Xây dựng mô hình truyền sóng ngắn và ứng dụng tính toán đường truyền trong dải tần từ 6MHz – 16MHz

76 11 0
  • Loading ...
1/76 trang

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 30/11/2016, 21:34

Xây dựng mô hình truyền sóng ngắn và ứng dụng tính toán đường truyền trong dải tần từ 6MHz – 16MHz” là một đề tài có tính cấp thiết, thực tế trong lĩnh vực an ninh. Một đề tài như vậy sẽ tạo điều kiện cho chúng ta tổng hợp và đưa ra được các giải pháp kỹ thuật truyền sóng thích hợp, bên cạnh đó nắm rõ được khoa học kỹ thuật cũng có thể giúp ta định hướng được các hoạt động tác chiến trong tương lai đúng hướng: i LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan công trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa công bố công trình khác Tác giả luận văn Nguyễn Văn Chung ii LỜI CẢM ƠN Sau hai năm học tập Học Viện Công Nghệ Bưu Chính Viễn Thông, thầy, cô truyền đạt nhiều kiến thức quý giá Trong thời gian làm luận văn tốt nghiệp xây dựng cho phương pháp làm việc, nghiên cứu khoa học ngày hiệu Một luận văn hoàn chỉnh không công sức cá nhân thực mà có giúp sức từ thầy cô, bạn bè gia đình Trong khuôn khổ luận văn tốt nghiệp, với thời gian nghiên cứu có hạn, lĩnh vực nghiên cứu rộng, kết nghiên cứu chắn chưa thể thỏa mãn yêu cầu mức độ cao Tuy nhiên, với nỗ lực thân kết đạt được, hy vọng luận văn gợi mở cần thiết cho nghiên cứu sâu sau Tôi xin chân thành cám ơn Thầy Cô trường truyền đạt kiến thức cho suốt trình học Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến TS Nguyễn Đức Nhân khoa VT1 – Học viện CNBCVT tận tình giúp đỡ thời gian làm luận văn Hà Nội, Ngày tháng năm 2016 Nguyễn Văn Chung iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN .ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ, CHỮ VIẾT TẮT .v DANH MỤC CÁC BẢNG vi DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ vi MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN SÓNG NGẮN 1.1 Tổng quan chung truyền sóng vô tuyến 1.1.1 Khái niệm sóng vô tuyến điện phân dải sóng vô tuyến điện 1.1.2 Công thức truyền sóng lý tưởng 1.1.3 Các phương thức truyền sóng 1.2 Hệ thống thông tin vô tuyến 10 1.2.1 Sơ đồ tổng quát hệ thống thông tin vô tuyến 10 1.2.2 Giới thiệu máy phát vô tuyến điện 12 1.3 Lý thuyết điều chế cho sóng ngắn 13 1.3.1 Khái niệm 13 1.3.2 Điều chế biên độ ( Amplitude Modulation, AM ) 13 1.3.3 Điều chế góc (Angle modulation) 15 1.4 Giới thiệu anten sóng ngắn 15 CHƯƠNG 2: TRUYỀN SÓNG VÔ TUYẾN DẢI TẦN SÓNG NGẮN 17 2.1 Những đặc điểm truyền lan sóng ngắn .17 2.1.1 Giới hạn dải tần số công tác 18 2.1.2 Miền im lặng 19 2.1.3 Hiện tượng pha đinh dải sóng ngắn .19 2.1.4 Hiện tượng hồi âm 21 2.1.5 Sự khuếch tán sóng ngắn mặt đất .22 2.1.6 Sự phá hoại thông tin nhiễu loạn tầng điện ly 23 iv 2.2 Cơ sở lý thuyết trình truyền sóng nhờ tầng điện ly 25 2.2.1 Đặc điểm, cấu trúc tham số tầng điện ly 25 2.2.2 Tổn hao truyền sóng phản xạ từ tầng điện ly 28 2.2.3 Điều kiện để đảm bảo liên lạc thông tin sóng ngắn 30 2.2.4 Các thông số đường truyền 31 2.2.5 Xác định cường độ trường điểm thu 33 2.3 Các yếu tố ảnh hưởng mặt đất đến trình truyền sóng ngắn 35 2.3.1 Đặc điểm mặt đất phương pháp khảo sát .35 CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG MÔ HÌNH TRUYỀN SÓNG NGẮN VÀ ỨNG DỤNG TÍNH TOÁN ĐƯỜNG TRUYỀN 38 3.1 Mô hình dò tia cho truyền sóng ngắn (IONORT) 38 3.1.1 Giới thiệu phần mềm IONORT (IONOspheric Ray Tracing) 38 3.1.2 Tổng quan thuật toán rò tia từ tầng điện ly .39 3.1.3 Mô tả chương trình IONORT 40 3.2 Mô hình tính toán đường truyền sóng nhờ tầng điện ly (REC533) .43 3.2.1 Phương pháp dự đoán kênh truyền sóng ngắn ITU-T P.533 43 3.2.2 Chương trình dự đoán kênh REC533 44 3.2.3 Khảo sát dự đoán số tần số .48 3.3 Kiểm chứng mô hình thực tế 53 3.3.1 Mô hình truyền sóng Trung tâm phát Hà Nội 54 3.3.2 Mô hình truyền sóng Trung tâm phát Thành phố Hồ Chí Minh 56 3.3.3 Tiến hành khảo sát đo kiểm 56 3.4 Ứng dụng mô hình (REC533) để tính toán thông số đo kiểm 57 3.4.1 Xét tuyến Hà Nội – Gia Lai với tần số 9.920MHz lúc 14h – 15h 57 3.4.2 Xét tuyến Hà Nội – Đắk Lắk với tần số 13.735MHz lúc 8h – 9h 62 3.5 Kết Luận 66 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 67 DANH MỤC CÁC TÀI LIỆU THAM KHẢO 68 .69 v DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ, CHỮ VIẾT TẮT Viết tắt AM ASK FEC FSK FM HF ITU LUF MUF MF REC PCA PSK SNR SSB VHF Tiếng Anh Amplitude Modulation Amplitude Shift Keying Forward Error Correction Frequence Shift Key Frequency Modulation High Frequency International Telecommunication Union Lowest Usable Frequency Maximum Usable Frequency Medium Frequency Recommendation Polar Cap Absorption Phase Shift Keying Signal to Noise Ratio Single Side Band Very High Frequency Tiếng Việt Điều chế biên độ Khóa dịch biên độ Sửa lỗi trước Khóa dịch tần Điều tần Sóng ngắn Tổ chức viễn thông quốc tế Tần số khả dụng nhỏ Tần số khả dụng cực đại Sóng trung Giới thiệu Hấp thụ vùng chỏm cực Khóa dịch pha Tỉ lệ tín hiệu tạp âm Đơn biên Sóng cực ngắn vi DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1: Bảng phân băng tần số vô tuyến Bảng 2.1: Thông số tương đương số loại mặt đất 36 Bảng 3.1: Nhập thông số 45 Bảng 3.2: Nhập tham số tháng SSN 46 Bảng 3.3: Nhập tham số cho tần số khảo sát 48 Bảng 3.4: Cường độ trường Tây Nguyên 57 DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Hình 1.1: Mật độ công suất xạ đơn vị diện tích Hình 1.2: Sơ đồ cấu trúc tổng quát hệ thống thông tin vô tuyến 11 Hình 1.3: Vẽ dạng sóng phổ tần tín hiệu AM 14 Hình 1.4: Minh họa tín hiệu ASK 15 Hình 2.2: Hiện tượng pha đinh sóng ngắn 20 Hình 2.3: Hiện tượng hổi âm 21 Hình 2.4: Sự khuếch tán sóng ngắn mặt đất 22 Hình 2.5: Đồ thị mật độ điện tử 26 Hình 2.6: Các lớp tầng điện ly 27 Hình 2.7: Sự thay đổi hệ số hấp thụ theo tần số 30 Hình 2.8: Truyền lan sóng có 30 Hình 2.9: Truyền lan sóng 30 Hình 2.10: Phân bổ thời gian ngày 31 Hình 2.11: Sơ đồ tuyến cự ly thông tin sóng ngắn qua tầng điện ly 32 Hình 3.1: Mô đường tia TX đến tia RX 39 Hình 3.2: Hệ tọa độ tâm đia cầu (r, θ, φ) 40 Hình 3.3: Mô tả khảo sát góc ngẩng với bước nhảy 50 42 Hình 3.4: Mô tả khảo sát tần số với bước nhảy 2MHz 42 Hình 3.5: Màn hình REC533 45 vii Hình 3.6: Màn hình nhập tham số tháng SSN 46 Hình 3.7: Vệt đen mặt trời năm 47 Hình 3.9: Khảo sát góc ngẩng 24h 49 Hình 3.10: Khảo sát cường độ trường 24h 49 Hình 3.11: Khảo sát MUF tần số phụ thuộc khoảng cách 50 Hình 3.12: Khảo sát góc ngẩng tần số phụ thuộc khoảng cách 51 Hình 3.14: Khảo sát MUF tần số phụ thuộc thời gian 52 Hình 3.15: Khảo sát góc ngẩng tần số phụ thuộc thời gian 52 Hình 3.16: Khảo sát cường độ trường tần số phụ thuộc thời gian 53 Hình 3.18: Máy phát thông tin sóng ngắn 5KW 54 Hình 3.19: Anten Lồng 55 Hình 3.20: Máy phân tích phổ IFR 2399B 56 Hình 3.21: Sơ đồ tuyến cự ly thông tin Hà Nội – Gia Lai 58 Hình 3.22: Dùng IONORT khảo sát góc ngẩng anten tần số 9.920MHz 59 Hình 3.23: Mô tả góc ngẩng anten tần số 9.920MHz 59 Hình 3.24: Mô tả tần số sử dụng cao tần số 9.920MHz 60 Hình 3.25: Mô tả thông số tần số 9.920MHz 61 Hình 3.26: Sơ đồ tuyến cự ly thông tin Hà Nội – Đắk Lắk 62 Hình 3.27: Dùng IONORT khảo sát góc ngẩng anten tần số 13.735MHz 63 Hình 3.28 : Mô tả góc ngẩng anten tần số 13.735MHz 64 Hình 3.29: Mô tả tần số sử dụng cao tần số 13.735MHz 64 Hình 3.30: Mô tả thông số tần số 13.735MHz 65 MỞ ĐẦU Hệ thống phát thông tin sóng ngắn triển khai Cục thông tin liên lạc – Bộ công An, có nhiệm vụ phát sóng đảm bảo thông tin liên lạc vô tuyến điện sóng ngắn mạng cấp Bộ công an Công an địa phương, phục vụ yêu cầu khác, thực nhiệm vụ trị mà Đảng Chính phủ giao Nghiên cứu truyền sóng tính đến khả phủ sóng thiết bị dựa tiêu chuẩn sản xuất mà yếu tố địa lý, tác động môi trường truyền sóng lớp khí quyển, mặt đất…sẽ có tác động lên sóng lan truyền đó, nghiên cứu truyền sóng ta phải nghiên cứu vấn đề sau: Xác định cường độ trường điểm thu biết thông số máy phát, anten xác định điều kiện để thu cường độ trường tốt Nghiên cứu fading, suy hao trình truyền sóng từ tìm biện pháp để giảm thiểu nhỏ suy hao fading Trong thời gian qua, Bộ Công an tổ chức truyền sóng thường xuyên tới Công an địa phương, hỗ trợ cho biện pháp đấu tranh khác lực lượng Công an Tuy nhiên, tổ chức truyền sóng gặp nhiều khó khăn sau đây: - Vùng tập trung đồng bào dân tộc vùng sâu, vùng xa hẻo lánh, thực phát sóng vùng ta phải dùng sóng trời, phụ thuộc nhiều vào môi trường truyền sóng (tầng điện ly) tần số phát Chính lý mà chọn đề tài “Xây dựng mô hình truyền sóng ngắn ứng dụng tính toán đường truyền dải tần từ 6MHz – 16MHz” đề tài có tính cấp thiết, thực tế lĩnh vực an ninh Một đề tài tạo điều kiện cho tổng hợp đưa giải pháp kỹ thuật truyền sóng thích hợp, bên cạnh nắm rõ khoa học kỹ thuật giúp ta định hướng hoạt động tác chiến tương lai hướng: Nội dung luận văn gồm chương; chương trình bày tổng quan truyền sóng gồm khái niệm hệ thống, điều chế anten cho truyền sóng, vấn đề chung truyền sóng; chương trình bày nghiên cứu truyền sóng ảnh hưởng đến trình truyền sóng vô tuyến điện ứng dụng cho dải tần sóng ngắn gồm đặc điểm truyền lan sóng ngắn, truyền sóng tầng điện ly, ảnh hưởng mặt đất đến truyền sóng vô tuyến điện; chương trình bày xây dựng mô hình truyền sóng ngắn ứng dụng tính toán đường truyền dải tần từ 6MHz đến 16MHz gồm khảo sát tiến hành đo kiểm thông số kỹ thuật bản, đưa công thức để tính toán mô hình hóa lý thuyết, kiểm chứng thông sô đo kiểm phần mềm khảo sát REC533 từ rút kết luận đánh giá CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN SÓNG NGẮN 1.1 Tổng quan chung truyền sóng vô tuyến 1.1.1 Khái niệm sóng vô tuyến điện phân dải sóng vô tuyến điện a Khái niệm Các sóng vô tuyến điện (VTĐ) dùng kỹ thuật thông tin, tia hồng ngoại mà cảm nhận hiệu ứng nhiệt da ánh sáng thấy từ màu tím đến màu đỏ, hay tia tử ngoại, tia X, tia Gama phát từ chất phóng xạ…đều sóng có tần số khác xạ từ Bức xạ điện từ gọi sóng điện từ, chuyển đổi lẫn không gian truyền dẫn từ dạng điện trường sang dạng từ trường ngược lại Sóng điện từ lan truyền không gian với vận tốc 3.108 m/s Nếu gọi c vận tốc truyền sóng f tần số (Hz) ; λ bước sóng xạ Ta có : f = c/λ Trong kỹ thuật thông tin vô tuyến điện có bước sóng λ tính mét (m) hay centimet (cm) b Phân dải sóng vô tuyến điện Trong tài liệu khác phân dải sóng vô tuyến điện khác Theo phân loại trước đây, sóng điện từ nằm dải tần số có giới hạn f = 103Hz (tương ứng với bước sóng λ = 300Km) giới hạn f = 1012Hz (tương ứng với bước sóng λ = 0,3mm) gọi sóng vô tuyến hay sóng radio Nhưng nghiên cứu thông tin vô tuyến nên phân theo phương thức truyền lan sóng Có dải sóng : o Dải sóng cực dài λ > 10km (f < 30 KHz) o Dải sóng dài 10km > λ > 1km ( 30KHz λ > 100m ( 300 KHz < f < MHz) o Dải sóng ngắn 100m > λ > 10m ( 3MHz < f < 30 MHz) o Dải sóng cực ngắn 10m > λ > 1mm ( 30MHz < f < 300 GHz) 55 + Dải tần số làm việc: 1,5 -30MHz + Công suất ra: 5KW đỉnh liên tục + Khả điều chỉnh công suất liên tục – 2,5 - KW + Tỷ số sóng đứng: < 3:1 + Mức sóng hài tiêu không mong muốn: < 60dB so với đỉnh + Nhiệt độ làm việc: - 500 + Nguồn cung cấp: pha 380V ±10% − 50 Hz + Chế độ công tác: CW(A1A, A1B), AM, USB, LSB(J2A, J2B, J3E), ISB, FM, FSK, FMfax b Hệ thống Anten: - Các loại anten sử dụng Trung tâm phát Hà Nội: + Anten Lồng + Anten Lô Ga Rít + Anten Trám - Hình ảnh Anten Lồng: Hình 3.19: Anten Lồng - Chỉ tiêu kỹ thuật anten phi dải rộng, phân cực ngang 56 + Dải tần công tác: Từ đến 30 MHz + Phân cực ngang + Độ tăng ích: 6dBi + Trở kháng vào: 50 Ω 300 Ω + VSWR: danh định 2.1:1, cực đại 2.5:1 + Công suất xạ: 10 – 20KW + Độ cao: 12,5m + Trọng lượng: 550kg 3.3.2 Mô hình truyền sóng Trung tâm phát Thành phố Hồ Chí Minh Sử dụng máy phát 5KW Anten tương tự Trung tâm Hà Nội Phủ sóng cho khu vực phía Bắc, tập trung vào khu vực Hà Nội khu vực Tây bắc, miền núi phía Bắc anten định hướng khác 3.3.3 Tiến hành khảo sát đo kiểm 3.3.3.1 Tiến hành khảo sát vùng cần đo + Khu vực tỉnh Tây Nguyên: Gia Lai, Đắk Lắk + Thiết bị đo dùng máy phân tích phổ IFR 2399B (9 KHz to 3.0GHz) a Hình ảnh Hình 3.20: Máy phân tích phổ IFR 2399B b Thông số kỹ thuật: - Dải tần: kHz to GHz - Độ phân giải: Hz - Span Width: 100 Hz/div to 300 MHz/div 57 - Zero Span Full Span (toàn dải: kHz - GHz) - Lựa chọn tay tần số: Start, Stop Span - Độ xác Span: ±3% thị Span Width 3.3.3.2 Kết thu kiểm tra tín hiệu Trung tâm phát sóng Dùng máy phân tích phổ IFR 2399B đo cường độ trường trung tâm phát sóng Hà Nội kết đo tỉnh sau: Khu vực Tây Nguyên: Gia Lai, Đắk Lắk Cường độ trường hoạt động đài phát nói chung lớn (trên 44dBμV) kết thu tháng 12 năm 2015 sau: Bảng 3.4: Cường độ trường Tây Nguyên Địa Điểm Thời gian Tần số Gia Lai 14h - 15h (MHz) 9.920 Đắk Lắk 8h - 9h 13.735 Cường độ trường (dBm) (dBμV) -62 44 -70 36 3.4 Ứng dụng mô hình (REC533) để tính toán thông số đo kiểm 3.4.1 Xét tuyến Hà Nội – Gia Lai với tần số 9.920MHz lúc 14h – 15h - Xét tần số: 9.920MHz - Hà Nội với tọa độ Long/Lat: 105.87E/20.98N - Gia Lai với tọa độ Long/Lat: 108.01E/ 13.97N - Cự ly thông tin: 812Km - Hướng truyền: 163.40độ - Độ cao tầng điện ly lớp F2: 250Km – 300Km - Công suất phát: 5Kw - Hệ số định hướng anten: 2,4 lần, ăng ten CCIR.000 ISOTROPE 58 Hình 3.21: Sơ đồ tuyến cự ly thông tin Hà Nội – Gia Lai - Xác định độ cao ảo h,: Từ độ cao tầng điện ly lớp F2 = 250Km – 300Km ta giả sử độ cao ảo 290Km - Xác định góc nửa tâm trái đất �: Từ công thức (2.9) ta có: ϕ= r 812 = = 0.06(rad) 2a × 6370 Suy ϕ = 3.50 - Xác định góc tới cực đại �: Từ công thức (2.10) ta có: tgθ = r 812 = ≈ 1,4 2h' × 290 Suy θ = 54,50 - Xác định góc ngẩng anten: Góc ngẩng = α − π π = − θ − ϕ = 900 − 54.50 − 3.50 = 320 2 Dùng phương pháp khảo sát dò tia qua tầng điện ly ta thấy góc ngẩng 32 phù hợp với cự ly đường truyền r = 812km thể hỉnh 3.22 59 Hình 3.22: Dùng IONORT khảo sát góc ngẩng anten tần số 9.920MHz Sử dụng mô hình dự đoán theo khuyến nghị ITU-T P.533 (REC533 điểm tới điểm) khảo sát góc ngẩng ăng ten lúc 14h 30 độ thể hình 3.23 Hình 3.23: Mô tả góc ngẩng anten tần số 9.920MHz - Xác đinh tần số sử dụng cao lúc 14h: 60 Hình 3.24: Mô tả tần số sử dụng cao tần số 9.920MHz Sử dụng mô hình dự đoán theo khuyến nghị ITU-T P.533 (REC533 điểm tới điểm) hình 3.24 ta tìm MUF = fSDCN = 0,9fCĐ = 13.15MHz Từ công thức (2.8) ta có fSD = 0,8fSDCN = 10.52MHz Với tần số sử dụng 10.52MHz thời điểm ta truyền tần số 9.920MHz đủ điều kiện truyền (còn phụ thuộc ta nhập vệt đen SNN), Để truyền tần số tốt với khoảng cách 812Km khảo sát tần số phụ thuộc vào khoảng cách cho ta thấy MUF = fSDCN = 14.563MHz - Xác định cường độ trường điểm thu lúc 14h: Sử dụng mô hình dự đoán theo khuyến nghị ITU-T P.533 (REC533 điểm tới điểm) khảo sát ta tìm EThu1= 40dBμV = 0.1mv hình 3.25 61 Hình 3.25: Mô tả thông số tần số 9.920MHz Từ công thức (2.15) ta có: Với n = (phản xạ lần) suy R = E0 = 245 × 2,4 = 0.52mv = 54dBµV × 812 Trong đo kiểm thực EThu2= 44dBμV=0.16mv lớn EThu1= 40dBμV khảo sát dùng phần mềm REC533: Từ công thức (2.16) ta có: Từ việc khảo sát dự đoán tuyến truyền sóng Hà Nội – Gia Lai: Với tần số 9.920MHz ta truyền sóng được, có thời điểm truyền tần số không ngày tần số sử dụng cực đại thấp tần số phát Dự đoán góc ngẩng anten từ so sánh đánh giá với mô hình thực tế để hiệu chỉnh góc ngẩng cho phù hợp lĩnh vực công tác liên lạc 62 Dự đoán cường độ trường cho ta thấy cường độ trường thực tế lớn cường độ trường khảo sát từ để đánh giá phân tích độ suy hao điều chỉnh công suất máy phát phù hợp để phục vụ công tác liên lạc 3.4.2 Xét tuyến Hà Nội – Đắk Lắk với tần số 13.735MHz lúc 8h – 9h - Xét tần số: 13.735MHz - Hà Nội với tọa độ Long/Lat: 105.87E/20.98N - Đắk Lắk với tọa độ Long/Lat: 108.01E/ 13.97N - Cự ly thông tin: 950Km - Hướng truyền: 165.50độ - Độ cao tầng điện ly lớp F2: 250Km – 300Km - Công suất phát: 5Kw - Hệ số định hướng anten: 2,4 lần, ăng ten CCIR.000 ISOTROPE Hình 3.26: Sơ đồ tuyến cự ly thông tin Hà Nội – Đắk Lắk - Xác định độ cao ảo h,: Từ độ cao tầng điện ly lớp F2 = 250Km – 300Km ta giả sử độ cao ảo 290Km - Xác định góc nửa tâm trái đất �: Từ công thức (2.9) ta có: ϕ= r 950 = = 0.075(rad) 2a × 6370 63 Suy ϕ = 4.30 - Xác định góc tới cực đại �: Từ công thức (2.10) ta có: tgθ = r 950 = ≈ 1,63 ' 2h × 290 Suy θ = 58,50 - Xác định góc ngẩng anten: Góc ngẩng = α − π π = − θ − ϕ = 900 − 58.50 − 4.30 = 27.20 2 Dùng phương pháp khảo sát dò tia qua tầng điện ly ta thấy góc ngẩng 27,20 cho ta r =1500km không phù hợp, qua khảo sát góc ngẩng khoảng 22 cho r = 1200km gần phù hợp với cự ly Hà Nội – Đắk Lắk 940km thể hình 3.27 Hình 3.27: Dùng IONORT khảo sát góc ngẩng anten tần số 13.735MHz Sử dụng mô hình dự đoán theo khuyến nghị ITU-T P.533 (REC533 điểm tới điểm) khảo sát góc ngẩng ăng ten lúc 8h 30 độ thể hình 3.28 64 Hình 3.28 : Mô tả góc ngẩng anten tần số 13.735MHz - Xác đinh tần số sử dụng cao lúc 8h: Hình 3.29: Mô tả tần số sử dụng cao tần số 13.735MHz Sử dụng mô hình dự đoán theo khuyến nghị ITU-T P.533 (REC533 điểm tới điểm) hình 3.29 ta tìm MUF = fSDCN = 0,9fCĐ = 17.283MHz Từ công thức (2.8) ta có fSD = 0,8fSDCN = 13.826MHz 65 Với tần số sử dụng 13.826MHz thời điểm ta truyền tần số 13.735MHz đủ điều kiện truyền (còn phụ thuộc ta nhập vệt đen SNN) - Xác định cường độ trường điểm thu lúc 8h: Sử dụng mô hình dự đoán theo khuyến nghị ITU-T P.533 (REC533 điểm tới điểm) khảo sát ta tìm EThu1= 37dBμV = 0.07mv hình 3.30 Hình 3.30: Mô tả thông số tần số 13.735MHz Từ công thức (2.15) ta có: Với n = (phản xạ lần) suy R = E0 = 245 × 2,4 = 0.45mv = 53dBµV × 950 Trong đo kiểm thực EThu2= 36dBμV=0.06mv nhỏ EThu1= 37dBμV khảo sát dùng phần mềm REC533: Từ công thức (2.16) ta có: 66 Từ việc khảo sát dự đoán tuyến truyền sóng Hà Nội – Đắk Lắk: Với tần số 9.920MHz ta truyền sóng được, có thời điểm truyền tần số không ngày tần số sử dụng cực đại thấp tần số phát Dự đoán góc ngẩng anten từ so sánh đánh giá với mô hình thực tế để hiệu chỉnh góc ngẩng cho phù hợp lĩnh vực công tác liên lạc Dự đoán cường độ trường cho ta cường độ trường thực tế gần với cường độ trường khảo sát chứng tỏ phần mềm dự đoán REC533 cho kết tương đối xác với thực tế đo kiểm 3.5 Kết Luận Từ mô hình IONORT phần mềm với sở tầng điên ly không đổi cho ta dự đoán trực quan đường truyền sóng điểm phát đến điểm thu có truyền dẫn hay không với góc ngẩng khác Tuy nhiên mô hình không cho phép xác định tham số quan trọng tần số sử dụng cực đại, cường độ trường… thay đổi ngày theo mùa quan trọng việc dự đoán chất lượng phát sóng Do mô hình dự đoán đường truyền sóng ngắn theo khuyến nghị P.533 ITU cho phép khắc phục vấn đề thông qua chương trình REC533 Các kết tính toán từ mô hình kiểm chứng kết đo thực nghiệm tuyến Hà Nội – Gia Lai Hà Nội – Đắk Lắk qua hiệu chỉnh tham số tuyến cần thiết phục vụ cho công tác Mô hình dự đoán kênh REC533 cho phép ta dự đoán tần số sóng ngắn phát không vào thời điểm ngày, theo mùa, dự đoán góc ngẩng, cường độ trường, từ tính toán thông số hiệu chỉnh thông số đưa vào thực tiễn quan ( Cục Thông tin liên lạc – BCA) để phục vụ công tác liên lạc cho ngành Công an Ngoài kết dự đoán thu từ đề tài đóng góp cho lĩnh vực phát VOV công tác đảm bảo an ninh thông tin sóng ngắn lĩnh vực quốc phòng 67 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ Hiện việc biến đổi môi trường, khí hậu trái đất dẫn đến thay đổi tầng điện ly, điều ảnh hưởng lớn đến thông tin liên lạc vô tuyến điện sóng ngắn Bên cạnh với phát triển khoa học kỹ thuật ngày cao ngày hệ thống thông tin vô tuyến điện không bó hẹp phạm vi liên lạc máy sóng ngắn với Chính thay đổi sở cho việc nghiên cứu mô hình truyền sóng ngắn phục vụ công tác liên lạc Công an tỉnh với Bộ Qua việc nghiên cứu luận văn tác giả phương thức truyền sóng qua tầng điện ly, cấu trúc tầng điện ly ảnh hưởng tầng điện ly đến liên lạc thông tin sóng ngắn Các mô hình dự đoán truyền sóng ngắn xem xét luận văn qua lựa chọn mô hình để tính toán dự đoán tuyến truyền dẫn sóng ngắn điều kiện phạm vi lãnh thổ Việt Nam Luận văn tập trung nghiên cứu việc tính toán tham số mô hình sóng ngắn như: Tần số sử dụng cực đại, góc ngẩng ăng ten, cường độ trường điểm thu, khoảng cách cự ly thông tin liên lạc dự đoán tần số sử dụng vào thời gian 24h truyền tốt với cự ly định Các kết tính toán kiểm chứng thực nghiệm, qua hiệu chỉnh tham số đảm bảo việc dự đoán đường truyền sóng ngắn khác lãnh thổ Việt Nam cách xác Hạn chế luận văn, mô hình truyền song ngắn liên lạc với cự ly thông tin liên lạc tầm xa khỏi lãnh thổ Việt Nam chưa có, tác giả chưa đưa việc so sánh đánh giá tham số 68 DANH MỤC CÁC TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1] GS – TSKH Phan Anh, Lý thuyết Kỹ thuật Anten, NXB khoa học kỹ thuật 2007 [2] GS – TSKH Phan Anh, Trường điện từ truyền sóng, NXB khoa học kỹ thuật 2007 [3] Đàm Hồng Đào, Nguyễn Tùng Hưng (2007), Truyền sóng vô tuyến điện, NXB Binh chủng Thông tin liên lạc [4] Nguyễn Trung Lập, Truyền số liệu, NXB Đại học Cần Thơ [5] Đỗ Quốc Trinh, Đinh Thế Cường, Trần Văn Khẩn (2006), Cơ sở kỹ thuật thông tin vô tuyến, NXB Học viện kỹ thuật quân Tiếng Anh [6] Kenneth Davies, Issued April 1, 1965, Ionospheric Radio Propagation [7] Robert E Collin, 1985, Antennas and Radiowave Propagation [8] Johnd Kraus Tata McGraw – Hill edition 1997, Antennas [9] McGraw – Hill Book Company, Inc New York Toronto London 1952, Radio Antenna Engineering Edmund A.laport [10] Recommendation ITU-R P.533-13(07/2015), Method for the prediction of the performance of HF circuits [11] Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia, Via di Vigna Murata, 605, 00143 Rome, Italy, IONORT: a Windows software tool to calculate the HF ray tracing in the ionosphere 69
- Xem thêm -

Xem thêm: Xây dựng mô hình truyền sóng ngắn và ứng dụng tính toán đường truyền trong dải tần từ 6MHz – 16MHz, Xây dựng mô hình truyền sóng ngắn và ứng dụng tính toán đường truyền trong dải tần từ 6MHz – 16MHz, Xây dựng mô hình truyền sóng ngắn và ứng dụng tính toán đường truyền trong dải tần từ 6MHz – 16MHz

Mục lục

Xem thêm

Gợi ý tài liệu liên quan cho bạn

Từ khóa liên quan

Nạp tiền Tải lên
Đăng ký
Đăng nhập