ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η
-
Upload
ender-sali -
Category
Documents
-
view
228 -
download
3
Transcript of ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η
ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ
Διδάσκων
Λούβρος Σπυρίδων
Επίκουρος Καθηγητής - ΤΕΣΥΔ
ΔΙΑΛΕΞΗ 4
ΑΠΩΛΕΙΕΣ ΑΣΥΡΜΑΤΟΥ ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΟΥ ΚΑΝΑΛΙΟΥ
ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ
ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ
ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ
ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ
ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ
ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ
ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ
ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ
ΑΠΩΛΕΙΕΣ
ΤΟ ΑΣΥΡΜΑΤΟ ΚΑΝΑΛΙ
ΤΟ ΑΣΥΡΜΑΤΟ ΚΑΝΑΛΙ
ΤΟ ΑΣΥΡΜΑΤΟ ΚΑΝΑΛΙ
ΑΠΩΛΕΙΕΣ ΑΠΟΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΚΕΡΑΙΑΣ
ΑΠΩΛΕΙΕΣ ΑΠΟΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΚΕΡΑΙΑΣ
ΑΠΩΛΕΙΕΣ ΑΠΟΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΚΕΡΑΙΑΣ
ΑΠΩΛΕΙΕΣ ΑΠΟΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΚΕΡΑΙΑΣ
ΑΠΩΛΕΙΕΣ ΑΠΟΠΟΛΩΣΗΣ
Γραμμικό Πολωμένο ΚύμαΓραμμικό Πολωμένο Κύμα Κυκλικά Πολωμένο ΚύμαΚυκλικά Πολωμένο Κύμα
ΑΠΩΛΕΙΕΣ ΑΠΟΠΟΛΩΣΗΣ
ΑΠΩΛΕΙΕΣ ΑΠΟΠΟΛΩΣΗΣ
ΑΠΩΛΕΙΕΣ ΜΕΣΟΥ ΔΙΑΔΟΣΗΣ
ΑΠΩΛΕΙΕΣ ΜΕΣΟΥ ΔΙΑΔΟΣΗΣ
ΓΕΝΙΚΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΕΣ
H2O
O2
O2
H2OH2O
Radio Frequency(GHz)10 50 100 1000500
1000
100
10
1
0,1
0,01
+15 CH2O 7,5 g/m3
1013 hPa
Gases to be considered• Dry air (oxygen) • Water vapour
Atte
nuat
ion
Coe
ffici
ent
d
B /
km
ΑΠΩΛΕΙΕΣ ΜΕΣΟΥ ΔΙΑΔΟΣΗΣ
ΑΠΟΡΡΟΦΗΣΗ ΑΕΡΙΩΝ
Total specific atmospheric attenuation for different values of temperature and relative humidity (g water/m3 atmosphere)
H2O 41 g/m3
H2O 25 g/m3
H2O 15 g/m3
For further studies:ITU Rec. P.676 and P.836
ΑΠΩΛΕΙΕΣ ΜΕΣΟΥ ΔΙΑΔΟΣΗΣ
ΑΠΟΡΡΟΦΗΣΗ ΑΕΡΙΩΝ
For further studies:ITU Rec. P.676 and P.836
Equator
South 22°
North 22°
South 45°
North 45°
Annual statistics
Summer (worst case
Summer (worst case
Summer (worst case
Summer (worst case
Statistics used forcalculation of loss due togas absorbtion
ΑΠΩΛΕΙΕΣ ΜΕΣΟΥ ΔΙΑΔΟΣΗΣ
ΑΠΟΡΡΟΦΗΣΗ ΑΕΡΙΩΝ
Fading mechanism
Rain fading(precipitation)
ΑΠΩΛΕΙΕΣ ΚΑΤΑΚΡΥΜΝΗΣΗΣ ΙΣΧΥΟΣ
Precipitation
Precipitation can take the form of:• Snow
• Negligible for frequencies below 50 GHz• Ice coating can increase attenuation
• Hail• Depend on size• Consider as negligible
• Fog and haze• Consider as negligible
• Rain• Absorption and scattering
Rain fading
Falling raindropshape
Two types of attenuation mechanism:
Horizontally polarised waves are attenuated more than vertically polarised waves
Absorption
Scattering
ΑΠΩΛΕΙΕΣ ΒΡΟΧΟΠΤΩΣΕΩΣ
ΑΠΩΛΕΙΕΣ ΜΕΣΟΥ ΔΙΑΔΟΣΗΣ
Attenuation per km
ITU-R presents the cumulative distribution of rain intensity based on the rain intensity exceeded for 0,01 % of time.
Distance reduction factor has to be taken into consideration.
For calculations of outage due to rain, the percentage of time during which a given rain intensity is exceeded is of interest.
Rai
n A
ttenu
atio
n C
oeffi
cien
t [d
B /
km]
1501005025
5
1.25
0.25
Frequency [GHz]
Inst
anta
neou
s R
ain
Inte
nsity
[mm
/h]
Effective rain pathThe reduction factor transforms actual path lengthto effective rain path length, along which the rain is regarded as having a uniform distribution
Distance reduction factor:
effd = d r . d: Actual path length
r: Distance reduction factor
r = 1
1+0d
d 0d = 35 e. -0,015 R. 0,01where
R0,01= maximum rain intensityUse 100 for rain intensity 100 mm/h)
effd:Distance covered by the maximum rain intensity
effd
d
Rain intensityITU-R Rec. P.837-1
• ”Old way” of describing rain intensity.• The world divided into 15 Rain zones.• Data from maps. No data files.• Refer to ITU-R Rec. P.837-1
Rainfall exceeded for 0.01% of time
Rain zonemm/h
Rain zonemm/h
Rain intensityITU-R Rec. P.837-5
• Rain rate exceededfor 0.01% of theaverage year.
• Rain data available from the ITU-R asdata files or maps
• Resolution long. x lat. 1.125 x 1.125 degrees
• Integration time 1min• Refer to:
ITU-R Rec. P.837-5
Rain modelsComparison ITU-R vs Crane
0.00001
0.00010
0.00100
0.01000
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
Path length (km)
UATR Example for 26 GHz, rain intensity 30 mm/h
ATR=99.000%
ATR=99.900%
ATR=99.990%
ITUCrane
ATR=99.999%
145dB 155dB 165dB
175dB
185dB
Improvement factors+Higher system gain
that is increased fade marginHigher output powerHigher antenna gainShorter path
+ Lower frequency band+ Vertical polarization
Fade margin
effd
d
ΘΕΡΜΙΚΟΣ ΘΟΡΥΒΟΣ
ΘΕΡΜΙΚΟΣ ΘΟΡΥΒΟΣ
ΘΕΡΜΙΚΟΣ ΘΟΡΥΒΟΣ
ΟΡΙΣΜΟΙ
ΘΕΡΜΙΚΟΣ ΘΟΡΥΒΟΣ
ΟΡΙΣΜΟΙ
ΘΕΡΜΙΚΟΣ ΘΟΡΥΒΟΣ
ΟΡΙΣΜΟΙ
ΕΠΟΜΕΝΩΣ
ΘΕΡΜΙΚΟΣ ΘΟΡΥΒΟΣ
ΙΣΟΔΥΝΑΜΗ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ ΘΟΡΥΒΟΥ ΚΕΡΑΙΑΣ
ΘΕΡΜΙΚΟΣ ΘΟΡΥΒΟΣ
ΙΣΟΔΥΝΑΜΗ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ ΘΟΡΥΒΟΥ ΕΞΑΣΘΕΝΗΤΗ
ΘΕΡΜΙΚΟΣ ΘΟΡΥΒΟΣ
ΣΥΝΟΛΙΚΗ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ ΘΟΡΥΒΟΥ ΤΟΥ ΔΕΚΤΗ
ΘΕΡΜΙΚΟΣ ΘΟΡΥΒΟΣ
ΣΗΜΑΤΟΘΟΡΥΒΙΚΟΣ ΛΟΓΟΣ ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΗΣ ΖΕΥΞΗΣ
ΘΕΡΜΙΚΟΣ ΘΟΡΥΒΟΣ
ΣΗΜΑΤΟΘΟΡΥΒΙΚΟΣ ΛΟΓΟΣ ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΗΣ ΖΕΥΞΗΣ
ΘΕΡΜΙΚΟΣ ΘΟΡΥΒΟΣ
ΣΗΜΑΤΟΘΟΡΥΒΙΚΟΣ ΛΟΓΟΣ ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΗΣ ΖΕΥΞΗΣ