Коэффициент ослабления радиосигнала частотного диапазона 0,8-10 ггц при экстремально низких температурах среды распространения

Как известно, климатические условия эксплуатации всех без исключения технических систем оказывают существенное воздействие на качество, надежность и сроки службы. В настоящее время изучению особенностей эксплуатации систем связи и режима распространения радиосигналов в регионах Севера уделяется недостаточно внимания. Между тем климатические условия эксплуатации систем связи в северных регионах России весьма специфичны, данные регионы не только отличаются крайне низкими атмосферными температурами, но и наличием целого ряда особенностей проявления погодных условий, в частности таких, как чрезвычайно густой ледяной туман (погонип) в зимнее время, сочетание отрицательных температур и дождя в весенне-осенний периоды и др. Для малозаселенных, но занимающих огромные территории регионов севера России, трудно переоценить роль и актуальность усовершенствования систем связи. В работе рассмотрены вопросы влияния экстремально низких температур среды, а также гидрометеоров на ослабление радиоволн частотного диапазона 0,8-10 ГГц, которые являются наиболее востребованными и перспективными для технического прогресса. Цель исследования: расчет зависимости коэффициента ослабления радиосигнала частотного диапазона 0,8-10 ГГц от температуры среды распространения при экстремально низких значениях последней. Методы исследования: аналитический - на основе анализа научно-практической литературы, посвященной воздействию климатических факторов на ослабление радиоволн, и модельный - на основе разработки прикладной компьютерной программы для расчета коэффициента ослабления радиоволн. Проведен анализ научно-практической литературы, посвященной вопросам воздействия температуры среды и гидрометеоров на характеристики распространения радиосигналов рассматриваемого диапазона частот. Представлена разработанная прикладная компьютерная программа для расчета коэффициента ослабления интенсивности радиосигналов. По данной программе проведены расчеты коэффициента ослабления интенсивности радиоволн для температурного диапазона от 0°С до -60°С и его частотная зависимость. Понижение атмосферной температуры увеличивает коэффициент ослабления радиоволн. В частности, для частоты радиосигнала 6 ГГц понижение температуры воздуха с 0°С до -60 °С приводит к увеличению коэффициента ослабления в 1,5 раза. Температурная зависимость коэффициента ослабления еще больше усиливается при повышении частоты радиосигнала.

радиосигналы, затухание радиоволн, сантиметровые радиоволны, дециметровые радиоволны, радиосвязь, частотная зависимость, программирование, расчеты, коэффициент ослабления радиосигналов, гидрометеоры, атмосферная температура

1. Михайлов В. Ф. Микроволновые технологии в телекоммуникационных системах / В. Ф. Михайлов, Т. Н. Нарытник, И. В. Брагин, В. Н. Мошкин. - СПб.: ГУАП, 2003. - 337 с.

2. Пищин О. Н. Воздействие изменения температуры атмосферы на затухание сигналов сотовой связи / О. Н. Пищин, А. А. Волошин, О. Б. Буцкая // Вестник АГТУ. Сер.: Управление, вычислительная техника и информатика. - 2011. - № 2. - С. 132-136.

3. Adimula I. A. Effects of rain on microwave and satellite communications in equatorial and tropical regions-/I.A.Adimula, O.A. Falaiye, A.A.Willoughby//Nigerian Journal of Physics. - 2005. - №17. - P. 66-71.

4. Пожидаев В. Н. Ослабление и обратное рассеяние миллиметровых радиоволн в тумане, дожде, снегопаде / В. Н. Пожидаев // IV Всероссийская конференция «Радиолокация и радиосвязь» ИРЭ РАН, 29 ноября-3 декабря 2010 г. - 2010. - С. 744-748.

5. Соколов А.В. Ослабление миллиметровых волн в толще атмосферы / А. В. Соколов, Е. В. Сухонин // Итоги науки и техники. Сер. Радиотехника. - 1980. - Т. 20. - С. 107-205.

6. Ito S. Method for estimating Atmospheric attenuation on Earth-Space path in Fair and Rain Wheather / S Ito // NHK Laboratories Note. - 1987. - Serial No 353. - P. 13-20.

7. Сухонин Е.В. Прогнозирование ослабления миллиметровых волн в толще атмосферы / Е. В. Сухонин // Итоги науки и техники. Сер. Радиотехника. - 1990. - Т. 41. - С. 3-68.