Лекция 5. ДТР на ТРРЛ происходит из-за переизлучения электромагнитной энергии в тропосфере

РАСПРОСТРАНЕНИЕ РРВ НА ТРРЛ И СПУТНИКОВЫХ ЛИНИЯХ

ДТР на ТРРЛ происходит из-за переизлучения электромагнитной энергии в тропосфере. При этом имеет место все три формы переизлучения: рассеяние радиоволн на неоднородностях тропосферы, некогерентное отражение от слоистых неоднородностей и когерентное отражение от всей толщи атмосферы.

В переизлучении радиоволн участвует объём тропосферы, ограниченный пересекающимися основными лепестками ДН передающей и приёмной антенн, который называется объёмом переизлучения, или объёмом рассеяния.

Интенсивность рассеяния в направлении приемной антенны быстро уменьшается с увеличением угла рассеяния

– медианное значение множителя ослабления (за 7 – 10 минут); – долгосрочное медианное значение.

Величина убывает с увеличением длины трассы, поскольку уменьшаются углы скольжения для переизлучающих неоднородностей, и следовательно уменьшается коэффициент рассеяния. Кроме этого увеличивается высота переизлучающего объема, где интенсивности неоднородностей меньше.

Сложный механизм распространения волн в ТРРЛ, непрерывные случайные изменения условий распространения затрудняют количественный анализ происходящих процессов. По этой причине инженерный расчёт множителя ослабления в ТРРЛ носит полуэмпирический характер, основанный на экспериментальных данных и статистических зависимостях.

Максимальная дальность распространения радиоволн из-за переизлучения зависит от толщины тропосферы. При гладкой поверхности земли и стандартной рефракции

.

.

При заданной длине пролёта r высота нижней точки объёма рассеяния над Землёй равна

Основной особенностью РРВ на ТРРЛ являются большие потери передачи и наличие разнообразных замираний сигнала. Значения потерь на пролётах ТРРЛ могут достигать 200…250 дБ, превышая их на пролётах РРЛ на 80…120 дБ.

Замирания сигналов на ТРРЛ подразделяются на быстрые, медленные и очень медленные (сезонные).

Быстрые замирания обусловлены интерференцией волн, переизлучённых турбулентными и слоистыми неоднородностями тропосферы, перемещающимися в пространстве. Средний период лежит в пределах 0,1 – 10 сек. Большое относительное время запаздывания интерференционных лучей является причиной селективности (частотной зависимости) быстрых замираний.

Медленные замирания связаны с флуктуацией множителя ослабления вследствие случайных изменений интенсивности, формы, размеров и количества неоднородностей в объёме переизлучения. Средний период – единицы минут – один час.

Очень медленные замирания (сезонные) вызваны сезонными изменениями значения. При этом в средних широтах максимальное значение обычно достигается в летние месяцы.

На рисунке представлена усреднённая экспериментальная зависимость размаха сезонных изменений от эквивалентной длины пролёта для антенн с коэффициентом усиления G=40 – 45 дБ. Разница для худшего зимнего и лучшего летнего месяцев может достигать 10…14 дБ. При ДТР множитель ослабления не зависит от поляризации.

Дата добавления: 2014-01-13