГц

 

Δφб, град

 

Dа, м

 

mf, ед

 

aзс, ед

 

Δfша , МГц

 

(Рс/Рш)вх, раз / (Рс/Рш)вх, дБ

 

Тпр у , град. К

 

L0 , раз / L0 , дБ

 

Gпд с раз / Gпд с , дБ

 

Gпр а, раз / Gпр а, дБ

 

Рпд, мВт

 

 

 

Задача  3

 

Требуется определить отношение сигнал/шум на НЧ окончании спутниковой линии при аналоговом методе передачи с ЧМ модуляцией ТВ сигнала (в дБ).

 

Методические указания для выполнения задачи 3

 

При передачи ТВ методом ЧМ отношение сигнал/шум на входе и выходе приёмника связаны выражением

 

,

 

где - выигрыш в отношении сигнал – флуктуационный шум, обеспечиваемый ТВ приёмником;

ВВ – визометрический коэффициент;

α - выигрыш в тепловых шумах от введения тепловых линейных предискажений;

k=8 –коэффициент  пересчета размаха синусоидального сигнала в эффективное значение.

 

,

где  - пиковая девиация частоты, отведенная собственно на ТВ сигнал;

- верхняя частота спектра ТВ сигнала;

ВВ∙α=18,1 дБ (для фильтра старого типа);

ВВ∙α=14,3 дБ (для фильтра нового типа).

 

Пример расчета

 

Девиация частоты 11,5 МГц.

Нестабильность частоты гетеродина 0,5 МГц.

Эффективная полоса частот – 36 МГц.

 

дБ.

 

(15,56 дБ).

 

,

 

где дБ;

 

k=8 (9дБ).

 

дБ (для старого Вф).

 

дБ (для нового Вф).

 

 

Т а б л и ц а  1 – Данные для выполнения задачи 3                                                                                            

Параметры спутниковой линии

Последняя цифра зачетной книжки

0, 5

1, 6

2, 7

3, 8

4, 9

Девиация частоты, МГц

11,5

12

11,7

11

11,2

Нестабильность частоты гетеродина, МГц

0,6

0,3

0,5

0,6

0,4

Эффективная полоса частот, МГц

36

33

72

34

35

Задача  4

 

Требуется определить зону видимости геостационарного спутника.

 

Методические указания для выполнения задачи 4

 

Зона видимости определяется по диаграмме (см.рисунок 3) в зависимости от угла места и географических данных земной станции и спутника.

Пример расчета

Угол места φ=10°.

Координаты: спутник 66° в. д.

Земная станция 42° с. ш., 73° в. д.

4.1 Определяем разность по долготе между спутником и земной станцией Δλ=73°-66°=7°.

4.2 Проводим вертикальную линию через точку  Δλ на оси λ – λ0 до пересечения с линией угла места 10°

4.3 Проводим горизонтальную линию через данную точку пересечения влево до оси широты  φ0 и определяем крайние точки широты зоны видимости

4.4 Из точки пересечения  данной горизонтальной линии с краем диаграммы опускаем вертикальную линию до пересечения с осью  λ – λ0 и определяем край долготы зоны видимости геостационарного спутника

Следовательно, зона видимости  геостационарного спутника

66° + 60° = 126 °,

66° - 60° =6°.

Таким образом, зона видимости геостационарного спутника имеет следующие координаты – широта 73° с.ш., 73°ю.ш.; долгота 6° - 126° в.д.

4.5 Азимут определяется по диаграмме пересечением вертикальной линии, проведенной  через Δλ=7° и угол места 10°. Азимут 188°, т.к. земная станция находится в северном полушарии.

Примечание: данные для расчета берутся из задачи 2 для мешающей системы.

 

 

Рисунок 3 – Диаграмма для определения угла места и азимута при направлении антенны ЗС на геостационарный ИСЗ ( - широта ЗС,λ-λ0 – долгота ЗС относительно долготы позиции ИСЗ)

 

Однако в полярных широтах углы места антенны земной стан­ции, направленной на геостационарный ИСЗ, малы, а вблизи полюса он просто не виден. Малые углы места приводят к затенению спут­ника местными предметами, увеличиваются шумы антенной систе­мы станции, создаваемые радиошумовым излучением Земли. Углы места на геостационарный ИСЗ уменьшаются также с удалением по долготе точки приема от долготы ИСЗ. Taким образом, для обслуживания территорий в высоких широтах геостационарный ИСЗ должен размещаться как можно ближе к центральной долго­те обслуживаемой зоны. Участок ГО, в пределах которого можно менять точку стояния ИСЗ с сохранением необходимой - зоны обслу­живания, называется дугой обслуживания.

 

 

Таблица 2 – Варианты заданий (задача 1)

Последние две цифры
номера зач. книжки

V, Мбит/с

R0, км

Последние две цифры
номера зач. книжки

V, Мбит/с

R0, км

01, 51

2

28

26, 76

2

23

02, 52

4

12

27, 77

4

20

03, 53

8

10

28, 78

8

19

04, 54

16

8

29, 79

16

18

05, 55

34

11

30, 80

34

17

06, 56

2

30

31, 81

2

15

07, 57

4

26

32, 82

4

14

08, 58

8

24

33, 83

8

12

09, 59

16

20

34, 84

16

18

10, 60

34

14

35, 85

34

11

11, 61

2

25

36, 86

2

12

12, 62

4

24

37, 87

4

14

13, 63

8

23

38, 88

8

16

14, 64

16

15

39, 89

16

18

15, 65

34

10

40, 90

34

20

16, 66

2

12

41, 91

2

22

17, 67

4

18

42, 92

4

24

18, 68

8

16

43, 93

8

26

19, 69

16

19

44, 94

16

28

20, 70

34

20

45, 95

34

8

21, 71

2

10

46, 96

2

10

22, 72

4

17

47, 97

4

23

23, 73

8

30

48, 98

8

15

24, 74

16

26

49, 99

16

18

25, 75

34

9

50, 00

34

14

 V  - округленное значение скорости цифрового потока в ЦРРЛ;
         R0- средняя протяженность интервала.

 

Таблица  3 – Варианты заданий (задачи 2,3)

Последние две цифры номера зач. книжки

F, ГГц

Δφб, град

Dа, м

mf, ед

aзс, ед.

01, 21, 41, 61, 81

11.9

5.5 

1.0 

1.7 

8

02, 22, 42, 62, 82

11.8

6.0

1.1 

1.6 

11

03, 23, 43, 63, 83

12.8

4.0

 0.9 

1.9

 7

04, 24, 44, 64, 84

12.0

3.5

 1.3 

1.8

 9

05, 25, 45, 65, 85

12.1

3.0 

1.3 

1.6 

10

06, 26, 46, 66, 86

12.2

4.0

1.4

1.7

7

07, 27, 47, 67, 87

12.3

4.5

1.5

1.0

 8

08, 28, 48, 68, 88

12.4

 5.0 

1.6 

1.2 

9

09, 29, 49, 69, 89

12.5

 5.5 

1.8

1.3 

11

10, 30, 50, 70, 90

12.6

 6.0

1.9 

1.7

 9

11, 31, 51, 71, 91

11.7

3.0

1.4

1.5

8

12, 32, 52, 72, 92

12.3

3.5

1.2

1.6

7

13, 33, 53, 73, 93

11.6

4.0

1.1

1.8

11

14, 34, 54, 74, 94

11.5

4.5

1.4

1.6

10

15, 35, 55, 75, 95

11.7

5.0

1.5

1.7

8

16, 36, 56, 76, 96

11.8

5.5

1.3

1.5

8

17, 37, 57, 77, 97

11.9

6.0

0.9

1.6

9

18, 38, 58, 78, 98

12.0

5.5

1.0

1.7

10

19, 39, 59, 79, 99

12.1

5.0

1.3

1.8

11

20, 40, 60, 80, 00

12.2

4.5

 1.6

1.9

9

 

Список литературы 

1          Справочник по спутниковой и  радиорелейной связи / Под ред. С.В. Бородича. -М.: Радио и связь, 2001.

2          Лобач В.С Короткий Г.Г Космические и наземные системы радиосвязи и телерадиовещания - СПб, 2004

3          Лобач В.С. Спутниковые и радиорелейные системы передачи,  СПб, 2003

4          Гаврилова И.И., Лобач В.С. «Радиорелейные линии и спутниковые системы передачи» - СПб, 2003

5          Лобач В.С., Яковлев В.И. «Спутниковые системы связи и РРЛ» - СПб, 2005

6          Гомзин В.Н., Лобач В.С., Морозов В.А. Расчет параметров цифровых РРЛ, работающих в диапазонах частот выше 10 ГГц - СПб, 2005

7          Левченко В.Н. Спутниковое телевидение. - СПб: BHV, 2004.

8          Клочковская Л.П. Спутниковые системы телерадиовещания. Методические указания к выполнению курсового проекта, АИЭС, 2007.

9          Клочковская Л.П. Организация и технологии оказания спутниковых и радиорелейных услуг в телекоммуникационных компаниях. Методические указания к выполнению расчетно-графичеких работ, АИЭС, 2009.

10      Клочковская Л.П., Закижан З.З. Организация и технологии оказания спутниковых и радиорелейных услуг в телекоммуникационных компаниях. Методические указания к выполнению практических работ, АИЭС, 2010. 

 

 Приложение 1

Некоторые типы аппаратуры цифровых РРЛ

Аппаратура

Фирма

 f,   ГГц

Pпд,
дБм

Модуляция

Скорость, 
Мбит/с

Рпор (10-3),
дБм

  Эриком - 11

Россия

10.7-11.7 

16

ЧММС

2
8

-86
- 83

  Радан - 2

Россия

10.7-11.7

17

ЧМ

1

- 78

 Радан-МГ-120/480

Россия

10.7-11.7

18.5

ММС

34

- 73

  Радан-МГ-11-120

Россия

10.7-11.7

18.5

ММС

8

 - 87 

 Радан-МС-11-15/30 

Россия

10.7-11.7

18

ЧМ

2

- 87

 Nateks-Mikrolink SDH

НТЦ Натекс, Россия

10.75-11.25 

24 

128 QAM

STM-1

- 70*

  МИК-РЛ11

Микран, Россия

10.7-11.7

28.5

QPSK

2
8
34

-90
-86
- 81

  SRA 1/1S

Siemens

12.7-13.3

22.5

32 TCM

STM-0

- 80.5

  NL 183 

Nera

12.7-13.3

24

4ОФМ

8

- 88

  Бист-13

Россия

12.7-13.3

10 - 26

-

2
8
16

-90
-87
- 78

 PASOLINK + (13) 

NEC
Япония

12.7-13.3

16.5
16.5
19.5
19.5

128 QAM(RS)
32 QAM(RS)
16QAM (RS)
16QAM (RS)

STM-1
STM-0
8 x 2
16 x 2

-70
-80
-86.5
- 83.5

  PASOLINK 13 

 NEC

Япония

12.7-13.3

23
23
20

20

QPSK
QPSK
16 QAM

16 QAM

4
8
8 x 2

16 x 2

-92.5
-89.5
- 83.5

- 80.5

  SAGEM/LINK

Россия

12.7-13.2

22

QPSK

2 х 2
4 х 2
8 x 2

16 x 2 (34)

-98
-95
-93
- 89

  Nateks-Mikrolink

НТЦ Натекс, Россия

12.75-13.25

20

QPSK

2 х 2
4 х 2
8 x 2

16 x 2 (34)

-92
-89
-87
- 84

  FlexyHopper

Nokia

12.7-13.3

20

/4 DQPSK

2 x 2
4 x 2
8 x 2
16 x 2

-93
-90
-87
- 84

  Nateks-Mikrolink SDH

НТЦ Натекс, Россия

12.75- 13.25 

18

128 QAM

STM-1

- 70*

  МИК-РЛ13

Микран, Россия

12,75 - 13,25

28.5

QPSK

2
8
34

-90
-86
- 81

  FlexyHopper

Nokia

14.5-15.3

20

π/4 DQPSK

2 x 2
4 x 2
8 x 2
16 x 2

-93
-90
-87
- 84

  SRA 1/1S

 Siemens

14.5-15.3

21.5

32 TCM

STM-0

- 80

  Nateks-Mikrolink

НТЦ Натекс, Россия

14.5-15.3

16

QPSK

2 х 2
4 х 2
8 x 2

16 x 2 (34)

-92
-89
-87
- 84

  NL 185

 Nera

14.5-15.3

21

4ОФМ

8

 -88

  Радиан-15

Радиан
СПб

14.5-15.3

20 (26)

-

2
8
16
34

-89
-86
-83
- 80

  Радиус-15

Радиус-2
Москва

14.5-15.3

23

QPSK

2

- 87

  MINI-LINK 15-C 

 Ericsson
Швеция

14.5-15.3

18 (25)

4FSK

2
8
16
34

-93
-87
-84
- 81

   MINI-LINK 15-Е (Микро)

   MINI-LINK 15-Е

 

 Ericsson
Швеция

14.5-15.3

18 (25)

C-QPSK

2
4
8
16
34

-94
-91
-88
-85
- 82

  PASOLINK 15 

 NEC
Япония

 14.5-15.3

 23
23
20
20

QPSK
QPSK
16 QAM
16 QAM

 4
8
8 x 2
16 x 2

-92.5
-89.5
-84
-81

  PASOLINK + (15)

NEC

Япония

14.5-15.3

16.5
17
20
20

128 QAM(RS)
32 QAM(RS)
16 QAM (RS)
16 QAM (RS)

STM-1
STM-0
8 x 2
16 x 2

-70
-80.5
-87
- 84

 Nateks-Mikrolink SDH

НТЦ Натекс, Россия

14.4- 15.35

18

128 QAM

STM-1

- 70*

  МИК-РЛ15

Микран, Россия

14,4 - 15,35

19.5

QPSK

2
8
34

-90
-86
- 81

  FlexyHopper 18

Nokia

17.7-19.7

18

π/4 DQPSK

2 x 2
4 x 2
8 x 2
16 x 2

-93
-90
-87
- 84

  Nateks-Mikrolink

НТЦ Натекс, Россия

17.7-19.7

16

QPSK

2 х 2
4 х 2
8 x 2

16 x 2 (34)

-92
-89
-87
- 84

 Nateks-Mikrolink SDH

НТЦ Натекс, Россия

17.7-19.7 

17

128 QAM

STM-1

- 70*

  MINI-LINK 18-Е (Микро)

  MINI-LINK 18-Е

Ericsson
Швеция

 17.7-19.7

 18 (23)

C-QPSK

2
4
8
16
34

-94
-91
-88
-85
-82

  PASOLINK 18

NEC
Япония

  17.7-19.7

23
23
20
20

QPSK
QPSK
16 QAM
16 QAM

4
8
8 x 2
16 x 2

-93
-90
-84
-81 

  PASOLINK + (18)

NEC

Япония

17.7-19.7

18
15
17
20
20

32 MLCM
128 QAM (RS)
32 QAM (RS)
16 QAM (RS)
16 QAM (RS)

STM-1
STM-1
STM-0
8 x 2
16 x 2

-80
-71.5
-80
-87
-84

  CITYLINK 155 32 TCM/18

Nera

 17.7-19.7

17 (21)

32 TCM

STM-1

- 73

  МИК-РЛ18

Микран, Россия

17.7-19.7

25.5

QPSK

2
8
34

-90
-86
-81

  Радиан-23

Радиан
СПб

21.2-23.6

25

-

2
8
16
34

-87
-84
-81
-78

  MINI-LINK 23-C

 Ericsson
Швеция

21.2-23.6

 20 

4FSK

2
4
8
16

 -92
 -86
 -83
 -80

  CITYLINK 155 32 TCM/23

Nera

21.2-23.6

16.5

32 TCM

STM-1

-72.5

 MINI-LINK 23-Е (Микро)

  MINI-LINK 23-Е 
 

Ericsson
Швеция

21.2-23.6

20 

C-QPSK

2
4
8
16
34

-93
-90
-87
-84
-81

  PASOLINK 23 

NEC
Япония

21.2-23.6

23
23
20
20

QPSK
QPSK
16 QAM
16 QAM

4
8
8 x 2
16 x 2

-90.5
-87.5
-83
-80

  PASOLINK + (23)

NEC

Япония

21.2-23.6

18
15
17
20
20

32 MLCM
128 QAM (RS)
32 QAM (RS)
16 QAM (RS)
16 QAM (RS)

STM-1
STM-1

STM-0

8 x 2

16 x 2

-80
-71.5
-80
-87
- 84

  Galaxy 23

Harris, USA

21.2-23.6

19

32 TCM

STM-1

-76

  FlexyHopper 23

Nokia

21.2-23.6

18

π/4 DQPSK

2 x 2
4 x 2
8 x 2
16 x 2

-93
-90
-84

- 81 

  МИК-РЛ23Р

Микран, Россия

21,2…23,6

20, 23

QPSK

2
8
34

 

  Nateks-Mikrolink SDH

НТЦ Натекс, Россия

22.0-22.6 
23.0-23.6

17

128 QAM 

STM-1

-70*

  Galaxy 26

Harris, USA

24.3-26.5

19

32 TCM

STM-1

-76

 MINI-LINK 26-C 

Ericsson
Швеция

 24.3-26.5

10, 19

4FSK

2
4
8
16

-88
-85
-82
-79

  MINI-LINK 26-Е (Микро)

  MINI-LINK 26-Е

 

Ericsson
Швеция

24.3-26.5

10, 18

C-QPSK

2
4
8
16
34

-91
-88
-85
-82
-79

  PASOLINK 26

NEC
Япония

24.3-26.5

20
20
19
19

QPSK
QPSK
16 QAM
16 QAM

4
8
8 x 2
16 x 2

-90
-87
-82
-79

  PASOLINK + (26)

NEC

Япония

24.3-26.5

17
14

16

19

19

32 MLCM
128 QAM (RS)
32 QAM (RS)
16 QAM (RS)
16 QAM (RS)

STM-1
STM-1

STM-0

8 x 2

16 x 2

-79.5
-71

-79.5

-86

- 83

  FlexyHopper 26

Nokia

24.3-26.5

18

π/4 DQPSK

2 x 2
4 x 2
8 x 2
16 x 2

-92
-89
- 86

- 83 

  Nateks-Mikrolink SDH

НТЦ Натекс, Россия

24.5-26.5

17

128 QAM

STM-1

- 70*

 Перевал
  Перевал-2

ГРПЗ
Россия

37-39.5

21, 25

-

2
8

-73
- 70

 Galaxy 38

Harris, USA

37-39.5

16.5

32 TCM

STM-1

-74.5

  MINI-LINK 38-С

Ericsson
Швеция

37-39.5

15

4FSK

2
4
8
16

-87
-81
-78
- 75

  MINI-LINK 38-Е (Микро)

  MINI-LINK 38-Е

 

Ericsson
Швеция

37-39.5

15

C-QPSK

2
4
8
16
34

-88
-85
-82
-79
- 76

  PASOLINK 38

NEC

Япония

37-39.5

16
16
15.5

15.5

QPSK
QPSK
16 QAM

16 QAM

4
8
8 x 2

16 x 2

-89
-86
-81

-78

  PASOLINK + (38)

NEC

Япония

37-39.5

13.5
12.5
15.5
15.5

32 MLCM
32 QAM (RS)
16 QAM (RS)
16 QAM (RS)

STM-1
STM-0
8 x 2
16 x 2

-78
-78.5
-85
- 82

   FlexyHopper 38

Nokia

37-39.5

16

π/4 DQPSK

2 x 2
4 x 2
8 x 2
16 x 2

-90
-89
- 86

- 83 

  Nateks-Mikrolink SDH

НТЦ Натекс, Россия

37.0-39.5

15

128 QAM

STM-1

- 70*

Бист

 Бист

Россия

 37-39.5

 18

 2PSK
QPSK
QPSK

8 PSK

 2
8
34

51

-87
-84
-75
- 69

Sandra-3

Россия

92-95

10

ОФМ-2

10

- 76

 

 

Приложение 2

Погонные потери радиосигнала в газах атмосферы

mhtml:file://C:\Users\Светлана\Desktop\РРЛ%20ДП\Табл%20приложения.mht!PoglGas.gif

 

  

Приложение 3

Географические координаты некоторых городов Казахстана и СНГ

 Название 

Координаты, град

Название

Координаты, град

Алматы   Казахстан

42 СШ , 76 ВД

Москва Россия

 68.5 СШ, 33 ВД

 Архангельск  (РФ)

64 СШ, 41 ВД

Могилев Беларусь

53,5 СШ  30 ВД

 Астрахань (РФ)

47 СШ, 48 ВД

Новгород  РФ

 58.3 СШ, 31 ВД

Актау РК

50 СШ 73 ВД       

Новосибирск  РФ

55 СШ, 83 ВД

Астана Казахстан

51  СШ  72 ВД

Новороссийск   РФ

44 СШ, 37 ВД

Ашхабад  Туркменистан

37,5 СШ  58 ВД

Одесса Украина

46  СШ 30  ВД

Баку (Азербайджан)

40 СШ 49 ВД

Омск   РФ

 54 СШ, 73 ВД

Барнаул  (РФ)

53 СШ, 83 ВД

Оренбург  РФ 

 51.5 СШ, 55 ВД

Брест (Беларусь)

52 СШ 23 ВД    

Орел   РФ

 56 СШ, 36 ВД

Бишкек, Киргизстан

42,5 СШ 74 ВД

Панфилов  РК

44 СШ  80  ВД

Батуми (Грузия)

41 СШ 41 ВД   

Павлодар  РК

52  СШ  76,5  ВД

Вильнюс Литва

54 СШ 25ВД  

Петропавловск, РК

54,5 СШ  69 ВД

Витебск (Беларусь)

55 СШ 30 ВД     

 Пермь  РФ

 58 СШ, 56 ВД

 Владивосток  РФ

43 СШ, 132 ВД 

Рига Латвия

56,5 СШ  24  ВД

 Волгоград   РФ

 49 СШ, 44.5 ВД

Санкт-Петербург  РФ

 59.5 СШ, 30 ВД

Гродно (Беларусь)

53 СШ  23,5 ВД

Сарканд   РК

42  СШ  79,5  ВД

Гомель (Беларусь)

52 СШ 31 ВД   

Смоленск  РФ

 54 СШ, 33 ВД

Днепропетровск (Украина)

48 СШ 34,5 ВД

Сочи  РФ

 43 СШ, 39 ВД

Джезказган РК

47,5 СШ 67,5 ВД

Семипалатинск РК

50   СШ  80  ВД

Душанбе (Таджикистан)

38   СШ 68,5  ВД

Симферополь Украина

44,5 СШ  34  ВД

Ереван (Армения)

40 СШ 44 ВД

Сухуми  Грузия

43   СШ  42  ВД

 Екатеринбург РФ

 57 СШ, 60 ВД

Таллин Эстония

59 СШ   24 ВД

Житомир (Украина)

50 СШ 28 ВД

Талды-Курган  РК

44,5  СШ  78  ВД

Зайсан  (РК)

47 СШ 84,5 ВД

Ташкент Узбекистан

41 СШ  69 ВД

Иркутск РФ

52  СШ  104  ВД

Тбилиси Грузия

44    СШ 44,5  ВД

Казань  РФ

 56 СШ, 49 ВД

 Томск РФ

 57 СШ, 84.5 ВД

Калининград   РФ

 54.5 СШ, 20 ВД

Усть-Каменогорск  РК

50 СШ 82  ВД

Киев Украина

50 СШ 30 ВД

Уфа РФ

54 СШ, 56 ВД

Кишинев (Молдова)

47 СШ 28,5 ВД

Феодосия Украина

45 СШ   35 ВД

Кутаиси (Грузия)

42 СШ 42 ВД

Харьков Украина

50  СШ  36  ВД

Кайнар РК

49 СШ 77 ВД

Хабаровск РФ

 48 СШ, 133 ВД

Капчагай   РК

43 СШ 77 ВД

Херсон Украина

46   СШ 32  ВД

Караганда  РК

49,5 СШ 73 ВД

Челябинск  РФ

 55 СШ, 61.3 ВД

Каркарилинск  РК

49 СШ 75 ВД

Чернигов Украина

51  СШ 30  ВД

Курган РФ

55  СШ 65 ВД

Чита  РФ

 52 СШ, 113 ВД

Ленинакан Армения

40,5 СШ 43,5 ВД

Шемонаиха РК

50  СШ  81,5 ВД

Львов Украина

49 СШ 24 ВД

Элиста РФ

46  СШ  44  ВД

Магнитогорск  РФ

 53.5 СШ, 27 ВД

Юрмала Латвия

56,5   СШ 23  ВД

Минск  Беларусь

 56 СШ, 37 ВД

 Ярославль  РФ

 57 СШ, 39.5 ВД

Приложение 4

Координаты основных телевещательных спутников

 

Название спутника связи

 Положение на орбите

Язык 

  Горизонт-36

 103о в. д.

 Русский

  Горизонт-31

 90о в. д.

 Русский

  Горизонт-35

 80о в. д.

 Русский

  Panamsat 4

 68.5о в. д.

 Англ., африкаанс

  Intelsat 4

 60о в. д.

 Русский

  Intelsat 703

 57о в. д.

 Русский, казахский

  Горизонт-38

 53о в. д.

 Русский

  Галс 1&2 ** 

 36о в. д.

 Русский

  Astra **

 19.2о в. д.

 Англ., нем., хинди

  Eutelsat II-F3

 16о в. д.

 Араб., фр., ит. и пр.

  Hot Bird **

 13о в. д. 

  разные 

  Eutelsat II-F2 

 10о в. д.

 Англ., тур., ит. и пр.

  Eutelsat II-F4

  7о в. д.

 Греч. и пр.

  Sirius ** 

  5.2о в. д.

 Швед., англ.

  Thor **

 0.8о в. д. 

 Сканд., англ

  Intelsat 707

 1о з. д.

 Норв., англ., фр.

  

Содержание 

Введение

3

1 Расчет параметров цифровых РРЛ

Задача 1

3

3

Методические указания для выполнения задачи 1

4

2 Определение основных параметров системы спутникового телевещания                                   

Задача 2

7

 

7

Методические указания для выполнения задачи 2

Задача  3

7

11

Методические указания для выполнения задачи 3

12

Задача  4

Методические указания для выполнения задачи 4

13

15

Список литературы

19

Приложения

20