【摘要】短波主要有兩種傳播形式,天波傳播、地波傳播,天波傳播主要是利用電離層的反射進行短波傳輸的,而地波傳輸可以克服地球曲率的影響,從而進行繞射傳輸。當電離層被干擾后,天波傳輸將被極大的干擾,故此,利用地波水面在水面上傳輸距離遠的特點,構建短波干線網進而對抗電離層干擾是本文研究的課題。
【關鍵詞】短波地波傳播抗干擾策略
中長距離的短波通信受電離層的影響非常大,電離層干擾分為[1]自然干擾與人為干擾。其中自然影響為太陽黑子、太陽耀斑、電離層突然騷擾(SID)、磁暴、電離層暴變;人為干擾為化學物質釋放局部改變電離層、大功率高頻電波加熱電離層、高空核爆炸等。人為擾動干擾電離層一般在2-3小時內影響電離層傳播,從而達到抑制短波傳播的目的。
一、理論依據分析
短波在一定的電離層條件和一定的工作頻率下,以較低仰角射向天空的電波切入電離層后,在電離層中可以行進比較長的距離,受電離層的偏轉作用比較充分足以被折回地面。
由于仰角低,反射形成的單跳距離也比較長。隨著電波發(fā)射仰角增高,單跳距離變短,電波可以受電離層作用的距離變短。發(fā)射仰角小于臨界角的電波不能通過天波通信,對應的臨界距離也叫做“越距(skip distance)”。在距離小于越距、但又大于地波傳播距離的區(qū)域內會形成一個電波的“越距區(qū)(skip zone)”、“寂靜區(qū)”或“盲區(qū)”[2]。
地波沿地球表面?zhèn)鞑?,可以克服地球曲率的阻擋,傳播到較遠距離。水的導電性很好,無線電發(fā)明早期的海上無線電通信多依靠地波,通信距離可以達到上千公里。然而,地波通信的距離在陸地上尤其是干燥地區(qū),會大打折扣。文獻[2]證明在干燥、平坦無障礙的巖基沙地上用100W發(fā)射機和底部加感的縮短型垂直接地車載天線試驗,7MHz的地波通信在30公里距離內可以順利溝通,14MHz則只能覆蓋10公里左右,21MHz竟只能聯通5公里左右。
短波在水面介質傳播時比陸地傳播時遠,地波傳播在水面距離(200km左右)短波通信中,電波主要以地波形式傳播,天波場強弱于相應的地波場強,且由于天波的不穩(wěn)定性,使得系統結構及其工作的復雜性遠大于采用地波的通信形式[2,3]。資料[4,5]表明短波地波傳播時,使用1000W功率的發(fā)射機,陸地上的傳播距離僅為100km左右。如果在水面上應用短波通信地波傳播,傳輸距離將提高1-2倍。
二、策略運用解析
利用短波水面?zhèn)鬏斁嚯x遠的特性,尋找適合地波傳播的水文地理環(huán)境,合理地開設短波站點,從而構建短波干擾網絡,用以對抗電離層干擾,具體策略可如下實施:(1)“天”“地”互變策略。所謂天地互變策略,是指在防敵電子干擾時,在恰當的時機,采用短波電臺組網方式和實體運動相結合的方式,避敵敵方電子干擾,確保我短波干線通信系統的正常工作的戰(zhàn)法。該戰(zhàn)法誘使敵方使用非常規(guī)的電離層攻擊手段,若敵方采用電離層攻擊手段,這就犧牲了敵方自己短波傳輸資源,而我方短波通信則通過地波傳輸,利用水系建立短波干線傳輸,采用該策略將會破壞敵戰(zhàn)略部署,為我方行動掙得寶貴的時間。(2)大靜小不靜策略。由于大功率電臺容被敵短波測定和干擾,而小功率電臺不易被敵偵測和干擾。為此,部隊進入短波干線后,可采取大功率電臺網靜默,小功率電臺網按預先確定的工作方式進行通信聯絡,這樣既可保持不間斷指揮,又可防敵電子偵測和干擾。
三、總結
短波抗干擾策略研究,涉及短波通信、干擾技術、短波組網等方面的專業(yè)知識,本文巧妙地將技術與戰(zhàn)術結合,通過戰(zhàn)技結合,推進技術成果向信息化戰(zhàn)斗力的轉化,提高戰(zhàn)時短波通信的能力,為軍事戰(zhàn)略的延伸,提出了新的方向。
參考文獻
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