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基于頻率選擇和高仰角天線的通信盲區(qū)解決方案

作者: 時間:2011-12-23 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

設(shè)接收功率PR一定,即電臺在各距離的接收功率為10-10W,在實際工作中,地面主要以干土為主,因此取地面的電參數(shù)ε=4,σ=10-3S/ m,令增益系數(shù)GT=GR=1,取波長λ為100 m,則隨著距離r的不斷增大,電臺需要的發(fā)射功率值如表1所示。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/155408.htm

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由表1可看出,要保證接收點處電臺的接收功率PR能達到信號識別所需的功率值,電臺的發(fā)射功率PT需要達到較大值。
對于該型模擬系統(tǒng)而言,一方面由于短波設(shè)備為艦載或機載,使得電臺承受功率不會很高,一般為125 W;另一方面,加大發(fā)射功率,設(shè)備成本就會升高,性價比將下降。因此,工程應(yīng)用中通過加大電臺發(fā)射功率來克服問題的方法是不可行的。
2.2 對短波的影響
從式(3)中可以看到,在發(fā)射功率PT和接收功率PR一定的條件下,距離r與電波波長λ成正比,即隨著電波波長λ的增大,傳播距離r也會增大。
電波越低,波長越長,地波能傳播的距離r1更遠,范圍會慢慢縮小,因此較低有利于解決盲區(qū)問題。
2.3 仰角對短波通信盲區(qū)的影響
如圖3所示,以電離層E層110 km的高度計算,要保證電波經(jīng)電離層反射后第一跳的跳距可與地波傳播最遠距離30 km無縫接續(xù),則通過三角計算可知的發(fā)射仰角θ至少應(yīng)為86°,也就是說,要解決短波通信盲區(qū)問題必須滿足的要求。目前,國內(nèi)市場現(xiàn)在有許多天線都可以達到的要求,例如三線式天線、電磁環(huán)天線、寬帶軟天線等。因此,可選用天線來解決通信盲區(qū)問題。

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選用高仰角天線也受極限頻率的限制,即最高可用頻率和最低可用頻率的限制。若的頻率太高,雖然電離層吸收小,多徑時延小,但電波容易穿出電離層;若選用的頻率太低,雖然電波容易被反射,但電波受到電離層的吸收損耗大且多徑時延大,影響通信質(zhì)量。
綜上所述,選用較低頻率和高仰角天線來解決通信盲區(qū)問題在理論和應(yīng)用方面是可行的。

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