ITU-R P.530 REKOMENDASYON

ITU-R P.530 REKOMENDASYON

1. Paglalarawan

● Ang Rekomendasyon ng ITU-R na P.530, "Ang data ng pagpapalaganap at mga pamamaraan ng paghula na kinakailangan para sa disenyo ng mga terrestrial line-of-sight system" ay nagbibigay ng isang bilang ng mga modelo ng paglaganap na kapaki-pakinabang para sa pagsusuri ng mga epekto ng paglaganap sa mga system ng radiocommunications ng microwave.

● Ang Rekomendasyon na ito ay nagbibigay ng mga pamamaraan ng hula para sa mga epekto ng paglaganap na dapat isaalang-alang sa disenyo ng mga digital na nakapirming mga link na line-of-sight, kapwa sa malinaw na hangin at mga kondisyon ng ulan. Nagbibigay din ito ng patnubay sa disenyo ng link sa malinaw na mga sunud-sunod na pamamaraan kasama ang paggamit ng mga diskarte sa pagpapagaan upang mabawasan ang mga kapansanan sa paglaganap. Ang huling hula na hinulaang ay ang batayan para sa iba pang Mga Rekumendasyon ng ITU-R na tumutugon sa pagganap ng error at pagkakaroon.

● Iba't ibang mga mekanismo ng pagpapalaganap, na may iba't ibang mga epekto sa mga link sa radyo, ay hinarap sa Rekomendasyon. Ang mga saklaw ng aplikasyon ng mga pamamaraan ng hula ay hindi palaging nagkataon.

● Isang maikling paglalarawan ng ipinatupad na mga pamamaraan ng hula ay ibinibigay sa mga sumusunod na seksyon.

2. Pagkupas dahil sa multipath at mga kaugnay na mekanismo

Ang pagkupas ay ang pinakamahalagang mekanismo na nakakaapekto sa pagganap ng mga digital na link sa radyo. Ang Multipath sa troposfera ay maaaring maging sanhi ng malalalim na pagkupas, lalo na sa mas mahahabang landas o sa mas mataas na mga frequency. Ang pamamaraan ng hula para sa lahat ng mga porsyento ng oras ay graphic na nakalarawan sa pigura 1.

Para sa maliit na porsyento ng oras, ang pagkupas ay sumusunod sa isang pamamahagi ng Rayleigh, na may isang asymptotic na pagkakaiba-iba ng 10 dB bawat posibilidad na dekada. Mahuhulaan ito ng sumusunod na ekspresyon:

(1)

(2)

 

(3)

 

● K: geoclimatic factor

● dN1: point repraktibo gradient sa pinakamababang 65 m ng himpapawid na hindi lumagpas sa 1% ng isang average na taon
● sa: kagaspang ng lupain, tinukoy bilang karaniwang paglihis ng mga taas na lupain (m) sa loob ng 110 km x 110 km na lugar na may resolusyon na 30 s
● d: Link ng distansya ng landas (km)
● f: Dalas ng pag-link (GHz)
● hL: taas ng mas mababang antena sa itaas ng antas ng dagat (m)
● | εp | : ganap na halaga ng pagkahilig ng landas (mrad)
● p0: kadahilanan ng paglitaw ng multipath
● pw: porsyento ng oras na lalim ng f A ay lumampas sa average na pinakamasamang buwan

Larawan 1: Porsyento ng oras, pw, pagkupas ng lalim, A, lumampas sa average na pinakamasamang buwan, na may p0 mula 0.01 hanggang 1 000

Kung ang A ay ginawang katumbas ng margin ng tatanggap, ang posibilidad ng pagkawala ng link dahil sa multipath propagation ay katumbas ng pw / 100. Para sa isang link na may n hops, isasaalang-alang ng posibilidad ng outage PT ang posibilidad ng isang maliit na ugnayan sa pagitan ng fades sa magkakasunod na hops.

(4)       

Sa (4),, para sa karamihan ng mga praktikal na kaso. Ang Pi ay ang posibilidad ng outage na hinulaang para sa i-th hop, at ang distansya nito. C = 1 kung ang A ay lumampas sa 40 km o ang kabuuan ng mga distansya ay lumampas sa 120 km.

3. Attenuation dahil sa hydrometeors
Ang pag-ulan ay maaaring maging sanhi ng napakalalim na pagkupas, partikular sa mas mataas na mga frequency. Ang Rec. Kasama sa P. 530 ang sumusunod na simpleng pamamaraan na maaaring magamit para sa pagtantya sa pangmatagalang istatistika ng pagpapahina ng ulan:
● Hakbang 1: Makuha ang rate ng ulan na R0.01 ay lumampas sa 0.01% ng oras (na may oras ng pagsasama ng 1 minuto).
● Hakbang 2: Kalkulahin ang tukoy na pagpapalambing, γR (dB / km) para sa dalas, polariseysyon at rate ng interes ng ulan gamit ang Rekumendasyon ITU-R P.838.

● Hakbang 3: Kalkulahin ang mabisang haba ng landas, deff, ng link sa pamamagitan ng pagpaparami ng aktwal na haba ng landas d ng distansya na kadahilanan r. Ang isang pagtatantya ng kadahilanang ito ay ibinibigay ng:

(5)  

kung saan, para sa R0.01 ≤ 100 mm / h:

(6)     

Para sa R0.01> 100 mm / h, gamitin ang halagang 100 mm / h bilang kapalit ng R0.01.

● Hakbang 4: Ang isang pagtantya ng pagpapalambing sa landas ay lumampas sa 0.01% ng oras ay ibinibigay ng:A0.01 = γR deff = γR d

● Hakbang 5: Para sa mga link sa radyo na matatagpuan sa mga latitude na katumbas o higit sa 30 ° (Hilaga o Timog), ang pagpapalambing ay lumampas para sa iba pang mga porsyento ng oras p sa saklaw na 0.001% hanggang 1% na maaaring mabawasan mula sa sumusunod na batas sa kapangyarihan:

(7)        

● Hakbang 6: Para sa mga link sa radyo na matatagpuan sa mga latitude na mas mababa sa 30 ° (Hilaga o Timog), ang pagpapalambing ay lumampas para sa iba pang mga porsyento ng oras p sa saklaw na 0.001% hanggang 1% na maaaring maibawas mula sa sumusunod na batas sa kapangyarihan.

(8)        

Ang mga formula (7) at (8) ay may bisa sa loob ng saklaw na 0.001% - 1%.

Para sa mataas na latitude o mataas na mga altitude ng link, ang mga mas mataas na halaga ng pagpapalambing ay maaaring lumampas para sa porsyento ng oras p dahil sa epekto ng pagkatunaw ng mga particle ng yelo o basa na niyebe sa natunaw na layer. Ang saklaw ng epektong ito ay natutukoy ng taas ng link na nauugnay sa taas ng ulan, na nag-iiba sa lokasyon ng heograpiya. Ang isang detalyadong pamamaraan ay kasama sa Rekomendasyon [1].Ang posibilidad ng outage dahil sa pag-ulan ay kinakalkula bilang p / 100, kung saan ang p ay ang porsyento ng oras na pagpapalambing ng ulan na lumagpas sa link margin.

4. Pagbawas ng diskriminasyong cross-polar (XPD)
Ang XPD ay maaaring lumala nang sapat upang maging sanhi ng pagkagambala ng co channel at, sa isang mas mababang lawak, katabi ng pagkagambala ng channel. Ang pagbawas sa XPD na nangyayari sa panahon ng parehong malinaw na hangin at mga kondisyon ng pag-ulan ay dapat isaalang-alang.

Ang pinagsamang epekto ng pagpaparami ng multipath at ang mga pattern ng cross-polariseysyon ng mga antena ay namamahala sa mga pagbawas sa XPD na nagaganap para sa maliit na porsyento ng oras sa malinaw na kondisyon ng hangin. Upang makalkula ang epekto ng mga pagbabawas na ito sa pagganap ng link isang detalyadong hakbang-hakbang na pamamaraan ay ipinakita sa Rekomendasyon [1].

Ang XPD ay maaari ring mapahamak sa pagkakaroon ng matinding ulan. Para sa mga landas kung saan hindi magagamit ang mas detalyadong mga hula o sukat, ang isang magaspang na pagtatantya ng walang kondisyon na pamamahagi ng XPD ay maaaring makuha mula sa isang pinagsama-samang pamamahagi ng co-polar attenuation (CPA) para sa ulan (tingnan ang seksyon 3) gamit ang equi-posibilidad ugnayan:

(9)      

                                                                                                                                      

Ang mga koepisyent na U at V (f) ay pangkalahatang nakasalalay sa isang bilang ng mga variable at empirical na mga parameter, kabilang ang dalas, f. Para sa mga landas na nakikita nang may maliliit na mga anggulo ng pag-angat at pahalang o patayong polariseysyon, ang mga coefficients na ito ay maaaring matantiya ng:

(10)     

(11)     

Ang isang average na halaga ng U0 ng tungkol sa 15 dB, na may isang mas mababang hangganan ng 9 dB para sa lahat ng mga sukat, ay nakuha para sa pagpapalambing na higit sa 15 dB.

Ang isang sunud-sunod na pamamaraan ay ibinibigay upang makalkula ang outage dahil sa pagbawas ng XPD sa pagkakaroon ng ulan.

5. Pagkahiwalay dahil sa mga epekto ng paglaganap

Ang pangunahing sanhi ng pagbaluktot sa mga link ng line-of-sight sa mga bandang UHF at SHF ay ang pagdepensa ng dalas ng amplitude at pagkaantala ng pangkat sa mga kondisyon ng malinaw na pag-multipath.

Ang channel ng pagpapalaganap ay madalas na na-modelo sa pamamagitan ng pag-aakalang sumusunod ang signal sa maraming mga landas, o sinag, mula sa transmiter patungo sa tatanggap. Ginagawa ng mga pamamaraan ng hula ang pagganap ng tulad ng isang multi-ray na modelo sa pamamagitan ng pagsasama ng iba't ibang mga variable tulad ng pagkaantala (pagkakaiba ng oras sa pagitan ng unang dumating na ray at ng iba pa) at mga pamamahagi ng amplitude kasama ang isang wastong modelo ng mga elemento ng kagamitan tulad ng modulator, pangbalanse, pasulong Mga scheme ng pagwawasto ng rorerror (FEC), atbp. Ang pamamaraang inirekomenda sa [1] para sa paghula ng pagganap ng error ay isang pamamaraang pamamaraan.

Ang posibilidad ng outage ay dito tinukoy bilang ang posibilidad na ang BER ay mas malaki kaysa sa isang naibigay na threshold.

Hakbang 1: Kalkulahin ang ibig sabihin ng pagkaantala ng oras mula sa:

(12)                   

kung saan d ang haba ng landas (km).

Hakbang 2: Kalkulahin ang parameter ng aktibidad ng multipath η bilang:

(13)  

Hakbang 3: Kalkulahin ang posibilidad ng pumipili na outage outage mula sa:

(14)   

kung saan:

● Wx: lapad ng lagda (GHz)
● Bx: lalim ng pirma (dB)
● τr, x: ang pagkaantala ng sanggunian (ns) na ginamit upang makuha ang lagda, na may x na tumutukoy sa alinman sa minimum phase (M) o non-minimum phase (NM) na fades.
● Kung ang na-normalize na parameter ng system na Kn ay magagamit, ang pumipili na posibilidad ng outage sa equation (15) ay maaaring makalkula ng:

(15)    

kung saan:
● T: system baud period (ns)
● Kn, x: ang normalized parameter ng system, na may x na tumutukoy sa alinman sa minimum phase (M) o non-minimum phase (NM) fades.

6. Mga diskarte sa pagkakaiba-iba

Mayroong isang bilang ng mga diskarteng magagamit para sa pagpapagaan ng mga epekto ng patag at pumipili na pagkupas, karamihan sa mga ito ay nagpapagaan ng pareho sa parehong oras. Ang parehong mga diskarte ay madalas na nagpapagaan ng mga pagbawas sa cross-polarization diskriminasyon din.Ang mga diskarteng pagkakaiba-iba ay nagsasama ng pagkakaiba-iba ng espasyo, anggulo at dalas. Ang pagkakaiba-iba ng espasyo ay tumutulong upang labanan ang patag na pagkupas (tulad ng sanhi ng pagkawala ng pagkakalat ng sinag, o ng multipath ng atmospera na may maikling kamag-anak na pagkaantala) pati na rin ang pagpili ng dalas na pagkupas, samantalang ang pagkakaiba-iba ng dalas ay tumutulong lamang upang labanan ang dalas na pumipili ng pagkupas (tulad ng sanhi ng multipath sa ibabaw at / o pagpaparami ng atmospera).
Kailan man ginagamit ang pagkakaiba-iba ng espasyo, ang pagkakaiba-iba ng anggulo ay dapat ding gamitin sa pamamagitan ng pagtagilid ng mga antena sa iba't ibang mga pataas na anggulo. Ang pagkakaiba-iba ng anggulo ay maaaring gamitin sa mga sitwasyon kung saan ang sapat na pagkakaiba-iba ng puwang ay hindi posible o upang mabawasan ang taas ng tower.Ang antas ng pagpapabuti na ibinibigay ng lahat ng mga diskarteng ito ay nakasalalay sa lawak kung saan ang mga signal sa pagkakaiba-iba ng mga sangay ng system ay hindi naaayon.
Ang kadahilanan ng pagpapabuti ng pagkakaiba-iba, ako, para sa pagkupas ng lalim, A, ay tinukoy ng:I = p (A) / pd (A)

kung saan ang pd (A) ay ang porsyento ng oras sa pinagsamang pagkakaiba-iba ng sangay ng signal na may lalim na pagkupas na mas malaki kaysa sa A at p (A) ang porsyento para sa hindi protektadong landas. Ang kadahilanan ng pagpapabuti ng pagkakaiba-iba para sa mga digital na system ay tinukoy ng ratio ng mga oras ng labis na labis para sa isang naibigay na BER na mayroon at walang pagkakaiba-iba.

Ang pagkabuti dahil sa mga sumusunod na pagkakaiba-iba ng diskarte ay maaaring kalkulahin:

● Pagkakaiba-iba ng espasyo.
● Pagkakaiba-iba ng dalas.
● pagkakaiba-iba ng anggulo.
● Pagkakaiba-iba ng espasyo at dalas (dalawang tatanggap)
● Pagkakaiba-iba ng espasyo at dalas (apat na tatanggap)
● Ang detalyadong mga kalkulasyon ay matatagpuan sa [1].

7. Pagtataya ng kabuuang outage
Ang kabuuang posibilidad ng outage dahil sa malinaw na mga epekto ng hangin ay kinakalkula bilang:

(16)       

● Pns: Ang posibilidad na patayin dahil sa hindi pumipili na pagkalipad ng malinaw na hangin (Seksyon 2).

● Ps: Ang posibilidad ng outage dahil sa pumipili na pagkupas (Seksyon 5)
● PXP: Ang posibilidad ng outage dahil sa pagkasira ng XPD sa malinaw na hangin (Seksyon 4).
● Pd: Ang posibilidad na patayin para sa isang protektadong sistema (Seksyon 6).

Ang kabuuang posibilidad ng outage dahil sa pag-ulan ay kinakalkula mula sa pagkuha ng mas malaki sa Prain at PXPR.

● Prain: Ang posibilidad na patayin dahil sa pag-fade ng ulan (Seksyon 3).

● PXPR: Ang posibilidad ng outage dahil sa pagkasira ng XPD na nauugnay sa ulan (Seksyon 4).

Ang pagkawala ng dumi dahil sa malinaw na mga epekto sa hangin ay ibinabahagi sa karamihan sa pagganap at ang pagkawala ng dulot dahil sa pag-ulan, higit sa lahat sa pagkakaroon.

8. Mga sanggunian

[1] Rekomendasyon sa ITU-R P.530-13, "Kinakailangan ang data ng paglaganap at mga pamamaraan ng hula para sa disenyo ng mga terrestrial line-of-sight system", ITU, Geneva, Switzerland, 2009.

Para sa Karagdagang Impormasyon
Para sa Karagdagang Impormasyon tungkol sa Pagpaplano ng Micartz, Mangyaring Makipag-ugnayan sa amin

Mag-iwan ng mensahe 

Listahan ng Mensahe