ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΚΟΥ ΙΚΤΥΟΥ ΣΕ ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ ΣΕΙΣΜΟΥ ΠΟΛΕΟ ΟΜΙΚΟ ΣΥΓΚΡΟΤΗΜΑ ΚΑΙ ΕΥΡΥΤΕΡΗ ΠΕΡΙΟΧΗ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΤΑΝΟΣ ΑΡΙΣΤΕΙ ΗΣ Επιβλέπων Καθηγητής : Θωµάς Ξένος ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ 2006

Εισαγωγή. Η ραγδαία τεχνολογική πρόοδος του προηγούµενου αιώνα δε θα µπορούσε να αφήσει ανεπηρέαστη την εξέλιξη των τηλεπικοινωνιακών συστηµάτων. Η βελτιστοποίηση και η προσιτή τιµή τους τα έχει αναδείξει σε βασικά στοιχεία της καθηµερινότητας του σύγχρονου ανθρώπου και η εκτεταµένη χρήση τους έχει οδηγήσει σε αδιάκοπη αναζήτηση νέων λύσεων και µεθόδων. Μία πολλή χρήσιµη εφαρµογή των τηλεπικοινωνιακών συστηµάτων την οποία και θα διερευνήσουµε παρακάτω είναι εκείνη που αφορά στο στήσιµο µιας ραδιοζεύξης στην περίπτωση σεισµού. Κι αυτό διότι οι προκληθείσες ζηµιές ενδέχεται να είναι τέτοιας έκτασης που να καταστρέψουν τις υπάρχουσες υποδοµές και σε συνδυασµό µε απορρύθµιση του κέντρου µεταγωγής κλήσεων και τον κορεσµό του δικτύου να αποτρέπουν την πραγµατοποίηση επικοινωνίας. Έτσι, παρουσιάζει ιδιαίτερο ενδιαφέρον η µελέτη ενός ασύρµατου δικτύου το οποίο θα εγκατασταθεί µετά το σεισµό και θα επιτρέπει σε νευραλγικά σηµεία και κτίρια που έχουν ιδιαίτερη σηµασία για την οµαλή λειτουργία της πόλης. Εξυπακούεται ότι η µελέτη πραγµατοποιείται µε την υπόθεση ότι η υπάρχουσα τηλεπικοινωνιακή υποδοµή έχει υποστεί ισχυρό πλήγµα από το σεισµό µε αποτέλεσµα το δίκτυο να έχει τεθεί νοκ άουτ. Επίσης, δεν αγνοείται η προσφορά που θα µπορούσε να παρασχεθεί από τα κινητά τηλέφωνα απλά σηµειώνεται ότι διαδραµατίζει πιο σηµαντικό ρόλο στην ατοµική περίπτωση και σαφέστατα είναι ανεπαρκής για την προσωρινή οµαλοποίηση της επικοινωνίας που αφορά σε κάποιο καίριο σηµείο όπως για παράδειγµα σε ένα νοσοκοµείο. Πρωταρχική σηµασία σε ένα σχεδιασµό έχει η ακριβής περιοχή της ραδιοκάλυψης που θα επιτύχει το υπό σχεδίαση σύστηµα. Καθοριστικό ρόλο διαδραµατίζει σε αυτό το σηµείο η εξέλιξη της τεχνολογίας των υπολογιστών. Εξειδικευµένα λογισµικά τεχνολογίας τηλεπικοινωνιών παρέχουν τη δυνατότητα σε ένα µηχανικό να σχεδιάσει και να µελετήσει τη συµπεριφορά του συστήµατος. Κύριο αντικείµενο αυτής της µελέτης αποτελεί η προσοµοίωση της ραδιοκάλυψης στην περιοχή της Θεσσαλονίκης µε τη χρήση του προγράµµατος EDX Signal Pro και τη χρήση των διαφόρων µοντέλων διάδοσης που αυτό προσφέρει.

Κεφάλαιο 1ο 1.1 Περιγραφή µοντέλων διάδοσης Ένα από τα θεµελιώδη στοιχεία σχεδιασµού τηλεπικοινωνιακών συστηµάτων είναι η πρόβλεψη της έντασης σήµατος σε κάποια τοποθεσία ως αποτέλεσµα ενός ποµπού που βρίσκεται σε µια άλλη τοποθεσία.. Η µετάδοση ηλεκτροµαγνητικών κυµάτων από ένα σηµείο σε κάποιο άλλο είναι ένα σύνθετο φυσικό φαινόµενο, ειδικά όταν το περιβάλλον είναι πολυσύνθετο µε πολλά διαφορετικά όπως βουνά, κτίρια, πυκνή βλάστηση καθώς και µεταβαλλόµενες ατµοσφαιρικές συνθήκες, βροχές και άλλα ευµετάβλητα στοιχεία. Εξαρτώµενα από τη συχνότητα µετάδοσης, την τοποθεσία κτλ όλα τα παραπάνω µπορούν ενδεχοµένως να επηρεάσουν την ένταση του σήµατος του ποµπού. Επειδή πρόκειται για ένα σύνθετο φυσικό φαινόµενο δεν είναι δυνατή η πρόβλεψη της έντασης του πεδίου ή των απωλειών διάδοσης µε ακρίβεια. Για το λόγο αυτό χρησιµοποιούµε τα διάφορα µοντέλα που αποσκοπούν στην καλύτερη δυνατή εκτίµηση των απωλειών διάδοσης. Ωστόσο τα µοντέλα δε σχεδιάζονται µε την ίδια λογική. Λόγω της εξάρτησης τους από τη συχνότητα, τον τύπο δικτύου και την εµπειρία των µηχανικών που το σχεδιάζουν το κάθε µοντέλο ακολουθεί διαφορετικό αλγόριθµο πρόβλεψης. Στο παρόν κεφάλαιο θα παρουσιαστούν τα µοντέλα διάδοσης που χρησιµοποίησα για τη µελέτη της ραδιοκάλυψης.

1.2 ΜΟΝΤΕΛΟ ANDERSSON 2D v1.00 Το µοντέλο αυτό είναι ένα βασικό φυσικό µοντέλο π[ου χρησιµοποιεί παραδοσιακές τεχνικές για να υπολογίσει τις απώλειες διαδροµής. Όπως και τα περισσότερα µοντέλα για ένα δοσµένο ζεύγος ποµπού δέκτη πρώτα προσδιορίζει αν η διαδροµή ανήκει σε οπτική ευθεία ( line of sight,los ) ή όχι ( non line of sight ).Βασιζόµενο σε αυτό τον προσδιορισµό, χρησιµοποιεί µία ή δύο υπολογιστικές µεθόδους που περιγράφονται στη συνέχεια. 1.2.1 ιαδροµές που βρίσκονται σε οπτική επαφή Για τις διαδροµές συµπεριλαµβανοµένων και αυτών που εφάπτονται σε εµπόδια, οι απώλειες διαδροµής υπολογίζονται χρησιµοποιώντας τις βασικές εξισώσεις των απωλειών ελεύθερου χώρου, µε την προσθήκη 2 ακόµη όρων. Πρώτα η διαδροµή αποτιµάται για να προσδιοριστεί εάν κάποιο γνώρισµα του εδάφους σε κάποιο κοµµάτι της διαδροµής προσκρούει στο 0,6 της πρώτης ζώνης Fresnel. Αν ναι, αυτό που εµποδίζει τη ζώνη θεωρείται ότι προκαλεί τις επιπλέον απώλειες διαδροµής. Το εύρος των επιπλέον αυτών απωλειών κυµαίνεται από 0 ως 6 db ως µια γραµµική εξίσωση βασιζόµενη στο βαθµό της 0,6 πρώτης ζώνης Fresnel που εµποδίζεται. Η απώλεια των 6 db εισάγεται µόνο στην επαφή, η οποία αποδίδει µια οµαλή µεταβολή της εξασθένισης στις διαδροµές που εµποδίζονται ελάχιστα. Για τις περιπτώσεις των διαδροµών που βρίσκονται σε οπτική ευθεία λαµβάνεται υπόψη και η ανάκλαση του εδάφους. Το σηµείο εδαφικής ανάλυση εντοπίζεται εκτιµώντας τη γωνία πρόσπτωσης οπό τον ποµπό και το δέκτη σε κάθε σηµείο του εδαφικού αναγλύφου που µεσολαβεί. Όπου οι γωνίες γίνονται ίσες ή όταν σε δύο γειτονικά σηµεία η γωνία από τον ποµπό και το δέκτη διασταυρώνονται, τότε σε εκείνο το σηµείο του εδάφους προσδιορίζεται ότι υπάρχει σηµείο ανάκλασης. Στη συνέχεια χρησιµοποιείται γραµµική παρεµβολή βασιζόµενη στις γωνίες πρόσπτωσης για τον ακριβή εντοπισµό του σηµείου. Μόλις αυτό βρεθεί υπολογίζεται ο συντελεστής κατοπτρικής ανάκλασης. Στη συνέχεια, το πλάτος και η φάση της εδαφικής ανάκλασης προστίθενται διανυσµατικά στην απευθείας ακτινοβολία. Η συνεισφορά της ανάκλασης µπορεί να εµφανίσει το σήµα στο δέκτη να είναι µεγαλύτερο ή µικρότερο από την τιµή σήµατος στον ελεύθερο χώρο. Τα πρακτικά όρια της αλλαγής των απωλειών διάδοσης που οφείλονται στην ανάκλαση ορίζονται στα 25 και -6 db. Ο υπολογισµός της ανάκλασης µε αυτό τον τρόπο για επίπεδες ή οµαλές εδαφικές διαδροµές είναι αρκετά ακριβής. Πρέπει να σηµειωθεί ότι εξαρτώµενη από τη γεωµετρία του εδάφους η

συνεισφορά της ανάκλασης µπορεί να µην υφίσταται σε κάποιες περιπτώσεις ή σε κάποιες άλλες να µην µπορεί να βρεθεί από το µοντέλο. 1.2.2 Εµποδιζόµενες ιαδροµές (Obstructed Paths) Για τις διαδροµές αυτές η εξασθένιση λόγω ανάκλασης υπολογίζεται µέσω της προσέγγισης Epstein- Peterson, επεκτεινόµενες για πολλαπλές ακµές, όπου τα εµπόδια βρίσκονται σε σηµεία στα οποία η νοητή ευθεία ανάµεσα στον ποµπό και το δέκτη ακουµπάει στο έδαφος. η µέθοδος αυτή έχει διαφοροποιηθεί κάπως για να µπορέσει να αντιµετωπίσει τις ανωµαλίες γνωστές ως ψευδή οροπέδια ( false plateus ) που υπεισέρχονται από τις εδαφικές βάσεις δεδοµένων. Όταν η γεωµετρία βρίσκει εµπόδια σε διαδοχικά σηµεία κατά µήκος του εδαφικού αναγλύφου, το µοντέλο αντικαθιστά την αλληλουχία των εµποδίων µε 2 εµπόδια ακµές ( knife- edges) ένα στην αρχή και ένα στο τέλος της ακολουθίας. Τα ύψη αυτών των ακµών θέτονται ίσα µε τα ύψη του αρχικού και του τελικού σηµείου της ακολουθίας αντίστοιχα, τα οποία συχνά είναι ίσα λόγω της ανωµαλίας των ψευδών οροπεδίων. Η κατασκευή αυτή των διπλών ακµών εµπλέκεται επίσης στα πραγµατικά οροπέδια ή σε άλλα επίπεδα και οµαλά τµήµατα του εδάφους εάν αυτά συµβαίνει να παρουσιάζουν ένα εµπόδιο κατά µήκος της διαδροµής από τον ποµπό στο δέκτη. Επιπροσθέτως των απωλειών διάδοσης, το εδαφικό ανάγλυφο ανάµεσα στον ποµπό και στο πρώτο εµπόδιο, όπως και ανάµεσα στο τελευταίο εµπόδιο και στο δέκτη, αποτιµάται για να προσδιοριστεί εάν υπάρχουν εµπόδια σε κάποιο από τα κοµµάτια της διαδροµής, τα οποία προσπίπτουν στο 0,6 της πρώτης ζώνης Fresnel. Εάν υπάρχουν τέτοια εµπόδια, προστίθενται απώλειες από 0 ως 6 db, χρησιµοποιώντας την ίδια προσέγγιση που αναφέρθηκε και για τις περιοχές που βρίσκονται σε οπτική ευθεία.

1.3 ΜΟΝΤΕΛΟ TIREM EDX TIREM σηµαίνει µοντέλο ολοκληρωµένου εδαφικού αναγλύφου ανώµαλης γης (Terrain Integrated Rough Earth Model) και είναι από τα πολλά µοντέλα διάδοσης που ανέπτυξαν οι Εθνικές Τηλεπικοινωνίες και η ιαχείριση πληροφοριών σε συνδυασµό µε διάφορα τµήµατα του υπουργείου άµυνας των Η.Π.Α.. Χρησιµοποιείται εκτενώς από την κυβέρνηση των Η.Π.Α. και από στρατιωτικές οργανώσεις καθώς και από ιδιωτικές εταιρίες. Το µοντέλο είναι από τα πιο πολύπλοκα που χρησιµοποιούνται και η παρούσα έκδοση υποστηρίζεται και αναβαθµίζεται από το Κέντρο Ανάλυσης Ηλεκτροµαγνητικής Συµβατότητας (ECAC ). Βασικά, το TIREM µελετά κάθε διαδροµή και λαµβάνει µια αρχική απόφαση για το αν υπάρχει οπτική επαφή( LOS).Στην κατάσταση οπτικής ευθείας υπολογίζει το βαθµό παρεµπόδισης στη ζώνη Fresnel και τον χρησιµοποιεί για να ρυθµίσει αναλογικά την ποσότητα των επιπρόσθετων απωλειών διαδροµής (πάνω από τις απώλειες διαδροµής ελεύθερου χώρου) από ένα εκ των δύο µοντέλων απώλειας διάδοσης. Για συχνότητες κάτω των 150ΜΗz χρησιµοποιείται το µοντέλο Longley-Rise ενώ πάνω από 200ΜΗz το Longley-Reasoner. Ανάµεσα στα 150 και 200ΜΗz χρησιµοποιείται ο µέσος όρος των δύο µεθόδων. Η απόσβεση που υπολογίζεται από τις µεθόδους ρυθµίζεται από το βαθµό του διακένου ( clearance ) της διαδροµής πάνω από το εδαφικό ανάγλυφο. Αν το διάκενο της διαδροµής είναι µικρότερο από 0,5 ακτίνας ζώνης Fresnel, χρησιµοποιείται το 100 % της απόσβεσης. Αν είναι µεγαλύτερο από 1,5 ακτίνας ζώνης Fresnel σε όλα τα σηµεία δε χρησιµοποιείται καθόλου απόσβεση από αυτές τις µεθόδους. Σε διάκενα ανάµεσα σε 0,5 και 1,5 ακτίνας ζώνης Fresnel, η επιπρόσθετη απώλεια διαδροµής ανάµεσα σε 0 και 100 τοις εκατό. Στην κατάσταση οπτικής επαφής το TIREM υπολογίζει πιο τµήµα της διαδροµής βρίσκεται πάνω από οµαλό έδαφος και πιο πάνω από ανώµαλο. Για την πρώτη περίπτωση οι απώλειες διαδροµής βρίσκονται µε τη µέθοδο Bullington για τις απώλειες διαδροµής οµαλού εδάφους. Έτσι, οι απώλειες για το οµαλό και το ανώµαλο έδαφος ( Longley-Rise ή Longley-Reasoner ) συνδυάζονται αναλογικά µε βάση το ποσοστό της διαδροµής που είναι οµαλή και το ποσοστό που είναι ανώµαλη. Στην εφαρµογή από την ΝΤΙΑ, το οµαλό έδαφος ως υψοµετρικά ίσο µε το µηδέν (επίπεδο θάλασσας ) ή κάποιο άλλο υψόµετρο οµαλού εδάφους 9 για παράδειγµα µια λίµνη ). Στην εφαρµογή από το EDX µόνο µηδενικά υψόµετρα θεωρούνται οµαλό έδαφος. Όταν η διαδροµή έχει εµπόδια το TIREM χρησιµοποιεί µια ρουτίνα υπολογισµού πολλαπλής διάθλασης που βασίζεται στη µέθοδο των πολλαπλών ακµών. Ωστόσο, για διαδροµές όπου η µέση απώλεια

ανά εµπόδιο είναι µικρότερη από 10 db, to TIREM θα υπολογίσει µια απώλεια διαδροµής οµαλού εδάφους ( χρησιµοποιώντας τον αλγόριθµο οµαλού εδάφους του Bullington) και θα τη συνδυάσει αναλογικά µε την απώλεια που βρέθηκε µε τη µέθοδο των πολλαπλών ακµών. Αυτή η µέθοδος φαίνεται να λειτουργεί για εµπόδια πάνω από τον ωκεανό όπου ο ορίζοντας σε κάθε σηµείο µπορεί να παρουσιάσει ένα εµπόδιο µικρής γωνίας. Στη διαδροµή µε εµπόδια το TIREM τροποποιεί επίσης την απώλεια διαδροµής µε µια λειτουργία αύξησης ύψους η οποία βασίζεται στην υπόθεση ότι η κατατοµή του ανώµαλου εδαφικού αναγλύφου µπορεί να αντικατασταθεί µε τέσσερα κυκλικά τόξα. Αυτή είναι µια αδύναµη υπόθεση για τις περισσότερες περιπτώσεις και για την καλύτερη αξιοπιστία των υπολογισµών δεν εφαρµόζεται στην έκδοση του EDX. Υπάρχει και µια Τρίτη µέθοδος διάδοσης στην έκδοση ΝΤΙΑ που υπολογίζει τις απώλειες διαδροµής λόγω σκέδασης στην τροπόσφαιρα. Η απώλεια διαδροµής από την τροπόσφαιρα συνδυάζεται µε τις διαθλώµενες απώλειες διαδροµής για να παραγάγει µια απώλεια διαδροµής δικτύου προς το δέκτη ( ένταση δικτύου πεδίου ). Η τροπο-διαδροµή είναι ουσιαστικά άλλη µια αναποτελεσµατική διαδροµή από τον ποµπό προς το δέκτη, καταλήγοντας σε µια ένταση πεδίου που είναι ελαφρώς υψηλότερη από την ένταση που απορρέει από τη διαθλώµενη διαδροµή πάνω από τα εµπόδια του εδαφικού αναγλύφου. Για µήκη διαδροµών που ενδιαφέρουν συνήθως τους χρήστες λογισµικού προσοµειωτικών µελετών ( π.χ. µικρότερα από περίπου 200χλµ. ) η σκέδαση της τροπόσφαιρας είναι ένας ασήµαντος συντελεστής στην ένταση πεδίου του δέκτη, όταν συγκρίνεται µε την ένταση από τη διαθλώµενη διαδροµή. Για το λόγο αυτό η προαναφερθείσα µέθοδος της ΝΤΙΑ δεν εφαρµόζεται στην έκδοση του EDX.

1.4 ΜΟΝΤΕΛΟ ΤΟΥ OKUMURA ( Τύποι του Hata ) To µοντέλο του Okumura το οποίο βασίστηκε σε εκτενείς µετρήσεις που έγιναν, δίνει µέσω πινάκων και διαγραµµάτων µια βασική πρόγνωση της µέσης απόσβεσης σε οµαλό έδαφος εντός αστικής περιοχής. Κατόπιν µέσω διαγραµµάτων υπεισέρχονται διορθωτικοί παράγοντες που αφορούν το ύψος των κεραιών του σταθµού βάσης και του κινητού σταθµού, την ύπαρξη λόφων, την κατεύθυνση των δρόµων, το είδος της περιοχής κτλ. Με βάση τους παραπάνω πίνακες ο Hata διαµόρφωσε εµπειρικές σχέσεις καλής ακρίβειας που ισχύουν µόνο για αρκετά οµαλό έδαφος. Αστικές περιοχές L50 = 69.55 + 26.16 * log( fc) -13.82* log(hτ) α(hr) +( 44.9-6.55* log(hτ))*log(d) όπου 150< fc<1500, fc φέρουσα συχνότητα σε ΜΗz 30< hτ <200, hτ ύψος κεραίας σταθµού βάσης σε m 1< d < 20, d απόσταση σε km α(hr) είναι ένας διορθωτικός παράγοντας για το ύψος της κεραίας του κινητού σταθµού και υπολογίζεται ως εξής α(hr) = (1,1* log( fc) -0,7 ) hr (1,56 * log( fc) 0,8 ), 1< hr<10m για µικρού ή µεσαίου µεγέθους πόλεις και α(hr) =8,29* ( log1.54hr)^2-1.1, fc< 200MHz α(hr) =3.2*( log 11.75hR)^2-4.79, fc >400 MHz για µεγάλα αστικά κέντρα. Ηµιαστικές περιοχές L50 = L50 (urban) -2[ log(fc/28)]^2-5.4 (db) Αγροτικές περιοχές L50 = L50 (urban) 4,78[ log(fc)]^2-18,33 log(fc) -40,94 (db)

Κεφάλαιο 2ο 2.1 ΣΥΝΤΟΜΗ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΤΟΥ EDX To υπολογιστικό πακέτο EDX Signal Pro εντάσσεται στην ευρύτερη περιοχή του εξειδικευµένου λογισµικού τεχνολογίας τηλεπικοινωνιών και θεωρείται ένα από τα πλέον αναλυτικά εργαλεία για τη πραγµατοποίηση µελετών ραδιοκάλυψης. Η πληθώρα προχωρηµένων µοντέλων διάδοσης που µπορούν να προσοµειωθούν από το EDX επιτρέπει στους χρήστες τη µελέτη και πρόβλεψη των περιοχών κάλυψης µεγάλου αριθµού συστηµάτων ακτινοβολίας. Το πρόγραµµα καλύπτει σε µεγάλο βαθµό το συνολο των παραγόντων που πρέπει να συνυπολογιστούν κατά την ανάλυση ενός συστήµατος ακτινοβολίας µέσω της δυνατότητας σύνδεσης του µε κατάλληλες χαρτογραφικές βάσεις δεδοµένων που σχετίζονται µε πληροφορίες όπως: µορφολογία εδάφους, πολιτικοί χάρτες ( διάφορα επίπεδα δρόµων, σιδηροδροµικά δίκτυα, πολιτικά σύνορα, πόλεις), κατανοµή πληθυσµού και γεωγραφικό ανάγλυφο. Επιπλέον, παρέχεται η δυνατότητα στο χρήστη να αντλήσει πληροφορίες και από άλλες βάσεις δεδοµένων ούτως να καλύπτονται περιπτώσεις που δεν εντάσσονται στις πιο πάνω κατηγορίες. Έτσι το EDX δίνει το πλεονέκτηµα της µοντελοποίησης της συµπεριφοράς ραδιοσηµάτων σε αστικές, αγροτικές ή ορεινές περιοχές, σε εσωτερικούς ή εξωτερικούς χώρους λαµβάνοντας υπόψη παράγοντες που επηρεάζουν τη διάδοση του κύµατος όπως εδαφικές ανωµαλίες, είδος δόµησης, επιδράσεις άλλων πηγών ηλεκτροµαγνητικής ακτινοβολίας και κλιµατολογικές συνθήκες. Συνοπτικά, τα βασικά βήµατα για τη χρήση του προγράµµατος τα οποία αναλύονται εκτενέστερα παρακάτω είναι ηµιουργία του χάρτη και εισαγωγή των λοιπών χαρακτηριστικών ( µορφολογία εδάφους, σχεδιαγράµµατα πόλεων, οδικών αρτηριών, σιδηροδροµικών γραµµών και γενικά οποιασδήποτε χρήσιµης πληροφορίας) Μοντελοποίηση ραδιόζευξης( τοποθέτηση των κεραιών στο χάρτη και ρύθµιση των παραµέτρων τους, επιλογή µοντέλου διάδοσης, καθορισµός του τύπου της µελέτης, εκτέλεση της προσοµείωσης)

2.2 ΗΜΙΟΥΡΓΙΑ ΚΑΙ ΑΠΕΙΚΟΝΙΣΗ ΤΟΥ ΧΑΡΤΗ ΤΗΣ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ Το παράθυρο λειτουργίας του προγράµµατος EDX είναι το ακόλουθο και ο χάρτης είναι το θεµελιώδες στοιχείο πάνω στον οποίο το πρόγραµµα συγκροτεί όλη τη µελέτη του. Για να δηµιουργήσουµε ένα χάρτη µπορούµε να ακολουθήσουµε τη διαδροµή File New Map File όπως φαίνεται παρακάτω

ή εναλλακτικά να επιλέξουµε το κουµπί New Map από τη γραµµή εργαλείων. Το EDX περιέχει ένα παγκόσµιο χάρτη (αρχεία Default.map) µε όλες τις βασικές παραµέτρους όπως σύνορα, κλίµακες, γεωγραφικές συντεταγµένες τον οποίο και φορτώνει αυτόµατα. Εάν επιθυµούµε να δηµιουργήσουµε ένα καινούριο χάρτη θα εµφανιστεί εξ ορισµού ο χάρτης της περιοχής Eugene των Ηνωµένων Πολιτειών. Εκείνο που πρέπει να κάνουµε προκειµένου να µεταφερθούµε στο σηµείο που µας ενδιαφέρει είναι καταρχάς να γνωρίζουµε τις συντεταγµένες της περιοχής την οποία θέλουµε να µελετήσουµε καθώς σε άλλη περίπτωση η προσπάθεια εύρεσης του επιθυµητού σηµείου θα είναι εξαιρετικά χρονοβόρα. Συγκεκριµένα πηγαίνουµε στο Map Current View και ανοίγουµε το ακόλουθο παράθυρο

όπου από τις επιλογές Longitude και Latitude µπορούµε να καθορίσουµε τις συντεταγµένες της γεωγραφικής περιοχής που θέλουµε ενώ από τη επιλογή scale την κλίµακα της απεικόνισης. ύο άλλες επιλογές είναι η προοπτική View perspective στην οποία οι τιµές που θέτουµε είναι θ=90 και π=180 ενώ µε το Reference Grid καθορίζουµε την εµφάνιση πλέγµατος, το πάχος των γραµµών κτλ. Το θέµα είναι να εισάγουµε το χάρτη της Θεσσαλονίκης και για να το επιτύχουµε ακολουθούµε την εξής διαδικασία. Από τη γραµµή εργαλείων και το κουτί Databases Terrain θα εµφανιστεί το ακόλουθο παράθυρο

όπου διαλέγουµε στο type : EDX planimetric.ptr format ενώ από το Directory Location καθιστούµε active το αρχείο XALKIDIC.PTR. Αν όλα έχουν γίνει σωστά στη γραµµή κατάστασης θα εµφανίζεται και το υψόµετρο του σηµείου στο οποίο ευρίσκεται ο κέρσορας. Εχοντας εισάγει τη βάση δεδοµένων του εδάφους µπορούµε να επιτύχουµε την απεικόνιση των υψοµετρικών διαφορών και για το σκοπό αυτό από την επιλογή Studies Define Study Grid όπως φαίνεται και παρακάτω εισάγουµε το επιθυµητό ύψος και µήκος του πλέγµατος. Οι ευχερέστερες στις επιλογές Grid width και Grid Height είναι της τάξης των 20km και η τυπική ανάλυση του πλέγµατος είναι της τάξης των 0,5 km. Έχοντας ολοκληρώσει τον καθορισµό των παραµέτρων του πλέγµατος, προχωρούµε στην απεικόνιση όλων των προαναφερθέντων τοπογραφικών στοιχείων του χάρτη. Οδηγούµαστε λοιπόν στο µενού

Map και επιλέγουµε το υποµενού Terrain Data. Στο παράθυρο που εµφανίζεται επιλέγουµε το κουτί ελέγχου Show Terrain data και στο πλαίσιο Type of Terrain plot την επιλογή flat grid. Εάν θέλουµε τρισδιάστατη απεικόνιση επιλέγουµε 3D. Ιδιαίτερα σηµαντικό ρόλο για τη σωστή απεικόνιση του χάρτη παίζει η χρωµατική κλίµακα που θα επιλεγεί για τις διάφορες υψοµετρικές διαφορές και αυτή ρυθµίζεται από την επιλογή Set color levels από το οποίο ρυθµίζουµε το εύρος της υψοµετρικής διαφοράς που

αντιπροσωπεύει τι κάθε χρώµα. Επίσης για να εισάγουµε εκείνα τα δεδοµένα που θα µας επιτρέψουν να αποκτήσουµε µια πληρέστερη εικόνα της περιοχής που µας ενδιαφέρει θα πρέπει να εισάγουµε τα δεδοµένα που υπάρχουν στο πρόγραµµα. Από τη διαδροµή Map Map Layers

Η επιλογή Add image File οδηγεί στην εισαγωγή των επιπρόσθετων στοιχείων και έτσι καταλήγουµε στον ακόλουθο χάρτη.

όπου θα πρέπει να σηµειωθεί ότι η πόλη εµπερικλείεται στα όρια των γραµµών, δηλαδή η θάλασσα βρίσκεται έξω από το περίγραµµα. Παρά τις προσπάθειες που κατέβαλα δεν κατέστη δυνατό να επιτευχθεί µια καλύτερη απεικόνιση. Μία ακόµη χρήσιµη εφαρµογή του προγράµµατος είναι το κουµπί Toggle Legend Map το οποίο εµφανίζει ή αποκρύπτει ένα υπόµνηµα του χάρτη και εµφανίζει συγκεντρωτικά πολλές πληροφορίες για τις παραµέτρους που έχουµε επιλέξει.

2.3 ΜΟΝΤΕΛΟΠΟΙΗΣΗΣ ΖΕΥΞΗΣ Για να διερευνήσουµε το κατά πόσο είναι εφικτή η λειτουργία και η αξιόπιστη απόδοση του δικτύου το οποίο θέλουµε να στήσουµε θα πρέπει να βρούµε κάποια κρίσιµα µεγέθη. Εν προκειµένω, πιστεύω ότι δύο σηµαντικά µεγέθη είναι η ένταση του λαµβανόµενου σήµατος και η λαµβανόµενη ισχύς. Επειδή για τις διάφορες κατηγορίες κτιρίων που θα µελετήσουµε ο αριθµός τους οδηγεί σε πολύ µεγάλο αριθµό προσοµοιώσεων το σκεπτικό είναι να καθορίσουµε ένα κτίριο ως ποµπό και στα υπόλοιπα να µετρήσουµε τα ζητούµενα µεγέθη. Ακόµη, για να είναι πιο πλήρης η µελέτη δε θα αρκεστούµε στη χρήση ενός µοντέλου αλλά θα επεκταθούµε σε 2 µοντέλα από τα οποία το Hata Okumura είναι το κατεξοχήν χρησιµοποιούµενο µοντέλο για αστικό περιβάλλον. Οι διευκρινίσεις που πρέπει να γίνουν αφορούν στον τύπο της κεραίας που θα χρησιµοποιηθεί, στο ύψος του ποµπού εκποµπής και στη χρησιµοποιούµενη συχνότητα. Συνεχίζοντας την επεξήγηση των παραµέτρων του EDX αναφερόµαστε καταρχάς στην τοποθέτηση του ποµπού η οποία γίνεται από το µενού RF Systems Transmitter Sites και από αυτό το παράθυρο κάνουµε τις ακόλουθες ρυθµίσεις. Από την επιλογή Set elevation from terrain database το πρόγραµµα αυτόµατα

εισάγει το ύψος του σηµείου επί του οποίου θεωρείται τοποθετηµένος ο ποµπός. Επειδή στη Θεσσαλονίκη το µέγιστο ύψος των κτιρίων κατά τεκµήριο δεν υπερβαίνει τα 30 m µια καλή επιλογή για το ύψος του ποµπού πιστεύω ότι είναι τα 20 m.ο ποµπός τοποθετείται σε τέτοιο σηµείο ούτως ώστε να επιτυγχάνεται όσο το δυνατόν καλύτερη σκόπευση προς τον ελεύθερο χώρο και να αποφεύγεται κατά το δυνατόν η επίδραση των εµποδίων. Πάντως, εξυπακούεται ότι σε αστικό περιβάλλον τα κτίρια οδηγούν σε διασκορπισµό της ηλεκτροµαγνητικής ακτινοβολίας, δηλαδή σε σκέδαση ενώ υπεισέρχονται και οι µηχανισµοί απορρόφησης από διάφορα εµπόδια. Το τελευταίο είναι ιδιαίτερα σηµαντικό για την περίπτωση που µελετούµε καθώς θα µελετήσουµε τη ραδιόζευξη στα GHz δηλαδή στη µικροκυµατική περιοχή όπου οι απορροφήσεις είναι πιο έντονες. Ακόµα, πρέπει να σηµειωθεί ότι για την επίτευξη όσο το δυνατόν καλύτερης λήψης θα πρέπει να υπάρχει οπτική επαφή µεταξύ των κεραιών εκποµπής και λήψης. Σε αντίθετη περίπτωση το λαµβανόµενο σήµα θα έχει σίγουρα χαµηλότερη στάθµη καθώς θα προέρχεται από σκίαση. Όσον αφορά τα χαρακτηριστικά της κεραίας εκποµπής αυτά µπορούν να ρυθµιστούν από το ακόλουθο panel από το οποίο γίνεται να καθοριστεί ο τύπος, το κέρδος, η ενεργός ισοτροπική ακτινοβολούµενη ισχύς, η κατευθυντικότητα, η γωνία σκόπευσης και η πολικότητα( ορζόντια ή κάθετη. Για την περίπτωση της κατευθυντικής κεραίας µπορεί να καθοριστεί και το διάγραµµα της ακτινοβολίας της καθώς το EDX περιέχει µια ικανοποιητική βάση δεδοµένων π.χ.

Για την περίπτωση που εξετάζουµε θα διαλέξω τις κεραίες να έχουν κάθετη πόλωση, το EIRP της κεραίας εκποµπής να είναι 20 dbw, και η κεραία λήψης να είναι της µορφής omni. Εν συνεχεία, αυτό που χρειάζεται είναι να καθορίσω την περιοχή µελέτης από το study sector και επειδή θέλουµε η µελέτη να αφορά όλες τις κατευθύνσεις γύρω από τον ποµπό ορίζουµε στις µοίρες αρχική τιµή 0 και τελική 360 ενώ η ακτίνα µελέτης των 30km σαφέστατα καλύπτει την περιοχή της Θεσσαλονίκης. Εδώ θα πρέπει να αναφερθούµε στον τύπο της µελέτης που θα χρησιµοποιήσουµε για την προσοµείωση. Το EDX παρέχει τους ακόλουθους τύπους

Μελέτες σηµείου ( Point Studies) Πραγµατοποιούν λεπτοµερή εξέταση της απόκρισης οποιουδήποτε σηµείου του χάρτη σε ένα ποµπό και απαιτούν την ύπαρξη µιας µόνο ενεργής κεραίας στο χάρτη. Μελέτες διαδροµής ( Route Studies) Πρόκειται για µελέτες σηµείου αλλά σε 2 διαστάσεις. Μας επιτρέπουν να εξετάσουµε την απόκριση των κεραιών κατά µήκος ενός αυτοκινητοδρόµου σε κύκλους γύρω από τον ποµπό ή σε µια ευθεία που ξεκινά από την περιοχή της κεραίας και τελειώνει εκεί που τελειώνει και η περιοχή κάλυψης. Μελέτες πολλαπλών σηµείων ( Multipoint Studies ) Χρησιµοποιούνται στις περιπτώσεις που θέλουµε να επίπεδα του σήµατος και το λόγο σήµατος προς θόρυβο σε ένα αριθµό απόν προκαθορισµένα σηµεία στο χάρτη. Μελέτη Ραδιόζευξης ( Link Studies) Μελέτη ραδιόζευξης σε προκαθορισµένους άξονες Μελέτη περιοχής (Area Studies) Μας δείχνουν την περιοχή κάλυψης των κεραιών του χάρτη και τα επίπεδα σήµατος σε αυτή, βοηθώντας µας να εξάγουµε συµπεράσµατα για την αποτελεσµατικότητα του δικτύου που µελετάµε. Από τις παραπάνω επιλογές προτιµητέα είναι η τελευταία γιατί παρέχει µεγαλύτερη πληθώρα επιλογών και για το λόγο αυτό οι µετρήσεις και τα διαγράµµατα που έπονται απορρέουν από αυτή. Έτσι, από το µενού Το πεδίο Area study type καθορίζει το υπολογιζόµενο µέγεθος της µελέτης.οι συνηθέστερες επιλογές είναι

Οι απώλειες διάδοσης ( Path loss) Η λαµβανόµενη ισχύς ( Received Power at Remote) O υπολογισµός της έντασης του ηλεκτρικού πεδίου ( Field strength at remote) Η εύρεση των σηµείων που έχουν οπτική επαφή µε τις κεραίες που έχουµε τοποθετήσει στο χάρτη( Shadow Map).H ύπαρξη ή όχι οπτικής επαφής µεταξύ 2 θέσεων καθορίζεται από το πρόγραµµα αποκλειστικά από τη γεωµετρία του χώρου, λαµβάνοντας υπόψη την καµπυλότητα της γης και το ανάγλυφο του εδάφους όπως αυτό παρέχεται από την υπάρχουσα βάση δεδοµένων. Ειδικότερα, το πρόγραµµα µας δίνει τη δυνατότητα να απεικονίσουµε µε διαφορετικό τρόπο τα σηµεία που έχουν οπτική επαφή µε τον ποµπό από αυτά που δεν έχουν. Υπάρχουν 2 τύποι µεθόδων υπολογισµού η ακτινική (radial line) και η απευθείας στο πλέγµα (direct to grid). Στο σύνολο των περιπτώσεων καλύτερα αποτελέσµατα δίνει η ακτινική. Εδώ φαίνεται το πλήθος των επιλογών και ο τρόπος ρύθµισης των χρωµατικών διαβαθµίσεων που δείχνουν τα επίπεδα του σήµατος.

και σηµειώνεται ότι για την εκτέλεση της προσοµείωσης απαιτείται το πάτηµα του εικονιδίου Area Studies.

2.4 ΠΙΝΑΚΑΣ ΤΩΝ ΥΠΟ ΜΕΛΕΤΗ ΣΗΜΕΙΩΝ ΠΥΡΟΣΒΕΣΤΙΚΟΙ ΣΤΑΘΜΟΙ Α/Α ΟΝΟΜΑΣΙΑ ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΟ ΠΛΑΤΟΣ( North) 1 1 ος Πυροσβεστικός Σταθµός Θεσ/νίκης 2 2 ος Πυροσβεστικός Σταθµός Θεσ/νίκης 3 3 ος Πυροσβεστικός Σταθµός Θεσ/νίκης 4 4ος Πυροσβεστικός Σταθµός Θεσ/νίκης (Λιµενικός Π.Σ.) 5 5ος Πυροσβεστικός Σταθµός Θεσ/νίκης (Π.Σ. Αεροδροµίου ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΟ ΜΗΚΟΣ (East) 40 38 ' 26 '', 70 22 56 ' 48 '', 79 40 39 ' 15 '', 14 22 54 ' 26 '', 26 40 39 ' 44 '', 03 22 53 ' 56 '', 71 40 38 ' 06 '', 41 22 55 ' 43 '', 97 40 36 ' 51 '', 75 23 00 ' 34 '', 99 ΝΟΣΟΚΟΜΕΙΑ Α/Α ΟΝΟΜΑΣΙΑ ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΟ ΠΛΑΤΟΣ( North) 1 424 Στρατιωτικό Νοσοκοµείο ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΟ ΜΗΚΟΣ (East) 40 37' 37 '', 45 22 57 ' 46 '', 06 2 Α.Χ.Ε.Π.Α. 40 37 ' 46 '', 41 22 57 ' 42 '', 94

3 Γενικό 40 38 ' 17 '', 14 22 57 ' 34 '', 13 Νοσοκοµείο Άγιος ηµήτριος 4 Γενικό 40 34 ' 48 '', 02 22 58 ' 39 '', 32 Νοσοκοµείο Άγιος Παύλος 5 Γενικό 40 38 ' 08 '', 13 22 57 ' 14 '', 06 Περιφερειακό Νοσοκοµείο Γεώργιος Γεννηµατάς 6 ηµόσιο 40 37 ' 12 '', 11 22 57 ' 56 '', 55 Νοσοκοµείο Λοιµωδών Νοσηµάτων 7 Γενικό 40 36 ' 54 '', 54 22 57 ' 45 '', 62 Νοσοκοµείο Ιπποκράτειο 8 Νοσοκοµείο ερµατικών & Αφροδίσιων Νοσηµάτων 40 36 ' 19 '', 23 22 57 ' 31 '', 51 9 Εθνικό Κέντρο 40 35 ' 51 '', 56 22 58 ' 07 '', 30 Άµεσης Βοήθειας (ΕΚΑΒ) 10 Θεαγένειο 40 37 ' 00 '', 48 22 57 ' 38 '', 75 ΚΛΙΝΙΚΕΣ Α/Α ΟΝΟΜΑΣΙΑ ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΟ ΠΛΑΤΟΣ( North) 1 Α. Πισσαλίδης - Α. Καρίπης Α.Ε. 2 Γαληνός, Ι. Αλεξίδης ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΟ ΜΗΚΟΣ (East) 40 38' 12 '', 37 22 58 ' 50 '', 33 40 38 ' 01 '', 51 22 56 ' 15 '', 58 3 Γενική Κλινική 40 35 ' 19 '', 82 22 57 ' 08 '', 79

Θεσ/νικης Α.Ε 4 Γενική Κλινική Λ. Σαραφιανού Α.Ε 5 Ευαγγελισµός Μ. Αγγέλης Α.Ε 6 Ιδιωτικό µαιευτήριο Θεσ/νικης Λητώ, Τατιάνα ΕΠΕ 7 Νευρολογική κλινική Βέττα Μπαλτούµα ΕΠΕ 8 Οι 12 Απόστολοι Γ. Κωστόπουλος 9 Ιατρικό ιαβαλκανικό Θεσ/νίκης της Ιατρικό Αθηνών ΕΑΕ 10 Νευροψυχιατρική κλινική Γαλήνη, Ντοκάτζης ΟΕ 40 35 ' 20 '', 20 22 57 ' 51 '', 56 40 35 ' 26 '', 51 22 58 ' 42 '', 15 40 36 ' 5 0'', 87 22 57 ' 19 '', 76 40 37 ' 23 '', 01 22 57 ' 59 '', 95 40 35 ' 53 '', 34 22 56 ' 20'', 59 40 36 ' 46 '', 24 23 00 ' 26 '', 75 40 36 ' 41 '', 10 23 00 ' 12 '', 39 ΥΠΟΣΤΑΘΜΟΙ Α/Α ΟΝΟΜΑΣΙΑ ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΟ ΠΛΑΤΟΣ( North) ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΟ ΜΗΚΟΣ (East) 1 ΚΥΤ 40 40' 17 '', 86 22 56 ' 06 '', 66 2 ΑΓΙΟΥ 40 38 ' 12 '', 31 22 57 ' 00 '', 91 ΗΜΗΤΡΙΟΥ 3 ΕΥΟΣΜΟΥ 40 39 ' 19 '', 17 22 57 ' 03 '', 92 4 ΠΟΛΙΧΝΗΣ 40 39 ' 25 '', 76 22 56 ' 33 '', 40 5 ΜΠΟΤΣΑΡΗ 40 36 ' 04 '', 65 22 57 ' 31 '', 73 6 ΕΛΒΕΤΙΑΣ 40 35 ' 04'', 07 22 58 ' 10 '', 94 7 ΣΧΟΛΑΡΙΟΥ 40 30 ' 19 '', 82 23 04 ' 29 '', 64 8 ΟΞΑΣ 40 37 ' 42 '', 65 22 57 ' 52'', 74 9 ΣΙΝ ΟΥ 40 39 ' 39 '', 38 22 53 ' 18 '', 25

ΑΣΤΥΝΟΜΙΚΑ ΤΜΗΜΑΤΑ Α/Α ΟΝΟΜΑΣΙΑ ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΟ ΠΛΑΤΟΣ( North) 1 Ι Αστυνοµικό Τµήµα 2 ΙΖ Αστυνοµικό Τµήµα 3 ΙΕ Αστυνοµικό Τµήµα 4 Ι Αστυνοµικό Τµήµα 5 ΙΓ Αστυνοµικό Τµήµα 6 ΙΗ Αστυνοµικό Τµήµα 7 Αστυνοµικό Τµήµα ενδροποτάµου 8 Α Τµήµα Ασφάλειας 9 ΙΒ Τµήµα Ασφάλειας 10 Υποδιεύθυνση Εσωτερικών Υποθέσεων 11 Αστυνοµικό Τµήµα Άνω Πόλης 12 Αστυνοµικό Τµήµα Πλατείας ηµοκρατίας 13 Αστυνοµικό Τµήµα Λευκού ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΟ ΜΗΚΟΣ (East) 40 39' 13 '', 71 22 56 ' 29 '', 08 40 39' 30 '', 51 22 55 ' 53 '', 06 40 35' 04 '', 2 22 57 ' 39 '', 5 40 34' 31 '', 77 22 57 ' 09 '', 54 40 38' 57 '', 83 22 55 ' 46 '', 44 40 39' 01 '', 43 22 57 ' 22 '', 74 40 40' 17 '', 28 22 53 ' 34 '', 53 40 36' 26 '', 19 22 57 ' 10 '', 89 40 36' 06 '', 97 22 58 ' 05 '', 87 40 39' 00 '', 86 22 54 ' 59 '', 16 40 39' 13 '', 75 22 56 ' 33 '', 59 40 37' 03 '', 49 22 56 ' 13 '', 12 40 37' 59 '', 14 22 56 ' 38 '', 15

Πύργου 14 Αστυνοµικό Τµήµα Τούµπας 15 Α Αστυνοµικό Τµήµα Θεσ/νίκης 16 ΙΒ Αστυνοµικό Τµήµα Θεσ/νίκης 17 Αστυνοµικό Τµήµα ΕΘ 18 ιεύθυνση Άµεσης ράσης Θεσ/νίκης 19 ιεύθυνση Αστυν. Επιχ/σεων Θεσ/νίκης 20 Νέο κτίριο Αστυνοµίας στην υτική Θεσ/νίκη-Γενική Αστυνοµική ιεύθυνση 40 36' 49 '', 82 22 58 ' 37 '', 31 40 36' 26 '', 39 22 57 ' 10'', 89 40 36' 17 '', 84 22 58 ' 06 '', 89 40 37' 41 '', 47 22 57 ' 16 '', 72 40 36' 13 '', 02 22 57 ' 09 '', 09 40 37' 00'',58 22 57 ' 48 '', 48 40 38' 34'',75 22 55 ' 51', 40 ΥΠΟΛΟΙΠΑ ΚΤΙΡΙΑ Α/Α ΟΝΟΜΑΣΙΑ ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΟ ΠΛΑΤΟΣ( North) 1 ηµαρχείο Σταυρούπολης 2 ηµαρχείο Ελ. Κορδελιού 3 Αίθουσα Πεντζίκη ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΟ ΜΗΚΟΣ (East) 40 39' 36'', 43 22 54 ' 09 '', 01 40 34' 57'', 20 22 58 ' 09 '',92 40 40' 00'',10 22 55 ' 02 '',72

4 ηµαρχείο Ευόσµου 5 ηµαρχείο Συκεών 6 ηµαρχείο Αγ. Παύλου 7 Νοµαρχία Θεσ/νίκης 8 ηµαρχείο Θέρµης 9 ηµαρχείο Θερµαϊκού 10 ηµαρχείο Μενεµένης 11 ηµαρχείο Τριανδρίας 12 Πανεπιστήµιο Μακεδονίας 13 Ράδιο Θεσ/νικη 14 Ραδιοφωνικός Σταθµός ΕΤ3 15 Ραδιοφωνικός Σταθµός FM100 40 39 ' 37'',82 22 56 ' 38 '', 84 40 39 ' 13'',10 22 56 ' 56 '', 13 40 39 ' 35 22 57 ' 55 '', 49 '',94 40 35' 30'', 27 22 57 ' 25 '', 51 40 35 ' 14 '', 66 22 58 ' 35 '', 20 40 38' 33', 91 22 54 ' 23 '', 55 40 40 ' 45'', 95 22 54 ' 11 '', 27 40 37' 53'', 93 22 58 ' 06 '', 08 40 37' 33'', 33 22 57 ' 44 '', 32 40 37' 28 '', 50 22 57 ' 05 '', 66 40 36' 39 '',78 22 57 ' 10'', 93 40 37 ' 38'', 00 22 57 ' 11'', 14 Παρατηρήσεις : 1) Παραπάνω δίνονται οι συντεταγµένες µόνο εκείνων των κτιρίων τα οποία κατέστη δυνατό να εντοπιστούν πάνω σε ένα χάρτη τον οποίο χρησιµοποίησα και µάρκαρα τα εν λόγω σηµεία. Εν συνεχεία χρησιµοποιώντας το πρόγραµµα arc view βρήκα τις συντεταγµένες τους στο εν λόγω σύστηµα. Για τη µετατροπή στο παγκόσµιο σύστηµα χρησιµοποίησα το πρόγραµµα COORD_GR το οποίο προµηθεύτηκα από το δικτυακό τόπο http://www.geoapikonisis.gr/applets/coord_gr.htm. Και το οποίο φαίνεται πιο κάτω

2) Πέρα από την αδυναµία εντοπισµού του σηµείου στο χάρτη ένας άλλος παράγοντας ήταν και η ανεπαρκής παροχή πληροφοριών στη βάση δεδοµένων που χρησιµοποίησα. Πάντως πιστεύω ότι και ο υπάρχων αριθµός είναι ικανοποιητικός για την εξαγωγή ωφέλιµων συµπερασµάτων. Όπως και να χει, περνάµε στην προσοµείωση και τους πίνακες µε την ισχύ και την ένταση του ηλεκτρικού πεδίου. Σε κάθε περίπτωση θεωρούµε ως ποµπό το πρώτο κτίριο και τα υπόλοιπα ως δέκτες.

Κεφάλαιο 3ο 3.1 ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗ Θα αρχίσουµε από τους πυροσβεστικούς σταθµούς και θα επεκταθούµε στα υπόλοιπα κτίρια. Ο ποµπός θα είναι το πρώτο κτίριο (θα µπορούσε να είναι οποιοδήποτε άλλο απλά και νόηµα δεν έχει και πολύ µεγάλος θα είναι ο αριθµός των απαιτούµενων προσοµειώσεων). ΠΟΜΠΟΣ : ΚΕΡΑΙΑ ΤΥΠΟΥ omni EIRP= 20dbW, ΥΨΟΣ =20m ΕΚΤΗΣ :ΚΕΡΑΙΑ ΤΥΠΟΥ δίπολο λ/2 µε κέρδος 1,64 ΜΕΤΡΟΥΜΕΝΟ ΜΕΓΕΘΟΣ Η ΕΝΤΑΣΗ ΤΟΥ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟΥ ΠΕ ΙΟΥ ΣΕ dbµv/m ΠΥΡΟΣΒΕΣΤΙΚΟΙ ΣΤΑΘΜΟΙ ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 1,5 GHz ΚΤΙΡΙΑ ΜΟΝΤΕΛΟ Hata okumura ΜΟΝΤΕΛΟ Hata Extended E/P DIFF ΜΟΝΤΕΛΟ Andersson 2 D v1.00 ΜΟΝΤΕΛΟ Hata external no 101 2 80,7 80,4 83,8 80,4 3 76 76 82 76 4 92,1 92,1 92,1 92,1 5 64,8 4,1 6,3 66,3 ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 3 GHz ΚΤΙΡΙΑ ΜΟΝΤΕΛΟ ΜΟΝΤΕΛΟ ΜΟΝΤΕΛΟ Hata external Andersson 2 D TIREM EDX no 101 v1.00 2 82,6 71,1 76,5 3 78,2 81 75,5 4 92,6 92,6 92,6

5 67,9-7,9 11,7 ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 10 GHz ΚΤΙΡΙΑ ΜΟΝΤΕΛΟ Andersson 2 D v1.00 2 85,7 85,7 3 83 83,6 4 92,6 92,6 5-20,4-20,4 ΜΟΝΤΕΛΟ TIREM EDX ΥΠΟΛΟΙΠΑ ΚΤΙΡΙΑ ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 1,5 GHz ΚΤΙΡΙΑ ΜΟΝΤΕΛΟ Hata okumura ΜΟΝΤΕΛΟ Hata Extended E/P DIFF ΜΟΝΤΕΛΟ Andersson 2 D v1.00 2 56,7 53,4 71,8 56,6 3 86 75,2 93,4 75,2 4 75,8 73 85,9 73,8 5 71,1 71,1 85,9 71,1 6 66,6 9,9 11,7 60,6 7 59,2 56,3 64,4 58,7 8 56,6 56,7 76,6 56,7 9 85 71,2 29,5 85 10 80,9 80,8 90,5 80,2 11 63,8 56,4 70,6 63,9 12 64 59 60,8 64,1 13 65,5 56,8 64,5 65,7 14 66,1 66,1 79,3 66,1 15 65,9 61,1 74,7 64,6 16 65,9 61,9 81,3 65 ΜΟΝΤΕΛΟ Hata external no 101 ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 3 GHz

ΚΤΙΡΙΑ ΜΟΝΤΕΛΟ ΜΟΝΤΕΛΟ ΜΟΝΤΕΛΟ Hata external Andersson 2 D TIREM EDX no 101 v1.00 2 58,8 71,7 71,5 3 99,4 81,7 76 4 75,2 75,8 79,9 5 74,8 83,9 78,8 6 62,6 14,2 79 7 60,9 67,3 42,3 8 56,7 76,1 71,9 9 87 58,8 74,1 10 83 88,6 90,5 11 66,3 72 71,3 12 67 61,7 78,3 13 68,1 81,7 70,6 14 68,2 69,9 77,1 15 68 62,2 75,1 16 68,3 52,7 70,6 ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 10 GHz ΚΤΙΡΙΑ ΜΟΝΤΕΛΟ Andersson 2D v1.00 2 70,2 70,2 3 88,9 87,3 4 85,9 85,9 5 84,9 84,9 6-7,5 3,8 7 73,8 73,8 8 76,7 76,5 9 69,4 72,7 10 86,4 88,8 11 70,5 70,5 12 80,7 80,7 13 67,4 67,4 14 82 82,1 15 81,8 81,8 16 77,6 74,8 ΜΟΝΤΕΛΟ TIREM EDX ΝΟΣΟΚΟΜΕΙΑ

ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 1,5 GHz ΚΤΙΡΙΑ ΜΟΝΤΕΛΟ Hata okumura ΜΟΝΤΕΛΟ Hata Extended E/P DIFF ΜΟΝΤΕΛΟ Andersson 2 D v1.00 2 107,9 107,9 107,9 107,9 3 88,1 72,1 88,1 73,7 4 71,9 55 76 46,8 5 89 89 89 93,8 6 99,2 99,2 99,6 99,3 7 94,4 91,9 94,4 93,7 8 86,2 67,1 86,2 50,2 9 80,6 80,6 81,1 85,9 10 95,1 95,9 95,9 95,9 ΜΟΝΤΕΛΟ Hata external no 101 ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 3 GHz ΚΤΙΡΙΑ ΜΟΝΤΕΛΟ ΜΟΝΤΕΛΟ ΜΟΝΤΕΛΟ Hata external Andersson 2 D TIREM EDX no 101 v1.00 2 106,9 107,9 107,9 3 90,3 71,9 76,5 4 74,6 46,6 66,3 5 91,2 93,3 92,1 6 99,3 80,1 99 7 94,5 87,7 85,9 8 88,4 49 71,4 9 82,5 83,6 77,4 10 95,9 94,6 84 ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 10 GHz ΚΤΙΡΙΑ ΜΟΝΤΕΛΟ Andersson 2D v1.00 2 107,9 107,9 3 75,4 71,1 4 51,3 59,6 ΜΟΝΤΕΛΟ TIREM EDX

5 95 94,7 6 99,3 98,3 7 94,5 92,1 8 71,6 69 9 86,6 80,3 10 95,9 89,3 ΚΛΙΝΙΚΕΣ ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 1,5 GHz ΚΤΙΡΙΑ ΜΟΝΤΕΛΟ Hata okumura ΜΟΝΤΕΛΟ Hata Extended E/P DIFF ΜΟΝΤΕΛΟ Andersson 2 D v1.00 2 85,7 85,7 85,7 85,7 3 81,7 81,5 81,5 81,7 4 82,2 82,2 82,1 82,2 5 82,6 82,8 82,6 80,6 6 86,7 86,4 86,7 86,8 7 91,3 91,3 93 91,3 8 78,5 82,8 82,7 82,7 9 73,1 38,8 73,1 61,1 10 72,5 65,2 81,2 68,4 ΜΟΝΤΕΛΟ Hata external no 101 ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 3 GHz ΚΤΙΡΙΑ ΜΟΝΤΕΛΟ ΜΟΝΤΕΛΟ ΜΟΝΤΕΛΟ Hata external Andersson 2 D TIREM EDX no 101 v1.00 2 85,6 85,7 85,1 3 81,5 81,5 81,5 4 82,1 82,2 81,8 5 82,8 82,2 82,6 6 86,7 86,4 85,7 7 91,1 91,3 91,3 8 82,8 82,8 82,4 9 75,3 50 64,7 10 84,8 69,5 66,5

ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 10 GHz ΚΤΙΡΙΑ ΜΟΝΤΕΛΟ Andersson 2D v1.00 2 85,7 85,7 3 81,7 81,5 4 82,2 82,2 5 82,8 82,8 6 86,4 86 7 91,1 91,1 8 80,7 82,1 9 48,8 55 10 60 61,5 ΜΟΝΤΕΛΟ TIREM EDX ΥΠΟΣΤΑΘΜΟΙ ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 1,5 GHz ΚΤΙΡΙΑ ΜΟΝΤΕΛΟ Hata okumura ΜΟΝΤΕΛΟ Hata Extended E/P DIFF ΜΟΝΤΕΛΟ Andersson 2 D v1.00 2 72,2 28,5 72,1 26,9 3 79,9 71,3 80,3 60 4 81 83,3 84,3 91,2 5 66,4 35,2 66,3 30,5 6 60,6 32,8 59,7 24,2 8 66,6 33,5 66,5 37,5 9 77,9 63,2 77,9 84,3 ΜΟΝΤΕΛΟ Hata external no 101 ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 3 GHz ΚΤΙΡΙΑ ΜΟΝΤΕΛΟ ΜΟΝΤΕΛΟ ΜΟΝΤΕΛΟ Hata external Andersson 2 D TIREM EDX no 101 v1.00 2 74,2 21,3 43,3 3 81,9 60,1 78,8 4 86,5 91,8 82,3

5 68,6 21,7 50,2 6 62,7 22,5 48,2 8 68,7 32 46,8 9 80,1 56,2 67,6 ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 10 GHz ΚΤΙΡΙΑ ΜΟΝΤΕΛΟ Andersson 2D v1.00 2 13,1 9,5 3 73,3 63 4 90,4 90,4 5 13,1 13,1 6 15,5 15,5 8 20,8 20,8 9 59 50,8 ΜΟΝΤΕΛΟ TIREM EDX ΑΣΤΥΝΟΜΙΚΑ ΤΜΗΜΑΤΑ ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 1,5 GHz ΚΤΙΡΙΑ ΜΟΝΤΕΛΟ Hata okumura ΜΟΝΤΕΛΟ Hata Extended E/P DIFF ΜΟΝΤΕΛΟ Andersson 2 D v1.00 2 97 99,7 96,2 94,6 3 71,2 70,2 70,3 75,8 4 70,1 70,1 70,4 71,2 5 99,6 89,1 97,8 93,2 6 103,7 89,2 93,8 95,1 7 79,2 74,7 76,5 81,8 8 76,7 51 76,6 31,2 9 69,9 52,8 76,1 48,8 10 86,4 88,1 89,3 88,6 12 82,3 63,3 80,9 56,1 13 79,4 51,7 82,6 36,4 14 77,1 24,3 69,3 57 15 76,5 51,1 66,7 55,1 16 75,4 34,1 70,1 40,5 17 75,8 66,7 81,7 58,3 18 76,3 60,9 76,1 51,9 ΜΟΝΤΕΛΟ Hata external no 101

19 73,7 55,2 72,8 47 20 93,9 61,2 93,2 84,6 ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 3 GHz ΚΤΙΡΙΑ ΜΟΝΤΕΛΟ ΜΟΝΤΕΛΟ ΜΟΝΤΕΛΟ Hata external Andersson 2 D TIREM EDX no 101 v1.00 2 97 95,4 84,9 3 73,1 76,9 70 4 72,6 72,9 71 5 100,4 95,2 89,5 6 90,3 92,8 89,4 7 79,3 83,6 83,3 8 78,9 61,3 58,5 9 72,1 31,5 62,9 10 90,2 89,1 80,8 12 83,7 50,1 65,6 13 89,7 31,9 60,1 14 68,8 45,9 42,2 15 78,9 33,3 58,6 16 74,4 24,3 57,8 17 78,1 61,1 72 18 78,3 52 70,9 19 75 44,8 61,6 20 93,6 68,6 82,2 ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 10 GHz ΚΤΙΡΙΑ ΜΟΝΤΕΛΟ Andersson 2D v1.00 2 97 97 3 78,7 72,1 4 73,6 73,6 5 95,6 95,6 6 90,2 87,8 7 83,9 80,4 8 26,1 26,1 9 33,4 33,4 10 90 90,5 12 59,5 59,2 ΜΟΝΤΕΛΟ TIREM EDX

13 22,4 24 14-8,4-8,4 15 26,1 26,1 16 21,8 10,2 17 68,8 66,6 18 52 66,6 19 30,8 30,8 20 52,1 52,1

3.2 ΓΡΑΦΙΚΗ ΑΠΕΙΚΟΝΙΣΗ ΤΗΣ ΡΑ ΙΟΚΑΛΥΨΗΣ ΓΙΑ 1.5, 3, 10 GHz Επειδή το EDX µας παρέχει τη δυνατότητα απεικόνισης διαφόρων µεγεθών στην υπό εξέταση περιοχή θα διερευνήσουµε την κατανοµή της λαµβανόµενης ισχύος, της έντασης του ηλεκτροµαγνητικού πεδίου και της οπτικής επαφής τοποθετώντας τον ποµπό στη θέση Ν 40 37 ' 46 '', 41 Ε 22 57 ' 42 '', 94. Σε αυτή τη θέση βρίσκεται το ΑΧΕΠΑ νοσοκοµείο(τυχαία επιλογή). Επειδή το πρόγραµµα δεν επιτρέπει τη χρήση του µοντέλου Hata Okumura πάνω από το 1,5 GHz θα χρησιµοποιήσουµε το µοντέλο Hata External no 101 το οποίο υποστηρίζεται από το πρόγραµµα. Επίσης, η ενεργός ισοτροπική ακτινοβολούµενη ισχύς ορίζεται στα 20dbW, το ύψος της κεραίας εκποµπής στα 20m και θα χρησιµοποιήσουµε 2 κεραίες για πιο αντιπροσωπευτικά αποτελέσµατα. 1) Κεραία omni της οποίας δεν παρέχεται το διάγραµµα ακτινοβολίας 2) Μια κεραία που παρέχει το πρόγραµµα µε το ακόλουθο διάγραµµα ακτινοβολίας

Α) Συχνότητα 1,5 GHz ΤΟΠΟΘΕΤΗΣΗ ΠΟΜΠΟΥ ΚΕΡΑΙΑ 1 Το κίτρινο δηλώνει οπτική επαφή ενώ το κόκκινο σκίαση

ενώ για την ένταση του ηλεκτροµαγνητικού πεδίου έχουµε

και για τη λαµβανόµενη ισχύ

ΚΕΡΑΙΑ 2) Οµοίως καταλήγουµε στα ακόλουθα

για την ένταση του ηλεκτρικό πεδίου

και για τη λαµβανόµενη ισχύ

Από τα παραπάνω διαγράµµατα φαίνεται χονδρικά ότι η omni κεραία αποδεικνύεται καλύτερη από την πιο κατευθυντική επειδή καλύπτει µεγαλύτερη περιοχή µε παραµφερούς στάθµης σήµα. Β) ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 3 GHz ΚΕΡΑΙΑ 1 ΙΑΓΡΑΜΜΑ ΣΚΙΑΣΗΣ

η ένταση του ηλεκτρικού πεδίου

και η λαµβανόµενη ισχύς

ΚΕΡΑΙΑ 2 ΙΑΓΡΑΜΜΑ ΣΚΙΑΣΗΣ

Κατανοµή έντασης ηλεκτρικού πεδίου

Κατανοµή λαµβανόµενης ισχύος Γ) ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 10 GHz ΚΕΡΑΙΑ 1 ΙΑΓΡΑΜΜΑ ΣΚΙΑΣΗΣ

Κατανοµή έντασης ηλεκτρικού πεδίου

Κατανοµή λαµβανόµενης ισχύος

3.3 ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΤΟΥ ΛΟΓΟΥ S/N Καθοριστικό στοιχείο για την εκτίµηση της επίτευξης καλής ραδιοζεύξεως είναι ο υπολογισµός της σηµατοθορυβικής σχέσης S/N. Η κεραία εκποµπής που χρησιµοποιούµε για την πραγµατοποίηση των υπολογισµών είναι η κεραία omni, δηλαδή η ισοτροπική κεραία. Όσον αφορά την κεραία λήψης, θα χρησιµοποιήσουµε το δίπολο λ/2 του οποίου το κέρδος είναι 1,64. Επειδή έχουµε υπολογίσει την ένταση του ηλεκτρικού πεδίου σε dbµv/m για να βρούµε την πυκνότητα της λαµβανόµενης ισχύος θα απολογαριθµίσουµε για να υπολογίσουµε την πυκνότητα της λαµβανόµενης ισχύος. Ο τύπος που µας δίνει τη λαµβανόµενη ισχύ είναι WR =Aeff * P όπου Aeff= (λ^2)*g /4π. Στην προκειµένη περίπτωση G =1.64 και λ είναι το µήκος κύµατος. Το P= (E^2)/2n όπου n είναι η χαρακτηριστική αντίσταση του κενού που ισούται µε 376,6 Ω και Ε η ένταση του λαµβανόµενου ηλεκτρικού πεδίου. Το WR αποτελεί τον παράγοντα S. Για τον υπολογισµό του θορύβου θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι υπάρχουν 2 τύποι που εισδύουν στους υπολογισµούς. Αφενός µεν έχουµε το θερµικό θόρυβο που προσδιορίζεται από τη σχέση Ν =κτβ. Το κ είναι η σταθερά του Boltzman και ισούται µε 1,38*10^-23 J/K. Το Τ είναι η απόλυτη θερµοκρασία εκφρασµένη σε βαθµούς Kelvin και θα πάρουµε τη συνήθη τιµή των 290 βαθµών. Τέλος, το Β είναι το εύρος ζώνης του καναλιού. Επειδή έχουµε µεταφερθεί σε υψηλές συχνότητες το εύρος ζώνης είναι αρκετά µεγάλο και θα θεωρήσουµε Β = 100 ΜΗΖ. Ο άλλος τύπος θορύβου είναι ο Rayleigh και ο Lognormal οι οποίοι σχετίζονται µε τις διαλείψεις οι οποίες κατακρηµνίζουν τη στάθµη του λαµβανόµενου σήµατος.επειδή ο θόρυβος αυτός είναι τυχαίος δε γίνεται να τοποθετήσουµε κάποια απόλυτη τιµή όπως συµβαίνει µε τον θερµικό θόρυβο. Ο µόνος τρόπος για να τον εισάγουµε στους υπολογισµούς θα ήταν µε πειραµατικές µετρήσεις οι οποίες όµως δεν ήταν διαθέσιµες. Έτσι, λόγω της έλλειψης µετρήσεων lognormal θορύβου για την περιοχή της Θεσσαλονίκης αναγκαστικά δε γίνεται να τον εισάγουµε στους υπολογισµούς και θα ήταν αφελές να δώσω µια τυχαία στάθµη. Εποµένως καταλήγω στους ακόλουθους πίνακες σηµατοθορυβικής σχέσης ΛΟΓΟΣ S/N ΣΕ db

ΝΟΣΟΚΟΜΕΙΑ ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 1,5 GHz ΚΤΙΡΙΑ HATA HATA EPI HATA no ANDERSSON OKUMURA 101 2 Dv1.00 2 168,2 168,2 168,2 168,2 3 128,6 96,6 128,6 99,8 4 96,2 62,9 104,4 45,6 5 130,4 130,4 130,4 140 6 150,8 150,8 150,8 151 7 141,2 136,6 141,2 139,2 8 124,8 86,8 124,8 52,8 9 113,6 113,6 114,6 124,2 10 142,6 144,2 144,2 144,2 ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 3GHz ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 10GHz ΚΤΙΡΙΑ HATA no101 ANDERSSON 2D v1.00 TIREM EDX ANDERSSON 2D v1.00 TIREM EDX 2 160,2 162,2 162,2 151,7 151,7 3 127 90,2 99,4 86,7 78,1 4 95,6 39,6 79 38,5 55,1 5 128,8 133 130,6 125,9 125,3 6 145 106,6 144,4 134,5 132,5 7 135,4 121,8 118,2 124,9 120,1 8 123,2 45 120,5 79,1 74 9 111,4 134,4 101,2 109,1 96,5 10 138,2 135,6 115,4 127,7 115,5

ΚΛΙΝΙΚΕΣ ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 1,5 GHz ΚΤΙΡΙΑ HATA HATA EPI HATA no ANDERSSON OKUMURA 101 2 Dv1.00 2 123,8 123,8 123,8 123,8 3 115,8 115,4 115,4 115,8 4 116,8 118 116,8 118 5 117,6 116,8 117,6 113,6 6 125,8 125,2 125,8 126 7 135 135 138,4 135 8 109,4 118 118 118 9 98,6 30 98,6 74,6 10 97,4 82,8 114,8 89,2 ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 3GHz ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 10GHz ΚΤΙΡΙΑ HATA no101 ANDERSSON 2D v1.00 TIREM EDX ANDERSSON 2D v1.00 TIREM EDX 2 117,6 117,8 116,8 107,3 107,3 3 109,4 109,4 109,4 99,3 99 4 110,6 110,8 110 100,3 100,3 5 111,6 110,8 112 101,5 101,5 6 119,8 119,2 117,8 108,7 108 7 128,5 129 129 118 118 8 111,6 111,6 111,2 97,3 100,1 9 77 44,6 75,8 33,5 46 10 116 77,4 79,4 56 59

ΥΠΟΣΤΑΘΜΟΙ ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 1,5 GHz ΚΤΙΡΙΑ HATA HATA EPI HATA no ANDERSSON OKUMURA 101 2 Dv1.00 2 96,8 9,4 96,6 6,2 3 112,2 95 113 72,4 4 114,4 119 121 135 5 85,2 112,8 85 13,4 6 73,6 18 71,8 0,8 8 85,6 18 85,4 27,4 9 108,2 78,8 107,2 49 ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 3GHz ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 10GHz ΚΤΙΡΙΑ HATA no101 ANDERSSON 2D v1.00 TIREM EDX ANDERSSON 2D v1.00 TIREM EDX 2 94,2-11 33-37 -45 3 110,2 66,6 104 82,6-51,4 4 119,4 130 112,2 116,8 116,8 5 83,6-10 46,8-33,8-33,8 6 71,8-8 43-33 -33 8 83,8 11 40-22,5-22,5 9 106,6 58,8 81,6 54 37,5

ΠΥΡΟΣΒΕΣΤΙΚΟΙ ΣΤΑΘΜΟΙ ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 1,5 GHz ΚΤΙΡΙΑ HATA HATA EPI HATA no ANDERSSON OKUMURA 101 2 Dv1.00 2 113,8 113,2 120 113,2 3 104,4 104,4 104,4 116,4 4 136,6 136,6 136,6 136,6 5 82-39,4 85-35 ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 3GHz ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 10GHz ΚΤΙΡΙΑ HATA no101 ANDERSSON 2D v1.00 TIREM EDX ANDERSSON 2D v1.00 TIREM EDX 2 111,6 88,4 99,4 107,3 107,3 3 102,8 108,4 97,4 102 103,1 4 131,6 131,6 131,6 121,1 121,1 5 81-19 -30-105 -105

ΥΠΟΛΟΙΠΑ ΚΤΙΡΙΑ ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 1,5 GHz ΚΤΙΡΙΑ HATA HATA EPI HATA no ANDERSSON OKUMURA 101 2 Dv1.00 2 65,8 59,2 64 96 3 124,4 102,8 102,8 139,2 4 104,4 98,4 100 124,2 5 94,6 94,6 94,6 124,2 6 85,6 73,6 73,6-24,2 7 70,8-27,8 69,8 81,2 8 65,6 65,8 65,8 105,6 9 122,4 94,8 122,4 111,4 10 114,2 114 112,8 133,4 11 80 73,2 80,2 93,6 12 80,4 70,4 80,6 74 13 83,4 66 83,8 81,4 14 84,6 84,6 84,6 111 15 84,2 74,6 81,6 101,8 16 84,2 74,2 82,4 115 ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 3GHz ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 10GHz ΚΤΙΡΙΑ ΗΑΤΑ no 101 ANDERSSON 2D 1.00 TIREM EDX ANDERSSON 2D 1.00 TIREM EDX 2 64 89,8 89,4 76,3 76,3 3 122,8 109,8 98,4 113,7 110,5 4 96,8 98 106,2 107,7 107,7 5 96 114,2 106,2 105,7 105,7 6 71,6-25 104,4-79 -56,5 7 68,2 81 31 83,5 83,5 8 60,2 98,6 90,2 89,3 89 9 120,4 63,6 94,6 74,7 81,3 10 112,4 123,6 127,4 108,7 113,5 11 79 91 89 76,9 76,9 12 80,4 69,8 103 97,3 97,3 13 82,6 109,8 87,6 70,7 70,7 14 83 86,2 100,6 100 100 15 82,4 70,8 96,6 99,5 99,5 16 82,8 51,8 87,6 91,1 85,5

ΑΣΤΥΝΟΜΙΚΑ ΤΜΗΜΑΤΑ ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 1,5 GHz ΚΤΙΡΙΑ HATA HATA EPI HATA no ANDERSSON OKUMURA 101 2 Dv1.00 2 146,4 151,8 144,8 141,6 3 94,8 92,8 93 104 4 92,6 92,6 93,2 94,8 5 151,6 130,6 148 138,8 6 159,8 130,6 140 142,6 7 110,8 101,8 103,4 116 8 105,2 54,4 105,6 14,8 9 92,2 57,4 104,6 53,6 10 125,5 128,6 131 129,6 12 117 79 114,2 64,6 13 111,2 55,8 117,6 25,2 14 106,6 1 91 66,4 15 105,4 54,6 85,8 62,6 16 103,2 20,6 92,6 33,4 17 103,2 85,8 115,8 69 18 99,8 74,2 104,6 56,2 19 99,8 62,8 98 46,4 20 140,2 74,6 138,8 121,6 ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 3GHz ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 10GHz ΚΤΙΡΙΑ ΗΑΤΑ no 101 ANDERSSON 2D 1.00 TIREM EDX ANDERSSON 2D 1.00 TIREM EDX 2 140,4 137,2 116,2 129,9 129,9 3 92,6 100,2 86,4 93,3 80,1 4 91,6 92,2 88,4 83,1 83,1 5 147,2 136,8 125,4 127,1 127,1 6 127 132 125,4 116,3 111,5 7 105 113,6 113 103,7 96,7 8 104,8 9 63,4-11,9-11,9 9 90,6 9,4 72,2 2,7 2,7 10 126,8 124,5 108 116 117 12 113,8 46,4 77,6 55 54,3 13 125,8 10,2 66,6-19,3-16 14 84 38,2 30,8-80,9-80,9 15 104,2 13 63,6-11,9-11,9 16 95,2-5 62-20,5-43,7

17 102,6 68,6 90,4 73,5 69,1 18 103 31 88,2 40 40 19 96,4 36 69,6-2,5-2,5 20 133,6 83,8 110,8 40,1 40,1 Παρατηρήσεις 1) Οι σηµειωµένοι µε κόκκινο αριθµοί βρίσκονται κάτω από τη στάθµη των 30 db που αποτελεί το κριτήριο για την επίτευξη ικανοποιητικής ραδιοζεύξης 2) Κατά την προσοµοίωση η παράµετρος καιρικές συνθήκες ορίστηκε ως βροχόπτωση η οποία συνήθως επακολουθεί στην περίπτωση σεισµού. 3) Για τους πυροσβεστικούς σταθµούς, ο 5 ος δε λαµβάνεται υπόψη επειδή εδράζεται στο αεροδρόµιο και είναι σαφώς ανεξάρτητος των άλλων.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4o ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ 1) Ξεκινώντας από την παρατήρηση των εικόνων που απεικονίζουν την ύπαρξη ή όχι οπτικής επαφής ανάµεσα στον ποµπό και στα υπόλοιπα σηµεία φαίνεται η διαφοροποίηση ανάµεσα στις δύο κεραίες όπως και ανάµεσα στις συχνότητες των 1.5, 3, 10 GHz να είναι ασήµαντη. ηλαδή ουσιαστικά δεν υπάρχει διαφορά στη σκίαση καθώς όλα τα σχήµατα µοιάζουν υπερβολικά µεταξύ τους. 2) Από τα σχήµατα που παρουσιάζουν την κατανοµή της έντασης του ηλεκτροµαγνητικού πεδίου και της λαµβανόµενης ισχύος οπτικά τουλάχιστον προκύπτει η συχνότητα του 1,5GHz υπερέχει ελαφρώς των άλλων δύο. Επίσης, τα 3GHz παρουσιάζει ελαφρώς καλύτερη διασπορά της έντασης του ηλεκτροµαγνητικού πεδίου σε σχέση µε εκείνη των 10 GHz. 3) Το κριτήριο για την επίτευξη ικανοποιητικής ζεύξης µεταξύ ποµπού και δέκτη είναι ο λόγος S/N > 30 db.βάσει αυτού καταλήγουµε στον ακόλουθο πίνακα που δείχνει τη δυνατότητα πραγµατοποίησης ασύρµατης ζεύξης στα 1.5, 3, 10 GHz εντός της πόλης της Θεσσαλονίκης. ΚΤΙΡΙΑ ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 1,5 GHz ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 3 GHz ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 10 GHz ΝΟΣΟΚΟΜΕΙΑ ΝΑΙ ΝΑΙ ΝΑΙ ΚΛΙΝΙΚΕΣ ΝΑΙ ΝΑΙ ΝΑΙ ΥΠΟΛΟΙΠΑ ΝΑΙ ΝΑΙ ΝΑΙ ΚΤΙΡΙΑ ΠΥΡΟΣΒΕΣΤΙΚΟΙ ΝΑΙ ΝΑΙ ΝΑΙ ΣΤΑΘΜΟΙ ΑΣΤΥΝΟΜΙΚΑ ΝΑΙ ΟΧΙ ΟΧΙ ΤΜΗΜΑΤΑ ΥΠΟΣΤΑΘΜΟΙ ΟΧΙ ΟΧΙ ΟΧΙ

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ Ξενόγλωσση : EDX Engineering Inc., EDX Software Reference Manual, Eugene 1998 Ελληνική : Κουρής Σ.Σ., Στοιχεία θεωρίας κεραιών και διάδοσης ηλεκτροµαγνητικών κυµάτων, Θεσσαλονίκη 1983 Εµµανουήλ Παπαδοκαλάκης, ιερεύνηση µοντέλων διάδοσης και προσοµοιωτική µελέτη ραδιοκάλυψης Πολεοδοµικό συγκρότηµα και ευρύτερη περιοχή Θεσσαλονίκης ( διπλωµατική εργασία ), Θεσσαλονίκη 2004 Παυλίδου Ν., Κινητή Ραδιοεπικοινωνία, Θεσσαλονίκη 1997 ιαδικτυακοί τόποι : www.fcc.gov www.edx.com www.itu.int www.ntia.doc.gov www.geoapikonisis.gr/applets/coord_gr.htm