«Модель погонного ослабления в дожде, используемая в методах прогнозирования (Вопрос МСЭ-R 201/3)»
(Принята 08.03.2005 Ассамблеей радиосвязи МСЭ)
МЕЖДУНАРОДНЫЙ СОЮЗ ЭЛЕКТРОСВЯЗИ
РЕКОМЕНДАЦИЯ МСЭ-R P.838-3
МОДЕЛЬ ПОГОННОГО ОСЛАБЛЕНИЯ В ДОЖДЕ, ИСПОЛЬЗУЕМАЯ
В МЕТОДАХ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ
(ВОПРОС МСЭ-R 201/3)
(1992-1999-2003-2005)
Ассамблея радиосвязи МСЭ,
учитывая
а) необходимость расчета ослабления сигнала в дожде по данным об интенсивности дождя,
рекомендует,
1 чтобы при расчете ослабления использовалась следующая процедура.
Соотношение между погонным ослаблением, (дБ/км), и интенсивностью дождя, R (мм/ч), описывается степенным законом:
(1)
Значения коэффициентов k и определяются в функции частоты f (ГГц) в диапазоне от 1 до 1000 ГГц из следующих уравнений, которые были составлены исходя из аппроксимации кривой по коэффициентам степенной зависимости, полученным из вычислений рассеяния:
(2)
(3)
где:
f: частота (ГГц)
k: kH или kV
: или .
Значения констант для коэффициента kH в случае горизонтальной поляризации приведены в таблице 1, а для коэффициента kV в случае вертикальной поляризации — в таблице 2. В таблице 3 приведены значения констант для коэффициента в случае горизонтальной поляризации, а в таблице 3 - значения констант для коэффициента в случае вертикальной поляризации.
Таблица 1
Коэффициенты для kH
| j | aj | bj | cj | mk | ck |
| 1 | - 5,33980 | - 0,10008 | 1,13098 | - 0,18961 | 0,71147 |
| 2 | - 0,35351 | 1,26970 | 0,45400 |
| 3 | - 0,23789 | 0,86036 | 0,15354 |
| 4 | - 0,94158 | 0,64552 | 0,16817 |
Таблица 2
Коэффициенты для kV
| j | aj | bj | cj | mk | ck |
| 1 | - 3,80595 | 0,56934 | 0,81061 | - 0,16398 | 0,63297 |
| 2 | - 3,44965 | - 0,22911 | 0,51059 |
| 3 | - 0,39902 | 0,73042 | 0,11899 |
| 4 | 0,50167 | 1,07319 | 0,27195 |
Таблица 3
Коэффициенты для
| j | aj | bj | cj | | |
| 1 | - 0,14318 | 1,82442 | - 0,55187 | 0,67849 | - 1,95537 |
| 2 | 0,29591 | 0,77564 | 0,19822 |
| 3 | 0,32177 | 0,63773 | 0,13164 |
| 4 | - 5,37610 | - 0,96230 | 1,47828 |
| 5 | 16,1721 | - 3,29980 | 3,43990 |
Таблица 4
Коэффициенты для
| j | aj | bj | cj | | |
| 1 | - 0,07771 | 2,33840 | - 0,76284 | - 0,053739 | 0,83433 |
| 2 | 0,56727 | 0,95545 | 0,54039 |
| 3 | - 0,20238 | 1,14520 | 0,26809 |
| 4 | - 48,2991 | 0,791669 | 0,116226 |
| 5 | 48,5833 | 0,791459 | 0,116479 |
В случае линейной и круговой поляризации для любой геометрии трассы коэффициенты в уравнении (1) можно вычислить по значениям, заданным уравнениями (2) и (3), с помощью следующих уравнений:
(4)
(5)
где — угол места трассы, а — угол наклона оси поляризации по отношению к горизонтали (для круговой поляризации ).
Для получения быстрой справки коэффициенты k и показаны графически на рисунках 1 - 4, а в таблице 5 приведены числовые значения для этих коэффициентов на данных частотах.
Рисунок 1
Коэффициент k для горизонтальной поляризации
Рисунок 2
Коэффициент для горизонтальной поляризации
Рисунок 3
Коэффициент k для вертикальной поляризации
Рисунок 4
Коэффициент для вертикальной поляризации
Таблица 5
Зависящие от частоты коэффициенты для оценки погонного
ослабления в дожде с использованием уравнений (4), (5) и (1)
Частота,
ГГц |
kH |
|
kV |
|
| 1 |
0,0000259 |
0,9691 |
0,0000308 |
0,8592 |
| 1,5 |
0,0000443 |
1,0185 |
0,0000574 |
0,8957 |
| 2 |
0,0000847 |
1,0664 |
0,0000998 |
0,9490 |
| 2,5 |
0,0001321 |
1,1209 |
0,0001464 |
1,0085 |
| 3 |
0,0001390 |
1,2322 |
0,0001942 |
1,0688 |
| 3,5 |
0,0001155 |
1,4189 |
0,0002346 |
1,1387 |
| 4 |
0,0001071 |
1,6009 |
0,0002461 |
1,2476 |
| 4,5 |
0,0001340 |
1,6948 |
0,0002347 |
1,3987 |
| 5 |
0,0002162 |
1,6969 |
0,0002428 |
1,5317 |
| 5,5 |
0,0003909 |
1,6499 |
0,0003115 |
1,5882 |
| 6 |
0,0007056 |
1,5900 |
0,0004878 |
1,5728 |
| 7 |
0,001915 |
1,4810 |
0,001425 |
1,4745 |
| 8 |
0,004115 |
1,3905 |
0,003450 |
1,3797 |
| 9 |
0,007535 |
1,3155 |
0,006691 |
1,2895 |
| 10 |
0,01217 |
1,2571 |
0,01129 |
1,2156 |
| 11 |
0,01772 |
1,2140 |
0,01731 |
1,1617 |
| 12 |
0,02386 |
1,1825 |
0,02455 |
1,1216 |
| 13 |
0,03041 |
1,1586 |
0,03266 |
1,0901 |
| 14 |
0,03738 |
1,1396 |
0,04126 |
1,0646 |
| 15 |
0,04481 |
1,1233 |
0,05008 |
1,0440 |
| 16 |
0,05282 |
1,1086 |
0,05899 |
1,0273 |
| 17 |
0,06146 |
1,0949 |
0,06797 |
1,0137 |
| 18 |
0,07078 |
1,0818 |
0,07708 |
1,0025 |
| 19 |
0,08084 |
1,0691 |
0,08642 |
0,9930 |
| 20 |
0,09164 |
1,0568 |
0,09611 |
0,9847 |
| 21 |
0,1032 |
1,0447 |
0,1063 |
0,9771 |
| 22 |
0,1155 |
1,0329 |
0,1170 |
0,9700 |
| 23 |
0,1286 |
1,0214 |
0,1284 |
0,9630 |
| 24 |
0,1425 |
1,0101 |
0,1404 |
0,9561 |
| 25 |
0,1571 |
0,9991 |
0,1533 |
0,9491 |
| 26 |
0,1724 |
0,9884 |
0,1669 |
0,9421 |
| 27 |
0,1884 |
0,9780 |
0,1813 |
0,9349 |
| 28 |
0,2051 |
0,9679 |
0,1964 |
0,9277 |
| 29 |
0,2224 |
0,9580 |
0,2124 |
0,9203 |
| 30 |
0,2403 |
0,9485 |
0,2291 |
0,9129 |
| 31 |
0,2588 |
0,9392 |
0,2465 |
0,9055 |
| 32 |
0,2778 |
0,9302 |
0,2646 |
0,8981 |
| 33 |
0,2972 |
0,9214 |
0,2833 |
0,8907 |
| 34 |
0,3171 |
0,9129 |
0,3026 |
0,8834 |
| 35 |
0,3374 |
0,9047 |
0,3224 |
0,8761 |
| 36 |
0,3580 |
0,8967 |
0,3427 |
0,8690 |
| 37 |
0,3789 |
0,8890 |
0,3633 |
0,8621 |
| 38 |
0,4001 |
0,8816 |
0,3844 |
0,8552 |
| 39 |
0,4215 |
0,8743 |
0,4058 |
0,8486 |
| 40 |
0,4431 |
0,8673 |
0,4274 |
0,8421 |
| 41 |
0,4647 |
0,8605 |
0,4492 |
0,8357 |
| 42 |
0,4865 |
0,8539 |
0,4712 |
0,8296 |
| 43 |
0,5084 |
0,8476 |
0,4932 |
0,8236 |
| 44 |
0,5302 |
0,8414 |
0,5153 |
0,8179 |
| 45 |
0,5521 |
0,8355 |
0,5375 |
0,8123 |
| 46 |
0,5738 |
0,8297 |
0,5596 |
0,8069 |
| 47 |
0,5956 |
0,8241 |
0,5817 |
0,8017 |
| 48 |
0,6172 |
0,8187 |
0,6037 |
0,7967 |
| 49 |
0,6386 |
0,8134 |
0,6255 |
0,7918 |
| 50 |
0,6600 |
0,8084 |
0,6472 |
0,7871 |
| 51 |
0,6811 |
0,8034 |
0,6687 |
0,7826 |
| 52 |
0,7020 |
0,7987 |
0,6901 |
0,7783 |
| 53 |
0,7228 |
0,7941 |
0,7112 |
0,7741 |
| 54 |
0,7433 |
0,7896 |
0,7321 |
0,7700 |
| 55 |
0,7635 |
0,7853 |
0,7527 |
0,7661 |
| 56 |
0,7835 |
0,7811 |
0,7730 |
0,7623 |
| 57 |
0,8032 |
0,7771 |
0,7931 |
0,7587 |
| 58 |
0,8226 |
0,7731 |
0,8129 |
0,7552 |
| 59 |
0,8418 |
0,7693 |
0,8324 |
0,7518 |
| 60 |
0,8606 |
0,7656 |
0,8515 |
0,7486 |
| 61 |
0,8791 |
0,7621 |
0,8704 |
0,7454 |
| 62 |
0,8974 |
0,7586 |
0,8889 |
0,7424 |
| 63 |
0,9153 |
0,7552 |
0,9071 |
0,7395 |
| 64 |
0,9328 |
0,7520 |
0,9250 |
0,7366 |
| 65 |
0,9501 |
0,7488 |
0,9425 |
0,7339 |
| 66 |
0,9670 |
0,7458 |
0,9598 |
0,7313 |
| 67 |
0,9836 |
0,7428 |
0,9767 |
0,7287 |
| 68 |
0,9999 |
0,7400 |
0,9932 |
0,7262 |
| 69 |
1,0159 |
0,7372 |
1,0094 |
0,7238 |
| 70 |
1,0315 |
0,7345 |
1,0253 |
0,7215 |
| 71 |
1,0468 |
0,7318 |
1,0409 |
0,7193 |
| 72 |
1,0618 |
0,7293 |
1,0561 |
0,7171 |
| 73 |
1,0764 |
0,7268 |
1,0711 |
0,7150 |
| 74 |
1,0908 |
0,7244 |
1,0857 |
0,7130 |
| 75 |
1,1048 |
0,7221 |
1,1000 |
0,7110 |
| 76 |
1,1185 |
0,7199 |
1,1139 |
0,7091 |
| 77 |
1,1320 |
0,7177 |
1,1276 |
0,7073 |
| 78 |
1,1451 |
0,7156 |
1,1410 |
0,7055 |
| 79 |
1,1579 |
0,7135 |
1,1541 |
0,7038 |
| 80 |
1,1704 |
0,7115 |
1,1668 |
0,7021 |
| 81 |
1,1827 |
0,7096 |
1,1793 |
0,7004 |
| 82 |
1,1946 |
0,7077 |
1,1915 |
0,6988 |
| 83 |
1,2063 |
0,7058 |
1,2034 |
0,6973 |
| 84 |
1,2177 |
0,7040 |
1,2151 |
0,6958 |
| 85 |
1,2289 |
0,7023 |
1,2265 |
0,6943 |
| 86 |
1,2398 |
0,7006 |
1,2376 |
0,6929 |
| 87 |
1,2504 |
0,6990 |
1,2484 |
0,6915 |
| 88 |
1,2607 |
0,6974 |
1,2590 |
0,6902 |
| 89 |
1,2708 |
0,6959 |
1,2694 |
0,6889 |
| 90 |
1,2807 |
0,6944 |
1,2795 |
0,6876 |
| 91 |
1,2903 |
0,6929 |
1,2893 |
0,6864 |
| 92 |
1,2997 |
0,6915 |
1,2989 |
0,6852 |
| 93 |
1,3089 |
0,6901 |
1,3083 |
0,6840 |
| 94 |
1,3179 |
0,6888 |
1,3175 |
0,6828 |
| 95 |
1,3266 |
0,6875 |
1,3265 |
0,6817 |
| 96 |
1,3351 |
0,6862 |
1,3352 |
0,6806 |
| 97 |
1,3434 |
0,6850 |
1,3437 |
0,6796 |
| 98 |
1,3515 |
0,6838 |
1,3520 |
0,6785 |
| 99 |
1,3594 |
0,6826 |
1,3601 |
0,6775 |
| 100 |
1,3671 |
0,6815 |
1,3680 |
0,6765 |
| 120 |
1,4866 |
0,6640 |
1,4911 |
0,6609 |
| 150 |
1,5823 |
0,6494 |
1,5896 |
0,6466 |
| 200 |
1,6378 |
0,6382 |
1,6443 |
0,6343 |
| 300 |
1,6286 |
0,6296 |
1,6286 |
0,6262 |
| 400 |
1,5860 |
0,6262 |
1,5820 |
0,6256 |
| 500 |
1,5418 |
0,6253 |
1,5366 |
0,6272 |
| 600 |
1,5013 |
0,6262 |
1,4967 |
0,6293 |
| 700 |
1,4654 |
0,6284 |
1,4622 |
0,6315 |
| 800 |
1,4335 |
0,6315 |
1,4321 |
0,6334 |
| 900 |
1,4050 |
0,6353 |
1,4056 |
0,6351 |
| 1 000 |
1,3795 |
0,6396 |
1,3822 |
0,6365 |
Иллюстрации
\gamma_{R}
\gamma_{R} = kR^{\alpha}.
\alpha
log_{10}k = \sum_{j = 1}^{4} a_{j}exp[- (\frac{log_{10}f - b_{j}}{c_{j}})^{2}] + m_{k}log_{10}f + c_{k}
\alpha = \sum_{j = 1}^{5} a_{j}exp[- (\frac{log_{10}f - b_{j}}{c_{j}})^{2}] + m_{a}log_{10}f + c_{\alpha}
\alpha
\alpha_{H}
\alpha_{V}
\alpha_{V}
\alpha_{V}
\alpha_{H}
\alpha_{V}
\alpha_{H}
m_{\alpha}
c_{\alpha}
\alpha_{V}
m_{\alpha}
c_{\alpha}
k = [k_{H} + k_{V} + (k_{H} - k_{V})cos^{2}\theta cos2\tau]/2
\alpha = [k_{H}\alpha_{H} + k_{V}\alpha_{V} + (k_{H}\alpha_{H} - k_{V}\alpha_{V})cos^{2}\theta cos2\tau]/2k,
\theta
\tau
\tau = 45°
\alpha
\alpha
\alpha
\alpha_{H}
\alpha_{V}