Заняття 1: Особливості тропосферного зв’язку.

Навчальна група - студенти.

Час: 90 хвилин.

Місце_ ________

Навчальна та виховна мета:

1. Засвоїти принцип тропосферного радіозв’язку, принцип та особливості побудови тропосферних станцій.

2. Дати класифікацію та загальну характеристику тропосферних телекомуніка-

ційних систем.

Навчальні питання і розподіл часу:

Вступ.	- 5 хв.
1. Принцип тропосферного радіозв’язку.	- 30 хв.
2. Особливості побудови тропосферних станцій.	- 30 хв.
3. Класифікація та загальна характеристика тропосферних телекомунікаційних систем.	- 20 хв.
Підведення підсумків заняття.	- 5 хв.

Навчально-матеріальне забезпечення: -Полілюкс (Слайди № 1, 2, 3, 4)

Навчальна література:

1. Системи радіозв¢язку. Книга 2, частина 1. І.М.Бондаренко ХІ ВПС Харків 2003

2. Радиорелейная и тропосферная связь. Л.Г.Ошерович. ВАС, 1972.

 

Харків 200_

 

 

ЗМІСТ ЗАНЯТТЯ ТА МЕТОДИКА ЙОГО ПРОВЕДЕННЯ.

 

Напередодні заняття викладачеві необхідно поставити задачу відпові-дальному з дисципліни про особливості проведення даного заняття та на забезпечення заняття необхідною кількістю навчальних посібників.

Особливу увагу викладач звертає на те, що заняття потребує від кожного студента знання навчального матеріалу про загальні принципи побудови радіорелейних ліній зв¢язку, а також особливості побудови приймально-передавальної апаратури радіорелейних ліній зв¢язку з ЧРК і частотною модуляцією.

Під час підготовки до заняття необхідно відпрацювати навчальний матеріал, викладений на лекціях:

№ 5 «Загальні принципи побудови радіорелейних ліній зв¢язку».

№ 6 «Приймально-передавальна апаратура радіорелейних ліній зв¢язку».

№ 7 «Антени радіорелейних ліній зв¢язку».

Під час проведення вступної частини викладач приймає рапорт про готовність навчальної групи до заняття, перевіряє кількість студентів згідно журналу, їх зовнішній вигляд та готовність групи до заняття (наявність конспектів та рекомендованої літератури).

Після чого оголошує тему, мету та навчальнi питання.

При розгляді першого питання необхідно доповісти принцип тропосферного радіозв’язку, дати визначення систем тропосферного радіозв'язку та тропосферних ліній зв'язку.

При розгляді другого питання необхідно розкрити принцип побудови та особливості реалізації апаратури тропосферного радіозв'язку, для чого застосувати слайди № 1, 2, 3.

При розгляді матеріалу покласифікації тропосферних станцій дати загальну характеристику тропосферних телекомунікаційних систем та особливості їх застосування.

Під час проведення заключної частини підвести підсумки заняття, зробити висновки по викладеному навчальному матеріалу, дати відповідь на запитання та завдання для самостійної роботи.

 

 

ВСТУП.

 

Досить значний період в науковому середовищі існувало переконання, що ультракороткі хвилі за межами горизонту поширюються строго відповідно до дифракційної теорії.

Звідси випливало, що створення в дециметровому й сантиметровому діапазонах систем радіозв'язку, що перекривають в умовах середньопересічної місцевості відстані більше 100—150 км без ретрансляцій, нездійсненно.

Під дифракцією радіохвиль розуміють явища, які виникають при зустрічі радіохвиль з перепонами. Радіохвилі, зустрічаючи при поширенні в однорідному середовищі перепони, змінюються по амплітуді і по фазі, відхиляючись від прямолінійного шляху.

Однак з початку 50-х років стали публікуватися численні повідомлення про успішні випробування систем радіо зв'язку на УКХ, що працювали на відстані в декілька сот кілометрів. Для зв'язку використовувалися спочатку метрові й декаметрові хвилі, а потім і хвилі порядку 10 см. Поряд з одиночними телефонними повідомленнями вдавалося забезпечити передачу багатоканальних сигналів, а іноді й телебачення. При цьому застосовувалися антени з посиленням до 40—50 дБ, досить чутливі приймачі СВЧ, а також потужні передавачі, нерідко потужністю в 10, 50, 100 кВт і більше. Головним у цьому відкритті було те, що зв'язок існував не епізодично, а постійно. Явище це не було випадкове як, наприклад, явище наддалекого поширення УКХ за рахунок виникнення просторових хвилеводів. Появилась, отже, можливість створення регулярно діючих ліній УКХ радіозв'язку на далекі відстані не залежних від пори року й доби. Крім того, на радіорелейних лініях могла бути значно збільшена довжина інтервалів, що дозволяло будувати радіорелейні лінії в районах з важкодоступною місцевістю.

Експериментальні дослідження ліній УКХ радіозв'язку незабаром дали можливість зробити висновок, що тільки до відстаней приблизно в 90—100 км ослаблення сигналу відповідає теорії дифракції, а на відстанях більше 100 км реальні втрати істотно менші і притому залежність втрат від довжини хвилі виражена значно слабкіше.

Відкрите фактично випадково, завдяки чутливим приймачам і потужним передавачам СВЧ, які з'явилися в післявоєнні роки, явище далекого поширення УКХ викликало великий інтерес. Було висловлено припущення, яке підтвердилося, що причиною далекого поширення УКХ у цьому випадку є неоднорідність діелектричної проникності повітряних мас тропосфери.

Явище дифракції має особливу роль при поширенні радіохвиль в середовищах, які містять локальні неоднорідності – множини хаотично розміщених перепон – хмар різної форми, які відрізняються електричними властивостями,

Після проведення численних експериментальних і теоретичних досліджень відкритого явища воно було названо «далеким тропосферним поширенням ультракоротких радіохвиль» (ДТП УКХ).

 

Системи радіозв'язку або радіолінії, які використовують це явище, одержали відповідно назву систем «тропосферного радіозв'язку» (ТРЗ), систем «дальнього тропосферного радіозв'язку» (систем ДТР), «тропосферних ліній зв'язку» (ТЛЗ), «тропосферних радіорелейних ліній зв'язку» (ТРЛЗ) і т.п.

У тропосферному радіозв'язку ще багато не до кінця досліджених питань, але цей вид зв'язку зайняв міцне місце серед інших видів зв'язку. Стаціонарні лінії зв'язку у світі по довжині становлять багато десятків тисяч кілометрів. На даний час в усьому світі налічується більше 70 тис. км тропосферних ліній зв'язку.

Рухливі засоби тропосферного зв'язку знаходяться на озброєнні армій ряду країн. Безупинно розвивається й удосконалюється техніка тропосферного зв'язку, тривають теоретичні й експериментальні дослідження явища ДТР.

В апаратурі тропосферних ліній зв'язку переважають системи із частотною модуляцією й частотним ущільненням, а також знайшло застосування дискретних радіосигналів і часового ущільнення.

Тропосферний радіозв'язок має парадоксальну особливість. Як і інші види радіозв'язку, він здійснюється за допомогою електромагнітних хвиль, але обов'язково вимагає повітряного середовища. Радіорелейним лініям зв'язку прямої видимості повітряне середовище приносить лише шкоду, знижуючи стійкість їхньої роботи.