Моделирование. Курсовой проект содержит 36 страниц, 11 графических материала, 2 таблицы, 9 использованных источников

• Название: Курсовой проект содержит 36 страниц, 11 графических материала, 2 таблицы, 9 использованных источников
• Анкор: Моделирование
• Дата: 19.05.2022
• Размер: 1.73 Mb.
• Имя файла: Kursovaya_modelirovanie 9.docx
• Тип: Курсовой проект; #537737
• страница: 7 из 8

2.9 Расчет шумовой температуры антенны приемной земной станции ЗС₂

Шумовая температура антенны – характеристика мощности шумов приёмной антенны. Шумовая температура не имеет никакого отношения к физической температуре антенны. Она задается формулой Найквиста, и равна температуре резистора, который имел бы такую же мощность тепловых шумов в данной полосе частот.

По формуле (13) рассчитываем шумовую температуру антенны приемной «ЗС Саратов»:
(13)
где – диаметр отражателя (зеркала) антенны «ЗС Саратов» (м);

– угол места «ЗС Саратов» на ИСЗ (К).

Подставляем в формулу (13) требуемые значения, находим шумовую температуру антенны приемной «ЗС Саратов»: К.

Источником шумов является не сама антенна, а шумящие объекты на Земле и в космосе. Космическая составляющая шума зависит от диаметра антенны: чем больше диаметр и усиление, тем уже основной лепесток диаграммы направленности, соответственно, меньше посторонних космических шумов антенна усиливает вместе с полезным сигналом.

Земная составляющая шумовой температуры антенны зависит от угла места — чем ниже «смотрит» антенна, тем больше она принимает индустриальных помех и шумов от источников на поверхности Земли. Поэтому шумовая температура не постоянная величина, а функция от угла места[10].

2.10 Расчет шумовой температуры приемной земной станции ЗС₂

Шумовая температура приемной «ЗС Саратов» рассчитывается по формуле, (град. К) (14):
(14)
где – шумовая температура антенны «ЗС Саратов» (К);

– потери в волноводном тракте «ЗС Саратов» (0,3 дБ);

– коэффициент шума МШП «ЗС Саратов» (дБ).

Подставляя соответствующие значения в формулу (14), получаем: К.

Шумовые свойства приемных устройств земных станций чаще всего принято оценивать эквивалентной шумовой температурой. Шумовая температура не имеет никакого отношения к физической температуре антенны.

2.11 Расчет отношения сигнал-шум на выходе приемника искусственного спутника земли и земной станции ЗС₂

Отношение мощности сигнала к мощности шумов на выходе линейной части приемника характеризует отношение сигнал-шум, иногда называемое коэффициентом различимости.

Отношение сигнал/шум на выходе приемника ИСЗ и «ЗС Саратов» рассчитывается по формулам (15) и (16) соответственно, (дБ):
(15)

(16)
где – ЭИИМ передающей «ЗС Курск» (дБВт);

– ЭИИМ транспондера ИСЗ (дБВт). Данную величину находим по рисунку 7. Как видно из данного рисунка дБВт.


Рисунок 7 – Зоны обслуживания спутника «ЭКСПРЕСС-АМ6» на передачу (ЭИИМ, дБВт)
– отношение «коэффициент усиления антенны»/»шумовая температура» приемника транспондера ИСЗ (дБ/К). Данную величину находим по рисунку 8. Исходя из данного рисунка дБ/К.


Рисунок 8 – Зоны обслуживания спутника «ЭКСПРЕСС-АМ6» на прием (G/T, дБ/K)
– результирующая скорость кодирования. Согласно рисунку 9 для кода ФМ-4 с параметрами: Витерби, r = 3/4 RS (219, 201, 9) :– .


Рисунок 9 – Сравнительные показатели эффективности сигналов и методов кодирования, применяемых в СЛС
R – информационная скорость без учета помехоустойчивого кодирования (2.048 Мбит/с);

М – позиционность сигнала (т.к. код ФМ-4, то позиционность равна 4);

– полоса пропускания транспондера ИСЗ (54 МГц);

– коэффициент усиления антенны «ЗС Саратов» (дБ);

– шумовая температура «ЗС Саратов» (К);

– затухание сигнала на участках СЛС «ЗС Курск – ИСЗ» и «ИСЗ – ЗС Саратов» (дБ).

Подставляя необходимые значения в формулы (15) и (16), получаем:

Отношение сигнал/шум на выходе приемника ИСЗ: дБ.

Отношение сигнал/шум на выходе «ЗС Саратов»: дБ.

При проектировании следует иметь в виду, что на входе приёмной ЗС помимо полезного сигнала и теплового шума могут присутствовать также мешающие сигналы от других систем связи и интермодуляционные шумы, возникающие в передатчиках КС и ЗС, работающих в многосигнальном режиме. Поэтому необходимо рассчитать поправку (энергетический запас), которая будет учитывать мешающие сигналы.