Методические указания к решению задачи № 2

Трассы поездной радиосвязи ПРС по характеру рельефа местности, по которой они проходят, подразделяют на пять типов. Каждому типу соответствует определенное значение коэффициента сложности трассы К _ст, которое может колебаться в пределах от 1 до 5.

Для более точного определения типа трассы по ее характеристикам условно введены понятия нулевого (К _ст = 0) и шестого (К _ст = 6) типа трассы [37]. В противном случае, трассы типов 1 и 5 по результатам расчета будут получаться очень редко, так как всегда часть характеристик трассы будет сложнее типа 1 и проще 5 при фактическом наличии 1 и 5 типов трассы.

Трасса типа 1 (равнинная, К _ст = 1) характеризуется невысокими холмами с глубиной закрытия трассы до 10 м и колебаниями уровня земной поверхности Δ h не выше 15 м (рисунок 1).

Рисунок 1 – Иллюстрация к определению колебаний земной

поверхности Δ h

Трасса типа 2 (среднепересеченная, К _ст = 2) имеет колебания уровня не более 20 м. Она встречается в большинстве районов Республики Беларусь, а также, Европейской части Российской Федерации и Сибири.

Трасса типа 3 (легкая горная, К _ст = 3) промежуточная между холмистой и сложной горной.

Трасса типа 4 (сложная горная, К _ст = 4) является типичной для горной местности. Ее профиль характеризуется резкими колебаниями. Глубина закрытия трассы может достигать 60 м.

Трасса типа 5 (горная повышенной сложности, К _ст = 5) имеет очень сложный профиль. Глубина закрытия трассы достигает 100 м и более.

Трассы, занимающие промежуточное положение между приведенными выше типами, характеризуются коэффициентами К _ст, равными 1,5; 2,5; 3,5; 4,5.

Тип радиотрассы определяется в соответствии с таблицей 5 по следующим пяти характеристикам:

1) общей характеристике местности, по которой проходит трасса радиосвязи;

2) глубине закрытия трассы h _г в метрах;

3) общей протяженности закрытия трассы Σ l _i/ l в процентах;

4) расстоянию от передатчика до препятствия r _н в километрах;

5) расстоянию от приемника до препятствия r _к в километрах.

Таблица 5 – Характеристика различных типов радиотрасс

Тип трассы	Характеристика препятствия и его расположение на трассе	Глубина закрытия трассы h г, м	Общая протяженность закрытия трассы	Расстояние до препятствия, км
от передатчика r н-	от приемника r к
	Совершенно открытая местность	до 2	0 – 5	более 6,0	более 4,0
	Квазиоткрытая местность; небольшой холм в середине трассы	2 – 10	5 – 20	4,0 – 6,0	2,2 – 4,0
	Холм в конце, два холма в середине; холмы в середине и в конце трассы; холмы на протяжении всей трассы, холм в середине трассы	10 –20	20 –35	3,2–4,0	1,3–2,2

Окончание таблицы 5

	Протяженный холм (начало, середина, конец трассы), гора в середине; гора в середине, холм в конце трассы; гора и холм в середине, холм в конце	20–30	35–45	2,2–3,2	0,75–1,30
	Гора в конце; гора в конце, гора в середине; гора в конце, гора в начале; две горы в середине; две горы в конце; тупая гора в конце; тупая гора в середине трассы	30–60	45–60	1,6–2,2	0,45–0,75
	Несколько гор в середине, несколько гор в начале и в середине; протяженная гора в начале и в середине; гора в конце, две горы в середине; две горы в конце, гора в начале; гора в начале, гора в середине, гора или холм в конце; тупая гора в середине, гора в конце; тупая гора в конце, гора в середине трассы	60–100	60–80	1,0–1,6	0,25–0,45
	Тупая гора в конце, гора в начале; две тупые горы в середине; тупая гора в конце, тупая гора в середине; тупая гора в середине, две горы в конце; тупая гора в конце, две горы в середине; тупая гора в конце, тупая гора в начале трассы	более 100	80–100	менее 1,0	менее 0,25

При определении характеристики препятствия и его местоположения на трассе (в начале, середине или конце трассы) следует принять следующие допущения. Одинаковыми по своему действию с точки зрения распространения радиоволн следует считать понятия: неострая гора – тупая гора; плоская гора – тупая гора; населенный пункт – город; кустарник – квазиоткрытая местность; начало трассы – конец трассы; две горы в конце трассы – гора в конце и середине трассы. Если расстояние от антенны до препятствия составляет менее 1/5 (20%) длины трассы, то препятствие следует считать в начале или конце трассы. Препятствие следует считать в середине трассы, если расстояние до него более 1/5 всей длины трассы.

Гора считается плоской (тупой), если луч, идущий от антенны, не падает сразу на вершину горы, т. е. имеет место рефракция (огибание препятствия за счет нескольких переизлучений). Пример тупой горы показан на рисунке 2. Также тупыми считаются горы протяженные и с большим радиусом кривизны вершин.

Рисунок 2 – Пример тупой горы

Препятствие следует считать холмом, если колебания отметок поверхности земли Δ h (между антеннами) менее 50 м, и, соответственно, горой, если более 50 м. Число препятствий (гор) следует считать по числу переизлучений, создаваемых препятствиями. На рисунке 3 показан пример радиотрассы протяженностью l км с тремя препятствиями протяженностью, соответственно – l ₁, l ₂ и l ₃ км.

Под термином «гора» подразумевается острая гора, под термином «несколько гор» следует понимать три и более гор.

Под глубиной закрытия трассы следует понимать расстояние от вершины препятствия (с учетом высокой растительности, например, леса) до прямой линии, соединяющей вершины передающей и приемной антенн – h _г.

Если имеется протяженное препятствие или несколько препятствий (горы, холмы), то для расчета следует использовать наибольшее значение глубины закрытия трассы.

Рисунок 3 – Радиотрасса с тремя препятствиями различной протяженности

Как правило, при определении типа трассы по соответствующему показателю могут получаться разные результаты. Поэтому окончательный тип трассы рассчитывается как среднее значение из типов, определенных в отдельности по каждому из пяти критериев, и округляется с точностью до 0,5.

Например, если окончательный тип трассы получается проще 1: допустим 0,65, то следует принять тип трассы 1, а при 0,49 – следует принять тип трассы 0; если окончательный тип трассы получается сложнее 5: допустим 5,15, то тип трассы следует принять 5, а при 5,55 – тип трассы принимается 6 и т. п.

На практике тип трассы радиосвязи следует определять по ее профилю, который должен строиться по топографической карте. Для трасс типов 1-3 следует использовать карты с масштабом 1:100 000, а для трасс типов 4 и 5 - 1:25 000 или 1:50 000.

Могут быть использованы и электронные карты местности[20,21].