Расчет линии связи
Основная цель расчета линии связи - определение или проверка того, насколько данное оборудование подходит для обеспечения устойчивого приема сигналов от выбранного спутника в заданном месте расположения приемной системы. Такой расчет может быть представлен в виде бухгалтерского отчета о доходах и расходах, но в качестве привлеченных средств в нем фигурируют различные внесенные шумы, а также потери и усиления мощности сигнала. Сначала требуется открытие баланса при помощи некоторых основных рабочих параметров выбранного спутника или спутников. Этими параметрами являются эффективная изотропно-излучаемая мощность, рабочая частота и полоса пропускания канала связи. Важно, чтобы вычисления проводились в одном и том же формате, за исключением нескольких параметров, в независимости от того, в каком диапазоне частот работает спутник. В настоящее время для ТВ вещания наиболее часто используются S-, С-, Ku- и Ка-диапазоны частот. Диапазоны различных микроволновых сигналов и приблизительные значения частот диапазонов приведены в таблице:
| Наименование диапазона | Диапазон частот, ГГц |
| P | 0,2-1,0 |
| L | 1,0-2,0 |
| S | 2,0-3,0 |
| C | 3,0-8,0 |
| X | 8,0-10,0 |
| Ku | 10,0-15,0 |
| Ka | 17,0-22,0 |
| K | 26,0-40,0 |
Конечно, можно вместо проведения собственных расчетов полагаться либо на общий расчет линии связи, который предоставляют операторы спутниковой связи, либо сосредоточиться на готовых комплектах приемных систем, предназначенных для работы с общедоступными спутниками. Такой подход не является ошибочным, но он сильно ограничивает вас по многим направлениям. Например, общий расчет линии связи всегда является компромиссным и диктует определенный общепринятый стандарт качества сигнала и его доступности, что может не соответствовать требованиям потребителей. Например, клиент может быть иностранцем, проживающим в вашей стране, и хочет принимать сигналы вещания своей собственной страны. Какой диаметр антенны необходим в этом случае? Таким образом, существует множество причин, по которым расчет линии связи может понадобиться. Например, в настоящее время, обычным явлением является передача сигнала из студии, расположенной в Санкт-Петербурге, в телепорт под Москвой, и вести репортаж. Без предварительного расчета линии связи, это было бы невозможным.
Чтобы убедиться, что условия устойчивого приема сигнала обеспечиваются для каждого канала связи, вычисления необходимо выполнить для группы транспондеров. Это особенно важно, когда приемная система собирается из комплектующих частей от разных производителей, поскольку в одном случае на практике может быть получен неудовлетворительный результат, а в другом - чрезмерное усложнение конструкции может привести к неоправданному увеличению стоимости оборудования, а приемная система будет выглядеть неэстетично.
Результатом расчета линии связи является вычисленное значение отношения S/N, величина которого сравнивается с соответствующими значениями по пятибалльной шкале градаций качества принимаемого изображения согласно рекомендациям Международного консультативного комитета по радиовещанию МККР.
| качество изображения | Оценка | Искажения | Взвешенное отношение S/N,дБ |
| Отлично | 5 | Незаметно | >46,6 |
| Хорошо | 4 | Заметно,но не мешает | >42,3 |
| Удовлетворительно | 3 | Заметно,немного мешает | >38,0 |
| Плохо | 2 | Мешает | >33,2 |
| Очень плохо | 1 | Сильно мешает | >29,2 |
Данные оценки, которые получены в результате многочисленных субъективных тестов, наиболее часто применяются в качестве критерия общей эффективности работы приемных систем. Принятым стандартом для бытовых приемных систем является оценка «4», что соответствует взвешенному значению отношения S/N выше 42,3 дБ.
В этом разделе содержатся достаточно сложные выражения, необходимые для детального анализа любого участка линии связи вниз. Если вам будет трудно следить за математическими вычислениями, то в конце раздела вы найдете упрощенный «каркасный» метод расчета линии связи, который выполняется с большими допущениямц для условий приема сигнала при ясном небе. Последний из упоминаемых методов основывается на добавлении условных фиксированных запасов отношения C/N, учитывающих влияние условий распространения сигнала в атмосфере и другие потери при работе системы, чтобы обеспечить превышение порога демодулятора приемника. Данный метод особенно подходит для расчетов в S- и C- диапазонах, где затухание сигнала в условиях дождя и поглощение сигнала в атмосфере являются незначительными и ими можно пренебречь.
