ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η
TRANSCRIPT
![Page 1: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/1.jpg)
ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ
Διδάσκων
Λούβρος Σπυρίδων
Επίκουρος Καθηγητής - ΤΕΣΥΔ
ΔΙΑΛΕΞΗ 4
ΑΠΩΛΕΙΕΣ ΑΣΥΡΜΑΤΟΥ ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΟΥ ΚΑΝΑΛΙΟΥ
![Page 2: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/2.jpg)
ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ
![Page 3: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/3.jpg)
ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ
![Page 4: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/4.jpg)
ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ
![Page 5: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/5.jpg)
ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ
![Page 6: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/6.jpg)
ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ
![Page 7: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/7.jpg)
ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ
![Page 8: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/8.jpg)
ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ
![Page 9: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/9.jpg)
ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ
ΑΠΩΛΕΙΕΣ
![Page 10: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/10.jpg)
ΤΟ ΑΣΥΡΜΑΤΟ ΚΑΝΑΛΙ
![Page 11: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/11.jpg)
ΤΟ ΑΣΥΡΜΑΤΟ ΚΑΝΑΛΙ
![Page 12: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/12.jpg)
ΤΟ ΑΣΥΡΜΑΤΟ ΚΑΝΑΛΙ
![Page 13: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/13.jpg)
ΑΠΩΛΕΙΕΣ ΑΠΟΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΚΕΡΑΙΑΣ
![Page 14: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/14.jpg)
ΑΠΩΛΕΙΕΣ ΑΠΟΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΚΕΡΑΙΑΣ
![Page 15: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/15.jpg)
ΑΠΩΛΕΙΕΣ ΑΠΟΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΚΕΡΑΙΑΣ
![Page 16: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/16.jpg)
ΑΠΩΛΕΙΕΣ ΑΠΟΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΚΕΡΑΙΑΣ
![Page 17: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/17.jpg)
ΑΠΩΛΕΙΕΣ ΑΠΟΠΟΛΩΣΗΣ
![Page 18: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/18.jpg)
Γραμμικό Πολωμένο ΚύμαΓραμμικό Πολωμένο Κύμα Κυκλικά Πολωμένο ΚύμαΚυκλικά Πολωμένο Κύμα
![Page 19: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/19.jpg)
ΑΠΩΛΕΙΕΣ ΑΠΟΠΟΛΩΣΗΣ
![Page 20: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/20.jpg)
ΑΠΩΛΕΙΕΣ ΑΠΟΠΟΛΩΣΗΣ
![Page 21: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/21.jpg)
ΑΠΩΛΕΙΕΣ ΜΕΣΟΥ ΔΙΑΔΟΣΗΣ
![Page 22: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/22.jpg)
ΑΠΩΛΕΙΕΣ ΜΕΣΟΥ ΔΙΑΔΟΣΗΣ
ΓΕΝΙΚΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΕΣ
![Page 23: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/23.jpg)
H2O
O2
O2
H2OH2O
Radio Frequency(GHz)10 50 100 1000500
1000
100
10
1
0,1
0,01
+15 CH2O 7,5 g/m3
1013 hPa
Gases to be considered• Dry air (oxygen) • Water vapour
Atte
nuat
ion
Coe
ffici
ent
d
B /
km
ΑΠΩΛΕΙΕΣ ΜΕΣΟΥ ΔΙΑΔΟΣΗΣ
ΑΠΟΡΡΟΦΗΣΗ ΑΕΡΙΩΝ
![Page 24: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/24.jpg)
Total specific atmospheric attenuation for different values of temperature and relative humidity (g water/m3 atmosphere)
H2O 41 g/m3
H2O 25 g/m3
H2O 15 g/m3
For further studies:ITU Rec. P.676 and P.836
ΑΠΩΛΕΙΕΣ ΜΕΣΟΥ ΔΙΑΔΟΣΗΣ
ΑΠΟΡΡΟΦΗΣΗ ΑΕΡΙΩΝ
![Page 25: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/25.jpg)
For further studies:ITU Rec. P.676 and P.836
Equator
South 22°
North 22°
South 45°
North 45°
Annual statistics
Summer (worst case
Summer (worst case
Summer (worst case
Summer (worst case
Statistics used forcalculation of loss due togas absorbtion
ΑΠΩΛΕΙΕΣ ΜΕΣΟΥ ΔΙΑΔΟΣΗΣ
ΑΠΟΡΡΟΦΗΣΗ ΑΕΡΙΩΝ
![Page 26: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/26.jpg)
Fading mechanism
Rain fading(precipitation)
ΑΠΩΛΕΙΕΣ ΚΑΤΑΚΡΥΜΝΗΣΗΣ ΙΣΧΥΟΣ
![Page 27: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/27.jpg)
Precipitation
Precipitation can take the form of:• Snow
• Negligible for frequencies below 50 GHz• Ice coating can increase attenuation
• Hail• Depend on size• Consider as negligible
• Fog and haze• Consider as negligible
• Rain• Absorption and scattering
![Page 28: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/28.jpg)
Rain fading
Falling raindropshape
Two types of attenuation mechanism:
Horizontally polarised waves are attenuated more than vertically polarised waves
Absorption
Scattering
ΑΠΩΛΕΙΕΣ ΒΡΟΧΟΠΤΩΣΕΩΣ
![Page 29: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/29.jpg)
ΑΠΩΛΕΙΕΣ ΜΕΣΟΥ ΔΙΑΔΟΣΗΣ
![Page 30: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/30.jpg)
Attenuation per km
ITU-R presents the cumulative distribution of rain intensity based on the rain intensity exceeded for 0,01 % of time.
Distance reduction factor has to be taken into consideration.
For calculations of outage due to rain, the percentage of time during which a given rain intensity is exceeded is of interest.
Rai
n A
ttenu
atio
n C
oeffi
cien
t [d
B /
km]
1501005025
5
1.25
0.25
Frequency [GHz]
Inst
anta
neou
s R
ain
Inte
nsity
[mm
/h]
![Page 31: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/31.jpg)
Effective rain pathThe reduction factor transforms actual path lengthto effective rain path length, along which the rain is regarded as having a uniform distribution
Distance reduction factor:
effd = d r . d: Actual path length
r: Distance reduction factor
r = 1
1+0d
d 0d = 35 e. -0,015 R. 0,01where
R0,01= maximum rain intensityUse 100 for rain intensity 100 mm/h)
effd:Distance covered by the maximum rain intensity
effd
d
![Page 32: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/32.jpg)
Rain intensityITU-R Rec. P.837-1
• ”Old way” of describing rain intensity.• The world divided into 15 Rain zones.• Data from maps. No data files.• Refer to ITU-R Rec. P.837-1
Rainfall exceeded for 0.01% of time
Rain zonemm/h
Rain zonemm/h
![Page 33: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/33.jpg)
Rain intensityITU-R Rec. P.837-5
• Rain rate exceededfor 0.01% of theaverage year.
• Rain data available from the ITU-R asdata files or maps
• Resolution long. x lat. 1.125 x 1.125 degrees
• Integration time 1min• Refer to:
ITU-R Rec. P.837-5
![Page 34: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/34.jpg)
Rain modelsComparison ITU-R vs Crane
0.00001
0.00010
0.00100
0.01000
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
Path length (km)
UATR Example for 26 GHz, rain intensity 30 mm/h
ATR=99.000%
ATR=99.900%
ATR=99.990%
ITUCrane
ATR=99.999%
145dB 155dB 165dB
175dB
185dB
![Page 35: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/35.jpg)
Improvement factors+Higher system gain
that is increased fade marginHigher output powerHigher antenna gainShorter path
+ Lower frequency band+ Vertical polarization
Fade margin
effd
d
![Page 36: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/36.jpg)
ΘΕΡΜΙΚΟΣ ΘΟΡΥΒΟΣ
![Page 37: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/37.jpg)
ΘΕΡΜΙΚΟΣ ΘΟΡΥΒΟΣ
![Page 38: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/38.jpg)
ΘΕΡΜΙΚΟΣ ΘΟΡΥΒΟΣ
ΟΡΙΣΜΟΙ
![Page 39: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/39.jpg)
ΘΕΡΜΙΚΟΣ ΘΟΡΥΒΟΣ
ΟΡΙΣΜΟΙ
![Page 40: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/40.jpg)
ΘΕΡΜΙΚΟΣ ΘΟΡΥΒΟΣ
ΟΡΙΣΜΟΙ
ΕΠΟΜΕΝΩΣ
![Page 41: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/41.jpg)
ΘΕΡΜΙΚΟΣ ΘΟΡΥΒΟΣ
ΙΣΟΔΥΝΑΜΗ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ ΘΟΡΥΒΟΥ ΚΕΡΑΙΑΣ
![Page 42: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/42.jpg)
ΘΕΡΜΙΚΟΣ ΘΟΡΥΒΟΣ
ΙΣΟΔΥΝΑΜΗ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ ΘΟΡΥΒΟΥ ΕΞΑΣΘΕΝΗΤΗ
![Page 43: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/43.jpg)
ΘΕΡΜΙΚΟΣ ΘΟΡΥΒΟΣ
ΣΥΝΟΛΙΚΗ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ ΘΟΡΥΒΟΥ ΤΟΥ ΔΕΚΤΗ
![Page 44: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/44.jpg)
ΘΕΡΜΙΚΟΣ ΘΟΡΥΒΟΣ
ΣΗΜΑΤΟΘΟΡΥΒΙΚΟΣ ΛΟΓΟΣ ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΗΣ ΖΕΥΞΗΣ
![Page 45: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/45.jpg)
ΘΕΡΜΙΚΟΣ ΘΟΡΥΒΟΣ
ΣΗΜΑΤΟΘΟΡΥΒΙΚΟΣ ΛΟΓΟΣ ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΗΣ ΖΕΥΞΗΣ
![Page 46: ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ-ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ_διάλεξη 4η](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062303/577ccee21a28ab9e788e6f0d/html5/thumbnails/46.jpg)
ΘΕΡΜΙΚΟΣ ΘΟΡΥΒΟΣ
ΣΗΜΑΤΟΘΟΡΥΒΙΚΟΣ ΛΟΓΟΣ ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΗΣ ΖΕΥΞΗΣ