Научная статья на тему 'МОДЕЛИРОВАНИЕ РАСПРОСТРАНЕНИЯ РАДИОВОЛН ПРИ ЗАТУХАНИИ'

МОДЕЛИРОВАНИЕ РАСПРОСТРАНЕНИЯ РАДИОВОЛН ПРИ ЗАТУХАНИИ Текст научной статьи по специальности «Физика»

CC BY
16
2
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Область наук
Ключевые слова
МОДЕЛИРОВАНИЕ / РАДИОВОЛНЫ / ЗАТУХАНИЕ / РАСТИТЕЛЬНОСТЬ / ЗЕМЛЯ

Аннотация научной статьи по физике, автор научной работы — Головин А.А.

В статье проводится описание особенностей распространения радиоволн при затухании. Дано описание моделей трассы. Указаны особенности распространения радиоволн в плоскослоистых средах. Отмечено, что на затухание радиоволн может оказывать большое влияние растительность.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по физике , автор научной работы — Головин А.А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

THE MODELING OF RADIO WAVE PROPAGATION DURING THE ATTENUATION

The paper provides the description of the characteristics of radio wave propagation with attenuation. The description of the model of the route is given. Features of radio wave propagation in plane-environments are shown. It is noted that attenuation of radio waves can have a significant impact vegetation.

Текст научной работы на тему «МОДЕЛИРОВАНИЕ РАСПРОСТРАНЕНИЯ РАДИОВОЛН ПРИ ЗАТУХАНИИ»

УДК 621.396

Головин А.А. аспирант, 3 курса факультет информационных технологий Воронежский институт высоких технологий

Россия, г. Воронеж МОДЕЛИРОВАНИЕ РАСПРОСТРАНЕНИЯ РАДИОВОЛН ПРИ

ЗАТУХАНИИ

В статье проводится описание особенностей распространения радиоволн при затухании. Дано описание моделей трассы. Указаны особенности распространения радиоволн в плоскослоистых средах. Отмечено, что на затухание радиоволн может оказывать большое влияние растительность.

Ключевые слова: моделирование, радиоволны, затухание, растительность, земля, плоскослоистая среда.

Golovin A. A., postgraduate student 3 course, the faculty of information technology Voronezh institute of high technologies

Russia, Voronezh THE MODELING OF RADIO WAVE PROPAGATION DURING

THE ATTENUATION

The paper provides the description of the characteristics of radio wave propagation with attenuation. The description of the model of the route is given. Features of radio wave propagation in plane-environments are shown. It is noted that attenuation of radio waves can have a significant impact vegetation.

Keywords: modeling, radio waves, attenuation, vegetation, land, planeenvironment.

Для систем беспроводной связи процессы отражения электромагнитных волн могут наблюдаться от поверхности Земли, конструкций зданий, различных неровностей земной поверхности.

Если и рельеф земной поверхности не является регулярным, то эффективным является использование подхода, связанного с геометрической оптикой (ГО) и трассировкой лучей [1, 2].

Если рассматривать реальные случаи, то для подстилающей поверхности трасс характерна слоистая структура [3].

Подобную трассу мы можем представить на основе различных моделей:

• в виде плоскослоистой среды, имеющей гладкие границы;

• в виде среды, имеющей шероховатые границы.

Рассмотрим особенности математического описания плоскослоистой среды. Для того, чтобы определить коэффициенты отражения электромагнитных волн от плоскослоистых сред, применяют разные математические подходы.

Например, при расчете коэффициентов прохождения и отражения электромагнитных волн от плоскослоистых сред, которые содержат более, чем один слой диэлектрика, во многих случаях прибегают к матричному подходу, описанному в [4, 5].

Каждый из слоев плоскослоистых сред может быть описан на основе характеристической матрицы (или матрицы передачи), которая имеет разный вид для разных поляризаций.

Для всей плоскослоистой среды используется матрица Мсуммарное, она определяется на основе произведения всех матриц слоев, это произведение формируется в той же последовательности, какой происходит распространение сквозь слоистую среду электромагнитной волны.

Для того, чтобы определить значения коэффициентов отражения и прохождения плоских волн через соответствующий слой, необходимо использовать элементы общей матрицы передачи плоскослоистых сред.

При распространении электромагнитных волн над землей их затухание может быть связано с тем, что между передатчиком и приемником [6] существует растительность. Наличие ветвей и листьев кустов и деревьев может привести к значительному ослаблению принимаемого сигнала или к изменению направлению движения волн. Беспроводной канал становится крайне сложным в этом случае из-за влияния на него лесной растительности.

Мы проводили расчеты в борновском приближении, при котором не происходит учета повторных рассеяний рассеянных волн.

Решение задач, связанных с рассеянием электромагнитных волн на таких диэлектрических структурах может быть связано с использованием интегральных уравнений и метода моментов.

Рассеянное поле связано с токами, определяемыми при решении соответствующего матричного уравнения [7, 8].

Выводы. Проведено рассмотрение особенностей распространения электромагнитных волн по трассам связи в городских условиях. Показано влияние на затухание растительного покрова.

Использованные источники:

1. Болучевская О.А., Горбенко О.Н. Свойства методов оценки характеристик рассеяния электромагнитных волн // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2013. № 3. С. 4.

2. Львович И.Я., Воронов А.А. Применение методологического анализа в исследовании безопасности // Информация и безопасность. 2011. Т. 14. № 3. С. 469-470.

3. Даница А.И., Кострова В.Н. Моделирование спутникового канала связи // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2016. № 2(17). С. 5256.

4. Юрочкин А.Г., Данилова А.В. Моделирование рассеяния электромагнитных волн на объекте в земном покрове // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2016. № 2(17). С. 45-48.

5. Максимова А.А., Юрочкин А.Г. Методы исследования характеристик рассеяния электромагнитных волн объектами // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2016. № 1(16). С. 53-56.

6. Кульнева Е.Ю., Гащенко И.А. О характеристиках, влияющих на моделирование радиотехнических устройств // Современные наукоемкие технологии. 2014. № 5-2. С. 50.

7. Грачёв В.В., Павлова А.С. Алгоритм улучшения покрытия беспроводных сетей внутри зданий // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2015. № 15. С. 103-105.

8. Ерасов С.В. Оптимизационные процессы в электродинамических задачах // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2013. № 10. С. 20-26.

Головко М.В. магистрант Малейченко В.Н., д-р.э.н.

профессор КубГАУ Россия, г. Краснодар КОМПЕТЕНЦИИ, ФУНКЦИИ И СТРУКТУРА МИНИСТЕРСТВА ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ

Краснодарский край — самый плодородный регион России [3]. Сохранить и рационализировать природные ресурсы региона основная задача органов исполнительной власти Краснодарского края. В целях привлечения внимания общества к вопросам экологического развития Российской Федерации, сохранения биологического разнообразия и обеспечения экологической безопасности 2017 год в Российской Федерации объявлен -Годом экологии [1].

Этим указом Президент РФ еще раз подчеркивает значимость экологии в современном мире, ведь только во взаимодействии общества и природы как естественного и объективного процесса возможно наилучшее существование общества.

Научно-технический прогресс и усиление антропогенного давления на природную среду неизбежно приводят к обострению экологической ситуации: истощаются запасы природных ресурсов, загрязняется природная среда, утрачивается естественная связь между человеком и природой, теряются эстетические ценности, ухудшается физическое и нравственное здоровье людей, обостряется экономическая и политическая борьба за сырьевые рынки, жизненное пространство.

Органом исполнительной власти Краснодарского края, уполномоченным осуществлять в пределах установленной компетенции участие в реализации государственной политики в сфере охраны окружающей среды, уполномоченным в области государственной экологической экспертизы, регулирования отношений в области недропользования, в области охраны и использования животного мира, сохранения и

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.