Распространение радиоволн ВЧ: различия между версиями

Материал из CAMaaS preliminary wiki
Перейти к навигации Перейти к поиску
 
(не показано 18 промежуточных версий 3 участников)
Строка 1: Строка 1:
 
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Реализация]]


=Используемые сущности предметной области=
=Используемые сущности предметной области=
==Обобщенные сущности==
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Точка|Точка]]
:Трехмерная позиция на геометрической модели пространства.
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Луч|Луч]]
:Полупрямая, ограниченная с одной стороны и неограниченная с другой.
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Отрезок|Отрезок]]
:Часть прямой, ограниченная с двух сторон.
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Плоскость|Плоскость]]
:Фигура нулевой кривизны, содержащая полностью каждую прямую, соединяющую любые её точки.
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Полигон|Полигон]]
:Выпуклый плоский многоугольник, являющийся гранью многогранного объекта в трехмерной геометрической модели.
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Источник|Источник]]
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Источник|Источник]]
:Источник - сущность, включающая в себя антенны и антенный тракт.
:Источник физического поля, несущего какую-либо информацию.
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Первичный источник|Первичный Источник]]
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Антенна|Антенна]]
:
:Объект, преобразующий электрические сигналы в переменное физическое поле.
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Характеристика направленности|Характеристика направленности (ХН)]]
:Зависимость характеристика сигнала от направления.
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Амплитудно-частотная характеристика|Амплитудно-частотная характеристика (АЧХ)]]
:Зависимость характеристики сигнала от частоты.
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Множество контрольных точек|Множество контрольных точек]]
:Объект, являющийся композицией всех контрольных точек. Задается как элемент геометрической модели.
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Плоскость вывода результатов|Плоскость вывода результатов]]
:Плоскость накапливания результатов моделирования. Множество контрольных точек лежат на плоскости вывода результатов.
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Контрольная точка|Контрольная точка]]
:Объект, который ассоциирован с определенной точкой моделируемого пространства и с хранилищем характеристики поля, которая накапливается при прохождении волны в окрестности этой точки.
 
==Предметные сущности==
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Первичный источник|Первичный источник]]
:Источник первичного радиосигнала, заданный как входной параметр - элемент геометрической модели.
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Вторичный источник|Вторичный источник]]
:Источник вторичного радиосигнала, который создается при прохождении некоторого элемента волны через границу раздела сред.
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Вторичный источник при рейтрейсинге|Вторичный источник при рейтрейсинге]]
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Вторичный источник при рейтрейсинге|Вторичный источник при рейтрейсинге]]
:
:Реализация вторичного источника для расчетной модели [[/Рей-трейсинг|Рей-трейсинг]].
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Тип антенны|Тип антенны]]
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Тип антенны|Тип антенны]]
:Включает в себя общие характеристики излучения антенны.
:Включает в себя общие характеристики излучения антенны.
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Антенна|Антенна]]
:Антенна как объект пространства.
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Характеристика направленности|Характеристика направленности]] (ХН).
:Характеристика направленности
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Амплитудно-частотная характеристика|Амплитудно-частотная характеристика]] (АЧХ)
: Зависимость характеристики сигнала от частоты.
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Трасса|Трасса]]
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Трасса|Трасса]]
:  ''не используется''
:  ''не используется''
Строка 24: Строка 45:
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Комбайнер|Комбайнер]]
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Комбайнер|Комбайнер]]
:  Объединяет выходы фидеров с передатчиков
:  Объединяет выходы фидеров с передатчиков
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Сплиттер|Сплиттер]]
:  Разделяет входной сигнал на множество выходных.
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Стык|Стык]]
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Стык|Стык]]
:Соединение фидера
:Соединение фидера
Строка 29: Строка 52:
:Подводит мощность к антенне
:Подводит мощность к антенне
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Геометрическая модель|Геометрическая модель]]
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Геометрическая модель|Геометрическая модель]]
:Трехмерное линейное евклидово пространство с обычными понятиями точки, отрезка, прямой, кривой, плоскости, поверхности, объемная фигура.
:Трехмерное линейное евклидово пространство с обычными понятиями точки, отрезка, прямой, кривой, плоскости, поверхности, объемная фигура. Объект описывает входные параметры модели среды распространения. Включает в себя описание всех отражающих элементов модели, всех первичных источников, а также задает множество контрольных точек, по которым ищется распределение моделируемого поля. Также модель включает в себя описание общих свойств среды распространения моделируемого радиосигнала.
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Контрольная точка|Контрольная точка]]
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Отражающий объект|Отражающий объект]]
:Объект, который ассоциирован с определенной точкой моделируемого пространства и с хранилищем характеристики поля, которая накапливается при прохождении волны в окрестности этой точки.
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Множество контрольных точек|Множество контрольных точек]]
:Объект, являющийся композицией всех контрольных точек. Задается как элемент геометрической модели.
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Отражающий элемент|Отражающий элемент]]
:Трёхмерный изотропный элемент, на плоских границах которого происходит частичное отражение падающих радиоволн, и во внутренней среде которого энергия этих волн поглощается.
:Трёхмерный изотропный элемент, на плоских границах которого происходит частичное отражение падающих радиоволн, и во внутренней среде которого энергия этих волн поглощается.
;[[/Грань отражающего объекта|Грань отражающего объекта]]
:Реализует плоскую границу раздела сред: внутренней среды отражающего объекта и внешней по отношению к объекту.
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Физический ЭМ луч|Физический ЭМ луч]]
:Прямая, аппроксимирующая ЭМ волну в одном из направлений. Луч, а также окружающее его пространство в виде конуса или пирамиды, несет энергию ЭМ волны, при этом каждое сечение конуса или пирамиды несет одинаковое кол-во энергии.
;[[/Напряженность|Напряженность]]
:Основная рассчитываемая характеристика поля.


:
{{relation_diagram|diagram=Диаграмма отношений сущностей|graph=radio_hf_concept_relations|content=
{{relation_diagram|diagram=Диаграмма отношений сущностей|graph=radio_hf_concept_relations|content=


{{relation_diagram add|composition|"Геометрическая модель"|"Первичный источник"|taillabel=1|headlabel=*}}
{{relation_diagram add|composition|"Геометрическая модель"|"Первичный источник"|taillabel=1|headlabel=*}}
{{relation_diagram add|composition|"Геометрическая модель"|"Набор контрольных точек"|taillabel=1|headlabel=*}}
{{relation_diagram add|composition|"Геометрическая модель"|"Множество контрольных точек"|taillabel=1|headlabel=*}}
{{relation_diagram add|composition|"Геометрическая модель"|"Среда распространения"|taillabel=1|headlabel=1}}
{{relation_diagram add|composition|"Геометрическая модель"|"Среда распространения"|taillabel=1|headlabel=1}}


{{relation_diagram add|composition|"Первичный источник"|"Источник"|taillabel=1|headlabel=*}}
{{relation_diagram add|inheritance|"Первичный источник"|"Источник"}}
{{relation_diagram add|composition|"Вторичный источник"|"Источник"|taillabel=1|headlabel=*}}
{{relation_diagram add|inheritance|"Вторичный источник"|"Источник"}}
{{relation_diagram add|composition|"Набор контрольных точек"|"Контрольная точка"|taillabel=1|headlabel=*}}
{{relation_diagram add|inheritance|"Вторичный источник при рейтрейсинге"|"Вторичный источник"}}
{{relation_diagram add|composition|"Множество контрольных точек"|"Контрольная точка"|taillabel=1|headlabel=*}}


{{relation_diagram add|composition|"Источник"|"Антенна"|taillabel=1|headlabel=*}}
{{relation_diagram add|composition|"Источник"|"Антенна"|taillabel=1|headlabel=*}}
{{relation_diagram add|composition|"Источник"|"Тракт"|taillabel=1|headlabel=*}}
{{relation_diagram add|composition|"Первичный источник"|"Тракт"|taillabel=1|headlabel=*}}
//{{relation_diagram add|composition|"Источник"|"Комбайнер"|taillabel=1|headlabel=1}}
//{{relation_diagram add|composition|"Источник"|"Комбайнер"|taillabel=1|headlabel=1}}
//{{relation_diagram add|composition|"Источник"|"Фидер"|taillabel=1|headlabel=*}}
//{{relation_diagram add|composition|"Источник"|"Фидер"|taillabel=1|headlabel=*}}
Строка 61: Строка 88:
{{relation_diagram add|composition|"Тип антенны"|"ХН"}}
{{relation_diagram add|composition|"Тип антенны"|"ХН"}}
{{relation_diagram add|composition|"Тип антенны"|"КУ"}}
{{relation_diagram add|composition|"Тип антенны"|"КУ"}}
{{relation_diagram add|composition|"Геометрическая модель"|"Отражающий элемент"|headlabel=*|taillabel=1}}
{{relation_diagram add|composition|"Геометрическая модель"|"Отражающий объект"|headlabel=*|taillabel=1}}


{{relation_diagram add|composition|"Отражающий объект"|"Грань отражающего объекта"|headlabel=*| taillabel=1}}
}}
}}


Строка 68: Строка 96:
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Рей-трейсинг|Рей-трейсинг]]
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Рей-трейсинг|Рей-трейсинг]]
:Реализует модель распространения радиоволн, в которой лучи отражаются от поверхностей по законам геометрической оптики.
:Реализует модель распространения радиоволн, в которой лучи отражаются от поверхностей по законам геометрической оптики.
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Метод зеркальных отображений|Метод зеркальных отображений]]
:Реализует обратную задачу рейтрейсинга, когда нужно посчитать поле относительно приемника, а не источника.
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Beam tracing|Beam tracing]]
:Реализует аналогичную рей-трейсингу модель распространения радиоволн, но в отличии от него трассирует не отдельные лучи, а их совокупность, называемых пучком.
;[[Распространение радиоволн ВЧ/Метод граничных элементов|Метод граничных элементов]]
:Метод решает волновое уравнение, которое благодаря использованию формул Грина, сводится к интегральному уравнению на границах модели. Впоследствии данные интегральные уравнения заменяются системами линейных алгебраических уравнений (СЛАУ).

Текущая версия на 11:28, 21 августа 2018

Распространение радиоволн ВЧ/Реализация

Используемые сущности предметной области

Обобщенные сущности

Точка
Трехмерная позиция на геометрической модели пространства.
Луч
Полупрямая, ограниченная с одной стороны и неограниченная с другой.
Отрезок
Часть прямой, ограниченная с двух сторон.
Плоскость
Фигура нулевой кривизны, содержащая полностью каждую прямую, соединяющую любые её точки.
Полигон
Выпуклый плоский многоугольник, являющийся гранью многогранного объекта в трехмерной геометрической модели.
Источник
Источник физического поля, несущего какую-либо информацию.
Антенна
Объект, преобразующий электрические сигналы в переменное физическое поле.
Характеристика направленности (ХН)
Зависимость характеристика сигнала от направления.
Амплитудно-частотная характеристика (АЧХ)
Зависимость характеристики сигнала от частоты.
Множество контрольных точек
Объект, являющийся композицией всех контрольных точек. Задается как элемент геометрической модели.
Плоскость вывода результатов
Плоскость накапливания результатов моделирования. Множество контрольных точек лежат на плоскости вывода результатов.
Контрольная точка
Объект, который ассоциирован с определенной точкой моделируемого пространства и с хранилищем характеристики поля, которая накапливается при прохождении волны в окрестности этой точки.

Предметные сущности

Первичный источник
Источник первичного радиосигнала, заданный как входной параметр - элемент геометрической модели.
Вторичный источник
Источник вторичного радиосигнала, который создается при прохождении некоторого элемента волны через границу раздела сред.
Вторичный источник при рейтрейсинге
Реализация вторичного источника для расчетной модели Рей-трейсинг.
Тип антенны
Включает в себя общие характеристики излучения антенны.
Трасса
не используется
Среда распространения
Общие свойства среды распространения радиосигнала.
Фидер
Подводит передаваемый сигнал от источника к антенне.
Комбайнер
Объединяет выходы фидеров с передатчиков
Сплиттер
Разделяет входной сигнал на множество выходных.
Стык
Соединение фидера
Тракт
Подводит мощность к антенне
Геометрическая модель
Трехмерное линейное евклидово пространство с обычными понятиями точки, отрезка, прямой, кривой, плоскости, поверхности, объемная фигура. Объект описывает входные параметры модели среды распространения. Включает в себя описание всех отражающих элементов модели, всех первичных источников, а также задает множество контрольных точек, по которым ищется распределение моделируемого поля. Также модель включает в себя описание общих свойств среды распространения моделируемого радиосигнала.
Отражающий объект
Трёхмерный изотропный элемент, на плоских границах которого происходит частичное отражение падающих радиоволн, и во внутренней среде которого энергия этих волн поглощается.
Грань отражающего объекта
Реализует плоскую границу раздела сред: внутренней среды отражающего объекта и внешней по отношению к объекту.
Физический ЭМ луч
Прямая, аппроксимирующая ЭМ волну в одном из направлений. Луч, а также окружающее его пространство в виде конуса или пирамиды, несет энергию ЭМ волны, при этом каждое сечение конуса или пирамиды несет одинаковое кол-во энергии.
Напряженность
Основная рассчитываемая характеристика поля.

Файл mwstore://local-backend/local-public/diagrams/archive/20250512042318!Diagrams_38c7228bf15b3c3d202fac9ed4ad7a07.jpg уже существует.


Расчетные модели

Рей-трейсинг
Реализует модель распространения радиоволн, в которой лучи отражаются от поверхностей по законам геометрической оптики.
Метод зеркальных отображений
Реализует обратную задачу рейтрейсинга, когда нужно посчитать поле относительно приемника, а не источника.
Beam tracing
Реализует аналогичную рей-трейсингу модель распространения радиоволн, но в отличии от него трассирует не отдельные лучи, а их совокупность, называемых пучком.
Метод граничных элементов
Метод решает волновое уравнение, которое благодаря использованию формул Грина, сводится к интегральному уравнению на границах модели. Впоследствии данные интегральные уравнения заменяются системами линейных алгебраических уравнений (СЛАУ).