Кривые распространения земной волны для частот между 10 кГц и 30 мгц



Дата04.11.2012
Размер96.9 Kb.
ТипДокументы



Рек. МСЭ-R P.368-8

РЕКОМЕНДАЦИЯ МСЭ-R P.368-81

Кривые распространения земной волны для частот
между 10 кГц и 30 МГц


(1951-1959-1963-1970-1974-1978-1982-1986-1990-1992-2005)

Rec. 368-7

Ассамблея радиосвязи МСЭ,

учитывая,

что ввиду сложности расчетов целесообразно иметь семейство кривых распространения земной волны для ряда типичных значений частот и характеристик почвы,

рекомендует,

1 чтобы для определения напряженности поля земной волны на частотах между 10 кГц и 30 МГц использовались кривые, приведенные в Приложении 1 и применяемые при указанных ниже условиях;

2 чтобы эти кривые, как правило, использовались для определения напряженности поля только в тех случаях, когда известно, что отражения от ионосферы будут незначительны по амплитуде;

3 чтобы эти кривые не использовались в тех случаях, когда приемная антенна расположена довольно высоко над поверхностью Земли;

Примечание 1. – Это означает, что когда r  <<  60 , кривые можно применять до высоты
h    1,2 1/23/2. Кривые распространения для случаев, когда оконечные устройства расположены на высотах до 3000 м, и для частот до 10 ГГц можно найти в опубликованном в виде отдельного издания Справочнике МСЭ по кривым распространения радиоволн над поверхностью Земли;

4 чтобы эти кривые, построенные для однородных трасс при условиях, указанных в Приложении 1, могли также использоваться для определения напряженности поля на смешанных трассах, как это показано в Приложении 2.

Приложение 1

Кривые распространения и условия их применения (однородные трассы)

Кривые распространения радиоволн, приведенные в настоящей Рекомендации, рассчитаны при следующих предположениях:

– они относятся к гладкой однородной сферической Земле;

– индекс рефракции в тропосфере уменьшается с высотой экспоненциально, как это указано в Рекомендации МСЭ-R P.453;

– и передающая, и приемная антенны расположены на уровне земли;
– излучающим элементом является короткий вертикальный несимметричный вибратор. Предполагая, что такая вертикальная антенна находится на поверхности идеально проводящей плоской Земли и излучает мощность 1 кВт, напряженность поля на расстоянии 1 км составит 300 мВ/м; это соответствует величине волнодвижущей силы 300 В (см. Рекомендацию МСЭ-R P.525);

– кривые даются для расстояний, измеренных по искривленной поверхности Земли;

– на кривых приведены значения вертикальной составляющей напряженности излучаемого поля, то есть той составляющей, которую можно эффективно измерить в дальней зоне излучения антенны.

Примечание 1.
 – Кривая, обратно пропорциональная расстоянию, показанная на рисунках в виде прерывистой линии, к которой для коротких расстояний асимптотически стремятся другие кривые, проходит через точку со значением напряженности поля 300 мВ/м на расстоянии 1 км. Для применения этих кривых к другим эталонным антеннам см. таблицу 1 Рекомендации МСЭ-R P.341.

Примечание 2. – Данные кривые были рассчитаны с помощью компьютерной программы GRWAVE, которая кратко описана в Приложении 3.

Примечание 3. – Основные потери передачи, соответствующие тем же условиям, для которых были рассчитаны данные кривые, можно получить из значений напряженности поля E(дБ(мкВ/м)) с помощью следующего уравнения:



Влияние окружающей среды как на передающую, так и на приемную антенны рассмотрено в Рекомендации МСЭ-R P.341.

Примечание 4. – Напряженность поля земной волны может меняться в зависимости от сезонных температур. Среднегодовая разность между зимними и летними месячными медианными уровнями напряженности поля на частотах 500–1000 кГц меняется в пределах от 5 дБ (когда средняя температура января для Северного полушария составляет +4 градуса) до 15 дБ (когда средняя температура января для Северного полушария составляет –16 градусов).

Примечание 5. – Кривые показывают общее поле на расстоянии r с погрешностью менее 1 дБ, когда k r превышает величину, примерно равную 10, где k = 2/. Влияние ближнего поля (то есть поля индукции и статического поля) можно учесть, если увеличить напряженность поля (в децибелах) на величину:



При этом можно получить общее поле с точностью 0,1 дБ для моря и влажной почвы и с точностью 1 дБ для почвы с любой проводимостью, превышающей 10–3 См/м.

Примечание 6. – Для любой антенны, если место ее расположения превышает по высоте среднее возвышение местности на трассе между антеннами, эффективной высотой антенны является высота антенны относительно среднего возвышения местности на трассе. Чтобы определить, действительны ли представленные кривые для данной трассы, это эффективное значение высоты антенны необходимо сравнить с расчетным предельным значением высоты антенны в пункте 3 раздела "рекомендует".

На рисунках 1–11 показаны кривые напряженности поля в виде функции от расстояния, для которых частота является параметром.















































Приложение 2

Применение для смешанных трасс (неоднородные трассы)

1 Кривые, приведенные на рисунках 14–50 настоящего Приложения, можно использовать для определения параметров распространения радиоволн на смешанных трассах (неоднородная гладкая поверхность Земли) следующим образом:

Такие трассы могут быть образованы из участков S1, S2, S3 и т. д. длиной d1, d2, d3 и т. д., имеющих проводимость и диэлектрическую проницаемость 1, 1; 2, 2; 3, 3 и т. д. для трех участков, как показано ниже:


Метод Миллингтона, используемый в настоящем Приложении для определения параметров распространения радиоволн на смешанных трассах, является наиболее точным из всех имеющихся и удовлетворяет условию взаимности. Этот метод предполагает, что для участков трассы S1, S2, S3 и т. д., каждый из которых по отдельности считается однородным, имеются кривые распространения для различных типов местности, соответствующей этим участкам, причем все они получены для одного и того же источника излучения (Т), определенного, например, посредством указанной кривой, обратно пропорциональной расстоянию. Значения уровней поля могут быть в конечном счете пересчитаны для любого другого источника излучения.

Затем для данной частоты выбирается кривая, соответствующая участку S1, и далее определяется поле E1(d1) в дБ(мкВ/м) на расстоянии d1. После этого используется кривая, соответствующая участку S2, для определения полей E2(d1) и E2(d1  d2) и, аналогичным образом, по кривой для участка S3 определяются поля E3(d1  d2) и E3(d1  d2  d3) и т. д.

Напряженность поля принимаемого сигнала, ER, определяется затем как:

(1)

Далее осуществляется обратная процедура, и, обозначив через R передатчик, а через T приемник, получим напряженность поля ET с помощью следующего уравнения:

(2)

Требуемое значение поля определяется как ½ [ER  ET], причем очевидна применимость метода к большему числу участков.

Этот метод можно, в принципе, расширить и использовать при фазовых изменениях, если имеются соответствующие кривые зависимости фазы от расстояния при распространении над однородной поверхностью Земли. Такая информация была бы необходима для применения в навигационных системах. Метод Миллингтона обычно прост в использовании, особенно с привлечением компьютера.

2 Для целей планирования, когда требуется установить величину зоны охвата для определенного передатчика, для грубой, но быстрой оценки расстояния, на котором создается заданное значение напряженности поля, удобно использовать графическую процедуру, основанную на том же методе.

Ниже приводится краткое описание графического метода.

Данные рисунка 12 используются для трассы, состоящей из двух различных участков, характеризуемых значениями 1, 1 и 2, 2 и имеющих протяженность d1 и d2, соответственно. Предполагается, что модуль комплексной диэлектрической проницаемости (диэлектрическая постоянная)  (1, 1)  больше, чем  (2, 2) . Для расстояний d  d1 кривая напряженности поля, полученная с помощью метода Миллингтона (п. 1), лежит между кривыми, соответствующими двум различным электрическим параметрам E(1, 1) и E(2, 2). На расстоянии d = 2 d1, где d1 – расстояние от передатчика до границы раздела двух участков, кривая проходит через среднюю точку между кривыми для E(1, 1) и E(2, 2) , при условии что напряженность поля, выраженная в децибелах, линейна. Кроме того, эта же кривая приближается к асимптоте, которая на m дБ отличается от кривой для E(2, 2), как показано на рисунке 12, где m – половина разности в децибелах между двумя кривыми для E(1, 1) и E(2, 2) при d = d1. Точка при d = 2 d1 и асимптота позволяют легко построить результирующую кривую напряженности поля.



На рисунке 13 показана кривая для трассы, состоящей из двух участков с электрическими постоянными, изменяющимися от 2, 2 до 1, 1, где модуль комплексной диэлектрической проницаемости  (1, 1)    (2, 2) . Описанную выше процедуру можно использовать в данном случае с учетом того, что асимптота теперь параллельна кривой для E(1, 1).

Для трасс, состоящих из более чем двух участков, каждое изменение можно рассматривать в отдельности, по тому же методу, что и для первого изменения. Результирующая кривая должна быть непрерывной, а участки кривых располагаются параллельно экстраполированной кривой в конце предыдущего участка.

Точность графического метода зависит от разницы в крутизне кривых напряженности поля, а значит, в некоторой степени и от частоты. Для НЧ диапазона разница между методом, описанным в п. 1, и этим приближенным методом обычно незначительна, но для самой верхней части СЧ диапазона эта разница в большинстве случаев не превысит 3 дБ.

На рисунках 14–50 представлены кривые напряженности поля в виде функций от расстояния, для которых параметром являются электрические характеристики почвы.



3 [D13] 12 cm = 460 %































































Приложение 3

Построение кривых распространения радиоволн

Для получения кривых распространения радиоволн, представленных в Приложениях 1 и 2, использовалась компьютерная программа GRWAVE. Программа GRWAVE выполняет расчет напряженности поля земной волны, распространяющейся в экспоненциальной атмосфере, в виде функции частоты, высоты антенны и электрических констант почвы; приблизительный частотный диапазон 10 кГц–10 ГГц.

Данную программу вместе с соответствующей документацией можно получить в разделе Web-сайта МСЭ-R, относящемся к 3-й Исследовательской комиссии по радиосвязи.



1 3-я Исследовательская комиссия по радиосвязи в соответствии с Резолюцией МСЭ-R 44 в 2000 году внесла в эту Рекомендацию редакционные поправки.


Похожие:

Кривые распространения земной волны для частот между 10 кГц и 30 мгц iconРек. Мсэ-r tf. 460-6
Всемирная административная радиоконференция (Женева, 1979 г.) распределила службе стандартных частот и сигналов времени частоты 20...
Кривые распространения земной волны для частот между 10 кГц и 30 мгц iconРекомендация мсэ-r f. 497-7 Планы размещения частот радиостволов для радиорелейных систем, действующих в диапазоне 13 ггц (12,75–13,25 ггц)
МГц, в полосе частот 12,75–13,25 мгц. Предоставляются методики разделения основных каналов шириной 28 мгц на более узкополосные каналы...
Кривые распространения земной волны для частот между 10 кГц и 30 мгц iconРекомендация мсэ-r p. 1147-4 Прогнозирование напряженности поля пространственной волны на частотах между приблизительно 150 и 1700 кГц
В настоящей Рекомендации представляется процедура прогнозирования для диапазона частот между приблизительно 150 и 1700 кГц для трасс...
Кривые распространения земной волны для частот между 10 кГц и 30 мгц iconЗащита радиоастрономической службы в полосе частот 1400–1427 мгц от нежелательных излучений фидерных линий псс, которые могут работать в полосах частот 1390–1392 мгц (Земля-космос) и 1430–1432 мгц (космос-Земля)
МГц. Также представлена методика определения территориального разноса между радиоастрономическими станциями, работающими в полосе...
Кривые распространения земной волны для частот между 10 кГц и 30 мгц iconСанитарные нормы и правила при работе с источниками электромагнитных полей высоких, ультравысоких и сверхвысоких частот
Настоящие Правила распространяются на диапазон частот 100 кГц 300000 мгц. Единицей
Кривые распространения земной волны для частот между 10 кГц и 30 мгц iconХарактеристики и критерии защиты для исследований возможности совместного использования частот радарами радиолокационной, воздушной радионавигационной и метеорологической служб, работающими в полосах частот между 5250 и 5850 мгц
Данная Рекомендация описывает технические и эксплуатационные характеристики, а также критерии защиты радаров, работающих в полосе...
Кривые распространения земной волны для частот между 10 кГц и 30 мгц iconРекомендация мсэ-r f. 385-9 Планы размещения частот радиостволов для фиксированных беспроводных систем, действующих в диапазоне 7 ггц (7110–7900 мгц)
ГГц. В основном тексте, а также Приложениях с 1 по 5 к настоящей Рекомендации представлен ряд планов размещения частот радиостволов...
Кривые распространения земной волны для частот между 10 кГц и 30 мгц iconСтатья Краткое описание Журнал
Чх 1,5 Гц 20 кГц Диапазон частот развертки 2 Гц 20 кГц Чувствительность вертикального 1,5 мм/мВ, горизонтального 50 мм/в rвх=350...
Кривые распространения земной волны для частот между 10 кГц и 30 мгц iconПредельно допустимые уровни (пду) воздействия электромагнитных полей (эмп) диапазона частот 10 60 кгц общие положения
В соответствии с международным регламентом радиочастот частоты 10 60 кГц относятся к
Кривые распространения земной волны для частот между 10 кГц и 30 мгц iconПриложение 60 Синтезатор частоты укв -радиоприемника
Укв. Характеристики синтезатора: напряжение питания, В: 8÷12; потребляемый ток, мА, не более: 50; диапазон рабочих частот, мгц: 88÷108,8;...
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org