欢迎来到通信人在线![用户登录] [免费注册]

短波通信的特点

浏览:12708  来源:通信人在线  日期:2023-12-14

短波按照国际无线电咨询委员会(CCIR,现在的ITU-R)的划分是指波长在l00m~l0m,频率为3MHz~30MHz的电磁波。利用短波进行的无线电通信称为短波通信,又称高频(HF)通信。实际上,为了充分利用短波近距离通信的优点,短波通信实际使用的频率范围为1.5MHz~30MHz

自从1921年发生在意大利罗马的一次意外事故,短波被发现可实现远距离通信以来,短波通信迅速发展,成为了世界各国中、远程通信的主要手段,被广泛地用于政府、军事、外交、气象、商业等部门,用以传送电报、电话、传真、低速数据和图像、语音广播等信息。在卫星通信出现以前,短波在国际通信、防汛救灾、海难救援以及军事通信等方面发挥了独特的重要作用。

短波通信可以利用地波传播,但主要是利用天波传播。地波传播的衰耗随工作频率的升高而递增,在同样的地面条件下,频率越高,衰耗越大。利用地波只适用于近距离通信,其工作频率一般选在5MHz以下。地波传播受天气影响小,比较稳定,信道参数基本不随时间变化,故地波传播信道可视为恒参信道。天波是无线电波经电离层反射回地面的部分,倾斜投射的电磁波经电离层反射后,可以传到几千千米外的地面。天波的传播损耗比地波小得多,经地面与电离层之间多次反射(多跳传播)之后,可以达到极远的地方,因此,利用天波可以进行环球通信。天波传播因受电离层变化和多径传播的严重影响极不稳定,其信道参数随时间而急剧变化,因此称为变参信道。天波不仅可以用于远距离通信,而且还可以用于近距离通信。在地形复杂,短波地波或视距微波受阻挡而无法到达的地区,利用高仰角投射的天波可以实现通信。

与卫星通信、地面微波、同轴电缆、光缆等通信手段相比,短波通信也有着许多显著的优点,如下表1所示。

1:短波通信的优点与缺点

短波通信的优点是短波通信被长期保留,至今仍然被广泛使用的主要原因。短波通信也存在着一些明显的缺点,主要表现在:一是可供使用的频段窄,通信容量小;二是短波的天波信道是变参信道,信号传输稳定性差;三是大气和工业无线电噪声干扰严重。这三个缺点的释义也汇总在表1中。这些问题的存在,不仅限制了短波通信的发展,而且也不能很好地适应人们日益增长的对数据通信,特别是对高速数据通信业务的需求。当20世纪60年代卫星通信兴起时,由于卫星通信与短波通信相比具有信道稳定、可靠性高、通信质量好、通信容量大等优点,短波通信受到严重挑战。许多原属短波通信的一些重要业务,被卫星通信所取代;对短波通信的投入急剧减少,短波通信的地位大为降低。至70年代后期,有人甚至怀疑短波通信存在的价值。

然而,实践证明卫星通信的初建费用高,灵活性有限。曾被设想为可能取代短波通信的卫星通信,并不能满足所有情况下的用户需要。事实上也不是所有用户都需要宽带线路。此外,在战争时期,卫星通信容易遭受敌方攻击,信道不易抵御敌方的电磁干扰。与此相比,短波通信不仅成本低廉,容易实现,更重要的是具有天然的不易被“摧毁”的“中继系统”--电离层。卫星中继系统可能发生故障或被摧毁,而电离层这个中继系统,除非高空原子弹爆炸才可能使它中断,何况高空原子弹爆炸也仅仅是有限的电离层区域内短时间影响电离密度。19802月,美国国防部核武器局(Defense Nuclear Agency)在一份报告中提出:“一个国家,在遭受原子袭击后,恢复通信联络最有希望的解决办法是采用价格不高,能够自动寻找信道的高频通信系统”。事实上,从20世纪70年代末,80年代初开始,短波通信又重新受到重视。许多国家加速了对短波通信技术的研究与开发,陆续推出了一些性能优良的新型设备和系统。美军在1979年修改的综合战术通信计划中,又突出了短波通信的地位,把它列为第一线指挥控制通信手段之一;80年代初开始,美军实施了遍及三军的一系列短波通信改进计划;在海湾战争中,美、法等国军队大量运用短波通信,取得了突出的效果。近年来,其他一些国家的军队,也把短波通信列为重要的通信手段之一。此外,在民用通信的某些领域,短波通信的应用也有发展的趋势。特别是近十几年来,由于多种新技术的应用,短波通信技术及装备取得了很大进展,短波通信原有的缺点,已有不少得到了克服,短波通信链路的质量大大提高,无论是电话传输还是数据传输的质量可以与卫星通信相比。短波通信又重新焕发了青春。

欲进一步了解短波通信传播特性的请进入地波传播天波传播

附录
本文的附表2018-01-24
联合国儿童基金会保障
© 2004-2024 通信人在线 版权所有 备案号:粤ICP备06113876号 网站技术:做网站