stații releu de reglare antene grosiere Method

H01Q3 / 20 - cu un membru activ si dispozitivul de reflexie mobil

Proprietarii brevetului RU 2340987:

Irkutsk Universitatea Lingvistică de Stat (RU)

Invenția se referă la domeniul comunicațiilor radio, în special la o metodă de reglare grosieră a sistemelor de antene pentru stabilire căi stații de releu. Rezultatul tehnic este de a simplifica configurarea. Orientarea antenei este realizată cu ajutorul intern receptor GPS cu un altimetru barometric integrat determinat prima locație și înălțimea primului punct, și introduce date în dispozitivul de memorie, și apoi a determina locația și înălțimea celui de al doilea punct și folosind calea de întoarcere funcția de căutare pentru dispozitivul în sens orar, orientați antena în azimut în plan orizontal, pentru orientarea antenei în unghiul elevație plan vertical # X003B2; se calculează cu formula # X003B2; = arctg (h1-h2) / l, unde h1 - înălțimea primului punct, h2 - înălțimea celui de al doilea punct, l - distanța între puncte, apoi același model produs de orientarea antenei și unghiul de azimut, la un prim punct. 4 il.

Metode cunoscute pentru ajustarea pentru diferite lungimi de cale. Originea la mare masura (30-50 km) este un studiu detaliat al hărții topografice și se leagă la teren. Legare se bazează pe următoarele puncte de triangulație, din care se tabloul de instrumente optice de topografie teren.

1. stație de releu radio R404M. Descriere tehnică.

2. Echipamentul digital radio cu microunde MIC-RL7. 18P și MIC-RL23. 40R. Descriere tehnică. NPF "Mikran" Tomsk.

3. sisteme de microunde și de transmisie prin satelit. Editat A.S.Nemirovskogo. M. "Radio și Comunicare". 1986.

Al doilea mod de distanțe scurte (5-15 km) - Setarea se face „cu ochiul liber“.

1. Echipamente TV-aer cablu MVDS PPC-42/40. Descrierea tehnică și manualul de utilizare. PPC "MLC" g.Buharest.

Dezavantajele metodelor cunoscute: cu traseul pe distanțe lungi (30-50 km) pentru referință precisă pentru teren bazat pe hărți topografice trebuie să cunoască poziția cea mai apropiată de primirea și transmiterea punctelor triangulațiilor sondaj. Acestea sunt urmate de topografie teren instrumente de topografie optice și direcția azimutul antenei. Unghiul de setare Locul de amplasare se face pe baza calculului conform hărții topografice și altitudinile catarge de antenă. Toate acestea necesită timp și resurse considerabile de lucru. În plus, un impact semnificativ poate avea o eroare de carte, și nu puncte de triangulare bine definite. Lucrul cu instrumente de topografie optice necesită o anumită calificare a personalului.

La distanțe mici (5-15 km), setarea „cu ochiul liber“ este posibilă numai în condiții de vizibilitate bună, care este influențată de condițiile meteorologice nefavorabile (ploaie, zăpadă, ceață).

O soluție similară, utilizând un dispozitiv de navigație pentru orientarea antenelor implementate de către KVH Industries, Inc. sisteme mobile, TV prin satelit TracVision [KVH Trac Vision G4 / G6 / G8. Specificații tehnice]. Sistemele de antene sunt echipate cu o busolă electronică externă suplimentară magnetice gyrostabilized GyroTrac. Disponibilitatea busolă inclus la viteza inițială ( „la rece“) de căutare prin satelit programat, iar operația este realizată cu ajutorul reorientarea antenei la un alt satelit al unei biblioteci înregistrate. Cu toate acestea, metoda de aliniere a sistemelor de antene cu piste stații de releu de stabilire are următoarele dezavantaje:

1. Orientarea antenei poate fi efectuată numai în cazul direcției azimutala pre-cunoscută. (Sateliți TV sunt în orbite geostaționari și „atârnă“ deasupra Ecuatorului, adică, poziția lor azimut este cunoscută în avans.) În cazul nostru, direcția azimutală care urmează să fie determinată.

2. Nu luați în considerare cerințele de acuratețe orientarea aspră datorită lățimii relativ mare a modelului de radiații de transmitere a antenelor de sateliți.

3. Setările nu sunt disponibile în elevație, care este, de asemenea, datorită lățimii relativ mare a modelului de radiații de transmitere a antenelor de sateliți.

4. Este nevoie de stabilizare giroscopic, ca sistemele de antenă sunt situate pe obiectele mobile. (În cazul alinierii stații releu antena nu este necesară în vederea recentei staionarit gyrostabilization, care simplifică procesul.)

Scopul invenției - simplificarea alinierii sistemelor de antene pentru stabilire căi stații de releu.

Obiectivul menționat este atins prin faptul că alinierea este realizată folosind receptorul intern de navigație prin satelit (GPS-receptor) cu altimetru integrat barometrică (tip Garmin e-Trex Vista, Garmin e-Trex Summit, Garmin GPSMAP 76/60 CS etc.).

linii de transmisie de semnal cu microunde moderne funcționează în centimetru și decimetru gama. Valuri în centimetri și decimetrice variază abia dacă se îndoaie în jurul valorii de obstacole (clădiri, teren) și curbura suprafeței pământului și pot fi distribuite în linia de vizibilitate (optic). Energia în decimetru atunci când se utilizează antene direcționale se aplică foarte îngustă, adică, există o transmisie direcțională. Principala dificultate este grosieră aliniere antenei punctul sistemelor de cale la punct până când puterea semnalului recepționat. Beamwidth (NAM) antene restricționat 1-4 # x000B0;. Prin urmare, sarcina orientează lobi inegali în azimut model de antenă și în plane unghiulare (1).

La stabilirea punctului de-la-punct de cale cu ajutorul GPS-receptor determină în primul rând locația și înălțimea de un singur punct, și introduce date în memorie. Apoi determina locația și înălțimea celui de al doilea punct, și o funcție de căutare folosind un revers-cale (TrackBack) în sensul acelor de ceasornic instrumentul, orientați antena în azimut, în plan orizontal.

Unghiul elevație este determinat prin calcul pe baza a două puncte, iar distanța dintre punctele datelor privind altitudinile deasupra nivelului mării (toate datele sunt îndepărtate din dispozitivul de citire a celor de mai sus). elevație # X003B2; Acesta este egal cu arctangenta raportul dintre diferența h1-h2 a înălțimii, iar distanța dintre punctele l (a se vedea figura 2) .:

în cazul în care h1 - înălțimea primului punct,

h2 - înălțimea celui de al doilea punct,

h1-h2 - diferența de înălțime,

l - distanța între punctele

# X003B2; - altitudine.

Apoi, în același mod produc orientarea antenei la primul punct.

Pe acuratețea datelor pașaportului în determinarea coordonatele terenului este un receptor GPS # X000B1 ;. 15 m în consecință, poziția celor două puncte care urmează să fie determinate cu o eroare. Estimăm limitele erorii de direcție azimutală absolută. Poziția reală a punctului A va fi într-un cerc cu raza de 15 m (a se vedea alin. 3), în cazul în care poziția punctului B este definit cu precizie, eroarea maximă a azimutului va fi # X000B1; # x00394; # x003D5;. În cazul nostru GPS repara al doilea punct se realizează cu exact aceeași eroare instrumentală. Prin urmare, va exista o situație prezentată în figura 4. Poziția reală a punctului B va fi, de asemenea, într-un cerc cu raza de 15 m.

Eroarea maximă a azimutului va fi în cazul în care un punct va fi poziția corespunzătoare 1, iar punctul B - 2. O eroare numerică va fi # X00394; # x003B1, care poate fi calculată ca:

30 în cazul în care - este de două ori raza cercului erorii de precizie GPS-măsurate în metri,

30000 - distanța dintre RRS, m.

Calculând (2) randamentele # X00394; # x003B1; = 0,001 radiani (0057 # x000B0;). Lățimea modelului antenei este mult mai lung: 1 # x000B0; -4 # x000B0; # X002DC; radiani 0,0175-0,0699.

Pentru a determina înălțimea exactă a altimetru barometric construit în dispozitiv nu necesită calibrare. În cazul nostru nu avem nevoie de o definiție precise înălțimi suficient de a le identifica cu aceeași eroare, deoarece în calculul piesei unghiul de diferența de înălțime.

Precizia de măsurare GPS-receptor este înălțimea # X000B1; 3 m delimitare a erorii absolute în elevație poate fi estimată prin formula:

Eroarea absolută de delimitare pentru diferența va fi de 1000 m altitudine 0.000216426 radiani (0,0124 # x000B0;), care este considerabil mai mică decât în azimut. La o eroare de diferență de înălțime mai mică este redusă.

Din aceasta putem concluziona că precizia instrumentului GPS-receptor este suficientă pentru reglarea dur antene RRS direcționate. Lobului principal al unei singure NAM antenă se apropie în raza de acțiune principale lob NAM alte antene. Alinierea exactă a antenelor în spațiu se face în mod tradițional, maximul primit de puterea semnalului.

La distanțe mici, releul precizia de orientare antenă radio traseu scade, dar rămâne suficient pentru stația de „vedea“ reciproc, după o ajustare dur. Astfel, pentru o distanță de 5 km de eroare azimut 0,006 radiani (0,3438 # x000B0;), în elevație - 0,00173 radiani (0099 # x000B0;).

O trăsătură distinctivă a invenției este utilizat ca principal instrument pentru alinierea dur antenele RRS de uz casnic receptor GPS cu un altimetru barometric integrat.

Avantajul metodei propuse constă în simplitatea și fiabilitatea, punerea sa în aplicare necesită mai puține personal, nu este nevoie de aptitudini speciale, reducerea timpului de lucru. Lungimea condițiilor meteorologice și de cale complică executarea de lucrări. Din cauza acestei reduse costurile materiale pentru instalarea traseului releului de radio.

Metoda de dur antene aliniere stații releu pentru stabilire liniilor de comunicație, caracterizat prin aceea că orientarea antenelor prin utilizarea de uz casnic receptor GPS cu un altimetru barometric integrat determinat prima locație menționată și înălțimea primului punct și introduceți date în dispozitivul de memorie, apoi determina locația și înălțimea celui de al doilea punct și, cu ajutorul unui dispozitiv funcție de căutare inversă săgeată-cale orientează antena în azimut în plan orizontal, pentru orientarea antenei în unghiul scaunelor plan vertical și # X003B2; se calculează cu formula # X003B2; = arctg (h1-h2) / l, unde h1 - înălțimea primului punct, h2 - înălțimea celui de al doilea punct, l - distanța între puncte, apoi același model produs de orientarea antenei și unghiul de azimut, la un prim punct.