Šíření vln a základy antén

Přednášející:

Pavel Pechač (gar.)

Cvičící:

Pavel Pechač (gar.), Stanislav Zvánovec

Předmět zajišťuje:

katedra elektromagnetického pole

Anotace:

Cílem předmětu je seznámit studenta se základy rádiového přenosu v reálném prostředí pro jednotlivé typy aplikací, zejména pro plánování bezdrátových spojů. Mezi klíčové znalosti získané v předmětu patří zejména: parametry přenosu, přenosová rovnice, výkonová bilance různých typů spojů včetně přizpůsobení, parametry antén, základní typy, funkce a aplikace antén, mechanizmy šíření vln v atmosféře pro jednotlivá frekvenční pásma a služby, modely šíření vln pro návrh pevných a mobilních spojů pro pozemní i družicové služby, interference a frekvenční plánování, principy buňkových sítí, radiokomunikační řád a doporučení ITU-R.

Požadavky:

Osnova přednášek:

1. Obecný radiokomunikační řetězec a jeho prvky, rádiový přenos

2. Anténní parametry, základní typy antén, mechanismus jejich vyzařování a použití

3. Kulová vlna ve volném prostoru, Friisův vztah

4. Huygensův princip, Fresnelovy zóny, geometrická optika

5. Odraz, rozptyl, refrakce, difrakce a disperze vlny v reálných prostředích

6. Specifické vlastnosti přenosových prostředí pro šíření elmag. vln z hlediska frekvenčního spektra a služeb

7. Fyzikální mechanizmy šíření elektromagnetických vln v atmosféře, empirické a deterministické modely šíření vln

8. Povrchová vlna, podmínky šíření a příjmu v pásmech LF/MF

9. Základy šíření vln v anizotropním prostředí ionosféry, rádiové spoje v pásmu HF

10. Šíření přízemní prostorové vlny v troposféře

11. Směrové spoje, výkonová bilance

12. Mobilní spoje, šíření vln v městské zástavbě a interiérech

13. Výpočet rušení a frekvenční plánování v buňkových sítích

14. Družicové spoje, výkonová bilance

Osnova cvičení:

1. Úvod, základní pojmy

2. Anténní parametry

3. Přenosová rovnice ve volném prostoru

4. Fresnelovy zóny, difrakce

5. Šíření na rovinnou

6. Efektivní poloměre země, refrakce

7. Výkonová bilance pevného spoje

8. Šíření přízemní povrchové vlny

9. Výkonová bilance mobilního spoje

10. Obecný empirický model

11. Analýzy rušení

12. Rušení v buňkových sítích

13. Ukázky plánovacích softwarů

14. Shrnutí

Cíle studia:

Studijní materiály:

[1] Pechač, P., Zvánovec, S., Základy šíření vln pro plánování pozemních rádiových spojů, BEN - technická literatura, 2007.

[2] Saunders, S., Aragon-Zavala, A., Antennas and Propagation for Wireless Communication Systems, 2nd Edition, Wiley, 2007.

Poznámka:

Rozvrh na zimní semestr 2011/2012:

Rozvrh není připraven

Rozvrh na letní semestr 2011/2012:

	06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po	místnost T2:D3-209 Pechač P. 11:00–12:30 (přednášková par. 1) Dejvice Posluchárna
Út	místnost T2:B2-621 Zvánovec S. 12:45–14:15 (přednášková par. 1 paralelka 101) Dejvice Katedra 317, blok B2
St
Čt
Pá

Předmět je součástí následujících studijních plánů: