Книга Распространение радиоволн и антенны спутниковых систем связи

Название: Распространение радиоволн и антенны спутниковых систем связи
Автор: Сомов А.М.
Страниц: 456
Формат: PDF
Размер: 196 Мб
Качество: Отличное
Язык: Русский
Жанр: учебное пособие
Год издания: 2015
Изложены принципы организации систем спутниковой связи и распространения радиоволн в этих системах. Приведены обширные сведения об антеннах земных и бортовых станций, методах расчёта их основных параметров.
Рассмотрены используемые на практике распределение полос частот между службами и принципы организации зон территориального обслуживания спутниками связи. Особое внимание уделено особенностям конструкции и расчёту основных электрических параметров антенн, применяемых в спутниковых системах связи. Приведены алгоритмы расчёта некоторых энергетических соотношений на спутниковых линиях связи, а также основных параметров антенн. Реализованные на их основе программы расчета антенн и линий связи доступны для скачивания на сайте издательства.
Для студентов и слушателей, обучающихся по специальности «Информационная безопасность телекоммуникационных систем», а также аспирантов и адъюнктов соответствующего профиля, будет полезна студентам инфокоммуникационных и радиотехнических специальностей, специалистам в области спутниковой связи.
Оглавление:
Введение
1. Принципы построения системы спутниковой связи
1.1. Виды орбит. Основные определения. Состав и назначение систем спутниковой связи
1.2. Основные понятия
1.3. Общие вопросы структурно-функционального построения системы спутниковой связи и ее составных частей
1.4. Основные параметры систем спутниковой связи
1.5. Состав земных и космических станций
1.6. Энергетика спутниковых линий связи
1.7. Диапазоны частот, выделенные для спутниковой связи и вещания и регулирование их использования
Вопросы к главе 1
2. Распространение радиоволн
2.1. Уравнения Максвелла и волновые уравнения электромагнитного поля
2.2. Распространение радиоволн в однородной среде без потерь
2.3. Решение волнового уравнения
2.4. Область, существенная для распространения
2.5. Зоны Френеля
Вопросы к главе 2
3. Отражение радиоволн от плоской земной поверхности
3.1. Метод зеркальных изображений
3.2. Зоны Френеля при отражении от почвы. Часть поверхности, наиболее существенная при отражении
3.3. Коэффициенты отражения и преломления плоских волн
3.4. Отражение от хаотически распределенных неровностей почвы
3.5. Коэффициенты отражения Френеля для сферической волны
Вопросы к главе 3
4. Поле излучателей, поднятых над земной поверхностью
4.1. Множитель интерференции
4.2. Множитель интерференции вертикального диполя
4.3. Множитель интерференции горизонтального диполя
4.4. Квадратичная формула Введенского
4.5. Шероховатая земная поверхность
4.6. Расстояние прямой видимости до горизонта и приведенные высоты
4.7. Условия применимости отражательной концепции
Вопросы к главе 7
5. Источники помех в виде теплового излучения окружающего пространства
5.1. Характеристики излучения шума
5.2. Базовые формулы для расчета интенсивности теплового излучения
5.3. Различие подходов при разработке методов расчета шумовых параметров радиотелескопов и антенн спутниковых систем связи
5.4. Температура шума приемной антенны
5.5. Зоны земной поверхности, оказывающие существенное влияние на прием шумов зеркальными антеннами
5.6. Выбор места дислокации антенн земных станций спутниковой связи
5.7. Шумовые параметры согласованного фидера
5.8. Шумовая температура несогласованного фидера
5.9. Шумовая температура собственного теплового излучения антенны
5.10. Тепловое радиоизлучение космических тел
Вопросы к главе 5
6. Влияние окружающей среды на шумовую температуру антенн
6.1. Яркостная шумовая температура окружающей среды
6.2. Учет воздействия шумов окружающей среды на шумовую температуру антенны. Действующая шумовая температура среды
6.3. Возможность упрощения расчета теплового излучения среды
6.4. Шумовая температура для «неровной диффузной» почвы
Вопросы к главе 6
7. Особенности расчета направленных свойств антенны
7.1. Краткие сведения о зеркальных антеннах.Основные параметры антенн
7.2. Методы расчета направленных свойств зеркальных антенн
7.3. Уточнение методов расчета зеркальных антенн
7.4. Учет дифракционных эффектов на кромках зеркал антенны
7.5. Особенности расчета направленных свойств антенн с коническим раскрывом
7.6. Облучатели зеркальных антенн
7.7. Особенности построения волноводных трактов фазированных антенных решеток
7.8. Опорно-поворотные устройства антенн
Вопросы к главе 7
8. Направленные свойства антенны и ее шумовая температура
8.1. Шумовая температура антенн с осесимметричной диаграммой направленности. Метод фрагментации окружающего пространства
8.2. Шумовая температура антенн при различии диаграмм направленности в ортогональных наклонных плоскостях
8.3. Шумовая температура приемных антенн СВЧ, расположенных над водной поверхностью
8.4. Расчет шумовой температуры антенны
8.5. Предельные значения шумовой температуры и шумовой добротности земных станций
Вопросы к главе 8
9. Расчет шумовой температуры антенн на основе действующей шумовой температуры окружающей среды и коэффициентов передачи
9.1. Вывод общих соотношений
9.2. Влияние апертурной диаграммы направленности на шумовую температуру антенн
9.3. Влияние коэффициентов передачи на шумовую температуру антенны с осесимметричной диаграммой направленности
9.4. Учет влияния на ШТ антенны дополнительных факторов
9.5. Результаты расчетов
Вопросы к главе 9
10. Оптимизация шумовой добротности земных станций спутниковой связи
10.1. Основные параметры, влияющие на шумовую добротность
10.2. Оптимизация шумовой добротности земной станции с однозеркальной антенной, размещаемой в свободном пространстве
10.3. Оптимизация шумовой добротности земной станции с двухзеркальной антенной
Вопросы к главе 10
11. Увеличение эффективности антенн земных станций спутниковой связи
11.1. Возможности увеличения шумовой добротности земных станций
11.2. Применение экранов и лучеводов
11.3. Особенности конструкции антенн
11.4. Расчет рабочей поверхности зеркал модифицированной формы
11.5. Особенности конструкции облучателей
11.6. Экраны для уменьшения тепловых шумов
Вопросы к главе 11
12. Многолучевые антенны земных станций
12.1. Необходимость применения многолучевых антенн в спутниковой связи
12.2. Тороидальные многолучевые антенны
12.3. Однозеркальные многолучевые антенны
12.4. Двухзеркальные и многозеркальные МЛА
12.5. Двухзеркальные МЛА
12.6. Диаграммы направленности антенны
12.7. Основные энергетические параметры антенны
12.8. Шумовая температура и шумовая добротность
12.9. Крупногабаритные многолучевые антенны с парциальными контррефлекторами
12.10. Многолучевых антенны с общим контррефлектором
12.11. Многолучевая зеркальная антенна для работы со спутниками на краю видимого сектора ГСО
12.12. Двухзеркальная ненаклонная МЛА
Вопросы к главе 12
13. Многолучевые бортовые гибридные зеркальные антенны
13.1. Многостанционный доступ частотного, пространственного и поляризационного разделения
13.2. Бортовые гибридные зеркальные антенны для спутниковых систем связи с сотовой конфигурацией зон обслуживания
13.3. Расчет зон покрытия земной поверхности
13.4. Описание программы SatAR для расчета зон обслуживания бортовой гибридной антенной спутника связи
Вопросы к главе 13
14. Антенны земных станций спутниковой связи
14.1. Основные типы антенн земных станций
14.2. Элементы волноводного тракта земных станций
14.3. Малошумящие усилители
14.4. Результаты измерений основных параметров антенн земных станций
14.5. Бортовые антенны КА
Вопросы к главе 14
Список используемых сокращений
Литература