<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<rss version="2.0"
	xmlns:content="http://purl.org/rss/1.0/modules/content/"
	xmlns:wfw="http://wellformedweb.org/CommentAPI/"
	xmlns:dc="http://purl.org/dc/elements/1.1/"
	xmlns:atom="http://www.w3.org/2005/Atom"
	xmlns:sy="http://purl.org/rss/1.0/modules/syndication/"
	xmlns:slash="http://purl.org/rss/1.0/modules/slash/"
	>

<channel>
	<title>Электронный научно-практический журнал «Современные научные исследования и инновации» &#187; prognostication</title>
	<atom:link href="http://web.snauka.ru/issues/tag/prognostication/feed" rel="self" type="application/rss+xml" />
	<link>https://web.snauka.ru</link>
	<description></description>
	<lastBuildDate>Fri, 17 Apr 2026 07:29:22 +0000</lastBuildDate>
	<language>ru</language>
	<sy:updatePeriod>hourly</sy:updatePeriod>
	<sy:updateFrequency>1</sy:updateFrequency>
	<generator>http://wordpress.org/?v=3.2.1</generator>
		<item>
		<title>Методы расчета трасс распространения радиоволн цифрового телевизионного вещания на примере Чуйской области</title>
		<link>https://web.snauka.ru/issues/2015/11/59191</link>
		<comments>https://web.snauka.ru/issues/2015/11/59191#comments</comments>
		<pubDate>Thu, 12 Nov 2015 21:21:42 +0000</pubDate>
		<dc:creator>Куцев Евгений Витальевич</dc:creator>
				<category><![CDATA[05.00.00 ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ]]></category>
		<category><![CDATA[field intensity]]></category>
		<category><![CDATA[mountains area]]></category>
		<category><![CDATA[prognostication]]></category>
		<category><![CDATA[radio waves]]></category>
		<category><![CDATA[reflection]]></category>
		<category><![CDATA[very high frequency]]></category>
		<category><![CDATA[горная местность]]></category>
		<category><![CDATA[напряженность поля]]></category>
		<category><![CDATA[отражение]]></category>
		<category><![CDATA[прогнозирование]]></category>
		<category><![CDATA[радиоволны]]></category>
		<category><![CDATA[ультракороткие волны]]></category>

		<guid isPermaLink="false">https://web.snauka.ru/issues/2015/11/59191</guid>
		<description><![CDATA[При расчете зоны покрытия цифрового телевизионного передатчика в горных местностях возникает ряд сложных вопросов, которые необходимо учитывать при расчете сети цифрового наземного телевизионного вещания. Радиоволны УКВ диапазона распространяются лишь в пределах немного превышающих прямую видимость. Данный предел называется зоной радиовидимости. В горных местностях существуют районы, в которых отсутствует радиовидимость между передающей и приемной антеннами. Но [...]]]></description>
			<content:encoded><![CDATA[<div style="text-align: justify;" align="right">При расчете зоны покрытия цифрового телевизионного передатчика в горных местностях возникает ряд сложных вопросов, которые необходимо учитывать при расчете сети цифрового наземного телевизионного вещания.</div>
<p style="text-align: justify;"><span>Радиоволны УКВ диапазона распространяются лишь в пределах немного превышающих прямую видимость. Данный предел называется зоной радиовидимости. В горных местностях существуют районы, в которых отсутствует радиовидимость между передающей и приемной антеннами. Но все же прием цифрового телевизионного сигнала является постоянным.</span><br />
<span>Это происходит благодаря способности радиоволн УКВ диапазона отражаться от препятствий, то есть данном случае от гор. В большинстве случаев в горной местности практически не работает принцип сложения прямой и отраженных волн. Это происходит вследствие того, что либо прямая, либо отраженная волна полностью экранируется препятствием. В этом случае до приемной антенны доходит лишь одна из них. Нередки случаи, когда прием осуществляется только отраженной волны.</span><br />
<span>Согласно принципу Гюйгенса, каждая точка, если до нее дошло возмущение, является источником вторичных волн.</span><br />
<span>При наличии препятствия на пути радиоволны, часть энергии поглощается, а другая часть энергии отражается от препятствия. Отражение характеризуется коэффициентом отражения препятствия. Угол падения радиоволны равен углу отражения.</span><br />
<span>Чем больше угол падения, а, следовательно, и угол отражения, тем большая часть энергии сигнала отразится от препятствия.</span><br />
<span>Но все же, при отражении радиоволны от препятствия, происходит сильное ослабление энергии и, как следствие, распространение на небольшое расстояние. </span><br />
<span>В горной местности можно использовать так называемые пассивные ретрансляторы для вещания цифровых телевизионных программ в зону радиотени. Принцип пассивного ретранслятора состоит в том, что он имеет высокий коэффициент отражения, тем самым незначительно ослабляя радиоволну. Отраженную волну направляют в сторону радиотени.</span><br />
<span>На открытых местностях, где имеется прямая видимость для прогнозирования уровня сигнала можно применять формулу Введенского. При соблюдении условий применения она дает расчетные результаты, схожие с полученными при реальном измерении.</span></p>
<div align="right"><strong><span>Таблица 1.</span></strong><span> Напряженность поля</span></div>
<table border="1">
<tbody>
<tr valign="top">
<td width="121">
<div align="center"><strong><span>Населенный пункт</span></strong></div>
</td>
<td width="104">
<div align="center">
<p><strong><span>Расстояние,</span></strong><strong><span>км</span></strong></p>
</div>
</td>
<td width="132">
<div align="center">
<p><strong><span>Измеренное значение,</span></strong><strong><span>дБ(мкВ/м)</span></strong></p>
</div>
</td>
<td width="142">
<div align="center">
<p><strong><span>Рассчитанное значение,</span></strong><strong><span>дБ(мкВ/м)</span></strong></p>
</div>
</td>
<td width="132">
<div align="center">
<p><strong><span>Погрешность,</span></strong><strong><span>дБ</span></strong></p>
</div>
</td>
</tr>
<tr valign="top">
<td width="121">
<div align="center"><strong><span>Садовое</span></strong></div>
</td>
<td width="104">
<div align="center"><span>64</span></div>
</td>
<td width="132">
<div align="center"><span>57,4</span></div>
</td>
<td width="142">
<div align="center"><span>57,7</span></div>
</td>
<td width="132">
<div align="center"><span>0,3</span></div>
</td>
</tr>
<tr valign="top">
<td width="121">
<div align="center"><strong><span>Прогресс</span></strong></div>
</td>
<td width="104">
<div align="center"><span>66</span></div>
</td>
<td width="132">
<div align="center"><span>59,3</span></div>
</td>
<td width="142">
<div align="center"><span>59,9</span></div>
</td>
<td width="132">
<div align="center"><span>0,6</span></div>
</td>
</tr>
<tr valign="top">
<td width="121">
<div align="center"><strong><span>Кайырма</span></strong></div>
</td>
<td width="104">
<div align="center"><span>69</span></div>
</td>
<td width="132">
<div align="center"><span>52,4</span></div>
</td>
<td width="142">
<div align="center"><span>54,0</span></div>
</td>
<td width="132">
<div align="center"><span>1,6</span></div>
</td>
</tr>
<tr valign="top">
<td width="121">
<div align="center"><strong><span>Кызыл-Суу</span></strong></div>
</td>
<td width="104">
<div align="center"><span>73</span></div>
</td>
<td width="132">
<div align="center"><span>61,4</span></div>
</td>
<td width="142">
<div align="center"><span>60,5</span></div>
</td>
<td width="132">
<div align="center"><span>0,9</span></div>
</td>
</tr>
<tr valign="top">
<td width="121"><img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/ecblank.gif" alt="" width="1" height="1" border="0" /></td>
<td width="104">
<div align="center"><strong><span>Средняя ошибка</span></strong></div>
</td>
<td width="132">
<div align="center"><span>0,85</span></div>
</td>
<td width="0"><img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/ecblank.gif" alt="" width="1" height="1" border="0" /></td>
<td width="0"><img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/ecblank.gif" alt="" width="1" height="1" border="0" /></td>
</tr>
</tbody>
</table>
<p><span>Профили пролетов приведены на рисунке 1.</span></p>
<p><img class="aligncenter" src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/7.gif" alt="" width="253" height="164" /></p>
<p><img class="aligncenter" src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/15.gif" alt="" width="245" height="147" /></p>
<p><img class="aligncenter" src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/25.gif" alt="" width="247" height="150" /></p>
<p><img class="aligncenter" src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/34.gif" alt="" width="253" height="154" /></p>
<div align="center"><span>Рис. 1. Профили открытых пролетов</span></div>
<p><span>Профили пролетов построены в EXEL 2010 с учетом условно-нулевого уровня. Высоты точек местности измерены в GOOGLE EARTH. </span><br />
<span>Расчеты произведены по формуле Введенского:</span></p>
<p><img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/35.gif" alt="" width="118" height="34" /><span> , (1)</span></p>
<p><span>где Е – напряженность поля, мВ/м;</span><br />
<span>Р</span><sub><span>ЭИИМ</span></sub><span> – эквивалентная изотропная излучаемая мощность передатчика, кВт;</span><br />
<span>D – коэффициент усиления передающей антенны, раз;</span><br />
<span>H – высота передающей антенны, м;</span><br />
<span>h &#8211; высота приемной антенны, м;</span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/35(1).gif" alt="" width="9" height="22" /><span> – длина волны, м;</span><br />
<span>r – расстояние между передающей и приемной антенной, км.</span></p>
<p><span>Область применимости формулы Введенского начинается с расстояний</span></p>
<p><img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/35(2).gif" alt="" width="77" height="30" /><span>.</span><span> (2)</span></p>
<p><strong><span>Мощность передатчика – </span></strong><span>2500 Вт,</span><br />
<strong><span>Высота опоры, на которой установлена передающая антенна – </span></strong><span>120 м,</span><br />
<strong><span>Коэффициент усиления передающей антенны </span></strong><span>– 14,5 дБ</span><span>,</span><br />
<strong><span>Высота приемной антенны – </span></strong><span>4 м,</span><br />
<strong><span>Коэффициент усиления приемной антенны – </span></strong><span>0 дБ</span><span>,</span><br />
<strong><span>Длина волны </span></strong><span>– 0,47 м (42 т. к.)</span><span>.</span></p>
<p><span>Высоты передающей и приемной антенн усреднены на расстоянии 15 километров по формуле (рис. 2):</span></p>
<p><img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/36.gif" alt="" width="107" height="23" /><span> (3)</span></p>
<p><span>где </span><img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/36(1).gif" alt="" width="30" height="23" /><span> – эффективная высота подъема антенны, м;</span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/36(2).gif" alt="" width="17" height="22" /><sub><span> </span></sub><span>– высота над уровнем моря, м;</span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/36(3).gif" alt="" width="20" height="22" /><span> – усредненная высота местности, м.</span></p>
<p><img class="aligncenter" src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/63.gif" alt="" width="666" height="360" /></p>
<p><span>Измерения проводились анализатором спектра </span><strong><span>Rohde&amp;Schwarz FSH</span></strong><span>.</span></p>
<p><span>Для села Беш-Кюнгей отсутствует прямая видимость (рис. 3). Излучаемый передающей антенной сигнал экранирован горами (рис.4). Но прием цифрового телевизионного сигнала имеется.</span></p>
<p><img class="aligncenter" src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/180.gif" alt="" width="708" height="989" /></p>
<p><img class="aligncenter" src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/260.gif" alt="" width="466" height="278" /></p>
<div align="center">
<p><span>Рис. 3. Профиль закрытого пролета</span><span>Рис.4. Снимок со спутника</span></p>
</div>
<p><span>Это явление можно объяснить отражением радиоволн от склона горы с восточной стороны.</span><br />
<span>Согласно закону отражения радиоволн угол отражения электромагнитной волны равен углу падения </span><img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/261.gif" alt="" width="52" height="22" /><span> (рис. 5).</span><br />
<span>Отражение радиоволн от препятствия может быть зеркальным и диффузным.</span><br />
<span>При диффузном отражении радиоволны распространяются во всех направлениях и не зависят от угла падения. </span></p>
<p style="text-align: center;"><img class="aligncenter" src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/265.gif" alt="" width="513" height="230" /><br />
<span>Диффузно отражаются радиоволны от шероховатых поверхностей, высота неровностей которых больше 1/8 длины волны (</span><img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/268.gif" alt="" width="37" height="31" /><span>). При </span><img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/269.gif" alt="" width="37" height="31" /><span> радиоволны отражаются зеркально.</span></p>
<div align="center"><span>Рис. 5. Отражение радиоволн.</span></div>
<p><span>В результате зависимости характера отражения от размеров неровностей и длины волны, радиоволны с большей длиной волны могут отражаться зеркально, а с меньшей длиной волны – диффузно. При увеличении угла падения уменьшается влияние неровностей. Это происходит благодаря тому, что направление волны зависит от проекции высоты неровности. В результате при одной и той же длине волны, зеркальным отражение будет при большом угле падения, а диффузным – при малом.</span><br />
<span>Коэффициент отражения – это величина, равная отношению интенсивности отраженной волны к падающей. Коэффициент отражения зависит от угла падения волны, параметров препятствия, длины волны, а также от поляризации падающей волны.</span><br />
<span>В цифровом наземном телевизионном вещании используется горизонтальная поляризация волн. Для IVдиапазона средняя длина волны составляет </span><img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/269(1).gif" alt="" width="86" height="24" /><span>, а для V диапазона </span><img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/269(2).gif" alt="" width="86" height="24" /><span>.</span><br />
<span>Радиоволны УКВ диапазона практически не обладают дифракцией, т. е. способностью огибать препятствие, большее длины волны. С учетом размеров препятствия (горы), значительно превышающих длину волны IV и V диапазона, дифракцией волны, в данном случае, можно пренебречь.</span><br />
<span>Согласно закону Ламберта напряженность поля отраженной волны зависит от напряженности поля падающей волны, угла падения волны, а также от параметров препятствия:</span></p>
<p><img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/269(3).gif" alt="" width="127" height="22" /><span> (4)</span></p>
<p><span>где </span><img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/270.gif" alt="" width="11" height="22" /><span> – напряженность поля отраженной волны, мВ/м;</span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/270(1).gif" alt="" width="16" height="22" /><span> – напряженность поля падающей волны, мВ/м;</span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/270(2).gif" alt="" width="17" height="22" /><span> – коэффициент диффузионного отражения;</span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/270(3).gif" alt="" width="15" height="22" /><span> – угол падения.</span></p>
<p><img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/270(4).gif" alt="" width="187" height="22" /><span> (4а)</span></p>
<p><span>где </span><img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/270(5).gif" alt="" width="11" height="22" /><span> – напряженность поля отраженной волны, дБ(мкВ/м);</span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/271.gif" alt="" width="16" height="22" /><span> – напряженность поля падающей волны, дБ(мкВ/м);</span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/271(1).gif" alt="" width="17" height="22" /><span> – коэффициент диффузионного отражения (отрицательный), дБ;</span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/271(2).gif" alt="" width="15" height="22" /><span> – угол падения.</span></p>
<p><span>Эффективная высота подъема передающей антенны для села Беш-Кюнгей является отрицательной (</span><img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/271(3).gif" alt="" width="97" height="23" /><span>). Поэтому нельзя непосредственно применять формулу Введенского для расчета напряженности поля в данной точке. В этом случае можно использовать Рекомендацию МСЭ-R 1546</span><span>.</span><br />
<span>Для начала необходимо определить значения напряженности поля при высоте подъема передающей антенны </span><img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/271(4).gif" alt="" width="55" height="22" /><span>:</span></p>
<p><img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/272.gif" alt="" width="209" height="22" /><span> (5)</span></p>
<p><span>где </span><img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/272(1).gif" alt="" width="16" height="22" /><span> – напряженность поля при </span><img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/272(2).gif" alt="" width="55" height="22" /><span>, дБ(мкВ/м);</span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/272(3).gif" alt="" width="35" height="22" /><span> – поправка для </span><img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/272(4).gif" alt="" width="64" height="22" /><span> и </span><img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/273.gif" alt="" width="88" height="22" /><span>;</span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/273(1).gif" alt="" width="31" height="22" /><span> – поправка на дифракционные потери для </span><img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/273(2).gif" alt="" width="110" height="22" /><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/273(3).gif" alt="" width="23" height="22" /><span> – напряженность поля, определенная на заданном расстоянии для </span><img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/273(4).gif" alt="" width="64" height="22" /><span>, дБ(мкВ/м).</span></p>
<p><img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/274.gif" alt="" width="121" height="22" /><span> (6)</span></p>
<p><span>где </span><img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/274(1).gif" alt="" width="23" height="22" /><span> – напряженность поля, определенная на заданном расстоянии для </span><img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/274(2).gif" alt="" width="64" height="22" /><span>, дБ(мкВ/м).</span><br />
<span>Поправка на дифракционные потери </span><img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/274(3).gif" alt="" width="18" height="22" /><span>, дБ, рассчитывается по следующей формуле:</span></p>
<p><img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/274(4).gif" alt="" width="116" height="22" /><span> (7)</span></p>
<p><span>где </span><img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/275.gif" alt="" width="319" height="26" /><span> (8)</span></p>
<p><img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/275(1).gif" alt="" width="93" height="23" /><span> (9)</span><br />
<span>Эффективный угол просвета местности, градусы:</span></p>
<p><img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/276.gif" alt="" width="150" height="30" /><span> (10)</span></p>
<p><img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/276(1).gif" alt="" width="68" height="22" /><span> для 600 МГц.</span><br />
<span>Напряженность поля падающей волны определим из графика для сухопутных трасс, 600 МГц, 50% времени. </span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/276(2).gif" alt="" width="73" height="22" /><span> дБ(мкВ/м) для R=13 км;</span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/276(3).gif" alt="" width="74" height="22" /><span> дБ(мкВ/м) для R=13 км.</span><br />
<span>Отражение сигнала происходит в данном случае на высоте около 20 м.</span><br />
<span>Согласно формулы (4а) напряженность поля отраженного сигнала составляет </span><img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/277.gif" alt="" width="79" height="24" /><span> дБ(мкВ/м) при </span><img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/277(1).gif" alt="" width="61" height="22" /><span>, </span><img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/277(2).gif" alt="" width="59" height="22" /><span> дБ. В точке расчета напряженность поля составляет </span><img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/277(3).gif" alt="" width="61" height="22" /><span> дБ(мкВ/м).</span><br />
<span>При этом измеренное значение составляет </span><img src="http://content.snauka.ru/web/59191_files/277(4).gif" alt="" width="49" height="22" /><span> дБ(мкВ/м).</span><br />
<strong><span>Выводы: </span></strong><span>При прогнозировании напряженности поля на открытых участках распространения очень хорошие результаты дает дифракционная модель распространения, в данном случае расчет по формуле Введенского с ограничениями формулы (2). Использование формулы Введенского упрощает расчеты. Это является главным преимуществом применения формулы.</span><br />
<span>В горных местностях эффективная высота подвеса передающей антенны может оказаться отрицательной. В этом случае необходимо вводить поправки при расчете напряженности поля. В этом случае более удобным оказывается прогнозирование напряженности поля с помощью Рекомендации МСЭ-R 1546</span><span>.</span><br />
<span>При отражении сигнал может отразиться диффузно (рассеянно) или зеркально. Для УКВ радиоволн IV и V диапазонов, используемых в цифровом наземном телевизионном вещании, отражение от гор в подавляющем большинстве случаев будет происходить диффузно, за исключением скользящего отражения при большом угле падения. Препятствие, от которого отражается сигнал можно рассматривать как передатчик с мощностью, равной мощности отраженного сигнала.</span></p>
]]></content:encoded>
			<wfw:commentRss>https://web.snauka.ru/issues/2015/11/59191/feed</wfw:commentRss>
		<slash:comments>0</slash:comments>
		</item>
	</channel>
</rss>
