高瑞明
摘要:在無線通信技術(shù)不斷應(yīng)用與發(fā)展的過程中,其軟件和硬件系統(tǒng)對于抗干擾能力的要求也越來越高。為進(jìn)一步提升無線通信效果,確保通信質(zhì)量,本文對短波通信質(zhì)量的提升與常見問題解決進(jìn)行分析。希望通過本次的分析,可以對無線通信技術(shù)的良好應(yīng)用和進(jìn)一步發(fā)展提供相應(yīng)參考。
關(guān)鍵詞:無線通信;短波通信;通信質(zhì)量
引言
在無線通信技術(shù)的具體應(yīng)用中,工作頻率的合理性、天線選擇與架設(shè)的正確性、收發(fā)機(jī)與天線的匹配性都會(huì)對其通信質(zhì)量產(chǎn)生直接的影響。而在此基礎(chǔ)上,盲區(qū)間通信、固定站和移動(dòng)站通信、干擾環(huán)境中通信等的難題也都需要得到有效解決。這樣才可以實(shí)現(xiàn)短波通信質(zhì)量的有效提升,讓無線網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用功能進(jìn)一步滿足當(dāng)今社會(huì)的實(shí)際需求,實(shí)現(xiàn)無線通信技術(shù)的良好發(fā)展。
一、短波通信質(zhì)量的提升措施
(一)工作頻率的合理選擇
在無線網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用中,電離層變化、海拔高度、通信距離以及收發(fā)天線類型等都會(huì)對短波工作頻率產(chǎn)生影響。因此,要想提升其通信質(zhì)量,就需要對其工作頻率進(jìn)行合理選擇。通常情況下,白天里的工作頻率應(yīng)該比夜間的工作頻率高出一半左右;遠(yuǎn)距離通信的工作頻率要比近距離通信的工作頻率高;夏天的工作頻率要比冬天的工作頻率高;南方地區(qū)的工作頻率要比北方地區(qū)的工作頻率高。
(二)天線的合理選擇與架設(shè)
如果電臺工作信號比較差,很多人都習(xí)慣于分析電臺本身的問題,其實(shí)此類問題往往源于天線。因此,在無線通信的應(yīng)用中,要想進(jìn)一步提升短波通信質(zhì)量,就需要對天線進(jìn)行合理的選擇與架設(shè)。
首先應(yīng)明確天線的選擇原則,具體選擇中,應(yīng)對以下這三項(xiàng)原則予以遵守:第一,如果通信距離較遠(yuǎn),則應(yīng)該選擇天波仰角天線或者是地波天線。第二,如果是方向性或者是點(diǎn)對點(diǎn)通信,則應(yīng)該選擇天波定向形式的天線。第三,如果是全向通信或者是組網(wǎng)通信,則應(yīng)該選擇天波全向形式的天線。
其次應(yīng)明確天線自身的材料選擇標(biāo)準(zhǔn),對于不同用途的天線,其增益的高低也存在差異性;不同材質(zhì)的天線也具有不同的制造工藝,所以其通信效果也就會(huì)有很大差別。如果一個(gè)陣子天線的材質(zhì)是特種不銹鋼,另一個(gè)陣子天線的材質(zhì)是塑料包線,那么前者就會(huì)具備更高的高頻電磁轉(zhuǎn)換效率。如果天線中所應(yīng)用的阻抗匹配器為高性能的磁料,那么這個(gè)天線在短波工作頻率中的各個(gè)頻點(diǎn)匹配情況都會(huì)十分良好,但如果應(yīng)用的是劣質(zhì)磁料,就會(huì)導(dǎo)致很多頻點(diǎn)出現(xiàn)不匹配情況,進(jìn)而形成過大的駐波比,對通信質(zhì)量造成很大程度的不利影響[1]。
最后是天線的正確架設(shè)和饋線的正確連接,在對天線進(jìn)行架高的過程中,一定要根據(jù)實(shí)際情況,保障天線陣子和地面或者是樓房屋頂之間的相對高度,在確保安全性的基礎(chǔ)上,應(yīng)盡可能將天線架設(shè)得更高,以此來確保天線的應(yīng)用效果。在饋線連接過程中,一定要確保其接頭材料以及接頭位置的焊接工藝,并對防雷保護(hù)器進(jìn)行合理選擇,使其阻抗?jié)M足實(shí)際應(yīng)用需求,同時(shí)應(yīng)確保接頭和饋線之間連接的緊密性,以及接頭的防水效果。通過這樣的方式,才可以有效降低天線駐波比,提升短波通信質(zhì)量,滿足無線通信對于質(zhì)量的實(shí)際要求。
(三)收發(fā)信機(jī)和天線的匹配性
收發(fā)信機(jī)和天線之間的匹配性就是收發(fā)信機(jī)、天線以及饋線這三者具有一致的輸入阻抗和輸出阻抗。就目前來看,短波收發(fā)信機(jī)的輸入阻抗、輸出阻抗以及同軸饋線阻抗都是50Ω,但是短波寬帶天線所具有的特性阻抗卻在200-300Ω之間,這樣的情況就使得天線不能和饋線直接連接,必須要將單變換器或者是雙變換器加在這兩者之間。天調(diào)可實(shí)現(xiàn)天線和發(fā)信機(jī)的匹配,傳統(tǒng)的天調(diào)與單變換器以及雙變換器之間需要連接射頻線,射頻線特性阻抗是50Ω,然后將單變換器和雙變換器的輸出端連接天線。目前所應(yīng)用的新型天調(diào)輸出端可以直接連在天線上,不需要借助于變換器來連接,輸入端會(huì)借助于射頻線連接在功放射頻輸出端上。通過這樣的方式,便可讓收發(fā)信息機(jī)與天線之間達(dá)到良好的匹配效果,以此來確保無線通信質(zhì)量[2]。
二、短波通信過程中的常見問題與解決策略
(一)盲區(qū)間通信問題
地波在正常狀況下的最遠(yuǎn)傳輸可以達(dá)到30km,但是天波第一跳的最短落地距離大約是100km,這樣就在30-100km之間形成了一個(gè)通信盲區(qū)。為有效解決這一問題,應(yīng)采取以下的兩種方法:第一是通過大功率發(fā)射機(jī)實(shí)現(xiàn)信號功率的增加,以此來延長地波傳輸距離,實(shí)現(xiàn)發(fā)射功率的良好補(bǔ)償。第二是調(diào)高天波天線的仰角,將天波第一跳實(shí)際的落地距離縮短,以此來減小盲區(qū)。
(二)固定站和移動(dòng)站之間的通信問題
一般而言,移動(dòng)接收固定站都具有較強(qiáng)的信號,但是移動(dòng)站中的信號就相對較弱,之所以會(huì)出現(xiàn)這樣的情況,是因?yàn)楣潭ㄕ緫?yīng)用了大功率的發(fā)射機(jī)以及天線,移動(dòng)站應(yīng)用了小功率的發(fā)射機(jī)以及天線,加之通信盲區(qū)的存在,所以移動(dòng)站就會(huì)出現(xiàn)通信困難情況。為實(shí)現(xiàn)此類問題的有效解決。就需要對鞭狀天線進(jìn)行合理應(yīng)用,并在30-100km條件下的近距離通信過程中將天線設(shè)置為倒L形,借助于車頂反射來天線本身垂直輻射面的擴(kuò)大,以此來提升其發(fā)射頻率,如果天線發(fā)射仰角與電臺之間具有互相適應(yīng)的工作頻率,便可將盲區(qū)中的通信困難問題有效克服。如果通信距離在500-3000km之間,則需要將天線豎直設(shè)置,并借助于地面以下的部分“鏡像天線”效應(yīng)來增加一倍的天線鞭長度比,并確保其頻率足夠合適,這樣便可實(shí)現(xiàn)通信效果的良好提升。如果通信距離超過了3000km,需根據(jù)通信方向以及組網(wǎng)情況,臨時(shí)進(jìn)行便于攜帶的樹籠形天線、大功率鞭狀天線或者是倒V形天線架設(shè),這樣便可實(shí)現(xiàn)超遠(yuǎn)距離通信效果的良好保障。
(三)干擾環(huán)境中的通信問題
在進(jìn)行無線通信的過程中,如果短波通信遭到了惡意干擾,可通過以下的三種方法來解決這一問題:第一,如果對方通過電磁干擾釋放的形式來壓制或者是破壞信號接收,發(fā)射方可通過增益更高、方向性更強(qiáng)、功率更大的天線與大功率發(fā)射機(jī)相配合進(jìn)行信號發(fā)送,以此來達(dá)到良好的免干擾效果。第二,如果對方試圖對信號進(jìn)行跟蹤、截獲以及分析,然后再進(jìn)行相應(yīng)的干擾信號釋放,技術(shù)人員可通過混頻技術(shù)、跳時(shí)技術(shù)、跳頻技術(shù)以及擴(kuò)頻技術(shù)等來加以應(yīng)對,這樣便可實(shí)現(xiàn)被干擾幾率的顯著降低[3]。第三,在無線通信過程中,技術(shù)人員可以通過發(fā)射功率以及接收靈敏度等各項(xiàng)參數(shù)的優(yōu)化來不斷提升電臺自身的性能,并對自適應(yīng)技術(shù)、分集技術(shù)以及猝發(fā)技術(shù)等加以綜合運(yùn)用,通過這樣的方式,便可讓通信干擾問題從源頭上得以有效解決,盡最大限度確保無線通信質(zhì)量與安全。
結(jié)束語
綜上所述,在當(dāng)今我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展中,人們開始越來越依賴于無線通信技術(shù)。而在無線通信技術(shù)中,短波通信屬于一個(gè)至關(guān)重要的分支,因此在無線通信技術(shù)的具體應(yīng)用中,只有確保短波通信質(zhì)量,才可以確保整體的無線通信技術(shù)應(yīng)用效果,滿足當(dāng)今社會(huì)的無線通信需求?;诖?,技術(shù)人員一定要對無線通信中的短波通信質(zhì)量提升策略與典型問題的 解決進(jìn)行深入研究,通過合理的技術(shù)措施來提升短波通信質(zhì)量,并對該技術(shù)應(yīng)用過程中的典型問題及其解決對策進(jìn)行合理分析。這樣才可以有效確保短波通信效果,提升無線通信的質(zhì)量與安全。這對于當(dāng)今無線通信技術(shù)的發(fā)展、通信安全的保障以及社會(huì)的良好發(fā)展都將有著十分積極的影響意義。
參考文獻(xiàn)
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