تحلیل و مدل‌سازی اثر ژئومکانی بر سیستم انتشار امواج رادیویی با استفاده از فناوری‌های ژئوفضایی

تحقیق ارائه شده در این پایان نامه میزان درستی سیستم های پیش بینی عود را با همبستگی با اثر مکانی نشان می دهد. عناصر فناوری جغرافیایی تقسیم شدند: سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS)، سنجش از راه دور (RS) و سیستم موقعیت یابی جهانی (GPS) با توجه به این واقعیت که اکثریت قریب به اتفاق اجزا در انتشار امواج رادیویی نقاط برجسته جغرافیایی هستند، در این تکنیک ادغام شدند. در این کاوش، برنامه‌ریزی تنظیم از راه دور ICEPAC در یک آزمایش میدانی که در منطقه تیگری و آفار تکمیل شد، امتحان شده است. نتیجه نشان می‌دهد که برنامه‌ریزی پیش‌بینی، روز به روز، به طور منظم و ماه به ماه شگفتی‌های توپوگرافی را در ذهن نمی‌گیرد. علاوه بر این، منطقه صحیح ایستگاه های رادیویی را نشان نمی دهد. علاوه بر این، الگوریتم پیشنهادی جدید کالیبراسیون ICEPAC کیفیت سیگنال خوبی را برای فرکانس‌های نزدیک به 1.5 مگاهرتز تا 30 مگاهرتز پیش‌بینی می‌کند. نتایج کل نشان داد که سیستم‌های اطلاعات جغرافیایی (GIS) در حال تبدیل شدن به دستگاه‌های با ارزش قابل توجهی در انباشت، ذخیره‌سازی، کنترل و نمایش اطلاعات مکانی جغرافیایی هستند و همچنین پیش‌بینی کیفیت سیگنال واقع در RS و GIS می‌تواند اساساً کیفیت پیش‌بینی را در مقایسه با آزاد فرضی افزایش دهد. نمایش فضایی که هیچ گونه ژئو فضایی و منظره همسایگی را در نظر نمی گیرد تأثیرات را برجسته می کند.

کلید واژه ها

GIS ، سنجش از دور ، سیگنال ، GPS ، داده های مکانی

1. مقدمه

پیشرفت فناوری از راه دور مستلزم هماهنگی چارچوبی توانمند ارتباطات رادیویی سلولی است. عملیات بنیادی در ارتباطات رادیویی، صنعت را سازماندهی می کند، شواهد آشکار و مغز متفکر، تخمین کیفیت سیگنال با تخمین محدوده برای گسترش سیستم را تثبیت می کند. مدل‌های زیادی توسط متخصصان برق در دهه‌های قبل برای جداسازی ارسال سایت Radio-com و برنامه‌ریزی چارچوب‌های سلولی وجود دارد [ 1 ]. با این حال، از بین این مدل‌ها، هیچ یک از آنها برنامه‌ای برای ادامه کار ارائه نمی‌دهند، زیرا هر روشی در کاربرد خود دارای سرکوب خاصی است. موج رادیویی غیر انحصاری که باعث شمارش میل در چشم انداز پایگاه داده های رایانه شخصی یا نتایج مشاهداتی می شود، به سادگی محدوده تخمینی را ارائه می دهد، که برای طرح بندی چارچوب بی چون و چرا معقول نیست.

توانایی ساختار تمایل القا کننده امواج رادیویی را می توان به طور کلی ارتقا داد، با محدودیت قابل اجرا در مدیریت داده های جغرافیایی فضایی از طریق چارچوب های سنجش از دور و GIS [ 2 ]. نقشه برداری مکانیزه یک امر مهم برای نظارت بر منابع زمین است و اطلاعات نقشه برداری نتیجه ثابت بررسی داده های شناسایی از راه دور است [ 3 ]] . ایده سازمان رادیو بر کیفیت سیگنال باز در منطقه مشتری تکیه دارد. سیگنال از ترتیبی از وسایل جمع آوری که در مناطق کلیدی صحنه قرار دارند شروع می شود. در هر صورت، تلاش برای دستیابی به بهترین آرایش سیم‌های رادیویی در یک منطقه وسیع، مشکل‌ساز است و به اجزای مختلفی وابسته است که پوشش ورودی، موج‌های صحنه، قامت ساختمان، ایجاد و مورفولوژی را تثبیت می‌کنند. توسعه RS و GIS را می توان در این تکنیک با توجه به این واقعیت ادغام کرد که بیت گسترده ای از اجزای ضرب امواج رادیویی ویژگی های جغرافیایی هستند.

این نمایش، برنامه ریزان میدانی را درگیر می کند تا اندیشمندان تحریک کننده امواج را هماهنگ کنند، و محدوده اوج، قد و کیفیت سیگنال را تشخیص می دهد. در کار حاضر، متعهد شده است که در داخل و اطراف شهر تیگری و آفار اتیوپی و شرایط آن برای تأثیر مقاومت خاک، پوشش گیاهی، آب و استفاده از زمین و ورود پوشش به سایت برج مرجع رادیو با شناسایی تأیید و هماهنگی در نظر گرفته شود. با استفاده از RS، GIS و GPS. ترکیبی از مدل‌هایی وجود دارد که توسط طراحان برق در دهه‌های قبل برای جداسازی مناسب بودن سایت رادیو و رادیو کام در چارچوب‌های سلولی ساخته شده‌اند، اما هیچ‌کدام از آنها را نمی‌توان به‌عنوان آخرین طرح با توجه به روشی که هر یک از آن‌ها دارند شناخته شد. برخی سرکوب های خاص در کاربرد آن [ 4 ].

بیشتر سرکوب‌ها با ویژگی‌های جغرافیایی منطقه‌ای که به آن مرتبط هستند، ارتباط دارند، به عنوان مثال، انسداد در مسیر راه‌های انتشار امواج رادیویی، و عقب‌نشینی نامرتب ناشی از پوشش‌های مختلف زمین، کمک به تأثیرات ناشی از مقاومت زمین‌شناسی و مقاومت بالاتر خاک و شناسه مناسب سایت و غیره بیشتر سرکوب‌ها با ویژگی‌های جغرافیایی منطقه‌ای که به آن مرتبط هستند، ارتباط دارند، به عنوان مثال، انسداد در مسیر راه‌های پخش امواج رادیویی، عقب‌نشینی نامرتب ناشی از پوشش‌های مختلف زمین، کمک به اثرات زمین‌شناسی و مقاومت و تناسب بالاتر خاک. شناسه سایت و غیره ایده سازمان بر کیفیت سیگنال موجود در محدوده مشتری متکی است. سیگنال از چیدمان سیم‌های رادیویی که در محدوده‌های مهم در صحنه قرار دارند شروع می‌شود. در هر صورت،4 ] .

عملیات اساسی در صنعت ترتیبات ارتباطی شامل سایت سیستمی است که اثبات و ترتیب، تخمین کیفیت قدرت سیگنال را با تخمین محدوده برای گسترش چارچوب [ 5 ] متمایز می کند. مدل‌های زیادی توسط متخصصان برق در دهه‌های گذشته برای تجزیه سازمان‌دهی سایت ارتباطی و برنامه‌ریزی برای سیستم‌های سلولی ایجاد شده است، به عنوان مثال مدل لی [ 6 ].

با این حال، این مدل‌ها به این دلیل که هر سیستمی مانع خاصی در کاربرد خود دارد، آخرین ترتیب را ارائه نمی‌دهند. محاسبات غیراختصاصی پیش‌بینی تکثیر امواج رادیویی با توجه به پایگاه‌های اطلاعاتی رایانه شخصی یا نتایج مشاهداتی، محدوده‌ای حدس زده‌شده را به دست می‌دهد، که برای طرح کلی سیستم معقول نیست. مهارت چارچوب پیش‌بینی گسترش امواج رادیویی را می‌توان به طور فوق‌العاده‌ای افزایش داد، با توانایی شدید در برخورد با اطلاعات جغرافیایی-مکانی از طریق استراتژی‌های RS و GIS.

کیفیت قدرت سیگنال پیش‌بینی‌شده با پیوستن به تکنیک‌های مطالعه زمین و با استفاده از بررسی مدل که تأثیر شگفتی‌های فضایی جغرافیایی را در نظر می‌گیرد (به عنوان مثال، استفاده از ورود/پوشش، تنوع جو) برای تنوع در کیفیت قدرت سیگنال حیاتی است. در نقطه ای که قدرت سیگنال به سطح یک ساختمان برخورد می کند، ممکن است پراش یا مصرف شود، این یک فکر ضروری در تنظیم محدوده یک سیستم رادیویی است. RS/GIS مرتب شده کیفیت سیگنال قدرت سیگنال استراتژی پیش‌بینی نمایش ممکن است کیفیت پیش‌بینی را در تقابل با فضای آزاد فرضی که هیچ تأثیر مکانی جغرافیایی را در نظر نمی‌گیرد، افزایش دهد [ 6 ].

اطلاعات ماهواره‌ای چندگانه و استریو در ارتباط با سیستم‌های GIS/RS/GPS می‌تواند برای تعیین مکان و روش‌های ذینفع مناسب برای تنظیم و بهبود ارتباطات قابل استفاده استفاده شود. کار پیشنهادی حاضر برای کمک به طراحان چارچوب ارتباطی در تعیین و برقراری ارتباط ایستگاه‌های مختلف آب و هوا ضروری است، که با آزمون پیش‌بینی و تنظیم برای این تأثیرات احتمالاً واقعی مربوط به آب و هوا بر ارتباطات مواجه می‌شوند.

2. منطقه مطالعه

مطالعه انجام شده در دو مکان، یکی در داخل منطقه “تیگری”، “تیگری” در حد شمالی ارتفاعات مرکزی اتیوپی (ادوا، کویها، ووکرو) و دیگری در منطقه آفار، اتیوپی قرار دارد. منطقه تیگری در شمال اتیوپی قرار دارد و دارای زمین ناهمواری است که بین 400 تا 4000 متر بالاتر از سطح دریا قرار دارد. تیگری از غرب و شمال با سودان و اریتره مرزهای بین المللی دارد و از شرق و جنوب با مناطق آفار و آمهارا اتیوپی هم مرز است. آب و هوا عمدتاً نیمه خشک است. در اکثر نقاط منطقه، فصل بارندگی تنها سه ماه از اواسط ژوئن تا اواسط سپتامبر ادامه دارد. شکل زمین پیچیده است مرکب از ارتفاعات (در محدوده 2300 – 3200 متر از سطح دریا، (ماسک)، دشت های پست (با دامنه ارتفاعی کمتر از 500 – 1500 ماسک)، قله های کوهستانی (به ارتفاع 3935 متری) و تپه های برجسته بلند تا متوسط ​​(1600 – 2200 متری زمین). Tigray دارای مناطق اکولوژیکی پیشین متنوعی است و هر کدام با خاک، زمین شناسی، پوشش گیاهی و سایر منابع طبیعی مشخص هستند.

آب و هوا به طور کلی نیمه گرمسیری با دوره خشک طولانی نه تا ده ماه و حداکثر فصل بارانی موثر 50 تا 60 روز است.

شکل 1 برای نقشه موقعیت منطقه مورد مطالعه در زیر آمده و در پیوست ها نشان داده شده است.

شکل 1 نقشه موقعیت منطقه مورد مطالعه را نشان می دهد. تعداد کل منطقه مورد مطالعه دو منطقه است، یکی در داخل منطقه Tigray (Adwa، Quiha، Wukro) و دیگری در منطقه Afar، اتیوپی.

3. سیستم، داده ها، مواد و نرم افزار مورد استفاده

داده ها

در این کاوش انواع مختلفی از اطلاعات استفاده می شود. این اطلاعات شامل اطلاعات هواشناسی، سوابق کیفیت سیگنال، تصاویر ماهواره ای و اطلاعات مطالعه زمینی است. اطلاعات هواشناسی به دست آمد

از آژانس هواشناسی Tigray (داده های ثبت شده ده ساله) در حالی که سوابق کیفیت قدرت سیگنال (داده های ثبت شده ده سال) از وزارت دفاع ملی، مرکز ارتباطات فرماندهی شمالی گرفته شده است. اطلاعات هواشناسی برای شکستن تأثیر HF ایجاد شده در منطقه بررسی استفاده می شود. اطلاعات ثبت شده کیفیت سیگنال در مقاصد آزمایشی برای تجزیه کیفیت قدرت سیگنال برای تمام ایستگاه های ذینفع در محدوده بررسی استفاده می شود.

تصاویر ماهواره ای از Google Earth حذف می شوند. این برای شکستن بهره برداری/پوشش زمین استفاده می شود. اطلاعات مطالعه زمینی برای ارزیابی دقیق روی زمین برای ارزیابی دقت در محدوده بررسی استفاده شد.

مواد و برنامه نویسی

در این کاوش از مواد و برنامه نویسی متمایز استفاده شد. این مواد شامل گیرنده HF، رادیو HF، گیرنده GPS و سیگنال سنج، دستگاه دریافت گیرنده HF است. به پذیرش سیگنال رادیویی عادت کرده بود. HF-Radio برای برقراری ارتباط استفاده می شود.

گیرنده GPS به جمع آوری فوکوس X و Y عادت داشت. سیگنال متر از شکستن قدرت سیگنال و قدرت سیگنال اندازه گیری شده در ایستگاه گیرنده استفاده می شود. محصولاتی که به عنوان بخشی از تحقیقات مورد استفاده قرار می گیرند ERDAS هستند.

9.1، ArcGIS 10.5، ICEPAC، SPSS، نرم افزار R (تجزیه و تحلیل جغرافیایی استاتیکی) و نرم افزار تابش را تصور کنید.

ERDAS Imagine برنامه نویسی است که توسط لایکا برای تهیه تصویر ایجاد شده است. ArcGIS یک بسته برنامه نویسی GIS است که توسط ESRI برای کاربردهای مختلف GIS ایجاد شده است، در این تحقیق از آن برای بررسی جغرافیایی و تجزیه و تحلیل جغرافیایی استاتیکی استفاده شده است. ICEPAC برای پیش بینی قدرت سیگنال استفاده می شود.

روش تحقیق

در این بررسی از تکنیکی در پرتو GIS/RS استفاده شده است. تکنیک پیشنهادی برای ارزیابی نمایش ICEPAC شامل چند مرحله است. پیشنهاد می‌شود که اطلاعات تصویر شناسایی‌شده از راه دور انباشته‌شده با استفاده از نرم‌افزار GIS و RS تجزیه و تحلیل شوند، در حالی که انواع دیگری از اطلاعات در ارتباط با نتایج به‌دست‌آمده از بررسی اطلاعات تشخیص از راه دور تجزیه و تحلیل شدند.

شکل 2 برای روش تحقیق در زیر فهرست شده و در پیوست ها نشان داده شده است.

شکل 2 هدف کلی و تکنیک چگونگی نهایی کردن کار تحقیقاتی بیان شده را نشان می دهد.

4. نتایج و بحث

مدل های انتشار امواج رادیویی

این بخش نتیجه بررسی مدل های متنوع پیش بینی قدرت سیگنال را معرفی می کند. مجموعه ای از مدل های ایجاد شده در وجود دارد

دهه های گذشته برای بررسی ایجاد امواج در سیستم های سلولی. با این حال، هیچ یک از آنها را نمی توان به عنوان آخرین ترتیبات با توجه به این واقعیت دانست که هر یک از آنها محدودیت های خاصی در کاربرد خود دارند.

بیشتر محدودیت‌ها با نقاط برجسته جغرافیایی منطقه‌ای که به آن متصل می‌شوند، مرتبط هستند، به عنوان مثال، انسداد راه‌های ایجاد امواج رادیویی، بدبختی نابسامان ناشی از پوشش‌های مختلف زمین، و غیره. GIS می تواند چنین داده های مبتنی بر منطقه را به طور ماهرانه و دقیق طراحی کند. بنابراین به طور معمول GIS برای کمک به رسیدگی به مسائل در برنامه ریزی یک سلولی که به نحو مطلوب و ماهرانه سازماندهی می شود در نظر گرفته می شود [ 5 ].

با هدف نهایی خاص برای برنامه‌ریزی و ساده‌سازی سیستم‌های رادیویی سلولی، مدل‌های بدبختی دقیقی مورد نیاز است که از مناسب برای مراقبت از چارچوب داده‌های توپوگرافی استفاده می‌کند. وقتی همه چیز انجام شد، دو طبقه‌بندی کلی از مدل‌های تکثیر قابل دسترسی وجود دارد که عبارتند از مدل‌های مشاهده‌ای خاص و مدل‌های مبتنی بر فیزیکی. مدل‌های بدبختی راه‌های مشاهده‌ای معمولاً برای تنظیم و بهبود سیستم‌های سلولی استفاده می‌شوند. آنها با توجه به اینکه زمینی که ایستگاه پایه را در بر می گیرد تراز و واقعاً یکنواخت است، بدبختی مربوط به یک سلول در مقیاس کامل معین را موضوع حذف می دانند.

در نتیجه، محدوده محدوده پیش‌بینی‌شده توسط این مدل‌ها برای یک ایستگاه پایه غیرفعال، به‌عنوان دوربرگردان تقریبی شده است. علیرغم این واقعیت که این امر به وضوح خارج از پایه است، برای اهداف ابعاد چارچوب مفید است.

مدل‌های تجربی با برازش ظرفیت‌های عددی مناسب با ترتیبات گسترده اطلاعات بدبختی راه اندازه‌گیری شده ساخته شدند. هیچ تلاشی برای مدل‌های فیزیکی جانشین اجزای تکثیر. شرایط و عوامل اصلاحی اغلب برای شرایط پخش خاص، فرکانس‌ها و ارتفاع سیم‌های رادیویی استنباط می‌شوند و تا حدی از پوشش استفاده می‌کنند که اشتباه بین مدل و برآوردها محدود می‌شود.

با توجه به نمایش داده‌های به‌دست‌آمده از تحلیل‌گران، کتاب‌ها و رفتن به مناطق مختلف، می‌توانیم مدل‌ها را به طور منظم به سه کلاس اساسی تقسیم کنیم، مدل‌های تجربی، مدل‌های قطعی، مدل‌های تصادفی. در پرتو این مدل‌های متنوع، HATA، COMSITE، OKUMURA، LEE، ICEPAC و ASAPS به دست آمده‌اند. از این میان، مدل‌های تجربی برای این کاوش انتخاب شده‌اند. به هر حال، تقسیم زمین شناسی منطقه کاری ASAPS در ضلع جنوبی خط استوا و حدود عود آن خارج از اجرای HF است. همانطور که ممکن است، ICEPAC نشان می دهد که ایستگاه انتقال رادیویی کار می کند، مدل در زیر نیمه شمالی کره زمین کار می کند و عود آن در محدوده (1.5 تا 30 مگاهرتز) که در گستره HF است. در پرتو این مدل، پیش بینی و موج عمدی آن بررسی شده است.

مقایسه مدل های GIS گرا (نتیجه)

جدول 1 برای مدل انتشار GIS و سنجش از دور در زیر فهرست شده و در پیوست ها نشان داده شده است.

از جدول 1 نشان می دهد که مقایسه مدل های GIS، نتیجه نشان می دهد که مدل های HATA، COMSITE، OKUMURA، LEE در محدوده فرکانس بسیار بالا و ICEPAC و ASAPS در محدوده فرکانس بالا کار شده اند. با این حال، از بین آنها، مدل های تجربی برای این کاوش انتخاب شده اند. با وجود آن، تقسیم زمین شناسی منطقه کاری ASAPS در ضلع جنوبی استوا و حدود عود آن خارج از اجرای HF است. به هر حال، ICEPAC نشان می دهد که وزارت دفاع ملی در حال کار است،

این مدل در زیر نیمه شمالی کره زمین کار می کند و عود آن در محدوده (1.5 تا 30 مگاهرتز) است که در گستره HF است. در پرتو این مدل، پیش بینی و موج عمدی آن بررسی شده است.

بحث در مورد مدل به دست آمده

مدل ICEPAC:

برای مدت طولانی، انجمن های مختلف از محدوده HF برای انتقال در جداسازی طولانی استفاده می کنند. در اواخر دهه 30 دریافته شد که این چارچوب‌های ارتباطی در حال اجرا هستند. عملکرد قابل قبول چارچوب های HF با حذف طولانی مدت به اندازه ظرفیت پیش بینی انواع در یونوسفر گسترش یافت، زیرا چنین ظرفیتی امکان انتخاب فرکانس های ایده آل، سیم های دریافت و سایر پارامترهای مدار را فراهم می کرد. یک سیستم کلی از صداهای ذرات برای اندازه گیری پارامترهای یونوسفر راه اندازی شد. رکوردهای کلی برآورد غوغا گرفته شد و انواع مشاهده شده در قدرت و دامنه سیگنال از راه های مختلف HF ثبت شد [ 7 ].

پیامدهای این اکتشاف باعث شد که اکثر انواع در اجرای چارچوب HF به طور مستقیم با تغییرات در یونوسفر شناسایی شدند، که بنابراین به روشی غیرقابل پیش بینی تحت تأثیر اقدامات مبتنی بر خورشید، انواع گاه به گاه و روزانه، و دامنه و طول جغرافیایی قرار می گیرند. رساله تکثیر رادیویی یونوسفر توسط آزمایشگاه مرکزی انتشار رادیویی (CRPL) دفتر ملی استانداردها توزیع شد [ 7 ].

این گزارش لبه برش در گسترش HF را مشخص کرد. سیستم های دستی برای شکستن مدارهای HF جداسازی کوتاه، نیمه راه و طولانی ارائه شد. از آنجایی که تکنیک های دستی بی وقفه و خسته کننده بودند، انجمن های مختلف پروژه های کامپیوتری را برای تشریح اجرای مدار HF ایجاد کردند.

مدل فاصله کوتاه تمام مسیرهای پرتوی ممکن را برای مدار، از جمله حالت‌های زاویه بالا و پایین ارزیابی می‌کند. حالت های E، Fl و F2؛ بالاتر از حالت های MUF؛ و حالت های پراکنده-E. تلفات شامل جذب منظم DE، تلفات انحرافی و تلفات پراکنده-E است. فقدان CCIR-262 اساساً برای حالت های F2 است. نویز در محل گیرنده ارزیابی و با آمار سیگنال ترکیب می شود تا آمار SNR برآورد شود. گسترش مدل تک هاپ به مسیرهای طولانی منجر به این پیش‌بینی می‌شود که شکست انتشار در هر یک از مناطق بازتابی باعث می‌شود که انتشار به طور کلی شکست بخورد. با این حال، از نظر تجربی، مشخص شده است که تا زمانی که یونوسفر نتواند موج آسمانی را به راه بیندازد یا اجازه دریافت امواج آسمانی را ندهد، انتشار از بین نمی‌رود. به عنوان مثال، اینها مناطق کنترلی در حدود 2000 کیلومتر از هر انتهای مسیر هستند [ 8] .

ارزیابی مدل انتشار (ICEPAC)

همبستگی به سه روش انجام می شود. ماه به ماه، گاه به گاه و هر روز. ماه به ماه پیش بینی نشان می دهد که نتیجه متنوع برای هر ایستگاه گیرنده. این نشان می دهد که نتیجه ایستگاه گیرنده Quiha در مقایسه با سایرین کم است. ایستگاه گیرنده Quiha نشان دهنده 10٪، wukro 20٪، Adwa 30٪، در نهایت Afar 40٪ از بدبختی های قدرت سیگنال است. در صورت پیش‌بینی گاه به گاه مشاهده می‌شود که بهار دارای کیفیت قدرت سیگنال بالایی است و تابستان کمترین میزان را در کیفیت قدرت سیگنال دارد.

پیش بینی هر روز مشاهده می شود که برای (1 – 3) ساعت بدبختی قدرت سیگنال 26٪ ، برای (3 – 6) ساعت 24٪ ، برای (6 – 9) ساعت بدبختی قدرت سیگنال 23٪ و برای (9) است. – 12) ساعت است، 27٪. نتایج نشان می دهد که در هنگام غروب، برای (1 – 3) ساعت بدبختی قدرت سیگنال 24٪، برای (3 – 6) ساعت بدبختی قدرت سیگنال 23٪، برای (6 – 9) ساعت بدبختی قدرت سیگنال 26٪ و ( 9 – 12) ساعت 27٪ است. در میان ساعات روز از (6 – 9) ساعت، یک ارتباط مناسب و در میان زمان عصر از (3 – 6) ساعت، ایجاد موج مناسبی وجود دارد. وقتی همه چیز تمام شد، نشان می‌دهد که نمایشگر پیش‌بینی نسبت به علائم عمدی، نشانه‌هایی از حرکت بهبود یافته را نشان می‌دهد. این بدان معناست که برنامه‌ریزی پیش‌بینی، روز به روز، به طور منظم و ماه به ماه، شگفتی‌های توپوگرافی را در ذهن نمی‌آورد. علاوه بر این،

در عین حال، توسعه یونوسفر در اقلیم را نیز در نظر نمی گیرد. این بدان معناست که در هنگام سحر و در طول روز حرکت ذرات بدون تغییر است. ارتباط در چنین زمانی ضعیف است.

ترتیب عبارت است از عود فزاینده، در میان وقت عصر و کاهش عود در زمان روز. باد، چسبندگی، نور روز، بارش باران، دمای هوا و مواد محیطی در کنار هم می توانند یا محدود کنند (به طور قابل توجهی گسترش موج را کاهش دهند و ارتباطات معمولی را تا حد زیادی دردسر کنند) یا تبادلات رادیویی را تسریع کنند. محدوده ها نتیجه همراه تأثیر اندازه‌شناختی را بر کیفیت اندازه‌گیری قدرت سیگنال نشان می‌دهد [ 9 ].

نتیجه: تأثیر پدیده های جغرافیایی

اثرات زیر از تجزیه و تحلیل پدیده های جغرافیایی برای درک بهتر حقایق در زمین انجام شد، این به درک کمک می کند و به نوبه خود راه حل هایی برای مشکلات ارائه می دهد.

شکل های 3-10 برای اثرات مختلف پدیده های جغرافیایی در زیر فهرست شده و در پیوست ها نشان داده شده است.

شکل 3-10 تعداد کل و انواع درهم و برهم و چاقو را در اطراف منطقه بافر هر ایستگاه گیرنده نشان می دهد که بر قدرت سیگنال در ایستگاه گیرنده تأثیر گذاشته است.

ایستگاه گیرنده QUIHA

شکل 3 کاربری اراضی ایستگاه گیرنده Quiha را نشان می دهد.

شکل 3 زیر تعداد کل و انواع درهم و برهم و چاقو را در اطراف منطقه بافر ایستگاه گیرنده QUIH نشان می دهد که بر قدرت سیگنال در ایستگاه گیرنده تأثیر گذاشته است. با این حال، منطقه مسکونی آنتن گیرنده را احاطه کرده است.

شکل 4 اثر لبه چاقو و عدد Clutter را در ایستگاه گیرنده Quiha نشان می دهد.

شکل 4 زیر تاثیر به هم ریختگی و لبه بریده اطراف ایستگاه های گیرنده آنتن رادیویی را نشان می دهد، نقطه مرکزی نشان داده شده است که آنتن گیرنده معرفی شده است، به هر حال، نقطه متمایز در اطراف ایستگاه های جمع کننده آنتن رادیویی ظاهر شده است، به هم ریختگی متنوع و اجزای لبه را برش دهید

نزدیک شدن به کیفیت قدرت سیگنال در آنتن رادیویی تحت تأثیر قرار گرفتند. اندازه کاهش قدرت سیگنال به انواع و تعداد ضربه ها و ضربه لبه برش در اطراف آنتن گیرنده بستگی دارد. از نمودار نشان داده شده است که تلفات سیگنال بر روی الگوی کاربری و پوشش اراضی ایستگاه گیرنده کیها 10 درصد تلفات مسکونی، 5 درصد تلفات جاده، 3 درصد تلفات با تنگه، 1 درصد تلفات ناشی از تلفات ثبت شده است. دره با این حال، منطقه مسکونی در مقایسه با سایرین بر کیفیت سیگنال قدرت تاثیر بیشتری دارد. علاوه بر این، ایستگاه گیرنده Quiha بیشتر از نظر فنی بیشتر تحت تأثیر مشکلات جوی است.

ایستگاه گیرنده WUKRO

شکل 5 کاربری زمین ایستگاه گیرنده Wukro را نشان می دهد.

شکل 5 در بالا تعداد کل و انواع درهم و برهم و چاقو را در اطراف منطقه بافر ایستگاه گیرنده WUKRO نشان می دهد که بر قدرت سیگنال در ایستگاه گیرنده تأثیر گذاشته است. با این حال، منطقه مسکونی آنتن گیرنده را احاطه کرده است.

شکل 6 اثر لبه چاقو و عدد Clutter را در ایستگاه گیرنده Wukro نشان می دهد.

شکل 6 بالا نشان می دهد که تلفات سیگنال بر روی کاربری زمین و الگوی پوشش زمین ایستگاه گیرنده ووکرو 15 درصد تلفات مسکونی، 5 درصد با درختان، 1 درصد با چراگاه و 3 درصد تلفات ناشی از زمین باز ثبت شده است. . با این حال، شکل نشان داد که آنتن گیرنده بیشتر تحت تأثیر منطقه مسکونی اطراف منطقه بافر آنتن است. به منظور داشتن قدرت سیگنال خوب در ایستگاه گیرنده، کل مانع باید خارج از منطقه بافر قرار گیرد. علاوه بر این، از نظر فنی Wukro بیشتر تحت تأثیر مشکل نویز دست ساز انسان قرار گرفت.

ایستگاه گیرنده ADWA

شکل 7 کاربری زمین ایستگاه گیرنده Adwa را نشان می دهد.

شکل 7 در بالا تعداد کل و انواع درهم و برهم و چاقو را در اطراف منطقه بافر ایستگاه گیرنده ADWA نشان می دهد که بر قدرت سیگنال در ایستگاه گیرنده تأثیر گذاشته است. با این حال، منطقه درختی بسیار بیشتر آنتن گیرنده را احاطه کرده است.

شکل 8 اثر لبه چاقو و عدد Clutter را در ایستگاه گیرنده Adwa نشان می دهد.

شکل 8 بالا نشان می دهد که تلفات سیگنال بر روی کاربری زمین و الگوی پوشش زمین ایستگاه گیرنده ادوا 3% تلفات با مسکونی، 5% اتلاف با زمین باز، 10% اتلاف با درخت و 1% تلفات با چرا ثبت شده است. با این حال، شکل نشان داد که آنتن گیرنده بیشتر تحت تأثیر زمین باز اطراف منطقه بافر آنتن قرار می گیرد. به منظور داشتن قدرت سیگنال خوب در ایستگاه گیرنده، کل مانع باید خارج از منطقه بافر قرار گیرد. بیشتر از نظر فنی، Adwa عمدتاً تحت تأثیر مشکل جوی قرار دارد.

ایستگاه گیرنده AFAR

شکل 9 کاربری اراضی ایستگاه گیرنده آفر را نشان می دهد.

شکل 9 در بالا تعداد کل و انواع درهم و برهم و چاقو را در اطراف منطقه بافر ایستگاه گیرنده AFAR نشان می دهد که بر قدرت سیگنال در ایستگاه گیرنده تأثیر گذاشته است. با این حال، زمین باز بسیار بیشتر آنتن گیرنده را احاطه کرده است.

شکل 10 اثر عدد لبه چاقو و Clutter را در ایستگاه گیرنده Afar نشان می دهد.

شکل 10 در بالا نشان می دهد که تلفات سیگنال بر روی کاربری زمین و الگوی پوشش زمین ایستگاه گیرنده ادوا 5 درصد تلفات مسکونی، 25 درصد با زمین باز، 3 درصد تلفات با جاده و 1 درصد تلفات با درخت ثبت شده است. با این حال، آنتن گیرنده بیشتر تحت تأثیر زمین باز در اطراف منطقه بافر آنتن قرار می گیرد. به منظور داشتن قدرت سیگنال خوب در ایستگاه گیرنده، کل مانع باید خارج از منطقه بافر قرار گیرد. علاوه بر این، از نظر فنی بیشتر، بیشتر تحت تأثیر نویز کهکشانی قرار دارد.

نتیجه: تجزیه و تحلیل اثر از دست دادن بهم ریختگی و اثر لبه چاقو

تجزیه و تحلیل اثر از دست دادن بهم ریختگی

“بدبختی های آشفته و ویژگی های آشوب طبیعی مربوط به کلاس های مختلف LULC”. در تنظیم چارچوب راه دور سلولی، ارزیابی، با سطح اطمینان بالا، بسیار حیاتی است، میانگین قدرت سیگنال پس از فروپاشی فراوان که توسط ذینفع رادیویی منفرد واقع در مناطق مختلف که محل ایستگاه پایه جمع کننده را در بر می گیرد، به دست می آید. در داخل قلمروهای توسعه‌یافته، این مسئله با تأثیرات سایه‌انداز سازه‌های بلند و دیگر بلوک‌های معمولی و ساخته‌شده توسط انسان، و با بدبختی شماره لبه‌های فرضی و در داخل یک دایره، بدبختی قدرت سیگنال به میزان 6 d Bm کاهش می‌یابد و به‌علاوه به عنوان آشفتگی کاهش می‌یابد. از یک شناور به دیگری پرش می کند [ 10] . به هم ریختگی مانند درختان، باران، مکان محلی و ساختمان. زمین های زراعی، زمین های باز و شنی (متکی به شرایط آب و هوایی) نیز ممکن است بر انتشار موج رادیویی به ویژه در فصل تأثیر بگذارند. جوامع شهری تا حدودی بر ایجاد امواج رادیویی تأثیر می گذارند.

درختان هم تأثیر نگهدارنده (ناشی از پراکندگی از شاخ و برگ) و هم تأثیر پراش (ناشی از یک موج موازی ایجاد شده توسط بالاترین نقطه لایه اصلی) دارند، اساساً برای ایجاد روی درختان. بر اساس بیان روبینشتاین، مکان‌های محلی «بدبختی‌های آشفته و ویژگی‌های غوغای طبیعی مرتبط با کلاس‌های مختلف LULC» نسبت به جنگل‌های پشت‌زمین، زمین‌های شنی باز، منطقه کشاورزی، علفزار، تأثیر مهم‌تری بر ایجاد امواج رادیویی دارند.

اثر شماره لبه چاقو: در اطراف همه ایستگاه ها

با یک هدف نهایی خاص برای تفکیک تاثیر انسداد لبه تیغه ها و کمیت این انسدادها در طول مسیر بر کیفیت پیش بینی کیفیت قدرت سیگنال، عوامل جایگزین، به عنوان مثال، بدبختی آشفته و جدایی باید کنترل شوند. این جدول انسداد با اجرای یک Arc delineate که مقدار انسداد را در طول مسیر تکثیر به هر نقطه مثال پردازش می کند، از سند DEM خارج می شود [ 11 ].

از این مطالعه تأیید شد که درهم و برهمی و لبه چاقویی که تحت تأثیر امواج رادیویی ایجاد شده در ایستگاه گیرنده و علاوه بر آن جمع آوری بهره برداری از زمین در ایستگاه Wukro، Adwa، Quiha و Afar به صورت جداگانه بسیار جابجا شده است. همه نتایج در تجزیه و تحلیل استاتیکی فضایی Geos در بالا آورده شده است و مشاهده می شود که Quiha دارای یک موضوع آشوب محیطی مرتبط است. WUKRO مربوط به سر و صدای انسان ساخته، Adwa تحت تاثیر مسائل هوا است در حالی که ایستگاه دور دارای نویز کهکشانی است.

وضوح: الگوریتم کالیبراسیون مدل ICEPAC

مدلی بسازید که شگفتی های جغرافیایی را در گسترش امواج رادیویی بگنجاند تا افت قدرت سیگنال رادیویی را در تمام ایستگاه ها حل کند.

شکل 11 برای الگوریتم اصلاح نرم افزار ICEPAC در زیر فهرست شده و در پیوست ها نشان داده شده است.

شکل 11 نمودار جریان را نشان می دهد که به کالیبره کردن مدل ICEPAC با معرفی فناوری مکانی به نرم افزار مانند: GIS، سنجش از دور و داده های GPS کمک می کند. مدل قبلی ICEPAC فقط عناصر انتشار فضای آزاد را در نظر می گرفت. با این حال، نتایج تحقیقات نشان داد که بیشتر سیگنال‌های رادیویی به دلیل اثر جغرافیایی به ایستگاه گیرنده نمی‌رسند، بنابراین اکنون این نمودار جریان با معرفی فناوری Geospatial به منظور غلبه بر اثر جغرافیایی، بر مشکلات ذکر شده غلبه کرده است.

الگوریتم کالیبراسیون مدل: توضیح ایده آل

مدل جدید سه عامل مهم معرفی شد که در مدل قبلی فاقد آن بود. با این حال، این سه عامل از مطالعه اشاره کردند، اولی انتخاب مکان یا تکنیک‌های انتخاب مکان گیرنده مناسب، ثانیاً استفاده از فناوری فضایی جغرافیایی و در نهایت استفاده از عناصر ژئو فضایی.

تکنیک های انتخاب سایت را با استفاده از ابزارهای GIS بکار ببرید

مرحله اولیه برای مشخص کردن اینکه کدام ایستگاه در محدوده معاینه مسیر کلی از فرستنده تا جمع کننده را با استفاده از محاسبه خط معرفی شده مشخص می کند، استفاده می شود. هنگامی که دوره حل شد، اطلاعات جغرافیایی-مکانی با استفاده از محاسبه میانگین وزنی جداسازی مخالف اضافه شد. در فرصتی که انتخاب از قبل انتخاب شده بود، ژئو-فضایی رقم خورده (جدا، افزایش، دما، بارش باران، ناهمواری، نور روز، پیچش) در امتداد مسیر انتقال، سپس با ژئو فضایی در امتداد خط معرفی شده یا خط میانی مقایسه شد. اگر نشان داده شود، بیشترین تعداد تداخل را پیدا کنید.

یک مدل جدید تحت جعبه ابزار “مکان یاب گیرنده” برای مدیریت فرآیند مستمر تحلیل فضایی ایجاد شده است. می توان به راحتی مقادیر پارامترها را آزمایش کرد، از داده های ورودی مختلف استفاده کرد، مدل را بارها و بارها اجرا کرد و آن را با دیگران به اشتراک گذاشت. ، اگر با مدل هایی برای پردازش عملیات تحلیل فضایی سر و کار داریم. نام مدل جدید به عنوان “یافتن مکان گیرنده” اختصاص داده شده است.

کادر محاوره ای ویژگی های مدل. علاوه بر ذخیره، مسیر نسبی بررسی شده است به طوری که تمام مسیرهای منابع اطلاعاتی که توسط ابزار ارجاع داده شده اند، نسبت به مکان جعبه ابزار که تنظیمات محیطی مدل جدید ایجاد شده را مشخص می کند، ذخیره می شوند. مهم است که تنظیمات محیطی را مشخص کنید تا مقادیر مشخص شده در تنظیمات محیطی برای نتایج مناسب از اجرای تا اعمال شود.

بکارگیری فناوری ژئو فضایی

در فرصتی که منطقه جمع کننده روشن باشد، فاصله های ناحیه پشتیبانی ارزیابی می شود. در صورتی که با استفاده از اصل سنجش از دور، انتخاب مرتب‌سازی انسداد دوگانه آشفتگی انتخاب شود، در آن نقطه با استفاده از کنترل‌ها شکار می‌شود.

بیان با استفاده از تکنیک های جمع آوری داده های GPS. انسداد دوم با نگاهی به ژئو فضایی در خط درج شده یا خط درج شده به ژئو فضایی مشخص شده از راه انتقال دیگری انجام می شود.

خطی که مانع اصلی گیرنده را مرتبط می کند، راه انتقال جدید را مشخص می کند. در صورت عدم کشف دو مانع، در آن نقطه از تکنیک به تصویر کشیده شده برای جداسازی یک انسداد مجازی منفرد برای تخمین برداشت پراش با استفاده از ابزارهای GIS توسط قوانین درون یابی استفاده می شود. پراش افزایش می یابد، راه انتقال در نهایت بدبختی، نفوذ را می توان مشخص کرد، و هنگامی که مراحل فوق به پایان رسید، عناصر جغرافیایی فضایی اضافه می شوند.

بکارگیری عناصر ژئو فضایی

ایستگاه‌های مورد بررسی با مسیر منطقه گیرنده از ناحیه گیرنده تا محل جمع‌آوری صحبت می‌کنند و با استفاده از محاسبه خط درج شده تغییر یافته حل می‌شوند و به نمایشگر جدید ICEPAC اضافه می‌شوند. عامل فضایی جغرافیایی در نظر گرفته شده در حالت جدید، به عنوان مثال، درخت، دره است. جاده، منطقه مسکونی، منطقه صنعتی، کشاورزی، داده های اندازه گیری.

کلاس های زمین باز، زمین زراعی، برجسته ساختمان به عنوان پارامترهای مدل بیان می شوند و پارامترهای مدل بودن آنها در جعبه مبادله مدل نشان داده شده است. رویه‌های تعیین مکان، مدل مشخص‌تری از سطح جهان را تثبیت می‌کند و بازتاب چند مسیری را ملزم می‌کند. امواج منعکس شده خاص می توانند با موج ضروری، پایه را در خارج از مرحله ذینفع لمس کنند. از این رو هر مشتری از بازده این اطلاعات می تواند بفهمد که از چه پارامترهایی برای انتخاب بهترین مناطق معقول برای یافتن بهترین مکان تابش استفاده می شود.

5. نتیجه گیری ها

امروز به دلیل ذرات ناخواسته وارد شده به جهان، جهان ما بدتر می شد. اکثر محققان تأثیر مشکل زیست محیطی را بر مشکلات کشاورزی، تخریب منابع طبیعی و غیره نشان دادند، اما این تحقیقات نشان داد که مشکل محیطی بر انتشار امواج رادیویی با ضعیف شدن و پنهان کردن سیگنال ارسالی برای نرسیدن به ایستگاه گیرنده تأثیر می گذارد. این تحقیق علت اصلی انتشار امواج رادیویی را تایید کرد.

این تحقیق نشان داد که مبانی ژئو فضایی به شدت بر انتشار امواج رادیویی تأثیر می گذارد. عنصر اصلی اثر ژئو فضایی اولاً عنصر آب و هوا مانند: باران، باد، دما، رطوبت، انتشار امواج رادیویی تحت تأثیر و ثانیاً بهم ریختگی، لبه چاقو و زمین است. با در نظر گرفتن اثر geospatial و استفاده از فناوری Geospatial در مدل پیش بینی، می توان دقیقاً قدرت سیگنال را از هر فرستنده در هر مکان دیگری پیش بینی کرد، در صورتی که تمام عناصر محیط انتشار به درستی در نظر گرفته شوند.

با استفاده از فناوری GIS، GPS و Remote Sing می توان ایستگاه گیرنده را انتخاب کرد و این فناوری قدرت سیگنال را در ایستگاه گیرنده و همچنین ایستگاه فرستنده بهبود بخشید. این تحقیق اشاره کرد که پیش‌بینی قدرت سیگنال مبتنی بر فناوری فضایی جغرافیایی (GIS، RS و GPS) می‌تواند به طور قابل‌توجهی کیفیت پیش‌بینی را در مقایسه با مدل فضای آزاد فرضی که هیچ‌یک از اثرات ویژگی‌های زمین محلی، اثر Clutter و اثر لبه چاقو را در نظر نمی‌گیرد، بهبود بخشد. اثر فضایی عمومی جغرافیایی

به طور خلاصه، فناوری GEO SPATIAL همچنان نقشی حیاتی در مدیریت سیستم انتشار امواج رادیویی ایفا خواهد کرد. هر برنامه‌ریز شبکه ارتباطی، توسعه‌دهنده نرم‌افزار پیش‌بینی باید از فناوری GEO SPATIAL برای قدرت سیگنال پیش‌بینی و انتخاب سایت آنتن استفاده کند و همچنین این تحقیق برای سازمانی که سیگنال رادیویی را به محیط راه‌اندازی می‌کند و سیگنال رادیویی را از محیط دریافت می‌کند، مانند پخش تجاری و نظامی، قابل توجه خواهد بود. سیستم ارتباطی ایستگاه علاوه بر این، پیامدهای تحقیقاتی برای کمک به طراحان سیستم های ارتباطی در کاربردهای مختلف مانند هواشناسی، ارتباطات رادیویی ایستگاه پخش، ایستگاه رادار و سیستم های هدایت هواپیما مهم است که چالش پیش بینی و جبران اثرات بالقوه جدی مرتبط با آب و هوا را حل می کند. .

منابع

 

[ 1 ]	Anti Reddy، AM و Reddy، KM (1996) تجزیه و تحلیل عملکرد باندهای IRS برای سیستم طبقه بندی کاربری زمین/پوشش زمین با استفاده از طبقه بندی کننده حداکثر احتمال. مجله بین المللی سنجش از دور، 17، 2505-2515. https://doi.org/10.1080/01431169608949089
[ 2 ]	جردن، ام. و چونگ، ا. (2002) مدل برنامه ریزی بریتانیا برای پوشش دید رادیویی دیجیتال زمینی. IBC 99، انتشارات کنفرانس، 393-398.
[ 3 ]	Rappaport، TS (1996) ارتباطات بی سیم، اصول و شیوه ها. Prentice Hall، PTR Upper Saddle River، نیوجرسی، 260.
[ 4 ]	Naveenchandra، BKN، Lokesh، U. و Gangadhara، BH (2009) اهمیت زمین شناسی و بررسی خاک برای برنامه ریزی سایت ارتباطات سیار با استفاده از RS/GIS. مجله بین المللی علوم و مهندسی زمین، 3، 16-26.
[ 5 ]	Neskovic, A., Neskovic, N. and Paunovic, G. (2000) رویکردهای مدرن در مدلسازی محیط انتشار سیستم های رادیویی. IEEE Communications Surveys & Tutorials, 3, 2-12.
[ 6 ]	Lee, W. (1982) مهندسی ارتباطات رادیویی. McGraw-Hill Inc.، نیویورک.
[ 7 ]	استوارت، FG (2008) برنامه پیش‌بینی مدار و تحلیل نمایه پیشرفته ارتباطات یونوسفر (ICEPAC)، راهنمای فنی. https://elbert.its.bldrdoc.gov/pc?hf/hfwin32.html�
[ 8 ]	Lane, G. (2005) بررسی برنامه پیش بینی تحلیل و مدار پروفیل پیشرفته ارتباطات یونوسفر فرکانس بالا (ICEPAC). سمپوزیوم اثرات یونوسفر، اسکندریه، 261-1-261-8.
[ 9 ]	Seybold، JS (2005) مقدمه ای بر انتشار RF. جان وایلی و پسران، هوبوکن.
[ 10 ]	Rubinstein, T. (1998) تلفات درهم و برهم و ویژگی های نویز محیطی مرتبط با دسته بندی های مختلف LULC. IEEE Transactions on Broadcasting, 44, 286-293.
[ 11 ]	Bullington, K. (1947) انتشار رادیویی در فرکانس های بالای 30 مگا سیکل. مجموعه مقالات مؤسسه مهندسین رادیو، 35، 1122-1136. https://doi.org/10.1109/JRPROC.1947.232600