RADIOPROPAGAÇÃO MEEC 2007/2008

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1 RADIOPROPAGAÇÃO MEEC 7/8 º Tst, 3-Nov-7 Durção: H3 DEEC AC-Tl Prof. Crlos Frnns Prof. António Top Problm Suponh qu um nvio fst-s cost nqunto mntém um comunicção vi ráio m 5 MHz, polrizção vrticl, com um missor loclizo no cis prti. Consir qu s ntns o nvio o cis stão monts lturs h m h 5 m cim o nívl águ os gnhos são G 3 Bi G 7 Bi rspctivmnt. O sinl rcbio comç por prsntr um sucssão máximos mínimos à mi qu istânci umnt, té pssr prsntr um crscimnto monotónico pr istâncis miors. Nos cálculos sguints consir suprfíci o mr lis coniçõs tmosférics stnr (xplicit on intrvém st últim crctrístic). h ) Clcul istânci pr qul ocorr o último máximo rltivo, nts o créscimo monotónico potênci rcbi. Mostr qu pr ss istânci o primiro lipsói Frsnl fic tngnt à suprfíci Trr. Utiliz-s o concito rio quivlnt Trr pr obtr trjctóris rctilíns. Cons. tmosférics stnr corrsponm um rio quivlnt K 4/3 * km. Aproximção Trr Pln ou Trr Esféric? 4hh n ; λ ( n ) TP 4h h n (isponívl no formulário) λ ( n ) TE Comç-s por mitir qu é viávl proximção Trr Pln, vrificr sgui: Último máximo corrspon n ntp km Vli proximção Trr Pln: critério ifrnç fs, xpr. (3.3) pg. 45 Sbnt RP: Δ φ k ( Δr Δ r ) << r TP TE π h h φ, on toos os prâmtros são trr pln Δ + + λ Rsol RP_T_7-8.oc

2 Δ φ. r, portnto é viávl usr proximção Trr Pln. Vrificção s corrcçõs ltur (corrsponri o primiro psso o procsso itrtivo pr o cálculo, vr Prob. 3.5 s uls prátics) h 5 7 nte h + h ntp 48.7m h h 5.m, h h 5.m Sno s corrcçõs ltur insignificnts, confirm-s qu. km nte ntp Qunto o lipsói Frsnl, como s sb, tm-s D / λ, plo qu, substituino h,,, rsult D / h+ h D hh finlmnt. λhh 4hh, ou in, um vz qu ( n ), srá λ h + h Por outro lo, o simpimnto é o por x. Substituino rsult x hh D o qu prov qu x., h, b) Sbno qu potênci trnsmiti pl ntn stção trr é P 5 W, trmin potênci rcbi P r quno o nvio ncontr-s à istânci clcul n lín ntrior ns coniçõs í finis. Exprss ss vlor m Bm (unis logrítmics rfris mw). NOTA: S não fz lín ntrior, rbitr um vlor pr istânci, ntro zon intrfrênci. PGG λ Not-s qu, no máximo, Pr ( + D Γ V ). Um vz qu tnψ 3.49 srá (4 π ) 5 D ΓV.4, plo qu.86 W 7.3 Bm. P r Rsol RP_T_7-8.oc

3 c) Clcul té qu istânci po stnr-s comunicção, mitino qu o nívl mínimo ncssário potênci rcbi é P r 85 Bm. Us informção figur, clcul ns coniçõs o problm, ms pr o missor rfrênci (cmpo E m B μv/m). NOTA: po rlcionr potênci rcbi com o cmpo E incint n ntn trvés P S A S λ 4 G r i i m qu S i é π proporcionl E. B microvolt/m] D [km ] E Um vz qu P r SA λ f G Z π rsult 4π ZP r 5 E.533 Vm, ou in λ G E.86 BμVm 4 3 Pr o missor rfrênci tm-s E Vm, nqunto qu pr o missor st 3PG 3 problm srá E Vm, ou sj, os ois missors são quivlnts. Nss cso, figur, rsult um lcnc crc 5 km. Problm Consir um missor TV nlógic funcionno m f 8 MHz, polrizção horizontl. A ntn tm um gnho G 3 Bi.9 stá instl um ltur h 5 m. Prtns vrigur s coniçõs rcpção o sinl.8.7 TV n zon sombr um préio lto.6 grn volum, como inico n figur (h ob 5.5 m, bs 7 m 3 m). A xtnsão km é um.4 brço mr, sujito mrés. As outrs.3 imnsõs são: min.4 km, h 3 m. Tos. s lturs são finis m rlção um nívl. méio s águs. Consir coniçõs tmosférics crctrizs plo prfil rfrctivi prsnto n figur ) Dtrmin potênci qu v sr instl no missor pr ssgurr um sinl mínimo 5 mv/m n rgião ntn rcpção (nst lín ignor prsnç águ). h [km] N(h) Rsol RP_T_7-8.oc

4 Nst cso tm-s qu K N + n h h 6 rsult N h h km km., logo, um vz qu π h h Por outro lo, Δ φ λ Trr sféric. plo qu v usr-s o molo Nss cso s lturs corrigis srão obst obst qu v.3. h h m ( h h ) + ( h h ) x 9.4 m ou h h 3 m, plo k h x.3 v ou in π Do gráfico págin 99, obtém-s Emin P 473 W 3G A. - A. B.977, plo qu, finlmnt, vm b) Prtn-s sbr s, psr o obstáculo, rflxão n águ po intrfrir com o rio ircto cusno grção quli srviço (quno o quocint ntr s mplitus s us contribuiçõs for infrior 5 B). Consir suprfíci rflxão como lis. Nst cso srá h h m, mntno-s o vlor h lín ntrior. ( h hobst ) + ( h hobst ) k Agor, srá x 3.5 m ou sj h x.78 v, π plo qu o gráfico págin 99, rsult A B. Amitino qu ΓH D, ifrnç ntr tnução o rio ircto o rio rflctio é.8 B, plo vi xistir intrfrênci. c) Vrifiqu s coniçõs vli s xprssõs utilizs, comçno por clculr os limits zon Frsnl. Iniqu comnt com tlh plo mnos outrs três proximçõs importnts qu stão implícits nos cálculos s us líns ntriors. Rsol RP_T_7-8.oc

5 ( ) 4 k hobst h O limit infrior zon Frsnl srá tl qu Δ φfrsn nqunto qu o 3 8 limit infrior zon Frunhofr é tl qu Δ φ Frsn Δ φ Frun 8.6 Os lunos vrim iscorrr sobr s sguints proximçõs:. Obstáculo spssur nul.. Obstáculo smi-infinito. k ( h h ) 4 obst Δ φfrun. Nst cso tm-s plo qu s stá, fcto, n zon Frsnl. 3. Obstáculo opco (não intrvêm nturz o mtril qu o compõ). ) Iniqu s utilizção um formulção nvolvno o ínic rfrcção moifico m(h) trri vntgns pr rsolução st problm. Nst cso, m qu o grint rfrctivi é linr, o molo mh ( ) não trri nnhum vntgm. Com fito, o rio quivlnt Trr sri o mlhor métoo rsolvr o problm, um vz qu, no cso o molo o ínic rfrcção moifico, mbor strtificção tmosfr s torn pln, os rios ixm sr rctilínos, o qu não suc no molo rio quivlnt Trr. h h ob h Rsol RP_T_7-8.oc