Анализ особенностей электромагнитного излучения радиосистем в диапазоне ультравысоких и сверхвысоких частот - Магистерская работа

Радиоизлучение систем и устройств ISM-диапазона Выводы к главе I Глава II. Особенности передачи сигналов по радиоканалам 1. Особенности распространения сигналов в различных средах 2. Методы повышения помехозащищенности и электромагнитной совместимости радиосистем и радиоустройств Выводы к главе III Заключение Список литературы Введение Обоснование темы диссертации и актуальность. В Республике Узбекистан создана современная и мощная законодательная база в сфере инфокоммуникационных технологий [1-4]. В Постановлении Президента Республики Узбекистан О мерах по дальнейшему внедрению и развитию современных информационных технологий принята Программа дальнейшего внедрения и развития информационно-коммуникационных технологий в Республики Узбекистан на 2013-2014 годы, в которой большое внимание уделяется развитию инфраструктуры информационно-коммуникационных технологий, в частности, разработке и реализации технических проектов, направленных на обеспечение предоставления населению услуг широкополосного доступа [5,6]. Поэтому задача анализа особенностей электромагнитного излучения радиосистем УВЧ и СВЧ диапазонов является для Узбекистана актуальной. Радиоизлучение систем цифрового телевидения стандарта DVB DVB или Digital Video Broadcasting - это семейство стандартов цифрового телевидения, разработанное консорциумом DVB и стандартизированное Европейским институтом телекоммуникационных стандартов (ETSI). В стандарте DVB-S передача компрессированного с помощью стандартов MPEG-2 или MPEG-4 видео и аудио потоков, а также какой-либо дополнительной информации осуществляется посредством спутника-ретранслятора, расположенного на геостационарной орбите, находящейся в плоскости экватора и имеющей нулевое наклонение круговой орбиты с радиусом 35785 км. Такой спутник совершает один оборот вокруг Земли точно за одни земные сутки, пребывая фактически в неподвижном состоянии относительно ее поверхности. Данное обстоятельство влечет за собой отсутствие необходимости в проектировании и установке сложных систем наведения и сопровождения в антеннах спутниковых систем телевизионного вещания. Однако для спутниковых систем телевизионного вещания существуют некоторые ограничения по рабочим частотам, связанные с особенностью распространения радиоволн в атмосфере Земли и характером частотного распределения естественных шумов, а также с тем, что к периоду начала использования систем спутникового телевизионного вещания большинство частот уже использовалось наземными службами. Эти частоты лежат в диапазоне ниже 100 МГц в зависимости от географической широты трассы, солнечной активности и времени года. Стандартом DVB-S предусмотрено использование наиболее освоенного участка Ku-диапазона с частотами 11,7…12,5 ГГц, где допускается повышенная плотность потока мощности с искусственного спутника Земли, что является весьма весомым преимуществом перед другими частотами по причине ограниченности энергетического потенциала спутникового ретранслятора, в силу которой возрастает чувствительность к воздействию шумов и интерференционных помех [24]. Таблица 1.1 Полосы частот, выделенные для систем спутникового телевизионного вещания на территории Республики Узбекистан Название диапазона Диапазон частот, ГГц L-диапазон 1,452…1,550 и 1,610…1,710 S-диапазон 1,930…2,700 С-диапазон 3,400…5,250 и 5,725…7,075 X-диапазон 7,250…8,400 Ku-диапазон 10,700…12,750 и 12,750…14,800 Ка-диапазон 15,400…26,500 и 27,000…50, 200 К-диапазон 84,000…86,000 Учитывая необходимость соблюдения прямой видимости в случае распространения радиосигнала в сетях данного типа, покрытие абонентского пространства организовывается аналогично сетям сотовой связи, по принципу сотового разграничения, отводя на каждую ячейку строго определенный запас частот, именуемый полосой. В стандартах 4-го поколения мобильной связи LTE и Mobile Wi-Max с максимальной скоростью передачи данных более 300 Мбит/с компенсация межсимвольной интерференции путем использования CCK-кодов и QDPSK-кодирования уже не справляется с возложенной на них задачей. Все существующие на данный момент поколения Bluetooth вплоть до версии 4.0, а также стандарты Wi-Fi функционируют именно в этих нелицензируемых диапазонах. Так для микроволновых печей частота 2,45 ГГц выбрана ввиду того, что данная частота является частотой резонансного поглощения для молекул воды, а поскольку во все продукты питания входит вода с этой частотой можно эффективно нагревать любой продукт. Исключительно важная особенность ISM-диапазонов, заключается в распространении электромагнитной волны в зоне прямой видимости.