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短波通信盲区的解决方案

短波通信盲区的解决方案

  盲区的解决方案

  1、增大地波的传播距离

  电磁波在沿着地球表面传播时会因为地球对能量的吸收而减少,因此增大地波的传播距离,首先靠提高天线的辐射效率,其次靠加大电台的功率,此外还应注意克服地表的电特性及地形地貌对地波的影响。

  (1) 辐射效率是通过发射机发射特定能量测量天线辐射出的能量的能力。相对于传输波长短很多的天线来说,它的辐射效率就很低,一个相对于传输波长6 %的214 米的鞭天线的辐射效率仅有1 % ,如果距地面的高度合适,一个半波长的偶极天线的辐射效率约为90 %。此外为了最佳化地波传播范围,正确极化方式的选择也很重要,垂直极化方式的天线能够辐射较强的地波信号,同样的源信号垂直极化将比水平极化天线信号强约100000 倍。

  (2) 增加电台的发射功率也是加强地波场强的有效方法。现在常见的峰值125W 电台,平均

  功率只有80W左右。如果换用平均功率150W的电台,发射功率增加近一倍,地波传播距离将明显延长。

  (3) 土壤的湿度也是影响地波传播范围的一个重要因素,地波的传播范围像在亚热带地区的潮湿地面就比沙漠地带传播的范围要广一些,地波在海面上的传播范围最大。大的铁矿矿藏对于地波传播的影响非常难以预测,它因地层中矿藏的不同而不同,它们能够引起某些区域内信号特差甚至没有信号,所以在某些理论可通信区域中遇到信号不通现象时应意识到是这个原因导致的。此外山丘的阴影效应和植被对于地波传播也有很坏的影响。当使用地波进行短波通信时应注意尽量克服这些不利因素的影响。由于受设备性能、客观环境等一些条件限制,增大地波传播距离的方式只能缩小短波通信的盲区范围,并不能完全解决盲区问题。

  2、三线式天线是目前效果较好的短波基站无盲区天线

  澳大利亚月光公司生产的FD-230系列三线式宽带短波天线,已在我国推广使用较长时间,据我们反复测试和用户实际使用情况反映,该天线不用接天调,增益高,架设方便,通信效果好。水平架设使用,兼顾远、中、近距离通信(我们的用户最远的通1万3千公里);倒V架设使用,实现中、近距离无盲区通信。该天线目前正在武警系统、陆海空三军及二炮、公安系统、人防系统、林业部门、交通部门等单位大量推广使用。国内已有不少三线宽带天线仿制品,但关键部件的质量和性能与国外产品还有不少差距。

  3、ML-90天线是目前国内最好的车载无盲区短波天线

  长期以来,近距离通信盲区一直困扰着短波车载通信。人们尝试了各种天线,虽有不同程度的改善,但无法从根本上解决问题。现在由澳大利亚科麦克公司发明的ML-90车载电磁环天线完全解决了近距离通信盲区问题。

  ML-90天线采用单电磁环振子配合新式自动天调,其特殊结构和特殊调谐原理,使天线产生强力的垂直幅射分量,天波信号以喷泉方式向空中幅射,大大缩短了经电离层第一次反射落地(第一跳)电波的最短距离,使天波传播的最近距离与地波传播的最远距离衔接,从而完全消除了近距离通信盲区。

  ML-90天线在100公里范围内没有通信盲区,信号等级可达3~5分;600公里范围内信号等级可达2~4分;1000公里范围内信号等级可达1~3分。

  4、7006宽带软天线是便携式电台理想的无盲区天线

  7006天线结构轻巧,便于携带,能快速架设和收集。不需天调,2~30MHZ范围内均能良好配谐。适合个人携带电台、车载台、野外临时基站使用。它的全向通信半径可达1000公里,在600公里范围内能进行可靠通信。


产品参数:

  通信盲区产生的原因

  在频率为2~30MHz 的短波频段,其电波传播方式主要是地波传播和天波传播两种。地波是依靠地球表面作为传播路径的表面波,其传输损耗主要是地球表面对电波能量的吸收,与地面的电导率密切相关。在地面电导率小的地区,短波通信依靠地波的有效传播距离通常较近,传播距离可达20~30公里。在电导率大的海洋上,地波通信可以达到较远的距离。

  天波是依靠高空电离层作为传输媒质的反射波。由于电波进入电离层的入射角的缘故,天波的作用范围通常距发射点较远。在天波通信中,通常把电波发射点到该电波第一次从电离层折回到地面上距发射点最近那一点之间的距离称为跳跃距离,最短距离约为80~100公里。 把地波中止点到天波第一次从电离层折回地面的距发射点最近那一点的区域称为跳跃区,约为20至100公里之间这一段,即盲区(图1) 。由盲区形成原理可以看出解决盲区只能通过两个途径: (1) 尽量加强地波场强,增大地波传播距离; (2) 采用NVIS 传播方式,缩短天波落地距离。


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