SaTom



Tagság: 2018-10-15 11:43:57
Tagszám: #135468
Hozzászólások: 1399
4160. Elküldve: 2024-02-08 15:27:17 [.]

Kedves Chucky!

Számodra is bár megkésve, a tegnap esete adott lehetőséget reagálni, nem késlekedem hát tovább. Erre, az általad ismét leírt felvetésre, pár hónappal ezelőtt, még egy külön értekezést, avagy afféle tanulmányt képzeltem el a fórum keretén belül megosztani, a jelenlegiek fényében történjen meg most.

„Visszateszem a Kaonsat fejet, s nem lesz semmi más a rendszerben, mint 5 méter 3x árnyékolt koax, 2db minőségi F csatlakozó. És a beltéri. Tehát még diseqc kapcsoló sem. Én nem vagyok otthon a hullámterjedésben, csak a józan paraszti eszemre támaszkodom. Véleményem szerint ha a fenti összetevőkel (kábel, csatlakozó, diseqc) lenne probléma, akkor a KU sávval is gond lenne. Miért? Mert az LNB-ket KU és C sáv esetében is már a 950-2150MHz közé konvertált jel hagyja el.”

Infó:

Műholdas kommunikáció lefelé irányuló kapcsolatának (downlink) nyalábra vetített teljesítményét, az EIRP határozza meg.
Vételi szemszögből, ez az érték adja a besugárzási terület(!) fogadó viszonyát, adott antennaátmérőt (annak erősítési tényezőjét) tekintve. A jelszállítási lánc elvi sorrendjében következő érték, az RSSI, a megvalósult vételi frekvencia jel erősségét határozva meg, majd az RF szint, mely a jel érték tuner általi mérési jelszintjét mutatja. Tovább „haladva”, az RF szinthez arányló, de azzal nem azonos SNR érték is megjelenik, a jelszint által hordozott hasznos jel, és zaj arányát leírva. Végül, de nem utolsó sorban, a jel digitális modulációját követően, a CNR, avagy C/N ratio érték áll rendelkezésre jel/zaj viszony meghatározásra.
Egy átlagos KU band-ra vetített EIRP teljesítmény 50dBW/60cm, míg ugyanez C band 42dBW/100cm antennaméretre vonatkoztatva. Egy minőségi műholdvevő -80dBm és -20dBm, a kommerszebb -65dBm és -25dBm érzékenységgel bír. (A szélesebb tartomány a jobb, és a nulla a legnagyobb érték.)

„akkor a KU sávval is gond lenne. Mert az LNB-ket KU és C sáv esetében is már a 950-2150MHz közé konvertált jel hagyja el.”

C-band DX (out of beams) vételeknél, a vevő küszöbszintjének elérése nehézkesebb, a KU sávhoz mérhető alacsonyabb EIRP érték okából! Ezt nehezíti tovább, a nyalábzóna széle felé történő logaritmikus csökkenés, ami így már igencsak távolról közelíti, az amúgy is alacsony EIRP értéket. Tovább hatványozza ezt, az esetleges méretigény alatti antenna használat, a kábelveszteség, mely 950 MHz frekvencia esetén, 30 méteren cca. 6-8 dB.
Abban az esetben, ha mindezek összessége mégis biztosítani képes, hogy az RF érték meghaladja a vevő érzékenységét, és „feldolgozhatóvá válik” a jel, az is minimum -80 dBm feltételez.

Ám, ekkor még mindig nem lehet zárolásról beszélni, hiszen hozzá olyan SNR értéknek szükséges jelen lennie, mely a digitális feldolgozást lehetővé teszi, és a modulációt követően annak C/N aránya FEC függvényében is megfelelő. Ugye milyen egyszerű? :-)

Mindez a gyakorlatban:

Az alábbi képen, egy „tipikus” C band DX vétel látható. Jól ábrázolt, hogy az RF szint, még a 4m antenna megléte mellett is -65dBm és -40dBm tartományban valósul meg.

index.php

Összehasonlításként egy KU band vételi spektrum is megjelenítésre kerül. Leolvasható, hogy az RF szint ekkor jócskán meghaladja a C-band vételi 1/3 alsó érték tartományát, tehát -54dBm, és -50dBm közt változik. (RF dBm esetén, a kevesebb érték a jobb minőségi mutató.) Már ekkor(!) az alsó 1/3 érték +10dBm veszteséggel dolgozik a C-sávú vétel „kárára”.

index.php


„Visszateszem a Kaonsat fejet, s nem lesz semmi más a rendszerben, mint 5 méter 3x árnyékolt koax, 2db minőségi F csatlakozó. És a beltéri. Tehát még diseqc kapcsoló sem.

A jelszállítási láncolatban eddig feltárt tényezőkre, működési jellemzőkre, további külső hatások gyakorolhatnak értéket.
Ilyenek lehetnek az alkalmazott elemi egységek által a rendszerbe kerülő interferencia, és/vagy egyéb zavarók. (Pl. Wi-Fi, boosters, 5G, 4G, Inverter, RF Home assistan and OT systems, egyébb rádiós hálózatok eszközeinek frekvenciái, tartományai, azok felharmonikusai, de még a hagyományos fénycsőgyújtó működése is, stb. Gyakorlati értelemben véve, ez mind-mind„elektro szmognak”, tehát zavarónak minősül)

Infó:

Minden, vevőegységként tekintett eszközre csatlakoztatott villamos vezetőnek minősülő elemi rész, tervezési funkciója alapján, és/vagy azt mellőzően értve is, antennának tekinthető!
(Legyen az egy konyhai serpenyő, a feleség fém kézi habverője, egy tervezett antenna, avagy egy jelszállításra alkalmas, kifejezett e célra készített, akár többszörös árnyékolással ellátott vezető kábelzet is. Oka, hogy a rádióhullámok terjedése során fennálló, viszonyában 90 fokban lévő mágneses (H) és elektromos (E) amplitúdók (e tekintetben véve lambda), villamos vezetővel történő találkozásuk során abban töltés áramlást generálnak.

A nem professzionális, tehát egészében hullámvezetővel kialakított rendszerektől eltérően, a „hétköznapi” rendszereknél villamos vezető kábeleket, mint pl. koaxiális kábel használnak, ergo azok, kialakításukból adódóan minden esetben(!) antennának (vevő/sugárzó) tekintendők.

(Többen emlékeznek tán még az analóg időkben alkalmazott afféle „trükkös” megoldásra, mikor a társasházakban kialakított kisközösségi rendszerek vételére szolgáló (jobb esetben csillagpontos) végletekig túlvezérelt kábelhálózatával párhuzamosan, megfelelő hosszban kábelt elhelyezett (anélkül hogy az galvanikusan arra kapcsolódott volna, hiszen onnantól előfizetőnek minősült volna), majd ajtón belül egy végponti erősítőre csatlakozatott szalagkábel, ellátva azt, közel azonos minőségben „biztosított” a szolgáltatást, mint az előfizetők élvezhették. Oka egyszerű, és a fentebb írottakban keresendő.)

Így, a zavarók jelenlétével, az otthoni értelemben vett műholdas rendszerek is terheltnek minősülnek.
Jelentős azonban, hogy a zavarók jelenlétének értéke, mely arányban párosul, és/vagy haladja meg, a rendszer specifikus RF szintjét (nem az SNR-t).

Ennek megállapítására, megannyi alkalmas módszer lelhető fel, kiindulva egészen a több millió forintba kerülő ID-re is alkalmas, akár -140dBm jelszinttől mérni képes spektrum analizátortól (mely nagypontosságú LP antennával is társulhat), az otthoni környezetben amatőrök számára ismert SDR, és/vagy DVB eszközökig, szoftveres alkalmazásaikkal értve.

Mindezt bemutatandó, nem oly régen, zoro67 QTH helyén, készült egy rapid „remote hand” vizsgálat, ennek kiértékelése következik.
A vizsgálathoz a mérést, egy a műszerek osztálypontossági szintjét még csak távolról sem „ismerő”, Omicom S2 típusú, kommersz kategóriájú, középminőségű eszköz biztosította. Ez az eszköz, a zavarók feltárására bőven elegendő, kiemelten annak tekintetében, hogy a szintén nem labor minőségű amatőr vételi viszontagságok ábrázolására lett alkalmazva. A DVB tuner becsült pontossága cca. +-15%, nem csekély, ám a vizsgált -80dBm és -20 dBm tartományon belül tartható.

A vizsgálat rendszert, egy cca. 30m hosszúságú RG6 Tri-shield kábel, záró ellenállástól mentesen, 75 Ohm kábelimpedanciával, arányában 6-8 dB csillapítással biztosította. (Még DISEqC kapcsoló sem képezte a rendszer elemeit.)

Az eredmények megdöbbentőek, látván főleg azt, hogy önmaga a jelszállításra alkalmazott kábelzet, milyen számú, mely értékű zavaróval terhelt. (Lásd alábbi fotók)

C-band:

588C.png

és KU-band:

748KU.png


Konklúzió:

C/KU L.O. 950-1750/2150 MHz konverzió esetében számottevő a rendszer vételi EIRP paraméteréből adódó RF értékre gyakorolt rendszer zajszint arány a zavarók jelenlétének eredőjével véve, különösen hogy az RSSI értékek, a vételi sáv viszonylatában (jelen esetben C-band) amúgy is degradációt mutatnak.

Magyarra fordítva ez jelenti azt, hogy a rendszer vételi jellemzőire, köztük zaj, a „külső forrásból” származó, tehát nem vételből eredő zavarók miként képesek hatni, főleg, ha vételi mutatók, éppen csak közelítik a rendszer érzékenységi szintjét, mint DX vétel. Értelemszerűen, pro-kontra felhozható ennek ellentmondó érték is, ám figyelembe véve a C-sávos vételek szolgáltatási terület maghatározóit, sajnos a megállapítás eshetősége efelé konvergál.

Igen alacsony(!) eshetőséggel, és a tejesség igénye nélküli felsorolásban, a kommunikációs távközlési tornyokon elhelyezett antennák H sugárzás szögének (1), szektorainak (2), 3 dB beam form karakterisztikájának(3), sweep szórásának (4), a kapcsolódó frekvenciának (5), annak felharmonikusának(6), a QTH távolságának (7), a hullámterjedés irányszögének (8), a vevőantenna nyílásszögével (9), a torny EIRP teljesítményével(10), valamint a műhold vétlei pozíciójának egybeesésével(11) és annak EIRP teljesítményével(12), a vevőantenna elhelyezési magasságának (13), a torony sugárzó antennáinak magasságával(14), a terjedés során a távolság arányos csökkenő jelszint arányának (14), stb. elvi paramétereivel, összességük megfelelőségével megállapítható lehet olyan vételi zóna, mely érintetté válhat a közvetlen zavaró jelenléttel („bele világít” aka Chucky), egyértelműen kijelenthető, hogy annak gyakorlati esélye,még a hiányosan felsorolt tényezők tekintetében is 1:14 arányú, tehát nagyságrendjében sem illeszkedő a lokális, tehát a QTH helyen fennálló rendszerre ható „Faraday kalitka” elvű árnyékolási torzió egyetlen(!) tényezőjének eshetőségével.

Fontos, hogy minden QTH egyedi vételi, valamint zajterhelési tényezővel bír. Annak érdekében, hogy a leg megfelelőbb módon legyen korrigálható az, avagy csökkenthetővé váljon a rendszer zajmentessége (ezáltal hatékonysága fordított arányosságban növekvővé váljék), minden esetben a QTH teljes infrastrukturális rendszere, a teljes RX rendszer, és környezet analízis szükséges. Az analízis eredménymutatói határozzák meg, a korrekciós irányt, tekintettel persze a ráfordítás arányosságára.

A teljesség igénye nélkül néhány, mely megoldással szolgálhat,
• paraméterezett frekvenciaszűrő alkalmazása (nem sávszűrő, mint pl. 5G/LTE filter LNB-k),
• frekvencia expandáció, avagy kiterjesztés, OF allokált megoldással a kevésbé zajterhelt tartományokra (Amigó, mint lehetséges jól közelítése)
• EPH rendszer kialakítása, alacsony ellenállású (maximum 2 Ohm) földelő szonda elhelyezéssel (De, az alábbi esetek mindegyike alkalmazása során is!)
• kábelzet vezető fém tálca, jobb esetben fém gégecső alkalmazása,
• szelektív nyomvonal, és kábelhálózat kialakítás (Frekvencia sáv, RX, TX, AC, DC)
• rendszerelemek egyedi és/vagy csoportos elhelyezése során előre létesített fém szerelőszekrényének alkalmazása (erősítők, szűrők, switch-ek, stb. számára)
• lehetséges környezeti zavarók csökkentése (pl. szomszéd bossterének leverése, hosszú faággal, de a saját rendszerünk ellenőrzése is) 
• QTH helyen belüli vételi hely módosítás (költséges uygan, de a keresztező irányú zavarók, mikrohullámú átjátszók kizárásának szempontjából hatékony. Házi jellegű, de magasabb elhelyezésű RX-TX esetekben releváns)

Jelen írás, a C-band anomaliát mutató vételeinek elvi bemutatására, gyakorlati méréseken keresztül történő megismerésére, továbbá lehetséges megoldásokkal történő ábrázolására készűlt, amolyan információs írásként.

Mindennemű korrekciót, kiegészítést, kérdést, örömmel fogadok!

Üdv.
SaTom


[előzmény: (4151) chucky, 2024-02-03 09:57:32]
Kiváló dolgozó
SaTom adatlapja Privát üzenet küldése Felvétel a címjegyzékbe Felvétel tiltó listára Hozzászólások száma: