Моделирование передающей части системы цифрового телевидения. Курсовой проект по дисциплине "Сети и системы цифрового телерадиовещания" на тему "Проектирование систем и сетей наземного цифрового телевизионного вещания в стандарте dvbt"
 Скачать 4.34 Mb.
|
 Для сухопутных трасс или для морских трасс, если требуемая частота выше 100 МГц, требуемая напряженность поля E рассчитывается следующим образом: (E E )lg( f ) sup inf finf Е E inf , дБмкВ/м, (2.12) fsup lg( f ) inf где f – частота, для которой требуется прогноз (МГц); finf – нижняя номинальная частота (100 МГц при f < 600 МГц, в противном случае 600 МГц); МГц); fsup – верхняя номинальная частота (600 МГц при f < 600 МГц, в противном случае 2000 E равно значению напряженности поля для finf; inf Esup равно значению напряженности поля для fsup. Таким образом, f=778 МГц, f =600 МГц, fsup =2000 МГц inf 778 (E E )lg( ) , дБмкВ/м sup inf 600 Е E inf 2000 600 lg( ) Произведем расчет требуемой напряженности поля для 50% времени и 50% места для расстояния от передатчика 1 км, частоты 778МГц и высоте подвеса антенны h=110м. Определим по кривым распространения МСЭ-R на рисунке 2.1 значение напряженности поля для 50% времени и 50% места для частоты 600МГц и высоте подвеса антенны h=75м: E50 50(R=1км, f=600МГц; h=75м)= 98,5 дБмкВ/м. Определим по кривым распространения МСЭ-R на рисунке 2.1 значение напряженности поля для 50% времени и 50% места для частоты 600МГц и высоте подвеса антенны h=150 м: E50 50(R=1км, f=600МГц; h=150м)= 102дБмкВ/м. Получим требуемую напряженность поля для 50% времени и 50% места для частоты 600МГц и высоте подвеса антенны h=140м путем интерполирования по формуле (2.11): 110 (10298,5)lg( ) 100,43, дБмкВ/м. 75 Е50 50(R 1км, f 600МГц;h 110м) 98,5 150 lg( ) 75 Определим по кривым распространения МСЭ-R на рисунке 2.2 значение напряженности поля для 50% времени и 50% места для частоты 2000МГц и высоте подвеса антенны h=75м: E50 50(R=1км, f=2000МГц; h=75м)= 102 дБмкВ/м. Определим по кривым распространения МСЭ-R на рисунке 2.2 значение напряженности поля для 50% времени и 50% места для частоты 2000МГц и высоте подвеса антенны h=150 м: Лист 16   E50 50(R=1км, f=2000МГц; h=150м)= 104 дБмкВ/м. Получим требуемую напряженность поля для 50% времени и 50% места для частоты 2000МГц и высоте подвеса антенны h=110м путем интерполирования по формуле (2.11): 110 (104102)lg( ) 103,11, дБмкВ/м. 75 Е50 50(R 1км, f 2000МГц;h 110м) 102 150 lg( ) 75 Получим требуемую напряженность поля для 50% времени и 50% места для частоты 778МГц и высоте подвеса антенны h=110м путем интерполирования по формуле (2.12): 778 (103,11100,43)lg(600) Е50 50(R 1км, f 778МГц;h 110м) 100,43 101,01, дБмкВ/м. lg( 2000) 600 Аналогично рассчитаем требуемую напряженность поля для 50% времени и 50% места для частоты 778МГц и высоте подвеса антенны h=110м для всех расстояний по кривым распространения на рисунках 2.1 - 2.2. Для удобства сведем полученные значения в таблицу 2.1. Таблица 2.1 – Значения напряженности для требуемых значений высоты подвеса и частоты Расстояние d, км hinf =75м hinf=600МГц hsup 1 10 67 20 53 30 45 40 38 50 31,5 38 57,5 28,5 34 98,5 =150м 102 72 60 52 44 h=110м hinf =75м 100,43 102 69,76 67 56,87 52 48,87 42 41,32 34 35,09 27 31,54 21 fsup=2000МГц hsup =150м h=110м 104 74 60 50 40 34 28 103,11 101,01 70,87 70,00 55,58 56,59 45,58 48,16 36,68 40,32 30,13 34,02 24,13 29,94 fsup=778МГц Из таблицы 2.1 видно, что для значения расстояния d 30км условие (2.9) выполняется: ЕЭКВ (30км)=48,16 ≥ ЕЭКВ МИН=47,89, соответственно RМАКС =30 км. Для определения точного расстояния можно воспользоваться формулой: EEinf log(dsup /dinf ) dinf , d 10E Einf sup (2.13) где d - определяемое расстояние; dinf - ближайшее расстояние по таблице, меньшее чем d; dsup - ближайшее расстояние по таблице, большее чем d; Лист 17  Einf - значение напряженности поля для dinf ; Esup - значение напряженности поля для dsup. Тогда: 47,8948,16log(40/30) d 1040,3248,16 30 30,3 км. Таким образом, RМАКС d 30,3 км. Лист 18  40 50 57,5 30 130 20 Рисунок 2.1 - Кривые распространения Е50 50 (R) для диапазона 600 МГц Лист 19  40 30 50 57,705 90 130 20 Рисунок 2.2 - Кривые распространения Е50 50 (R) для диапазона 2000 МГц Лист 20  3 РАСЧЕТ ЧАСТОТНО-ТЕРРИТОРИАЛЬНОГО РАЗНОСА ПРИ ПЛАНИРОВАНИИ ТВ СЕТЕЙ Следующим этапом проектирования систем и сетей наземного цифрового ТВ вещания является определение частотно-территориального разноса ТВ радиосетей Dмин, которое определяется по условию ЭМС с мешающими излучениями удаленных ТВ станций при работе в совмещенных частотных каналах с полезной станцией. При этом учитывается множественность помех для случая идеализированной передающей сети, в которой вокруг исследуемой ТВ станции имеется как минимум 6 мешающих станций. Исходное условие ЭМС на границе зоны обслуживания задается максимальной дальностью покрытия Rмакс Е (RМАКС) ЕЭКВ МИН А , дБмкВ/м : (3.1) П З где ЕЭКВ МИН – уровень поля одной мешающей ТВ станции в центре зоны обслуживания анализируемой сети, дБмкВ/м; А - защитное отношение по совмещенному каналу, дБ. з Защитные отношения для расчета частотно-территориального разноса приведены в «РЕКОМЕНДАЦИЯ МСЭ-R BT.1368-8». В соответствии с Рекомендацией защитное отношение по совмещенному каналу для сигнала DVB-T, испытывающего помехи от сигнала DVB-T при типе кодирования 64-QAM, скорости кодирования R =2/3 и Райсовском типе канала составит: CK А =20, дБ. з Тогда Е (RМАКС) 47,8920 27,89 , дБмкВ/м. П Проведем расчет Е для разных значений d – расстояние от мешающей ТВ станции до П 1 границы зоны обслуживания полезной радиосети. Расчет аналогичен проведенному в предыдущем разделе. Значения d выбираем из ряда 30 ... 200 км. 1 Произведем расчет требуемой напряженности поля для 50% времени и 50% места для расстояния от передатчика 30 км, частоты 778 МГц и высоте подвеса антенны h=110м. Определим по кривым распространения МСЭ-R на рисунке 2.1 значение напряженности поля для 50% времени и 50% места для частоты 600МГц и высоте подвеса антенны h=75м: E50 50(R=30км, f=600МГц; h=75м)= 45 дБмкВ/м. Определим по кривым распространения МСЭ-R на рисунке 2.1 значение напряженности поля для 50% времени и 50% места для частоты 600МГц и высоте подвеса антенны h=150 м: E50 50(R=30км, f=600МГц; h=150м)= 52 дБмкВ/м. Получим требуемую напряженность поля для 50% времени и 50% места для частоты 600МГц и высоте подвеса антенны h=110м путем интерполирования по формуле (2.11): Лист 21  110 75 (52 45)lg( ) 48,87 , дБмкВ/м. Е50 50(R 30км, f 600МГц;h 110м) 45 150 lg( ) 75 Определим по кривым распространения МСЭ-R на рисунке 2.2 значение напряженности поля для 50% времени и 50% места для частоты 2000МГц и высоте подвеса антенны h=75м: E50 50(R=30км, f=2000МГц; h=75м)= 42 дБмкВ/м. Определим по кривым распространения МСЭ-R на рисунке 2.2 значение напряженности поля для 50% времени и 50% места для частоты 2000МГц и высоте подвеса антенны h=150 м: E50 50(R=30км, f=2000МГц; h=150м)= 50 дБмкВ/м. Получим требуемую напряженность поля для 50% времени и 50% места для частоты 2000МГц и высоте подвеса антенны h=110м путем интерполирования по формуле (2.11): 110 (50 42)lg( ) 45,58 , дБмкВ/м. 75 Е50 50(R 30км, f 2000МГц;h 110м) 42 150 lg( ) 75 Получим требуемую напряженность поля для 50% времени и 50% места для частоты 778МГц и высоте подвеса антенны h=110м путем интерполирования по формуле (2.12): 778 (48,87 45,58)lg(600) , дБмкВ/м. 48,16 Е50 50(R 30км, f 778МГц;h 110м) 45,58 lg( 2000) 600 Аналогично рассчитаем требуемую напряженность поля для 50% времени и 50% места для частоты 778МГц и высоте подвеса антенны h=110м для всех расстояний по кривым распространения на рисунках 2.1 - 2.2. Для удобства сведем полученные значения в таблицу 3.1. Таблица 3.1 – Расчет напряженности поля мешающей ТВ станции Расстояние d, км hinf =75м hinf=600МГц hsup 30 45 50 31,5 38 70 23 90 16 100 14 110 13 120 10 130 9 =150м 52 27 20 17 16 13 12 h=110м hinf =75м 48,87 42 35,09 27 25,21 18 18,21 11 15,66 8 14,66 7 11,66 6 10,66 4 fsup=2000МГц hsup =150м h=110м 50 34 23 15 12 10 9 6 45,58 30,13 20,24 12,79 9,79 8,34 7,34 4,89 f=778МГц 48,16 34,02 24,14 17,04 14,39 13,29 10,73 9,41 Лист 22  По условию ЭМС (3.1) и данных таблицы 3.1 выбираем d ≈ 50 км. 1 Е (50км)=34,02 дБмкВ/м ≥ Е (RМАКС)=27,89 дБмкВ/м , соответственно d ≈ 50 км. П П 1 Для определения точного расстояния воспользуемся формулой (2.13): 27,8934,02 log(70/50) d 10 24,1434,02 50 61,61км. Необходимый территориальный разнос ТВ станций, работающих в совмещенных частотных каналах равен: DМИН = R + d = 30,3 +61,61 = 91,91 км З 1 Графическое представление определения частотно-территориального разноса ТВ станций, работающих в совмещенных частотных каналах, представлено на рисунке 3.1. RМАКС Рисунок 3.1 – Определение ЧТР Лист 23 4 ВОПРОСЫ БЕЗОПАСНОСТИ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ Принятый Трудовой Кодекс РФ устанавливает правовые основы и регулирует отношения между работодателями и работниками и направляет на создание условий труда, соответствующих требованиям сохранения жизни и здоровья работников в процессе трудовой деятельности. На базе положений закона ожидается резкое усиление работы по охране труда отраслевых министерств и ведомств, в том числе на предприятиях Министерства связи, органов исполнительной власти субъектов федераций. В процессе выполнения строительно-монтажных работ и в дальнейшем при эксплуатации оборудования цифрового телерадиовещания, должны соблюдаться: - ВСН 600-4-87 «Техника безопасности при монтаже технологического оборудования и электропитающих устройств»; - ВСН 600-3-87 «Техника безопасности при строительстве линейно-кабельных сооружений»; - НПБ 110-03 Нормы пожарной безопасности»; - ПОТ РО 45.002-94 «Правила охраны труда на радиопредприятиях Минсвязи РФ»; - ПОТ РО 45.008-97 «Правила охраны труда на центральных и базовых станциях радиотелефонной связи Минсвязи РФ»; - ПОТ РМ 016-2001 «Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок; - Правила устройства электроустановок, издание 7. К работам по сооружению, ремонтно-профилактическим мероприятиям и обслуживанию антенно-мачтовых сооружений (АМС) и антенно-фидерных устройств (АФУ) допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие медицинский осмотр, сдавшие экзамены в соответствие с действующим положением о порядке обучения работников связи безопасным методам труда, утвержденным приказом МС РФ от 23.01.95 года №12, и имеющие группу по электробезопасности не ниже III. Верхолазными считаются работы, выполняемые на высоте 5 метров от поверхности земли, перекрытия или рабочего настила над которым производятся работы непосредственно с конструкций при монтаже или ремонте. При этом основным средством, предохраняющим от падения с высоты, является предохранительный пояс. При подъеме на крышу для обслуживания передающих и приемных антенн необходимо соблюдать следующие правила: - персонал должен иметь при себе исправный монтерский пояс и, при необходимости, во время работы прикрепляться цепью к металлоконструкциям опор; Лист 24 |