Παρεμβολές Σε Αναλογικά Και Ψηφιακά Συστήματα Ευρυ-εκπομπής.

Abstract

H συμφόρηση του φάσματος ραδιοσυχνοτήτων έκανε απαραίτητη τη διανομή μικροκυματικών ζωνών συχνότητας μεταξύ διαφορετικών ραδιο-υπηρεσιών καθώς και μεταξύ διαφορετικών λειτουργιών των ίδιων υπηρεσιών. Για να διασφαλιστεί η ικανοποιητική συνύπαρξη των ασύρματων συστημάτων, είναι σημαντικό να μπορεί να προβλεφθεί με λογική ακρίβεια τα επίπεδα των παρεμβολών τα οποία μπορεί να υπάρξουν μεταξύ τους, χρησιμοποιώντας μεθόδους και μοντέλα πρόβλεψης τα οποία έχουν επιδείξει ακρίβεια και αξιοπιστία. Επειδή η Ελλάδα είναι μία χώρα με αρκετά ιδιόμορφο γεωγραφικό ανάγλυφο (πολλά νησιά, μεγάλο ποσοστό θερμής θάλασσας, βουνά), οι προδιαγραφές της ITU δίνουν προσεγγιστικά αποτελέσματα. Επίσης ο διαχωρισμός της Ελλάδας σε κλιματικές ζώνες δεν είναι ο καλύτερος δυνατός επειδή παρατηρούνται μεγάλες διαφορές στην ένταση βροχόπτωσης από μία περιοχή σε μία άλλη. Σκοπός της παρούσας εργασίας είναι η εξαγωγή και μοντελοποίηση των προβλέψεων με βάση τις υπάρχουσες προδιαγραφές, έτσι ώστε να μπορεί να γίνει σύγκριση των θεωρητικών αποτελεσμάτων με αυτά που παρατηρούνται. Με αυτόν τον τρόπο θα καταστεί δυνατή η τροποποίηση των προδιαγραφών της ITU ώστε να παρέχουν πιο ακριβή αποτελέσματα για τον ελλαδικό χώρο. Η διαδικασία που ακολουθείται εφαρμόζεται για συχνότητες άνω των περίπου 0.5GHz και ισχύει για αναλογικά καθώς και για ψηφιακά συστήματα ευρυεκπομπής. Συγκεκριμένα στο 1ο κεφάλαιο γίνεται μία σύντομη αναφορά στον τρόπο διάδοσης των ραδιοκυμάτων και παρουσιάζεται η ανάθεση των υπηρεσιών στη ζώνη συχνοτήτων που ενδιαφέρει.Στο 2ο κεφάλαιο αναλύονται τα είδη των παρεμβολών και οι μηχανισμοί με τους οποίους διαδίδονται.Στο 3ο κεφάλαιο παρουσιάζεται η μέθοδος με την οποία προβλέπεται το πεδίο με τη χρήση του γεωγραφικού αναγλύφου. Παρουσιάζονται τα ραδιομετεωρολογικά στοιχεία που χρειάζονται για να ληφθεί υπ' όψη η καμπυλότητα της γης και γίνεται κατηγοριοποίηση της διαδρομής σε τρεις κατηγορίες (line-of sight, line-of-sight with sub-path diffraction και trans-horizon).Στο 4ο κεφάλαιο αναλύεται το μοντέλο πρόβλεψης απωλειών μετάδοσης σε περίπτωση που η διαδρομή είναι οπτικής επαφής (με ή χωρίς καθαρότητα 1ης ζώνης Fresnel). Επίσης γίνεται εφαρμογή της μεθόδου με ένα παράδειγμα.Στο 5ο κεφάλαιο παρουσιάζεται το μοντέλο πρόβλεψης για trans-horizon διαδρομές. Στο παράδειγμα που αναλύεται υπολογίζονται οι απώλειες λόγω περίθλασης με τη μέθοδο των κυλίνδρων, οι απώλειες λόγω τροποσφαιρικής σκέδασης και οι απώλειες λόγω παγίδευσης αφού καθοριστεί το μοντέλο ομαλής γης.Το 6ο κεφάλαιο αφορά απώλειες λόγω σκέδασης υδρομετεωριτών. Θεωρείται ότι σκέδαση συμβαίνει σε έναν κυλινδρικό βροχοπυρήνα κυκλικής διαμέτρου του οποίου το κέντρο βρίσκεται στη διασταύρωση των δεσμών των δύο κεραιών. Με βάση αυτήν τη θεώρηση λύνεται ένα παράδειγμα.Τέλος στο 7ο κεφάλαιο γίνεται μία παρουσίαση του κώδικα που αναπτύχθηκε σε MATLAB Version 7.0 της MathWorks Inc..