ITU-R P 525-2 FRENCH-1994 Calculation of Free-Space Attentuation《自由空间衰减的计算》.pdf

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1、 Rec. UIT-R P.525-2 1 RECOMMANDATION UIT-R P.525-2CALCUL DE LA PROPAGATION EN ESPACE LIBRE (1978-1982-1994) Rec. UIT-R PN.525-2 LAssemble des radiocommunications de lUIT, considrant a) que la propagation en espace libre est une rfrence fondamentale pour la technique des radiocommunications, recomman

2、de 1. dutiliser les mthodes exposes dans lAnnexe 1 pour calculer laffaiblissement en espace libre. ANNEXE 1 1. Introduction Comme la propagation en espace libre est souvent prise comme rfrence dans dautres textes, on a rassembl dans la prsente Annexe certaines formules pertinentes. 2. Formules fonda

3、mentales pour les liaisons de tlcommunication La propagation en espace libre peut tre calcule de deux faons diffrentes, chacune delles tant plus spcialement adapte un type de service. 2.1 Liaisons point zone Sil existe un metteur desservant de nombreux rcepteurs distribus de faon alatoire (radiodiff

4、usion, service mobile), on calcule le champ en un point situ une distance approprie de lmetteur par la relation: dpe30= (1) o: e : valeur efficace du champ (V/m) (voir la Note 1) p : puissance isotrope rayonne quivalente (p.i.r.e.) dans la direction du point en question (W) (voir la Note 2) d : dist

5、ance de lmetteur au point en question (m). Lquation (1) est souvent remplace par la formule (2) qui utilise des units pratiques: kmmV/mkW173dPe = (2) Pour les antennes fonctionnant dans les conditions de propagation en espace libre, on peut obtenir la force cymomotrice en multipliant e et d de lquat

6、ion (1). Elle sexprime en volts. _ La Commission dtudes 3 des radiocommunications a apport des modifications rdactionnelles cette Recommandation en 2000 conformment aux dispositions de la Rsolution UIT-R 44. 2 Rec. UIT-R P.525-2 Note 1 Si londe est polarisation elliptique et non rectiligne et si on

7、dsigne par exet ey, les composantes du champ lectrique suivant deux axes orthogonaux, le premier membre de lquation (1) doit tre remplac par eexy22+ .On ne peut en dduire exet eyque si on connat le taux dellipticit. Pour une polarisation circulaire, on devrait remplacer e par e 2 . Note 2 Pour les a

8、ntennes situes la surface du sol et fonctionnant des frquences relativement basses en polarisation verticale, on ne considre gnralement le rayonnement que dans le demi-espace suprieur. On doit tenir compte de ce fait pour dterminer la p.i.r.e. (voir la Recommandation UIT-R PN.368). 2.2 Liaisons poin

9、t point Avec une liaison point point, il est prfrable de calculer laffaiblissement en espace libre entre antennes isotropes, appel aussi affaiblissement despace libre (symboles: Lbfou A0), de la manire suivante: =dLbf4log20 dB (3) o: A0: affaiblissement despace libre (dB) d : distance : longueur don

10、de d et sont exprims avec la mme unit. Lquation (3) peut encore scrire en utilisant la frquence au lieu de la longueur donde. A0= 32,4 + 20 log + 20 log dmmmmmmdB (4) o: f : frquence (MHz) d : distance (km). 2.3 Relations entre les caractristiques dune onde plane En outre, il existe des relations en

11、tre les caractristiques dune onde plane (ou dune onde assimilable une onde plane) en un point: 224120=rpes (5) o: s : puissance surfacique (W/m2) e : valeur efficace du champ (V/m) pr : puissance (W) capte par une antenne isotrope place en ce point : longueur donde (m). 3. Affaiblissement de propaga

12、tion en espace libre dun systme radar (symboles: Lbrou A0r) Les systmes radar constituent un cas particulier, car le signal y subit un premier affaiblissement sur son trajet entre lmetteur et la cible et un second affaiblissement sur son trajet entre la cible et le rcepteur. Pour un radar utilisant

13、la mme antenne lmission et la rception, on peut exprimer laffaiblissement despace libre A0r : A0r= 103,4 + 20 log + 40 log d 10 log mmmmmmdB (6) o: : section droite de la cible radar (m2) d : distance entre le radar et la cible (km) f : frquence du systme (MHz). Rec. UIT-R P.525-2 3 La section droit

14、e de cible radar dun objet est le rapport de la puissance totale diffuse isotrope quivalente la puissance surfacique incidente. 4. Formules de conversion Sur la base dune propagation despace libre, il est possible dutiliser les formules de conversion ci-aprs: Champ correspondant une puissance isotro

15、pe rayonne mise donne: E = Pt 20 log d + 74,8 (7) Puissance isotrope reue pour un champ donn: Pr= E 20 log f 167,2 (8) Affaiblissement despace libre pour une puissance isotrope rayonne et un champ donns: A0= Pt E + 20 log f + 167,2 (9) Puissance surfacique pour un champ donn: S = E 145,8 (10) o: Pt

16、: puissance isotrope rayonne (dB(W) Pr : puissance isotrope reue (dB(W) E : champ lectrique (dB(V/m) f : frquence (GHz) d : longueur du trajet radiolectrique (km) A0 : affaiblissement de propagation en espace libre (dB) S : puissance surfacique (dB(W/m2) Il est noter que lon peut utiliser les quations (7) et (9) pour dterminer lquation (4).