Вычисление требуемого значения напряженности поля сигнала в точке приема
Требуемое значение напряженности поля в точке приема определяем исходя из того, что уровень поля полезного сигнала в точке приема должен превышать уровень шумов в точке приема на заданную величину отношения сигнал/шум на входе ПРМ:
(1)
где: - требуемый уровень напряженности поля в точке приема;
- напряжение на входе приемника, при котором обеспечивается =12 дБ (SINAD - отношение уровня сигнала к сумме уровней сигнала, шумов и продуктов искажения сигнала);
- частота сигнала, Гц;
- скорость света, 3х108 м/с;
- импеданс в Ом, равный 50 Ом;
- коэффициент усиления приемной антенны.
Для учета отличий реальной модели от условий, при которых получена методика Окумура-Хата, вводятся поправочные коэффициенты.
По мощности, для учета отличия значения реально излучаемой мощности от 1 кВт, для которого построена методика расчета:
(2)
где: - значение ЭИИМ, для которой разработана методика расчета;
- потери в тракте передатчика
- выходная мощность передатчика;
- коэффициент усиления передающей антенны.
По вероятности обслуживания ():
Оценивается по графикам. Для вероятностей обслуживания 0,3, 0,5 и 0,9 значения равны соответственно –4 дБ, 0 дБ и 11 дБ.
По повышенному уровню индустриальных шумов ():
Оценивается по графикам. Полученное по графикам значение в дБВт пересчитывается в дБ мкВ по формуле
(3)
Результирующее значение требуемой напряженности поля в точке приема вычисляется по формуле
(4)
Расчет реального значения напряженности поля в точке приема
Расчет реального значения напряженности поля в точке приема производится по аналитическим выражениям, полученным в модели Окумура-Хата для значения эквивалентно-излучаемой мощности (ЭИИМ) 1 кВт:
(5)
где: - эффективная высота антенны базовой станции (определяется по конкретному направлению от базовой станции как высота антенны над средним уровнем профиля местности на расстоянии от 3 до 15 км от антенны базовой станции);
- высота антенны приемной станции;
- расстояние между антеннами, км;
Расчет дальности связи
Для расчета дальности связи производится численное решение уравнения
(6)
где значения берутся из выражений (4) и (5).
Полученное значение является искомым значением дальности связи.
Формулы Hata:
Основные потери на трассе для городских зон:
, dB (А1)
где: f - частота в МГц;
=высота антенны базовой станции (в метрах), превышающая усредненную высоту рельефа в направлении анализируемой трассы в пределах 3-15 км;
= поправочный коэффициент (см. ниже);
d = расстояние от передатчика до приемника, км.
Для среднего города:
(A2)
Для большого города:
для f200 МГц (А3)
для f400 МГц (A4)
где: = высота антенны мобильной станции над землей, м.