Радіолінії і завади радіозв’язку.

СУЧАСНІ КОМУНІКАЦІЙНІ ТЕХНОЛОГІЇ

(4 к., каф. квант. радіофіз.)

Антени систем радіозв’язку.

Випромінювання провідників скінченної довжини зі змінним струмом. Хвильовий опір, опір випромінювання, діаграма спрямованості, коефіцієнт спрямованої дії (визначення та розрахунок). Вібратор: розподіл струму по довжині, поле випромінювання, методи живлення.

Випромінювання групи вібраторів. Поле випромінювання двох паралельних вібраторів. Відбивання від металевого листа. Пасивний рефлектор, директорна антена. Вплив Землі на характеристики антен. Магнітні антени. Поле випромінювання магнітного диполя. Рамкові, феритові, щілинні антени. Розрахунок потужності випромінювання рамкової антени. Приймальні антени.

Антени з високою спрямованістю випромінювання. Площинна синфазна антена. Багатовібраторна синфазна антена. Фазовані антенні ґратки. Апертурні антени. Пояснення величини максимального можливого КСД апертурної антени у випадку рівномірного синфазного її збудження. Апертурний коефіцієнт використання поверхні антени, ефективна площа поверхні антени. Параболічні антени (довго- та короткофокусні): кросполяризація, фазові похибки. Рупорні та лінзові антени. Діелектрична антена.

Поширення радіохвиль.

Поділ радіохвиль на діапазони. Вплив земної поверхні на поширення радіохвиль (ф-ла Введенського, оцінка відстані прямого бачення). Поширення радіохвиль у тропосфері: рефракція, розсіювання, поглинання; причини послаблення. Особливості розсіювання Мі та Релея. Тропосферний радіозв’язок.

Будова і склад іоносфери, діелектрична проникність плазми. Відбивання від іоносфери (моделі, критичні частоти) і поглинання радіохвиль. Крос-модуляція і фейдинги.

Особливості поширення радіохвиль різних діапазонів (ДХ, СХ, КХ, УКХ, НВЧ) та їх застосування у системах зв’язку. Частотні діапазони, регламентовані для мобільного зв’язку та безпроівдного доступу до Internet.

Радіолінії і завади радіозв’язку.

Моделі вільного простору. Фізична причина залежності ослаблення вільного простору від довжини хвилі. Множник ослаблення. Енергетичний потенціал радіолінії. Добротність приймальної системи. Рівняння зв’язку. Шумові параметри приймальної системи. Інтегральний коефіцієнт шуму. Температура яскравості джерела теплового радіовипромінювання. Шумова потужність теплового радіовипромінювання зовнішніх завад. Характеристики завад радіозв’язку (космічного, атмосферного, індустріального походження). Причина збільшення температури яскравості поверхневого шару грунту та зменшення температури яскравості тропосфери зі збільшенням кута місця напрямку спостереження. Звязок між температурою, ослабленям і коефіцієнтом шуму дисипативного чотириполюсника. Способи зменшення еквівалентної шумової температури приймальної системи. Джерела виникнення паразитного побічного та позасмугового випромінювання, способи зменшення його впливу на приймальну систему. Множник ослаблення для наземних радіоліній (інтерференційна формула Введенського) у наближенні застосування критерію Релея та гладкої «істотної» ділянки поверхні, що взаємодіє з радіохвилею.