周 震,張 濤,張秉勇
(69224部隊(duì),新疆 庫車 842000)
電磁波這個(gè)詞猛然一聽感到十分的陌生,其實(shí)電磁波從發(fā)展到現(xiàn)在已經(jīng)有一百多年的歷史了,電磁波在無線電通信中的應(yīng)用就稱為無線電通信,20世紀(jì)50年代,無線電通信已經(jīng)成為通信領(lǐng)域中的重要通信方式。近些年來,許多國家又投入大量的精力研究分析電磁頻譜,一些頂尖高校和科研院所在這方面有較深的研究,這一技術(shù)也應(yīng)用在了軍事、民用等領(lǐng)域。實(shí)際上無線電通信已經(jīng)存在于我們生活的方方面面,我們每天離不開的手機(jī)以及我們乘坐汽車的導(dǎo)航等都是無線電通信技術(shù)應(yīng)用的例子。
(1)強(qiáng)高的自由性。通信不受時(shí)間、空間等條件的限制,同時(shí)動中通的效果非常好,也就是所謂機(jī)動性強(qiáng),人們只需使用現(xiàn)代電子設(shè)備就可以很容易的應(yīng)用無線電通信技術(shù),無論是靜中還是動中都能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)通信。
(2)較高的可用性。在科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步的今天,無線電通信逐漸向著智能化、數(shù)字化的方向發(fā)展,且在我們的日常生活中能夠真真切切的體驗(yàn)到無線電通信的實(shí)際存在。
(3)較高的可靠性。這一特性也是無線電通信的一大優(yōu)勢,無線電通信技術(shù)依靠的主要是無線電波,無線電波最大的特點(diǎn)就是在比較惡劣的自然環(huán)境中,面對破壞力大的自然災(zāi)害,也不會受到影響,在應(yīng)用時(shí)也是非常穩(wěn)定的,通信質(zhì)量可以得到保證,一般來說,無線電通信可以保證我們正常的視頻聊天交友等方面。
(4)較強(qiáng)的隱蔽性。無線電波我們僅通過肉眼是無法看到他們的存在的,只有用一定設(shè)備才能感受到他就在我們身邊。
(5)較強(qiáng)的實(shí)用性。隨著無線電通信技術(shù)的不斷發(fā)展,無線電通信技術(shù)應(yīng)用的范圍更加廣泛,傳輸信息的速度更快,設(shè)備更智能、更小巧、好攜帶。并且其技術(shù)存儲容量也很大,這也使得無線電通信技術(shù)具有很高的實(shí)用性。
無線電通信雖然可靠性較高、自由傳輸、靈活性較強(qiáng)等特點(diǎn)優(yōu)勢,同時(shí)也不可避免的存在一些問題。例如,在無線電傳輸信息的過程中,很容易受到外界環(huán)境的影響,而且,信息內(nèi)容也很容易被攔截或竊取,竊取的方法也很簡單,只要對方知道我們無線電工作的頻率就能把我們所發(fā)送的內(nèi)容竊取,就是我們把內(nèi)容進(jìn)行加密,對方通過技術(shù)手段也能能夠?qū)?bào)文進(jìn)行解密破解;或者對方不竊取我們的內(nèi)容,把他們的工作頻道和我們的調(diào)成相同或者相近,發(fā)一些噪聲,形成同頻干擾和臨道干擾。
通信中頻率是無線電通信技術(shù)應(yīng)用的基本條件,對通信質(zhì)量的影響很大,所以要合理選擇通信頻率。若通信的頻率較高,電波就會穿過電離層,不能到達(dá)接收地點(diǎn);通信頻率太低,接收的信號強(qiáng)度無法保證最小的信噪比,造成通信質(zhì)量差。所以,通信工作頻率應(yīng)通過合理的計(jì)算進(jìn)行確定,通信頻率的選擇要考慮到氣候、工業(yè)干擾及城市地勢、建筑影響。對于有經(jīng)驗(yàn)的操作人員來說,選頻并不困難,有明顯的規(guī)律可循,比如說,日頻高于夜頻(相差約一半);遠(yuǎn)距離頻率高于近距離;夏季頻率高于冬季;南方地區(qū)使用頻率高于北方等。另外,在東西方向進(jìn)行遠(yuǎn)距離通信時(shí),因?yàn)槭艿厍蜃赞D(zhuǎn)影響,最好采用異頻收發(fā)才能取得較好的通信效果。如果所用的工作頻率不能順暢通信時(shí),可以按照以下方法更換頻率:一是接近日出時(shí),若夜頻通信效果不好,可改用較高的頻率。二是接近日落時(shí),若日頻通信效果不好,可改用較低的頻率。三是在日落時(shí),信號先逐漸增強(qiáng),而后突然中斷,可改用較低頻率。四是工作中如果信號逐漸衰弱,以至消失,可提高工作頻率。五是遇到磁暴時(shí),可選用比平時(shí)低一些的頻率。此外,還應(yīng)當(dāng)經(jīng)常檢查電臺技術(shù)狀態(tài)參數(shù),尤其是收發(fā)信機(jī)的頻率準(zhǔn)確度和穩(wěn)定度。頻率準(zhǔn)確度越高,溝通聯(lián)絡(luò)就會越迅速;發(fā)射頻率穩(wěn)定度越高,通信聯(lián)絡(luò)就越穩(wěn)定可靠。
與普通電源相比,高精度的電源具有體積小、重量輕、穩(wěn)定性強(qiáng)及保護(hù)能力強(qiáng)的特點(diǎn)。無線電通信系統(tǒng)設(shè)備電源應(yīng)是高效的,能夠降低開關(guān)電源等各方面的損耗、提高電源效率。除此之外,電源發(fā)熱元件要均勻的分布在電路板上,使得發(fā)熱元件的溫度差并不大,降低電路板消耗,提高電源效率。并且,無線電通信系統(tǒng)設(shè)備電源還要有較高的精度,高精度電源對于提高無線電通信系統(tǒng)穩(wěn)定性有很大幫助。
無線電通信中天線是非常重要的,因?yàn)樗鼘﹄姶挪ㄐ盘柕母袘?yīng)有很大作用,是通過感應(yīng)提取電磁波信號的主要介質(zhì),對天線進(jìn)行合理的選擇和架設(shè)可以對減少信號干擾有很大效果,使得通信基站和用戶之間能夠連接起來。系統(tǒng)中天線的選擇、架設(shè)會對通信質(zhì)量有很大的影響。天線應(yīng)當(dāng)選擇匹配性好、架設(shè)長度要長、安全系數(shù)和使用壽命高的。要對其進(jìn)行正確的架設(shè),在架設(shè)時(shí),要將不同類型的天線分開架設(shè)并且每個(gè)之間要保持一定的距離。要正確選擇天線,短波天線分為地波天線和天波天線兩大類。
選擇電臺的原則和標(biāo)準(zhǔn)有兩點(diǎn):一是講究頻率特性,頻率穩(wěn)定性高的電臺,話音清晰,信號等級高。在評價(jià)頻率穩(wěn)定性時(shí)要考慮到全頻段各頻點(diǎn)穩(wěn)定性要一致和在一定的溫度范圍內(nèi)穩(wěn)定,保證電臺不能一發(fā)熱就產(chǎn)生頻漂。二是考慮干擾和抗干擾特性,電臺發(fā)射方面dB指標(biāo)不好,說明傳給對方信號不好,而且干擾其他電臺;電臺接收方面dB指標(biāo)不好,說明自身容易被別人干擾,二者都不能忽視。
匹配就是要達(dá)到無損耗鏈接,只有電臺、饋線、天線三者保證高頻輸入輸出阻抗一致,才能實(shí)現(xiàn)無損耗連接,才能保證通信效果。大多數(shù)短波電臺輸出阻抗/輸入阻抗為50歐姆,必須選用阻為50歐姆的射頻電纜與電臺匹配。由于天線的阻抗比較高,多數(shù)都在600歐姆左右,因此天線不能直接與射頻電纜相連接,中間必須加阻抗匹配器(也稱為單/雙匹配器)。
要正確埋設(shè)接地體和連接地線。地線埋設(shè)的可靠有助于降低噪音系數(shù),提升天線性能,另外良好的高頻接地有助于減少發(fā)射駐波。信號高頻信號地線應(yīng)單獨(dú)設(shè)計(jì)和埋設(shè)處理。埋設(shè)接地體要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)操作,盡量降低接地電阻,要小于4歐姆;短波通信電臺接地柱、接地體應(yīng)靠導(dǎo)體連接,最好選擇編織銅線、多股銅線、大截面優(yōu)良金屬導(dǎo)體,從而降低噪聲系數(shù),減小發(fā)射駐波,提升干擾特性。
電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度快,需求量逐漸增大,推動了我國無線通信技術(shù)的發(fā)展,對于我國人口基數(shù)大、領(lǐng)土面積廣、社會關(guān)系復(fù)雜的基本國情來說,無線電通信技術(shù)是必不可少的。所以,我國相關(guān)技術(shù)科研人員要對無線電通信技術(shù)進(jìn)行研究、完善,對無線電通信技術(shù)進(jìn)行研究創(chuàng)新,使其更好地服務(wù)于人們的日常生活。