Єлізаренко А. О. Методи забезпечення необхідної надійності каналів рухомого технологічного радіозв'язку в умовах впливу інфраструктури залізниць

Об'єкт дослідження - процеси проектування, розрахунку і організації експлуатаційного контролю мереж технологічного радіозв'язку з рухомими об'єктами на залізничному транспорті. Метою дисертаційної роботи є підвищення надійності каналів залізничного технологічного радіозв'язку на етапі проектування і експлуатації. Методи досліджень: методи теорії поширення радіохвиль; теорії ймовірностей та випадкових процесів; методи технічної електродинаміки. При розробці удосконаленої статистичної моделі поширення радіохвиль та методу розрахунку каналів рухомого радіозв'язку використовувались елементи теорії поширення радіохвиль і теорії ймовірностей та випадкових процесів. При розробці математичної моделі багатодіапазонних комплексованих антен використовувались методи технічної електродинаміки. Для підтвердження достовірності теоретичних розробок проведено комп'ютерне моделювання та експериментальні дослідження (натурні вимірювання рівнів сигналів на відкритій місцевості і в тунелях). Наукова новизна отриманих результатів. 1. Удосконалена статистична модель поширення радіохвиль в каналах рухомого радіозв'язку, яка відрізняється від відомих тим, що найбільш повно враховує фактори, які визначають рівні сигналів в умовах впливу інфраструктури залізниць та забезпечує підвищення точності прогнозування. 2. Отримав подальший розвиток метод розрахунку каналів рухомого залізничного технологічного радіозв'язку, який на відміну від існуючих забезпечує технологічну і частотну універсальність, а аналітична форма розрахунків спрощує процедури автоматизації та забезпечує підвищення надійності прогнозування. 3. Вперше розроблена математична модель багатодіапазонних комплексованих антен на основі вкладених лінійних, конічних та пірамідальних випромінювачів, які забезпечують однакову ширину головної пелюстки діаграми спрямованості. Практичне значення отриманих результатів досліджень полягає в наступному. 1. Використання запропонованої моделі підвищує точність визначення енергетичних характеристик радіоканалів на 8-11 дБ на станціях і перегонах залізниць порівняно з рекомендаціями Міжнародного союзу залізниць. 2. Розроблена методика розрахунку дальності дії каналів з випромінюючим кабелем у тунелях залізниць та схеми організації дводіапазонних мереж поїзного радіозв'язку в тунелях довжиною до 2 км. 3. Рекомендації з організації і розрахунку каналів технологічного радіозв'язку з використанням випромінюючого кабелю у тунелях внесені в розроблені "Правила організації та розрахунку мереж поїзного радіозв'язку", затверджених Наказом Державної адміністрації залізничного транспорту України від 09.06.2009 р. № 340-Ц. 4. Розроблена структура та алгоритми автоматизації роботи вимірювального комплексу радіомоніторингу каналів рухомого радіозв'язку. Результати наукових досліджень впроваджено у науково-дослідних роботах, які виконувались в Українському державному університеті залізничного транспорту та в навчальному процесі кафедри транспортного зв'язку, що підтверджено відповідними актами реалізації.