Modelo de cálculo PTP (FCC 98-117)

1. Modelo de cálculo PTP (FCC 98-117)

Comenzamos considerando el análisis para un radial de forma individual, ya que los resultados combinados de varios radiales definen el contorno de intensidad de campo. Se crea un perfil de terreno, utilizando la base de datos del terreno, en la dirección del radial a calcular hasta la distancia máxima entre los puntos y elevaciones para generar un perfil del terreno. Ver gráfico 1.[pic 1]

A continuación, se calcula la intensidad de campo para cada punto, comenzando en el punto del radial ubicado a 1 km del sitio del transmisor y continuando hacia afuera a intervalos de 0,4 km. Cada valor de intensidad de campo corresponderá a un punto en el perfil del terreno. La fuerza del campo en dB en cualquier punto dado se calcula mediante la fórmula:

Intensidad de campo = Espacio libre + Pérdida por difracción + Pérdida por efectos  parásitos.

Dónde:

Espacio libre (dB) = 106,9 - 20 log10 (distancia) + PER

Donde el PER está en dBk y la distancia está en kilómetros. El término de espacio libre no asume ninguna otra pérdida y su valor disminuye con el cuadrado de la distancia desde el transmisor.

Pérdida por difracción. Para encontrar la pérdida por difracción en el punto que se está estudiando, se calcula la trayectoria en línea recta entre el centro de radiación de la antena transmisora ​​y la antena receptora, ignorando por el momento cualquier obstáculo que pueda interponerse en este camino. A cualquier distancia d entre el sitio del transmisor y el sitio de la antena receptora (ubicado a una distancia D del sitio del transmisor), la altura de la trayectoria en línea recta por encima la elevación del terreno (incluido la prominencia o la curvatura de la tierra) se define como "despeje". Ver gráfico 2. [pic 2]

En cada distancia incremental d, se calcula una relación de separación R usando la fórmula

R = Relación de espacio libre = Espacio libre / Radio de Fresnel

Donde es el primer radio de Fresnel

Radio de Fresnel = 548 * /(d * (D-d) / (D * Frecuencia)

"D" es la longitud total del camino desde el centro de radiación de la antena hasta el punto en estudio. La frecuencia es la frecuencia en Mhz. La distancia "d" se relaciona con el punto que se examina, que se encuentra entre (pero no incluyendo) el sitio del transmisor y "D". Cada punto "d" está separado por intervalos de 0,4 km del siguiente o el punto "d" anterior.

Luego se examina la relación de separación para cada punto d para encontrar el valor mínimo. El mínimo la relación de despeje ubica el principal obstáculo del terreno entre el transmisor y el punto de estudio.

Luego calculamos un factor Δh basado en los puntos de datos del terreno dentro de los 10 km a cada lado de este obstáculo. Esto se hace inicialmente encontrando el mejor ajuste lineal de los puntos de elevación dentro de este rango de 20 km.

Suponiendo una distribución normal para estos puntos de elevación, el 80% de las elevaciones del terreno caerán dentro de 1.282 desviaciones estándar de la media. Luego, se calcula la desviación estándar de los puntos de elevación en el intervalo de 20 km, relativo a la línea ajustada. Luego se calcula Δh usando la fórmula:

Δh = 2 * 1.282 * (desviación estándar)

Donde el factor 2 explica las desviaciones del terreno superior e inferior con respecto a la media. La redondez del obstáculo es modelado por:

Redondez = 75 / (Δh + 75)

Para terreno plano, Δh es muy pequeña y la redondez se aproxima a un valor de 1.0. Para terreno variable, Δh será más grande y la redondez será más pequeña.

Es necesario calcular dos variables adicionales antes de poder calcular la pérdida por difracción. Las pérdidas por difracción por filo de cuchillo y en la tierra lisa forman los límites exteriores del rango de posibles pérdidas por valores de difracción

La pérdida por difracción en el filo de cuchillo se modela (con R = relación de despeje) como:

Para R ≥ -0.5 filo de cuchillo (dB) = ( -1.377 * R2 ) + (11 * R) - 6

Para R < -0.5 filo de cuchillo (dB) = [ 50.4 / (1.6 - R) ] -36

El valor del filo de cuchillo siempre estará restringido a ser menor o igual a cero. La pérdida por difracción de tierra lisa se modela como:

Tierra Lisa (dB) = ( 38.68 * R ) - 21.66

El valor de difracción de tierra lisa está restringido a ser menor o igual a cero, y también será menor o igual a cero, igual a la pérdida por difracción en el filo de la navaja.

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