تحقیق تبديل تضعيف انتشار به شدت ميدان دريافتي

دسته بندي : دانش آموزی و دانشجویی » دانلود تحقیق
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : وورد
نوع فایل :  word (..doc) ( قابل ويرايش و آماده پرينت )
تعداد صفحه : 9 صفحه

 قسمتی از متن word (..doc) : 
 

‏تبديل تضعيف انتشار به شدت ميدان دريافتي
‏معادله اصلي Hata‏ مقدار انت انتشار(dB‏) بيان مي كند. همچنين معني هاي okumura‏ و مدل هاي بهبود يافته Hata‏ مقدار شدت ميدان دريافتي را بيان مي كنند. ‏به همين خاطر لازم است كه روابط Hata‏ به معادلات شدت ميدان تبديل شود. كه اين امر به راحتي امكان پذير است.
‏معادله Hata‏ برابر است با
LP= …..
‏رابطه بين قدرت دريافتي از يك آنتن ايزوتروپيك و شدت ميدان در ايستگاه گيرنده برابر است با
Pr =
Pr =
‏تبديل يك معادله خطي به حالت لگاريتمي با فركانس در رنج مگا هرتز برابر است با
Pr =
‏با جمع مقادير ثابت داريم
Pr =
‏هميشه قدرت دريافتي برابر است با قدرت فرستنده Pt‏ منهاي افت انتشار LP‏.
Pr = Pt – Lp
‏با استفاده از رابطه(5) و (6) شدت ميدان كه وابسته به تضعيف و قدرت فرستنده مي باشد محاسبه مي شود.
E =
‏اگر قدرت ‏فرستنده برابر 1KW ERP‏ باشد اين مقدار برابر است با KW EIRP‏ 637/1 فرستنده كه اگر اين Pt‏ به Db‏ تبديل نشود برابر 32.15Db‏ مي شود كه رابطه E‏ برابر است با
E = 19
‏براي تبديل dB(v/m)‏ به dB( )‏ بايد 120dB‏ به رابطه(8) اضافه شود.
E =
‏با جايگزيني افت انتشار(LP‏) معادله Hata‏ در رابطه(9) داريم
E=
‏متغيرها
‏افت انتشار امواج در منطقه شهري كوچك و متوسط بصورت LP:dB
‏افت انتشار امواج در منطقه حومه شهري بصورت LPs:dB
‏افت انتشار امواج در منطقه فضاي باز بصورت LPO:dB
‏شدت ميدان در فاصله d‏ از فرستنده بصورت E:
‏فركانس فرستنده برحسب مگاهرتز: f:
‏ارتفاع آنتن ايستگاه فرستنده برحسب متر hb:
‏ارتفاع آنتن ايستگاه گيرنده و سيار برحسب متر hm:
‏فاصله بين ايستگاه فرستنده و گيرنده برحسب كيلومتر d:
‏شكل (4) و (5) منحني هايي براي رنج فركانس 450MHz‏ و 900MHz‏ را نشان مي دهد ارتفاع آنتن ايستگاه سيار 105 متر مي باشد و ارتفاع آنتن ايستگاه ثابت بين 30 تا 1000 متر مي باشد. (با تغيير مكاني %50 ‏ و تغيير زماني %50)
‏اين معني ها از آزمايشات و اندازه گيري ها در مناطق شهري ژاپن بدست آمده است.
‏(شكل)
‏معادله Hata-okumura‏ كه بصورت تقريبي با منحني هاي 5,4‏ تطبيق دارد با روابط زير بيان مي شود.
‏ارتفاع آنتن گيرنده در رنج ‏1 تا 10 متر
‏ارتفاع موثر آنتن فرستنده در رنج 30 تا 200 متر
‏فركانس برحسب مگاهرتز
‏فاصله برحسب كيلومتر
‏معادله(1) برتا رنج فركانسي 2GHz‏ براي فاصله هاي بالاي 20 كيلومتر معتبر است.
‏ارتباط راديويي بين فرستنده و گيرنده
‏با توجه به اين شكل هنگام انتشار موج از آنتن فرستنده، بفرض آنكه هيچگونه جذبي وجود نداشته، بعلت توزيع توان موج روي سطحي كه با مجذور فاصله رابطه دارد چگالي توان موج كاهش خواهد يافت و مي توان آن را در حالت بدون بهره آنتن با رابطه زير بيان نمود:
‏در رابطه فوق Pt‏ قدرت فرستنده، d‏ فاصله، E0‏ دامنه ميدان الكتريكي موج دريافتي و ‏ امپدانس مشخصه فضاي آزاد مي باشد. در صورتيكه آنتن فرستنده داراي بهره Gt‏ باشد در اينصورت چگالي توان P‏ در محل گيرنده عبارت است از:
‏در صورتيكه ‏آنتن گيرنده داراي سطح موثري به اندازه A0‏ باشد، ميزان توان دريافتي در آنتن گيرنده عبارتست از:
‏با توجه باينكه رابطه سطح موثر با بهره و طول موج بصورت زير مي باشد:
‏(1-32)
‏بنابراين با توجه به 3 رابطه اخير نتيجه مي شود:
‏(1-33)
‏از رابطه اخير ميزان افت از ورودي آنتن فرستنده تا خروجي آنتن گيرنده، با منظور نمودن بهره آنتن ها، برحسب دسيبل بصورت زير مي باشد:
‏(1-34)
‏(1-35)
‏در صورت صرفنظر كردن از بهره آنتن هاي فرستنده و گيرنده، يعني انتخاب آنتن هاي ايزونروپيك براي آنها، Gt=Gr=1‏، به رابطه مهم زير مي رسيم كه موسوم به افت فضاي ‏آزاد مي باشد.
‏(1-36) ‏ ‏ ‏
‏با توجه به رابطه ‏ كه C‏ سرعت ‏امواج در فضاي آزاد و معادل Km/s‏000/300 مي باشد، لذا:
‏(1-37)
‏رابطه فوق در سيستم متريك بوده و لكن چون در ارتباطات راديويي معمولا فركانس برحسب MHz‏ و يا GHz‏ و فاصله نيز برحسب كيلومتر مي باشد لذا با اعمال‏ تبديلات لازم به ترتيب روابط زير بدست مي آيد.
‏(1-38)
‏(1-39)
‏1. 10. 4. قدرت موثر ارسال
‏قدرت موثر ارسال اثرات قسمت هاي راديويي و انتقال در جهت ارسال را شامل است. اين پارامتر بطور عام با ERP‏ نمايش داده شده و عموما برحسب واحد dBm‏ و يا dBw‏ بيان مي گردد. قدرت موثر ارسال در واقع ‏حاصلضرب قدرت خروجي فرستنده، پس از اعمال افتهاي ناشي از خط انتقال و اتصالات، در بهره آنتن در جهت مورد نظر مي باشد.