Тропосферные радиорелейные линии связи

Принципы построения тропосферных радиорелейных линий характеризуются рядом особенностей, связанных со спецификой передачи радиосигналов (явление дальнего тропосферного распространения УКВ).

ДТР происходит за счет отражения и рассеяния радиоволн турбулентными неоднородностями тропосферы. При этом поле в точке приема создается в результате переизлучения только тех неоднородностей, которые находятся в пределах объема Q, образованного пересечением диаграмм направленности передающей и приемной антенн (рисунок 4.1).

Рисунок 4.1 – Модель распространения УКВ на пролете ТРЛ

Переизлучающий объем Q тропосферы играет роль пассивного ретранслятора. Q характеризуется значительной пространственной и временной неоднородностью. Рассеяние радиосигнала в объеме Q происходит во все стороны и лишь незначительная часть его поступает в точку приема.

Все это приводит к следующим особенностям в передаче сигналов по ТРЛ:

1. Поскольку для переизлучения можно использовать даже верхние слои тропосферы (в умеренных широтах высота тропосферы составляет 10-12 км), протяженность пролетов R на ТРЛ может превышать 1000 км (при этом антенны можно располагать непосредственно на Земле). Однако, с учетом других особенностей расстояние между станциями выбирают чаще в пределах 200…400 км.

2. В следствии значительного ослабления сигналов на пролетах приходится существенно увеличивать энергетический потенциал системы. На ТРЛ применяют передатчики мощностью до 10 кВт, антенны размерами до 30×30 м² и соответственно коэффициентом усиления до 50…55 дБ.

3. Из-за пространственно-временной неоднородности переизлучающих объемов тропосферы принимаемые сигналы на ТРЛ подвержены как быстрым, так и медленным замираниям. Первые обусловлены интерференцией множества радиоволн, переизлученных разными участками рассеяния в объеме Q. Длительность быстрых замираний изменяется от сотых долей секунды до нескольких секунд.

Медленные замирания связанны с изменением метеорологических условий на трассе. Для борьбы с медленными и сезонными замираниями эффективны адаптивные системы с каналом обратной связи, по которому можно управлять мощностью и частотой передатчика.

Число ТФ каналов в одном стволе ТРЛ не велико (120 ТФК). Для передачи телевидения применяют специальное оборудование, используют частоты в диапазоне 4…6 ГГц, антенны с шириной диаграммы направленности не более 0.3º.

ТРЛ находят весьма ограниченное применение и с развитием связи с использованием искусственных спутников Земли (ИСЗ) их значимость существенно снизилась.

В таблице 4.1 приведены параметры отечественных тропосферных радиорелейных систем передачи.

Таблица 4.1

	Тип аппаратуры	Диапазон частот, ГГЦ	Среднее расстояние между станциями, км	Число каналов
	“ Горизонт М ”	0.8…1
	ТР-120	0.8…1
	ДТР-12	0.8…1
4.4 Радиорелейные системы связи с цифровыми методами передачи При создании цифровых линейных трактов на базе существующих аналоговых РРЛ используется серийно выпускаемая аппаратура ОЦФ-2У и ОЦФ-8. С помощью ОЦФ-2У можно передавать цифровые сигналы со скоростью 2.048 Мбит/с в основной полосе частот одного радиорелейного ствола совместно с телевизионным сигналом (без звуковых поднесущих) или с сигналом многоканальной телефонии (до 1320 каналов ТЧ). На рисунке 4.2 приведено распределение спектра основной полосы частот аналого-цифрового радиорелейного ствола при использовании аппаратуры ОЦФ-2У для телефонного (а) и телевизионного (б) стволов (СС, ТО, СР – сигналы служебной связи, телеобслуживания, системы резервирования). ОЦФ-2У и ОЦФ-8 представляют собой оконечное цифровое оборудование и служат для организации цифрового радиорелейного тракта в стволе аналоговой РРЛ (рисунок 4.3); на этом рисунке: АООРС – аналоговое оконечное оборудование радиорелейного ствола, УС – устройство сложения, УР – устройство разделения. Рисунок 4.2 – Распределение спектров для телефонного (а) и телевизионного (б) стволов   Рисунок 4.3 – Обобщенная схема подключения оконечного цифрового оборудования к аналоговой РРЛ (а) – передача, (б) – прием   Система SDH обеспечивает стандартные уровни информационных структур, то есть набор стандартных скоростей. Базовый уровень скорости — STM-1 155,52 Mбит/с. Цифровые скорости более высоких уровней определяются умножением скорости потока STM-1, соответственно, на 4, 16, 64 и т. д.: 622 Мбит/с (STM-4), 2,5 Гбит/с (STM-16), 10 Гбит/с (STM-64) и 40 Гбит/с (STM-256)). Из указанных скоростей в РРЛ используются только STM-1 (очень редко - STM-4). Потоки STM-4 и выше рассчитаны главным образом на ВОЛС.

Дата добавления: 2013-12-13