Csapadéktípusok detektálása és hatásai mikrohullámú rádióösszeköttetéseken

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Csurgai-Horváth László
Szélessávú Hírközlés és Villamosságtan Tanszék

A földi mikrohullámú pont-pont rádióösszeköttetésekre nagy hatással vannak a környezeti tényezők. Ezek közül ki kell emelni az atmoszférában előforduló különféle csapadéktípusok csillapítását, amely dolgozatom elsődleges témája. Hatásaik már néhány GHz feletti tartományban jelentkeznek és a frekvencia emelkedésével gyorsan növekednek. A leggyakrabban vizsgált környezeti tényező az eső, és az általa keletkezett csillapítás jól modellezhető a különböző ITU-R szabványok segítségével. A csapadékok detektálására, mérésére különböző meteorológiai eszközök használhatóak. Egy ilyen vizsgálatokra alkalmas berendezés a PWD11 jelenidő szenzor, amely azonos időben képes mérni többféle időjárási paramétert is. A tanszéken üzemelő mérőrendszer a meteorológiai adatokon kívül mikrohullámú rádióösszeköttetések vételi jelszintjét is méri és rögzíti. A vételi jelszint továbbá a PWD szenzor mérési adatait a MATLAB program felhasználásával hoztam feldolgozható és modellezésre alkalmas alakra. Ezután vizsgálható a különböző csapadéktípusok hatása a vételi jelszintre, vagy a különféle fading jelenségek. Az ITU-R esőcsillapítási modelljében egy országos átlagos esőintenzitás értékkel (R0.01=42 mm/h) számolnak, pedig az ország egyes területein ettől a számtól eltérő értékek mérhetőek. A későbbiekben megmutatom, hogy az ITU modellek segítségével meghatározható a kisebb területekre jellemző pontos érték, amely a későbbiekben a modelleket is pontosíthatja. Mindemellett a számítások nemcsak a modellben javasolt 30 GHz körüli tartományban, hanem magasabb frekvencia tartományokban is alkalmazhatóak, ahogyan az a vizsgálataimból kiderült. Érdekes vizsgálati tényező továbbá a különböző fading jelenségek kialakulása, hiszen ezek a jelátvitel minőségére jelentős hatást gyakorolnak. Ezért az összeköttetéseknél fontos lehet a különböző környezeti tényezők megváltozásának mihamarabbi felismerése. Dolgozatomban foglalkoztam a csapadéktípusok vételi jelszint adatokból történő detekciójával, ahol a fade slope értékének kiszámításával tudtam következtetni az aktuális csapadéktípusra. Ehhez jó ellenőrzési pontot adott a PWD11 beépített csapadéktípus mérése is.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.