Специальный выпуск "Спутниковая связь и вещание"-2025
, [дБ]. Однако найти адекватное для той или иной ситуации значение P fluc не всегда просто. Можно, например, воспользоваться следующим выра- жением: P fluc = 27,5 S 4 1,26 [дБ], где S 4 – индекс мерцаний (0 ≤ S4 ≤ 1). Индекс мерцаний принято опреде- лять из уравнения , где I – интенсивность сигнала (про- порциональная квадрату амплитуды сигнала), а знак < > означает сред- нее по ансамблю. Мерцания характеризуют по сте- пени их интенсивности (табл. 2) в зависимости от значения S 4 . Прогнозное значение индекса S 4 , равно как и среднеквадратичные значения фазовых и угловых откло- нений в функции мест размещения, даты, времени и рабочей частоты, позволяет получить модель GISM (глобальную модель ионосферных мерцаний) [7]. Однако для этого не- обходимо использовать специальное программное обеспечение, которое не всегда доступно. Другим подходом является исполь- зование точечных данных годовой статистики полного размаха флук- туаций на частоте 4 ГГц, наблюдав- шихся на широте 22° N в Гонконге (кривые I1, P1, I3–16, P3 – P6) и на широте 25° N в Тайбэе (кривые P2 и I2), представленные на рис. 2 [2]. Значение SSN соответствует за- фиксированному числу пятен на Солнце. Далее можно аппроксими- ровать результаты под конкретную задачу. Пример оценки затухания по данным годовой статистики Расчет выполним для рабочей ча- стоты F = 2 ГГц. На первом шаге необходимо выбрать график (рис. 2), который наиболее полно соответ- ствует условиям применения спут- никовой радиолинии. Предварительно необходимо за- даться числом прогнозируемых сол- нечных пятен (R12 или SSN – sunspot number). Для этого можно воспользоваться [8]. Здесь необхо- димо отметить, что наш ГОСТ 25645.302-83, который решает эту задачу, уже устарел и не может ис- пользоваться в таких расчетах. Ана- лизируем вероятный уровень сол- нечной активности на предполагае- мый период функционирования проектируемой спутниковой си- стемы. Закладываемся, например, на то, что в этот период сглаженное число солнечных пятен SSN не пре- высит значения 110. Задаем процент времени превыше- ния затухания, например Р = 1%. Из рис. 2 выбираем, например, Р 4 . Из графика получаем, что P fluc * = 1,1 дБ. Но это значение соответствует частоте f = 4 ГГц. Для перехода на частоту f = 2 ГГц воспользуемся формулой [2]: . Подставляем и получаем P fluc = 1,1 х (2 /4) − 1,5 = 3,11 дБ. Тогда результирующие потери со- ставят L p = P fluc /2 0,5 = 3,11/2 0,5 = 2,2 дБ. Отсюда можно записать эмпириче- скую формулу для оценки дополни- тельных потерь в спутниковой ра- диолинии: L p ≈ π /f 0,5 , дБ. (3). Так как в примере были использо- ваны данные наблюдения из эквато- риального района Земли, где ампли- тудные флуктуации максимальны, то он больше соответствует случаю, когда новая система предназначена для глобального обслуживания с за- данной надежностью (мы приняли Р = 1%). 99 2025 СПУТНИКОВАЯ СВЯЗЬ И ВЕЩАНИЕ Интенсивность мерцаний Значение S4 Очень низкая <0,3 Низкая 0,3–0,5 Средняя >0,5–0,7 Высокая >0,7 Таблица 2 К лассификация интенсивности ионосферных "мерцаний" Г одовая статистика размаха флуктуаций на частоте 4 ГГц [2] Рис. 2
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy Mzk4NzYw