短波信号侧向误差分析及消减方法探究
短波信号测向误差分析及消减方法探究
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短 波信 号 测 向误 差 分析 及
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肖 减方法探究
◎ 丁 汶 平 国家广电总局广播 电视信息安全测评 中心
往 往 存在 着 误 差 ,按 原 因来 分 类 可 归纳 为 : 向设 备 本机 误 差 、 测 环 境 和 场 地 的 影 响 而 产 生 的 误 差 、 电 波 传 播 引 起 的 测 向误 差
1 1 1 天 线 效 应 引 起 的误 差 ..
这 里 主 要 关 注 两 种 在 实 际 中 常 见 的 双 交 叉 框 形 天线 和 垂
半 导 电物 体 均 可 能 成 为 二 次 辐 射 体 , 它 与 来 自被 测 电 台 的 主
向特 性图产生相应 的畸 变。为了消减 因此产 生的误差 : 一是 将测 向设 备置于 隐蔽 地下 空间和使 用屏蔽 电缆 ; 二是在 接收 机输入端 加入去耦 滤波 电路 ,消除残 剩在馈线 、电源线 上由
直天线引起的误差。 身 电 气 结 构 的 不 对 称 、传 输 馈 线 的 不 交 对 称 而 导 致 接 收机 输 入 的不 平衡 ,还 有 天 线 周 围环 境 ( 括 地 包 面 ) 天线 、馈 线 造成 影 响 的不 对 称会 导致 测 向设 备 在接 收 电 对
◎ 郭蓉莹 国家广电总局广播 电视监测中心厦 门监测 台
等。分析产 生这些误 差的原因 ,探讨消减其 影响的措施对业
摘 要 : 本 文 归 纳 分 析 了短 波 测 向 中 的 误 差 分 类 及 其 原 务 工 作 具 有实 际 的 帮助 。
短波空间谱测向技术同频信号分离测试方法研究
&Testing |监测检测短波空间谱测向技术同频信号分离测试方法研究文丨国家无线电监测中心乌鲁木齐监测站胡荣飞林自豪摘毋:本义通过参考行业怀准fl丨规范,结iVCMi汽监测测1〖(1邱论4实阽测试怙况,对均句N陴短波空M濟监测测丨系统的M l频倍号分离测试方法M开/研究。
关键讨:空间玳测叼M频倍sj分离测U:方法_____________________________/0前言在曰常的短波无线电监测测向工作中,经常会遇到 强弱不同的两个或多个同频信号叠加在一起传输的情况,这对于确定目标关注信号的方位会产生严重的干扰。
因此,开展多目标信号测向分辨技术的研究对无线电监 测测向工作起着至关重要的作用。
20世纪60年代发展 起来的空间谱监测测向技术,随着多重信号分类算法(M U S I C)的应用,极大地促进了空间谱估计理论体系 的进步和完善。
空间谱估计测向采用多元天线阵,每个 阵元接收到信号都从不同角度拍下所接收信号的特征,综合运用这些特性就能区分出不同的信号,其算法采用 了一个线性方程组,保证了多个信号不同来波方向的求 解。
因此,与传统的测向方法相比,基于阵列接收信号 处理的空间潜估计技术具有高精度、高分辨率、可同时 对多目标信号进行测向等优势。
该技术越来越受到重视,应用前景非常广阔。
1同频信号分离的测试方法1.1测试目的通过理论分析,为了验证空间谱估计测向技术的特点,测试均匀圆阵短波空间潜监测测向系统可同时对同一信道 内的多个信号分别进行测向。
1.2测试系统框图测试系统框图如图1所示。
1.3测试步骤U)设置被测系统工作状态:测向模式选择空间谱WI B Wf l考发财|I B Wf f♦发射赛3 I图1测试系统框图(注:信号源位置距离测向天线阵中心5入〜30X,信号发射源远离高压线、河流、厂房、高大障碍物、公路及强辐射源等,两个信号源间隔大于等 于系统的测向分辨率 )测向,分离信号个数选择自动计算,衰减为〇,信道模式 选择常规,测向带宽设置为3kH z。
电离层对短波测向系统的影响分析
电离层对短波测向系统的影响分析孙凤娟;柳文;李铁成【摘要】Objective To study effects of ionosphere on high-frequency direction finding systems.Methods The basic characteristics of ionosphere were firstly introduced, the formation mechanism of path deviation effect, wave-interference effect and its influences on HF direction finding were analyzed.Results With the ionospheric long-term prediction model, short-term prediction algorithm or ionospheric real-time sounding data, the error caused by ionospheric system tilt could be compensated. Traveling wave disturbances could not be predicted and the error caused by traveling wave disturbances could only be corrected based on the observed results of traveling wave disturbance. Time smoothing could suppress the wave interference error.Conclusion The basic way to improve the performance of HF direction finding system is to pro-vide the ionospheric sounding equipment, to obtain the information of the ionospheric state in the coverage area and to carry out the compensation of the propagation effect.%目的研究电离层对短波测向系统的影响.方法从电离层传播介质入手,分析路径偏离效应和波干涉效应的形成机理及其对短波测向的影响.结果电离层系统倾斜引起的测向误差可借助电离层长期预测模型、短期预测算法或电离层实时探测数据对测向方位偏差进行补偿.行波扰动不可预测,只能依据行波扰动观测结果进行测向误差校正.波干涉误差可通过时间平滑进行抑制.结论提升现有短波测向系统测向性能的根本途径是为短波测向系统配备电离层探测设备,准确获取系统覆盖区内电离层状态信息,并进行传播效应补偿.【期刊名称】《装备环境工程》【年(卷),期】2017(014)007【总页数】5页(P45-49)【关键词】电离层;短波测向;路径偏离效应;波干涉效应;行波扰动;系统倾斜【作者】孙凤娟;柳文;李铁成【作者单位】中国电子科技集团公司第二十二研究所,山东青岛 266107;中国电子科技集团公司第二十二研究所,山东青岛 266107;中国电子科技集团公司第二十二研究所,山东青岛 266107【正文语种】中文【中图分类】TJ06;TN011短波测向系统借助电离层反射能够实现对远距离、大范围内短波辐射源的测向定位,是监测远距离干扰源的重要手段。
改善短波电台通信性能的措施分析
改善短波电台通信性能的措施分析【摘要】短波电台是远距离传输的一个重要载体,它有着非常重要的作用。
但是传统短波电台的通信性能,受到固有的缺点限制。
例如,传输速率低,频带利用率不高,正交频分复用技术的各自载波之间的正交性使得频谱可重叠,从而提高了频带利用率,采用OFDM技术有效地提高了短波电台的通信性能,文章让我们对改善短波电台通信性能的措施进行深入的分析。
【关键词】改善措施短波电台通信原理技术特点在现代,短波通信,被称为高频(HF)通信。
其类型分为地波和天波两种传输方式。
地波常用于短距离通信式的传播,而在远距离通信时,信息则主要是利用了天波的传信方式。
且短波通信是军事指挥的一个重要手段,短波电台通信是利用波长为最长10千米,频率为3MHz到30MHz的无线电波做为载体,从而传递消息和数据,短波作为一个通讯手段,他在战时和日常的演练中有很多的优点,他更加的可靠更加的有效,并且广泛在日常的应用,但是该方式在天线接收技术,差错控制技术和信号的调制技术等方面还需要进一步的改善。
一、短波电台通信的原理无线电广播,无线电通信,卫星,雷达都是通过无线电波传播的。
一般的无线电波长大到米为单位,小到以毫米为单位。
但是会有许多不同的。
它的传播特性的依据是电磁波,电磁波通常是按照波长进行分类的,如超长波,长波,中波,短波,超短波等。
公式是,频率=光速/波长。
电波在媒介面和分界面的传播是通过反射,折射,散射,绕射来实现的,因为各种因媒介质不同所以他的传播方向也会发生变化,在扩散和媒介质的传播过程他的能量会被吸收。
他的场强会在这个过程中变得越来越弱,甚至会减弱到为不计,所以我们要掌握他的传播方式。
沿着大地,和空气的分界面传播的是地波,地面的电特性极大条件的决定了地波的传播途径,而超长波,长波,中长波,短波等无线电信号都是利用地波传播特性来传播的,不受环境的影响,传播性能高,可靠性强这是地波相对于其他短波的传播优点。
这个优点也让地波在应用中更为的优势,发展更为的快速,在日常生活中作用的更为的广泛。
关于“微波实验和布拉格衍射”的实验讨论与误差分析
1
实验所测值 理论估算值 误差 分析:
2
38.4o 36.8o 1.6o
56.5o 55.5o 1.0o
68.1o 66.4o 1.7o
由上表可知, 实验所测值与理论估算值之间的误差为 1.0o ― 1.7o ,与其数据 本身相对误差较小, 在误差允许范围内,可以认为实验测量值证明了布拉格条件 的推导结果,验证了布拉格衍射公式。 2 利用 k=1 的(110)晶面测定波长 ○
1 =arccos(
2 2 n3 4 / 12 12 02 2 2cm 对晶面(110)面 d a / n12 n2
arccos(
结果对比
k 1 32.02mm ) arccos ( )=55.5o 2d 2 2 2 10mm
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北航•基础物理实验研究型实验报告_39192117_伍享享
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北航•基础物理实验研究型实验报告_39192117_伍享享
主要步骤
1、验证布拉格衍射公式 (1)估算理论值 由 a 、 估算面衍射极大入射角 。 (2)调整仪器 调整仪器使发射喇叭和接收喇叭正对, 并使电流输出接近但不超过电流表的 满度,用间距均匀的梳形叉检查晶格位置上的模拟铝球。 (3)测量峰值入射角 转动模型使(100)面或(110)面的法线与载物台刻度盘 0o 重合,调整入 射角等于入射角,找到 ,测出各级衍射极大的入射角 。 根据已知晶格常数测波长。 根据已知波长测晶格常数 a 。 2、单缝衍射实验 调整单缝衍射板的缝宽, 转动载物台使其 180o 刻线与发射臂指针一致,放上 单缝衍射板,使狭缝所在平面与入射方向垂直。 转动接收臂使使其指针指向载物台 0o 刻线,打开振荡器电源并调节衰减器 使接收电表指示接近满度而略小于满度,记下读数,转动接收臂,每 2o 记一次。 3、迈克尔逊干涉实验 实验时使 B 板从一端移动到另一端, 同时观察电表接收信号的变化并依次记 下出现干涉极大和极小时 B 板的位置 X k 。
谈超短波治疗仪的校准方法
谈超短波治疗仪的校准方法1. 引言1.1 介绍谈超短波治疗仪的概念超短波治疗仪是一种常用于物理治疗的设备,它利用高频电场和高频电磁场的辐射作用于人体,产生热效应,促进血液循环,缓解肌肉疼痛,加速组织修复。
超短波治疗仪具有渗透力强、治疗效果显著、操作简便等特点,被广泛应用于骨折、扭伤、关节炎、腰痛等疾病的康复治疗中。
校准超短波治疗仪是确保其治疗效果和安全性的重要手段,只有经过准确的校准,才能保证设备输出的电磁场和电场参数符合临床需求,避免因误差导致的治疗效果不佳或不良反应。
了解超短波治疗仪的校准方法及其重要性对于提高治疗效果和保证治疗安全具有重要意义。
1.2 说明校准的重要性校准是确保谈超短波治疗仪能够准确输出治疗波长和功率的关键步骤。
只有在经过准确的校准后,才能确保治疗仪的治疗效果达到最佳状态。
如果治疗仪的校准不准确,可能会导致治疗波长和功率偏差,从而影响治疗效果,甚至对患者造成不良影响。
对谈超短波治疗仪进行定期校准是非常重要的。
只有确保治疗仪的准确性,才能保证对患者的治疗效果和安全性。
通过校准,可以提高治疗仪的稳定性和可靠性,确保治疗效果的持续性和一致性。
校准的重要性不容忽视,只有通过科学严谨的校准方法,才能有效保证谈超短波治疗仪的准确性,提高治疗效果,为患者带来更好的治疗体验和效果。
2. 正文2.1 校准前的准备工作校准前的准备工作是非常重要的,它可以确保校准过程顺利进行并提高校准的准确性。
在进行校准前,首先需要对超短波治疗仪进行全面的检查,确保其各项功能正常。
接着需要准备好所有的校准工具,包括频率计、功率计、信号源等。
确保这些仪器都处于正常状态,并能够正常工作。
在准备工作中还需要对治疗仪的环境进行检查,确保其工作环境符合要求,例如温度、湿度等。
同时还需要检查仪器所连接的电源线是否牢固,避免在校准过程中出现因电源故障导致的错误。
在进行校准前还需要对仪器的使用说明书进行仔细阅读,了解校准的具体步骤和要求。
短波侧向与定位之误差的探讨
短波侧向与定位之误差的探讨作者:张文来源:《中国科技博览》2013年第33期摘要:由于影响短波信号稳定传播的因素复杂,所以会导致短波信号测向误差的原因十分复杂。
本文就此探讨了一些关于短波测向常见误差方面的个人体会与心得,仅供交流。
关键词:短波测向;定位;误差中图分类号:TN911.61.概述单站定位,是指运用射线反跟踪原理,利用一台能同时测量来波方位角/仰角的短波测向机,依据电波在电离层中的反射高度,在天波一跳范围内确定出发射机的位置。
射线反跟踪技术取决于是否具有一个足够准确地反映测向机点到发射机点之间的电离层情况的电离层模型,因此,正确地建立电离层模型,预测出符合实际情况的电离层参数,对于提高单站定位精度起着至关重要的作用。
无线电测向,是指通过测量无线电波的特性参数,获得电波的传播方向,进而确定其辐射源所在方向的过程。
两个或多个测向站同时对同一个辐射源的来波方向进行无线电测向,所测示向度进行交会定位,以确定辐射源的位置,进而查明发射电台位置。
它是无线电频谱监测的有效手段。
2.短波测向常见误差分析2.1测向设备本机误差测向设备本机误差是由于测向系统的技术体制机理或工艺缺陷导致测向过程中产生的示向度误差,包括天线体系、馈线、测向接收机以及终端示向设备等。
2.1.1天线效应引起的误差这里主要关注两种在实际中常见的双交叉框形天线和垂直天线引起的误差。
其中:(1)双交叉框形天线:1)交叉框形天线本身电气结构的不对称、传输馈线的不对称而导致接收机输入的不平衡,还有天线周围环境(包括地面)对天线、馈线造成影响的不对称会导致测向设备在接收电波时产生附加感应电动势,与天线体系定向接收产生的感应电动势几何相加,使方向图产生畸变,从而引起误差。
2)由框形天线的馈线及与其它导线直接接收空间电磁场而感应产生无方向性的感应电动势,形成无方向性接收,产生与主感应电动势相互作用的附加感应电动势,将使天线方向特性图产生相应的畸变。
提高短波定位准确度的方法
Radio Wave Guard电波卫士DCW1 短波测向定位短波测向目的是为了测定短波信号的来波方位,短波交会定位则是利用两个或多个测向站的测向结果(示向线)进行地图交会从而得到短波信号源的位置。
短波测向定位能为国家无线电管理部门在国际干扰排查、申诉等工作上提供有力支撑。
当前,我国短波干扰源的测向定位工作主要由国家短波监测网完成,即通过分布在全国九个地区的短波监测站调用网内两个或多个测向站,利用各站示向度(线)进行交会定位。
然而在实际测向过程中,由于设备及人员操作导致的各种误差不同程度上将影响最终交会定位结果的准确度。
因此,如何提高定位准确度,进而高效完成干扰排查、申诉,是短波无线电监测工作者应该思考的问题。
2 误差分析单站测向误差、多站交会误差、人为观测误差都会造成定位误差。
2.1 单站测向误差单站测向误差主要包括传播误差、环境误差和设备误差[1]。
(1)传播误差是由于电离层的不规则性引起的。
短波信号经电离层反射时,电波传播方向发生随机偏差,产生时延效应,造成信号幅度随机衰落等现象。
(2)环境误差主要是测向场地周边物理环境造成的。
当信号到达测向站时,如果遇到高压电线、桥梁、铁塔等使信号偏离传播路径的散射体或反射体,就会出现测向误差。
虽然测向场地一般对环境条件进行了限定,但随着经济社会的发展,大多数测向场地周边的电磁环境均不同程度受到影响,如福建监测站测向天线场建成投入使用后,周边陆续建成了宁上高速公路、合福高速铁路,与天线场地的距离均不满足国标要求,影响了测向精度[2]。
(3)设备误差取决于设备的性能,设备出厂后就已经存在,并且会随着使用时间的增加而恶化,但这个误差可以在设备校准时候给予补偿。
2.2 人为观测误差人为观测误差主要是主观因素造成的。
由于监测人员的技术水平和设备操作的熟练程度不同,如在调整测量时间、判断测向示向度质量、合理选择测向站进行交会定位等方法上存在差异,因此得到的定位准确度也不尽相同。
优化短波通信方法
优化短波通信方法第一篇:优化短波通信方法1、改善短波信号质量的三大要素由于短波传输存在固有弱点,短波信号的质量不如超短波。
不过我们可以通过一些途径改善短波信号质量,使其尽可能接近超短波。
改善短波信号质量的三大要素是:正确选用工作频率;正确选择和架设天地线;选用先进优质的电台和电源等设备。
1.1 正确选用工作频率短波频率和超短波频率的使用性质完全不同。
超短波属于视距通信,距离短,可以固定使用频段内的任何频点;而短波频率则受到电离层变化、通信距离和方向、海拔高度、天线类型等多种因素的影响和限制。
用同一套电台和天线,选用不同频率,通信效果可能差异很大。
对于有经验的短波工作者来说,选频并不困难,其中有明显的规律性可循。
一般来说:日频高于夜频(相差约一半);远距离频率高于近距离;夏季频率高于冬季;南方地区使用频率高于北方;等等。
另外,在东西方向进行远距离通信时,因为受地球自转影响,最好采用异频收发才能取得良好通信效果。
如果所用的工作频率不能顺畅通信时,可按照以下经验变换频率:(1)接近日出时,若夜频通信效果不好,可改用较高的频率;(2)接近日落时,若日频通信效果不好,可改用较低的频率;(3)在日落时,信号先逐渐增强,而后突然中断,可改用较低频率;(4)工作中如信号逐渐衰弱,以致消失,可提高工作频率;(5)遇到磁暴时,可选用比平常低一些的频率。
计算机测频利用计算机测频软件预测可用频率对短波通信很有帮助,是国外经常采用的先进技术手段。
计算机测频系统能够根据太阳黑子活动规律等因素,结合不同地区的历史数据,预测两点之间在未来一段时期每天各时节的可用频段,具有较高参考价值。
美国、欧盟、澳大利亚政府的计算机测频系统数据比较准确,它们通过分布在全球的监测点采集和跟踪各种环境参数的变化提供频率依据。
其中澳大利亚的ASPAS系统面向全世界提供测频服务,安装和服务费用不高,很有使用价值。
1.2 正确选择和架设天线地线天线和地线是很多短波用户容易忽视的问题。
短波固定站测向误差分析方法
DI G I T C W电波 卫士Radio Wave Guard2017.0748DIGITCW短波固定站测向误差分析方法万 莎,徐 彪(国家无线电监测中心福建监测站,厦门 361004)1 无线电测向和测向误差在无线电测向中,常用示向度来描述所测目标的方位角。
示向度(又称为方位角)是指从观测点的地球子午线真北的方向,顺时针旋转到观测点到被测无线电发射源的连线方向之间的夹角。
在ITU-R SM.1269号建议书中,根据观测到的方位角摆动幅度和方位角的误差,将30MHz 以下频率的方位角精度划分为四个等级,查阅《频谱监测手册》,四个等级的方位角方差对应如表1所示。
测向系统示向度误差的主要来源有设备、场地和传播误差等。
摘要:本文阐述了测向误差产生的因素,采用曲线拟合方法,对福建监测站多年以来跟踪测试到的测向误差进行对比分析。
关键词:测向;误差;曲线拟合doi:10.3969/J.ISSN.1672-7274.2017.07.018中图分类号:TN92 文献标示码:A 文章编码:1672-7274(2017)07-0048-03Abstract: In this paper, the factors that cause the error are described, and then the curve fitting method is usedto analyze the error of historical data.Keywords: direction finding; error; curve fittingWan Sha, Xu Biao(State Fujian Station of Radio Monitoring Center, Xiamen,361004)Error Analysis of Direction Finding for HF Fixed Station(1)设备误差:设备误差来自于测向机的设计,属于系统误差。
短波天线常见问题及对策研究
在天线的放置过程中,可依据地面的磁 感线强度来放置短波天线。因为空间磁 感线会导致感应电流的产生。空间磁感 线跟短波天线生成的感应电流一起叠加, 这样会使磁感线的强度增加。此时,天 线在传输过程中的阻抗和方向都会发生 改变,短波天线信号的传输受到极大影 响。在阻抗传输效应方面,也存在一些 影响因素,如馈线与无线电发射信机影 响。如果馈线和无线电发射机产生的阻 抗能够保持一致性,那么传输功率就较 大。这样就可以在一定时间内有效保障 传输数据信号有效。在面对外界干扰因 素时,周围带有磁场的障碍物对短波天 线信号的监测也存在一定的影响。在发 生大功率信号时,如果短波天线的前方 有未知障碍物,传输的信号导致反射效 应,就会使传输信号发生中断。因此, 在架设短波天线时,要特别注意周围的 高层建筑数量不能太多。 1.3 架设施工不规范 在对广播电视台台站进行普查的过 程中,很多单位都反映:短波电台的通 信效果不佳。在监测技术人员进行检查 后,可发现其原因很大程度是施工不规 范所导致的。针对架设施工不规范的问 题,可从以下几个方面入手。 一是为了预防干扰的产生,得到最 大的发射效率,天调和天线之间的距离 要尽量保持近距离。在选择馈线材料时, 尽量选择绝缘效果较好的馈线。如果馈 线的绝缘效果不好,那么发射的高频能 量就在到达天线之前就被吸收;同时, 电源要放置在远离天调和天线的位置,
215
在原有的模式中,短波天线在传输 效应模式上限制较大。限制因素之一便 是选取的距离。如果传输频段增大,极 限距离就会减小,一旦频段无限增大时, 极限距离会缩短到极小。对于抗阻因素 来讲,由于没有具体的划分,很容易导 致大气层生成的无线电流跟天线产生的 电流一起发生共轭作用,从而导致共轭 效应。在现代模式中,可采取以下措施 来处理短波天线中经常遇见的一些问题。 1 短波天线常见问题及解决措施 1.1 短波天线阵元的选取 对于短波天线传输途径,在设计天 线阵元时,要注意设计好阵元的长度。 如果在天线短波阵元间距进行设计时, 对其间距设计为高频段的半波长时,传 输过程就会有方向性。在该频段内,短 波会使波长出现较大差异,从而缩短波 长的传输距离。此外,在天线耦合方面, 也会使产生耦合效应,这时短波在该频 段内失去对前方物体的扫描能力及判断 能力。反之,如果在天线短波阵元间距 进行设计时,对其间距设计为低频段的 半波长时,在低频段传输过程效果较好。 如果遇到短波在高频段的传输路径这种 情况,那么波长的传输距离就会增加, 传输的波长会变为原有波长的 3 倍。 总之, 在对短波天线阵元间距进行选取的时候, 可根据天线的辐射较大和频段范围选择 合适的间距,这样才能最大限度地降低 天线的传输功率大小。 1.2 短波天线外围因素的影响 在短波天线外围因素影响方面,主 要因素有天线放置、架设施工的严谨性。
短波通信纠错编码技术研究
短波通信纠错编码技术研究短波通信具有设备简单,机动性好,通信距离远等许多优势,是武警部队通信保障的“保底工程”。
而短波信道是变参信道,短波通信存在误码率高的问题。
本文通过分析三种常用的纠错编码技术:RS码、卷积码、Turbo码,并建立Simulink仿真模型,可以看出Turbo码纠错性能最佳,能够满足日常通信保障需求。
标签:纠错编码;短波通信;Simulink1 短波通信及纠错编码技术发展概述短波通信又称高频(HF)通信,是利用频率为3MHz~30MHz的电磁波进行的无线电通信。
短波通信因其具有通信距离较远、通信机动灵活、可迅速开通、网络重构方便快捷等特点,是武警部队通信保障的重要方式之一。
由于短波通信依靠状态不是很稳定的电离层反射无线电波实现通信,短波通信的信道存在干扰复杂、衰落严重、多径传播等特性,使得实现有效、可靠的短波通信技术变得复杂,难度增大。
为了提高短波通信的可靠性,纠错编码技术应运而生。
经过半个多世纪的发展,不断涌现出各种信道编码方案,目前应用较多的纠错编码技术包括RS码、卷积码、Turbo码。
2 常用的纠错编码技术原理2.1 RS码RS码,是一种重要的线性分组编码方式。
该编码技术是利用伽罗华创造的伽罗华域(Galois Field)中的数学关系来把传送数据包的每个字节映射成伽罗华域中的一个元素,每个数据包都按码生成多项式为若干个字节的监督校验字节,组成RS的误码保护包,接收端则按校验矩阵来校验接收到的误码保护包是否有错,有错时则在错误允许的范围内纠错。
RS纠错编码具有很强的纠正突发误码的能力。
它的纠错能力强,并且构造方便,编码简单,编译码设备也不太复杂,被广泛应用在各种通信和计算机存储系统中[1]。
2.2 卷积码卷积码是一种非分组编码,适用于前向纠错法。
卷积码的监督码元并不实行分组监督,每一个监督码元都要对前后的信息单元起监督作用,整个编译码过程也是一环扣一环,连锁地进行下去[2]。
短波数据通信纠错技术研究
一--一 发送端
一八 接收端
图2地波传播路径过程
2纠错控制编码技术
纠错控制编码技术是在发送序列上附件一部分冗余序 列,当接收端接收到序列后,如果发生的错误码在纠错编码
申耳测说
ELECTRONIC TEST
2021.13
网络信患工程
的范围内,可以利用冗余序列对错误进行纠正。其中,BCH码 能够实现对多个错码进行纠正,是线性分组码中应用较为广 泛的一种方法。另外,Turbo码具有良好的纠错性能,与香浓 卷积码性能相接近,但Turbo码也存在不足之处,当发生错误 平层现象时,无法进一步降低误码率,误码率将保持在一定 区间内。RS码编码具有结构简单、译码算法完备、较强的纠 错能力等优势。可对Turbo和RS码进行级联应用,将错误比 特变换为突发错误,利用RS码可以实现对突发错误的纠正。
RS码属于前向纠错形式的信道码,属于非二进制码,时 BCH码中的一种特殊形式码。RS码在突发差错校正方面的 能力尤为突出,在实际工程中得到广泛应用,在无线通信和 数据存储技术中均获得应用。RS码的译码分为两类,一类为 硬判决译码,另一类为软判决译码。在两类译码方法中包含 了多种译码算法。其中,硬判决译码的研究和应用相对成熟, 但该方法未能充分应用信号中的''软信息”,其译码性能由一 定的损失。硬判决译码过程主要分了四个步骤,第一是求出 校正因子,第二是对错误位置多项式进行求解,第三是对估 值函数进行求解,最后是求出错误的位置和错误数据,完成 纠错。软判决译码方法可以分为多种算法,其中包括Forney 提出的GMD算法,该算法基础上又衍生出Chase算法[6\ Sundan提出了一种基于代数序列的软译码算法,其与硬判决 译码算法相比性能更优,。Koetter提出的KV算法为RS码 开拓了一个新的研究方向,该算法具有良好性能,对重数矩 阵进行转换,将内插值转换为可信度信息,对初始多项式进 行了改进,是算法表现出良好的性能,但该算法结构比较复 杂。BM算法是目前应用较为广泛的算法,其结构简单,且对 场景适应能力强,本文釆用BM硬判决译码算法作为RS码的 译码算法。
短波天线常见问题分析
短波天线常见问题分析【摘要】随着信息技术的不断发展,在短波天线通信方式上也发生了巨大的改变。
其中在阵元间隔距离进行简化分析,选取适当的距离作为短波天线的放置位置。
此外在阻抗值选定范围上,尽量保证馈线和无线电发射机的阻抗值一致,这样才能减少原有功率的损耗。
笔者在此进行了详细的分析,以便于提供可参考性的依据。
【关键词】短波天线;阻抗值;功率损耗引言在原有模式中短波天线在传输效应模式上具有一定的限制因素,其中包括:选取距离的限制因素,极限距离与传输频段成反比关系,当频段无限增大时,便会造成极限距离的缩短。
此外在抗阻因素上也没有进行详细的划分,造成大气层产生的无线电流与天线产生的电流产生共轭效应。
而现代模式中的传输模式具有新型转化阶段,解决了短波天线的常见问题。
1.短波传输损耗方式1.1 地波传输损耗短波的传输方式有多种,其中包括:地波传输和天波传输,地波传输损耗功率较小,短波在遇到障碍物时,会将辐射源传输至导电地质内,减少传输途中的能量损耗。
其中在海水中传输损耗的能量较小,主要是因为海水中还有的杂质较少,并且短波沿经的路线会发生漫反射,这样便会将原有路线中的短波能量集中至一个层面上。
图1 天波传输路径模型但在地面介质传输的损耗便会较大,主要是因为地面地势的起伏,造成在沿经线路上会发生无线短波的散射,至此短波之间形成叠加和衰减,衰减区便会使两侧的短波信号减弱,造成无线短波传输线路的中断。
此外地球曲率对短波的传输损耗也具有一定的影响,在判定短波传输损耗上要根据短波信号的类型以及传输功率来划分,并且也要根据辐射源与接收机之间的传输路径来分析短波传输损耗的多少。
在公式:do=do表示在传输路程中的极限距离,f表示在短波信号辐射频率。
当f=20MHz 时,可得出短波的理想传输路程为74km。
但由于外部介质密度的差异性,最终的传输距离在20公里左右,假设短波在传输过程中遇到较大的障碍物,则会使得传输的距离继续缩短。
短波通信盲区及解决方法
短波通信盲区及解决方法卫星、网络通讯快速发展的今天,短波通信不仅没有被淘汰,还在快速发展。
其原因是:短波通信距离远、抗毁能力和自主通信能力强、运行成本低。
短波通信技术发展状况近年来,短波通信技术在世界范围内获得了长足进步,出现了很多新电台、新装备和新技术。
其主要特点是:1、短波电台短波单边带电台体积越来越小,功能越来越多,性能越来越好,兼容性越来越强。
数字化是短波电台的必然发展趋势。
2、短波天线短波天线主要是向宽带、全向、无“盲区”、高增益方向发展。
体积越来越小,效率越来越高。
现推出了多款新型基站天线和车载天线。
3、频率选择在频率选择方面,除已广泛使用的ASAPS测频系统和ALE自适应选频方法外,又推出了短波全频段实时自适应选频系统和频率管理系统。
4、噪声消除在抗噪声方面推出了多种静噪、消噪方式,尤其是美国SGC公司最近推出的ADSP2单端消噪器,可以串接在任何无线电台的收信音频放大电路中或做成消噪扬声器,消除信道中的背境噪声,使短波电台的收听质量,达到或接近超短波电台的收听水平。
5、组网通信在组网通信方面,除自适应(ALE)功能中的选呼组网方式外,国外己推出了CCIR493数字选呼系,该系使每一部电台分得一个不重复的ID码(4~6位),通过它可组成万台级的大网,现在澳大利亚生产的短波电台,欧、美生产的部份短波电台,己作为常规功能,固化于整机中。
CCIR493数字选呼系统可实现单呼、组呼、群呼,收发短信息,传送GPS定位信号,传送警报信号,实现短波/市话网双向自动拨号等功能。
短波通信盲区及解决方法一、短波传播方式无线电广播、无线电通信、电视、雷达等都要靠无线电波的传播来实现。
电波在各种媒介质及媒介质分界面上传播的过程,由于反射、折射、散射及绕射,其传播方向经历各种变化,由于扩散和媒介质的吸收,其场强不断减弱。
为使接收点有足够的场强,必须掌握电波传播的途径、特点和规律,才能达到良好的通信效果。
常见的传播方式有:地波(表面波)传播,直射波(视距)传播,天波传播,散射传播。
短波侧向与定位之误差的探讨
无线 电测向 , 是指通 过测量 无线 电波的杼 陛参数 , 获得 电波 的传播方 向 , 进 而确 定其 辐射源所 在方 向的过程 。 两 个或多个 测 向站同 时对 同一个 辐射 源的来
波方 向进 行无线 电测 向, 所 测示 向度 进行 交会定位 , 以确定辐 射源 的位置 , 进而 查 明发射 电台位 置 。 它 是无 线 电频谱监 测 的有 效手 段 。 2 . 短 波测 向常 见误 差分 析 2 . 1测 向设 备本 机误 差 测向设 备本 机误 差是 由于测 向系 统的技 术体 制机理 或工 艺缺 陷导致 测 向 过程 中产生 的示 向度误差 , 包 括天 线体系 、 馈线 、 测 向接收机 以及 终端示 向设 备
来测 向时 , 由于在这 个区 间反射波 是很陡地入 射 , 形成一个 测 向不稳定 的区域 。 在该 区域就 不能 满意地 进行 测 向 当距 离继 续增 大时 , 天 波的波 前倾 角随之 下 降, 极 化误 差 亦开始 减 小 , 测 向准确 度 也随之 提高 。 克服 极化误 差 的措 施有 : 1 ) 长时间多 次测 向, 取平 均值 。 根据 概率 的计算 , 在 大量观 测中 , 绝对值 相等 、 符号 相反 的随机误差 出现 的概 率几乎 是相 同的 。 因 此, 降低极 化误 差的有 效方 法之 一是 长时 间连续 测量 出多个示 向度 的数值 , 然 后取 其 平均值 。 2 ) 选择 抗极化 差 的无线 电测 向天线体 系 , 采用 间隔交叉 双环 天 线或H型 、 U型爱德 考克 天线 体系 , 均能有 效地 减少极 化 效应引 起的测 向误差 。 2 3 电离层 侧 向偏移 误差
这 里主 要关 注两 种在实 际 中常 见 的双交叉 框形 天线 和垂直 天线 引起 的误 差。 其中: ( 1 ) 双 交叉框 形天 线 : 1 ) 交叉 框形 天线本 身 电气 结构 的不对 称、 传 输馈 线 的不对 称 而导 致接 收机 输入 的不平 衡 , 还 有天 线周 围环 境 ( 包 括地 面 ) 对天 线、 馈 线造 成影 响 的不对 称 会导 致 测向设 备 在接 收 电波 时产 生附 加感 应 电动 势, 与天 线体 系定 向接收 产生 的感 应 电动势几 何相 加 , 使 方 向图产生 畸变 , 从 而 引起误差 。 2 ) 由框形天线 的馈 线及与 其它导 线直接 接收空 间 电磁场 而感 应产生 无方 向性 的感应 电动 势 , 形成 无方 向性 接收 , 产 生与 主感应 电动 势相 互作用 的 附加感 应 电动 势 , 将使 天线方 向特 性 图产 生相 应 的畸变 。 为 了消 减 因此产生 的 误差 : 一 是将 测向 设备 置于 隐蔽 地下 空间 和使用 屏 蔽 电缆 ; 二 是在 接收 机输 入 端加 入去 耦滤 波 电路 , 消 除残剩 在馈 线 、 电源 线上 由直接 接收产 生 的感应 电
短波通信盲区及解决方法
短波通信盲区及解决方法短波通信盲区及解决方法尽管当前新型无线通信系统不断涌现,短波这一最古老和传统的通信方式仍然受到全世界的普遍重视,在卫星通信和移动通信快速发展的今天,短波通信不仅没有被淘汰,还在快速发展。
其原因是:短波通信距离远、抗毁能力和自主通信能力强、运行成本低。
短波通信技术发展状况近年来,短波通信技术在世界范围内获得了长足进步,出现了很多新电台、新装备和新技术。
其主要特点是:1、短波电台短波单边带电台体积越来越小,功能越来越多,性能越来越好,兼容性越来越强。
数字化是短波电台的必然发展趋势。
2、短波天线短波天线主要是向宽带、全向、无“盲区”、高增益方向发展。
体积越来越小,效率越来越高。
现推出了多款新型基站天线和车载天线。
3、频率选择在频率选择方面,除已广泛使用的ASAPS测频系统和ALE自适应选频方法外,又推出了短波全频段实时自适应选频系统和频率管理系统。
4、噪声消除在抗噪声方面推出了多种静噪、消噪方式,尤其是美国SGC公司最近推出的ADSP2单端消噪器,可以串接在任何无线电台的收信音频放大电路中或做成消噪扬声器,消除信道中的背境噪声,使短波电台的收听质量,达到或接近超短波电台的收听水平。
5、组网通信在组网通信方面,除自适应(ALE)功能中的选呼组网方式外,国外己推出了CCIR493数字选呼系,该系使每一部电台分得一个不重复的ID码(4~6位),通过它可组成万台级的大网,现在澳大利亚生产的短波电台,欧、美生产的部份短波电台,己作为常规功能,固化于整机中。
CCIR493数字选呼系统可实现单呼、组呼、群呼,收发短信息,传送GPS定位信号,传送警报信号,实现短波/市话网双向自动拨号等功能。
一、短波传播方式无线电广播、无线电通信、电视、雷达等都要靠无线电波的传播来实现。
电波在各种媒介质及媒介质分界面上传播的过程,由于反射、折射、散射及绕射,其传播方向经历各种变化,由于扩散和媒介质的吸收,其场强不断减弱。
有效解决短波通信干扰问题的路径探索
气候变化以及昼夜时差等均会导致电离层的高度和密 度发生变化。另外,短波通信中还存在一些易受干扰 的问题,如多径效应、路径衰耗以及各种噪声等,使 得短波通信的稳定性降低。因此,如何有效解决短波 通信中的干扰问题显得尤为重要,成为短波通信技术 持续、长远发展的一个难题。
2 短波通信中的干扰问题
引起短波通信产生干扰的因素多种多样,包括 频率资源的配置、设备自身问题以及电磁环境影响等, 归纳起来主要有同频干扰、邻道干扰、带外干扰、互 调干扰、阻塞干扰与设备自扰等形式 [1]。 2.1 邻道干扰
邻道干扰是指相邻信道间的干扰。在短波通信中, 由于边频信号成分较多,在信号传输过程中存在较大 的频谱误差,容易造成信号传输中某些边频信号的失 调。从原信道到相邻信道的移动将导致相邻信道相互 干扰,降低短波通信的稳定性。造成邻道干扰的原因 有很多,其中频段大小对接收端和邻道发送端至关重 要,传输带宽必须精确,否则会对邻近信道有较大的 干扰,严重影响短波通信的实际应用,给短波通信的 正常运行带来障碍。此外,如果接收机的接收端不稳 定或不灵敏,也将直接影响邻近通道。
Abstract: Short wave communication propagates through the atmosphere without intermediate equipment, and is suitable for long distance communication in various complex environments. It is widely used in the field of wireless communication. With the innovation and development of wireless communication technology, its application scenarios are more and more extensive. However, with the complex and changeable space electromagnetic environment, short wave communication is easily interfered in the space environment, and communication interruption will occur in severe cases. In order to improve the stability and reliability, this paper puts forward some anti interference techniques such as frequency selection, error correction control and polarization diversity.