Рекомендация мсэr p. 1546

• Название: Рекомендация мсэr p. 1546
• Дата: 14.04.2022
• Размер: 3.95 Mb.
• Имя файла: R-REC-P.1546-5-201309-I!!PDF-R_converted_by_abcdpdf.docx
• Тип: Документы; #472525
• страница: 10 из 14

^{Высота передающей/базовой антенны, h}1^{, в диапазоне 0–10 м}

^{Метод для h}1 ^{меньше 10 м зависит от того, проходит ли трасса над сушей или над морем.}

Длясухопутнойтрассы:

^{Для сухопутной трассы напряженность поля на требуемом расстоянии dкм для 0  h}1 ^{< 10 м} рассчитывается с использованием уравнения:

где:

E E_zero 0,1h₁(E₁₀  E_zero)
^Ezero^{ E}10 ^{ 0,5(C}1020 ^{ C}h1neg10<sup>)

C</sup>1020 ^{ E}10 ^{ E}20

дБ(мкВ/м), (9)

дБ(мкВ/м) (9a)
дБ (9b)

^Ch1neg10^{: поправка C}h1 ^{в рассчитанной в дБ формуле (12), содержащейся в пункте 4.3, ниже, на требуемом расстоянии для h}1 <sup>= 10 м;

E</sup>10 ^{и E}20^{: напряженности поля в дБ(мкВ/м), рассчитанные согласно пункту 4.1, выше, на требуемом расстоянии для h}1 ^{= 10 м и h}1 <sup>= 20 м, соответственно.

Следует иметь в виду, что поправки C</sup>1020 ^{и C}h1neg10 ^{должны стремиться к отрицательным величинам.}

Дляморской трассы:

^{Следует отметить, что для морской трассы h}1 ^{не должна быть меньше 1 м. Для этой процедуры} требуется расстояние, при котором трасса имеет свободное от препятствий пространство в 0,6 первой зоны Френеля от поверхности моря. Это задается уравнением:

D_h1  D₀₆( f, h₁, 10)

км, (10a)

^{где f– номинальная частота (МГц), а функция D}06 <sup>определена в п. 15.

Если d > D</sup>h1^{, то нужно также рассчитать расстояние просвета, составляющее 0,6 зоны Френеля, для} морской трассы при высоте передающей/базовой антенны 20 м, которое определяется следующим образом:

D₂₀  D₀₆ ( f, 20, 10)

км. (10b)

^{Тогда напряженность поля для требуемого расстояния dи значения h}1 ^{определяется следующим} образом:

где:

E E_max

 E_Dh1  (E_D20  E_Dh1) log(d/ D_h1)/ log(D₂₀ / D_h1)

 E^(1 F_s)  E^F_s

^{дБ(мкВ/м) для d  D}h1 ^{(11a) дБ(мкВ/м) для D}h1^{< d < D}20 ^(11b) дБ(мкВ/м) для d D₂₀, (11c)

^Emax^{: максимальное значение напряженности поля для требуемого расстояния,} определяемое в п. 2;

^EDh1^{: E}max^{для расстояния D}h1 <sup>в соответствии с п. 2;

E</sup>D20^{: E}10^(D20^{)  (E}20^(D20^{)  E}10^(D20^{)) log (h}1<sup>/10)/log (20/10);

E</sup>10^{(x): напряженность поля для h}1 ^{ 10 м, интерполированная для расстояния x; E}20 ^{(x): напряженность поля для h}1 <sup> 20 м, интерполированная для расстояния x;

E' : E</sup>10^{(d) + (E}20^{(d)  E}10^{(d)) log (h}1^{/10)/log (20/10);}

E'': напряженность поля для расстояния d,рассчитанная с помощью уравнения (9);

^FS^{: (d  D}20^)/d.

3. ^{Отрицательные значения высоты передающей/базовой антенны, h}1

^{Для сухопутных трасс эффективная высота передающей/базовой антенны, h}eff^{, может иметь} отрицательное значение, поскольку ее получают на основе средней высоты рельефа местности на ^{расстояниях 3–15 км. Поэтому h}1 ^{может оказаться отрицательной. В этом случае следует учитывать} влияние дифракции, вызываемой близлежащими естественными препятствиями.

^{Процедура для отрицательных значений h}1 <sup>состоит в получении значения напряженности поля для

h</sup>1 ^{ 0, как описано в п. 4.2, и добавлении поправки C}h1<sup>, рассчитываемой приведенным ниже способом.

Влияние дифракционных потерь учитывается с помощью поправки, C</sup>h1^{, которая определяется в} случаях а) и b) следующим образом:

а) В случае, если база данных о рельефе местности имеется, а потенциальная возможность ^{перелома кривой при переходе вблизи h}1 ^{ 0 не имеет значения при применении данной Рекомендации, то угол просвета местности }eff1 ^{от передающей/базовой антенны необходимо} рассчитывать как угол места для линии, которая как раз проходит, не задевая все препятствия на местности на расстоянии до 15 км от передающей/базовой антенны в направлении приемной/подвижной антенны (но не проходит за нее). Этот угол просвета, который должен ^{иметь положительное значение, следует использовать вместо }tca^{в уравнении (32с) в методе поправки на угол просвета местности, приведенном в п. 11, чтобы получить C}h1d^{. Следует} иметь в виду, что применение этого метода может привести к перелому кривой напряженности ^{поля при переходе вблизи h}1 ^{ 0.}

b) В случае, если база данных о рельефе местности отсутствует, или если база данных о рельефе местности имеется, но данный метод не должен привести к перелому кривой напряженности ^{поля при переходе вблизи h}1 <sup> 0, то (положительный) эффективный угол просвета местности

</sup>eff2 ^{можно рассчитать в предположении наличия препятствия высотой h}1 ^{на расстоянии 9 км} от передающей/базовой антенны. Следует отметить, что этот метод используется для трасс любой длины, даже если они короче 9 км. Другими словами, местность считают приблизительно соответствующей неравномерному клину на расстоянии 3–15 км от передающей/базовой антенны, среднее значение для которого получается при 9 км, как показано на рисунке 25. Этот метод не так явно учитывает изменения рельефа, зато гарантирует также отсутствие перелома кривой напряженности поля при переходе вблизи ^h1 ^{= 0. Поправка, которая добавляется к напряженности поля в этом случае, рассчитывается по} следующему уравнению:

где:

C_h1  6,03 J(ν)

дБ, (12)

J()  ^6,9  20log^_ (  0,1)² 1    0,1_^{ при  > –0,7806 (12a)}

^{  }

^{J()  0} , иначе (12b)

^{  K}^eff2

и

_eff2  arctan(h₁ / 9 000)

^Kν <sup> 1,35 для 100 МГц

K</sup>ν <sup> 3,31 для 600 МГц

K</sup>ν ^{ 6,00 для 2000 МГц.}
(12с)

градусы (12d)

РИСУНОК 25

^{Эффективный угол просвета для h}1 ^{< 0}

Передающая/ базовая антенна

^eff^h1

^eff<sup>:

h</sup>₁:

3 км 9 км 15 км
эффективный угол просвета местности (позитивный) использованная в расчетах высота передающей/ базовой антенны


P.1546-25

Эту поправку, значение которой всегда меньше нуля, добавляют к значению напряженности поля, ^{полученному для h}1 ^{= 0.}

5. Интерполяция напряженности поля в зависимости от расстояния

На рисунках 1–24 показаны графики зависимости напряженности поля от расстояния d в диапазоне 1−1000 км. Не требуется никакой интерполяции для расстояния, если значения напряженности поля считываются непосредственно по этим графикам. Для повышения точности и для предоставления возможности использования компьютера для расчетов значения напряженности поля следует получать из соответствующих таблиц (см. п. 3 Приложения 1). В этом случае, если только dне совпадает с одним из табулированных расстояний (таблица 1), напряженность поля E (дБ(мкВ/м)) необходимо линейно интерполировать по логарифму расстояния с помощью следующего уравнения:

где:

E E_inf (E_sup E_inf)log(d/ d_inf) / log(d_sup/ d_inf)
d: расстояние, для которого требуется прогноз;

^dinf^{: ближайшее расстояние по таблице, меньшее чем d; d}sup^{: ближайшее расстояние по таблице, большее чем d; E}inf^{: значение напряженности поля для d}inf<sup>;

E</sup>sup^{: значение напряженности поля для d}sup^.

дБ(мкВ/м), (13)

Настоящая Рекомендация не действительна для значений dбольше 1000 км.

6. Интерполяция и экстраполяция напряженности поля в зависимости от частоты

Значения напряженности поля для требуемой частоты следует получать путем интерполяции между значениями для номинальных частот в 100, 600 и 2000 МГц. Для частот ниже 100 МГц или выше 2000 МГц интерполяция должна быть заменена экстраполяцией от двух самых близких значений номинальной частоты. Для большинства трасс можно использовать интерполяцию или экстраполяцию логарифма частоты, но для некоторых морских трасс, когда требуемая частота ниже 100 МГц, необходимо использовать другой метод.

Для сухопутных трасс или для морских трасс, если требуемая частота выше 100 МГц, требуемая напряженность поля E рассчитывается следующим образом:

где:

E E_inf (E_sup E_inf)log( f/ f_inf) / log( f_sup/ f_inf)
f: частота, для которой требуется прогноз (МГц);

дБ(мкВ/м), (14)

^finf^{: нижняя номинальная частота (100 МГц при f< 600 МГц, в противном случае} 600 МГц);

^fsup^{: верхняя номинальная частота (600 МГц при f< 600 МГц, в противном случае} 2000 МГц);

^Einf^{: значение напряженности поля для f}inf<sup>;

E</sup>sup^{: значение напряженности для f}sup^.

Напряженность поля, получающаяся при экстраполяции для частоты выше 2000 МГц, должна быть при необходимости ограничена так, чтобы она не превышала максимального значения, приведенного в п. 2.

Для морских трасс с требуемой частотой меньше 100 МГц следует использовать другой метод на основе длины трассы, для которой 0,6 первой зоны Френеля как раз свободно от препятствий на поверхности моря. Метод приблизительного расчета этого расстояния приведен в п. 17.

Этот другой метод необходимо использовать, если выполняются все из перечисленных ниже условий:

• 
  Трасса является морской.
  
• 
  Требуемая частота ниже 100 МГц.
  

• 
  Требуемое расстояние меньше расстояния, при котором морская трасса имеет просвет в ^{0,6 зоны Френеля на частоте 600 МГц, задаваемый с помощью D}06^{(600, h}1^{, 10), как указано} в п. 17.
  

Если не выполняется любое из приведенных выше условий, следует использовать стандартный метод интерполяции или экстраполяции, определяемый уравнением (14).

Если выполняются все приведенные выше условия, то требуемая напряженность поля должна рассчитываться следующим образом:

где:

E E_max


600 f
 E_df (E_d E_d) log(d/ d_f) / log(d₆₀₀ / d_f)

^{дБ(мкВ/м) для d d}f<sup>(15а)

дБ(мкВ/м) для d> d</sup>f ^{, (15b)}

^Emax^{: максимальное значение напряженности поля на требуемом расстоянии в} соответствии с п. 2;

^Ed_f^{:максимальное значение напряженности поля на расстоянии d}f^{в соответствии} с п. 2;

^d600^{: расстояние, на котором трасса имеет просвет в 0,6 зоны Френеля на частоте 600 МГц и которое рассчитывается как D}06^{(600, h}1<sup>, 10) в соответствии с п. 17;

d</sup>f^{: расстояние, на котором трасса имеет просвет в 0,6 зоны Френеля на требуемой частоте и которое рассчитывается как D}06^{(f, h}1<sup>, 10) в соответствии с п. 17;

E</sup>d₆₀₀^{: напряженность поля на расстоянии d}600 ^{и на требуемой частоте, рассчитываемая} с помощью уравнения (14).

7. Интерполяция напряженности поля в зависимости от процента времени

Значения напряженности поля для заданного процента времени между 1% и 50% времени необходимо рассчитывать путем интерполяции между номинальными значениями для 1% и 10% или между номинальными значениями для 10% и 50% времени с помощью следующего уравнения:

E E_sup(Q_inf Q_t) /(Q_inf Q_sup)  E_inf(Q_t Q_sup) /(Q_inf Q_sup)

дБ(мкВ/м), (16)

где:	t: tinf: tsup:	процент времени, для которого требуется прогноз; нижний номинальный процент времени; верхний номинальный процент времени;
	Qt Qinf	Qi(t/100); Qi(tinf/100);
	Qsup=	Qi(tsup/100);
	Einf:	значение напряженности поля для процента времени tinf;
	Esup:	значение напряженности поля для процента времени tsup,

^{где Q}i^{(x) – обратная дополнительная функция кумулятивного нормального распределения.}

Настоящая Рекомендация действительна для значений напряженности поля, превышаемых только в течение процентов времени в диапазоне 1–50%. Интерполяция за пределами диапазона 1–50% времени неприменима.

^{Приближенное представление функции Q}i^{(x) приведено в п. 16 ниже.}

ТАБЛИЦА 1

Значения расстояния (км), использованные в таблицах напряженности поля

1	14	55	140	375	700
2	15	60	150	400	725
3	16	65	160	425	750
4	17	70	170	450	775
5	18	75	180	475	800
6	19	80	190	500	825
7	20	85	200	525	850
8	25	90	225	550	875
9	30	95	250	575	900
10	35	100	275	600	925
11	40	110	300	625	950
12	45	120	325	650	975
13	50	130	350	675	1 000

8. 
   Смешанные трассы
   

^{В приведенном ниже описании метода для смешанных трасс используются E}land^{( d) и E}sea^{(d) для} обозначения напряженности поля на расстоянии d от передающей/базовой антенны при ^{репрезентативной высоте местных препятствий на приемной/подвижной антенне, R}2^{, для полностью} сухопутных и полностью морских трасс, соответственно, с интерполяцией/экстраполяцией при ^{необходимости по высоте передающей/ базовой антенны h}1^{, частоте и проценту времени.}

Для определения напряженности поля для любой смешанной трассы с сухопутными и морскими участками следует выполнить приведенные ниже шаги. Если трасса одновременно включает участки ^{холодного и теплого моря, для расчета E}sea^{(d) следует использовать кривые для теплого моря. Значение h}1 ^{необходимо рассчитывать в соответствии с п. 3 Приложения 5, принимая высоту поверхности моря так, как это делается для суши. Обычно это значение h}1 ^{используют как для E}land^{(d), так и для E}sea^{(d). Однако при h}1 ^{меньше 3 м его следует по-прежнему использовать для E}land^{(d), но для E}sea^{(d) надо} использовать значение 3 м.

Напряженность поля для смешанной трассы, E, определяется следующим выражением:

E1 AE_landd_total AE_sead_total

с коэффициентом интерполяции для смешанной трассы A, определяемым следующим образом:

(17)

A A₀ (F_sea)^V, (18)

^{где F}sea^{– доля трассы над морем, а A}0 ^(Fsea^{) – базовый коэффициент интерполяции, приведенный на} рисунке 26 и представленный уравнением:

AF

  1 1 F

^{2/ 3} , (19)

0
Vрассчитывается с помощью выражения:
V

seasea


  