短波无线电传递常识
短波电波知识
短波电波传播的初步知识短波通信受许多因素的影响,在弄明白这些之前,首先要知道电离层和太阳活动是如何影响它的。
下面的介绍中,你可以知道怎么会存在世界范围的无线电传播,可以知道如何得到有关太空的天气信息(例如SFI,K index,A index 等等)以及如何使用他们。
当然介绍的都是一些初步的知识,有关短波传播的详细信息可以从其他地方得到,例如“ARRL HANDBOOK”等。
太阳不但是地球上万物的能量来源,同时它也使全球范围的短波通信成为可能。
太阳的辐射对于地球上方的电离层起着至关重要的作用。
太阳黑子(也就是太阳表面温度比较低的地方)是太阳电磁辐射活动增强的表现。
太阳辐射给电离层(可以反、折射电波)带来了“离子”。
每天的太阳黑子数都不相同,但它的活动符合11年的活动周期。
在下图所示的太阳黑子活动图中,我们可以清楚地看到太阳活动是按照11年为一个周期循环的。
在太阳黑子的高峰年,通常能听到很多平时不容易听到的小功率电台。
同时太阳黑子的数目的变化还存在着一个27天的变化周期,这主要是由于太阳的自转所引起的。
当然,地球的倾斜自转轴以及椭圆的公转轨道(也造成了四季的变化)也影响着传播,简单的说就是地球上的白天和黑夜以及四季的变化,都会对传播产生影响。
一般来说高于10MHZ的频率在白天可用,而晚上则是低于10MHZ的频率。
预测真正的最高可用频率(MUF)是一门牵涉到很多因素的艺术。
太阳耀斑能释放出令人难以置信的大量的离子和频谱非常宽的电磁波能量。
耀斑一般出现在太阳黑子的附近,而且一般只持续1~2分钟。
根据所产生的X 射线的多少,耀斑被分为X级、C级和M级(其中最大的耀斑称为X级。
各级别之间的关系是:1X=10C=100M)。
只能持续很短时间的耀斑能对电离层产生持续长达几天的影响。
太阳辐射使大气层中的氧原子和氮原子失去了电子,形成离子。
进而这些电离化的气体在地球上空30~250英里的范围内形成了4个不同的离子层。
通信电子行业中的短波无线电通信技术
通信电子行业中的短波无线电通信技术短波无线电通信技术是一种广泛应用于通信电子行业的技术,它利用短波信号进行无线电通信,可以覆盖数百公里的距离,并且在复杂的电磁环境下仍能保持较好的通信效果。
一、短波无线电通信技术的原理短波无线电通信技术利用的是高频短波信号,这种信号在传输过程中会受到电离层和地面等物体的反射和折射,从而形成多径传播的效应。
这种效应使得短波信号可以传播数百公里的距离,同时也让短波信号能够在比较复杂的环境下传输。
二、短波无线电通信技术的应用短波无线电通信技术在通信电子行业中被广泛应用,主要包括以下几个方面:1. 国际广播短波无线电通信技术被广泛应用于国际广播,尤其是在那些经济不太发达的地区,短波广播依然是一种十分重要的传播方式。
这种广播方式可以覆盖更广的地区,同时也能够为广大听众提供更加丰富的节目。
2. 紧急通信短波无线电通信技术在紧急通信中也有着十分重要的应用,尤其是在一些偏远地区和极端环境下。
例如,在灾难发生时,短波无线电通信技术可以为救援工作提供十分重要的通信手段。
3. 科考通信短波无线电通信技术在科学考察中也有着重要的应用。
例如,在北极考察过程中,由于地理环境的限制,其他通信方式难以使用,短波无线电通信技术成为了科考队伍进行通信的主要手段。
4. 军事通信短波无线电通信技术在军事通信中也有着广泛的应用,可以为军队提供一种隐蔽的无线通信方式。
因为短波无线电通信技术的信号传输具有较强的穿透性,所以可以通过一些射频加密技术实现隐蔽通信。
三、短波无线电通信技术的发展趋势短波无线电通信技术在通信电子行业中始终保持着其重要地位,但是随着科技的不断进步,它也在不断地进化和演变。
目前,一些新的技术正在逐步的取代短波无线电通信技术。
例如,卫星通信技术在一些领域已经开始被广泛应用,而且相较于短波无线电通信技术来说,卫星通信技术具有更好的稳定性和可靠性。
不过,短波无线电通信技术在一些地区仍然是十分重要的通信手段。
短波电台的无线电传输与调制方式
短波电台的无线电传输与调制方式短波电台是一种无线电通信设备,通过无线电波传输信息。
在现代通信领域,短波电台被广泛应用于无线电广播、海上通信、遥感和天文观测等领域。
而为了实现高效的信息传输,短波电台需要采用适当的调制方式。
调制方式是指将要传输的原始信号转换为适合于传输的调制信号的过程。
在短波电台中,常见的调制方式包括幅度调制(AM)、频率调制(FM)和相位调制(PM)。
首先,幅度调制(AM)是最早出现的调制方式之一。
它通过改变信号的幅度来传输信息。
在幅度调制中,原始信号(也称为调制信号)使载波信号的振幅随时间变化。
这样,原始信号中的音频信号就可以通过调制成为载波信号的幅度变化,从而传输音频信息。
幅度调制技术简单且成本低廉,适用于长距离传输。
然而,幅度调制在传输过程中容易受到噪声干扰,信号质量较差。
其次,频率调制(FM)是另一种常用的调制方式。
它通过改变信号的频率来传输信息。
在频率调制中,原始信号使载波信号的频率随时间变化。
与幅度调制相比,频率调制的信号质量较好,抗干扰能力较强,但传输距离相对较短。
频率调制技术被广泛应用于无线电广播和移动通信领域。
此外,相位调制(PM)是调制方式的另一种重要形式。
它通过改变信号的相位来传输信息。
在相位调制中,原始信号使载波信号的相位随时间变化。
相位调制具有良好的抗干扰能力,传输质量高,也被广泛应用于无线通信领域,尤其是数字通信系统中。
值得一提的是,为了提高短波电台的传输效果,可以使用一种相对较新的调制方式,即联合调制。
联合调制是将多种调制方式相结合的复合调制技术,以获得更好的传输效果。
比如,可以将频率调制和相位调制结合,形成频率相位调制(FSK),适用于数字通信系统。
联合调制技术在现代无线通信系统中得到广泛应用,为信息传输提供了更多的选择。
除了调制方式,短波电台的无线电传输也依赖于其天线、功率和调制信号的频谱分布等因素。
天线是将电台的输出信号转换为电磁波并发射出去的关键部件。
通信中的短波无线电技术简介
通信中的短波无线电技术简介随着科学技术的飞速发展,人们交流的方式也出现了诸多的变化。
而短波无线电技术的应用便是其中之一。
短波无线电技术作为一种重要的通信技术,已广泛应用于无线电通信、无线电广播、导航和遥感等领域。
本文将简要介绍短波无线电技术的基本原理和应用。
一、短波无线电技术的基本原理1.频率范围和波长:短波无线电波是指频率在3-30MHz之间的无线电波,相应的波长在10-100米之间。
由于短波无线电波长度较短,穿透力强,容易反射和散射等特点,短波无线电通信可以在长距离的情况下实现快速、稳定和可靠的通信。
2.传输方式:短波无线电技术的传输方式分为地面波、空间波和天波等三种,其中地面波可以在平地和水面上传输很远的距离,空间波可以反射、折射和散射,从而实现远距离通信,而天波则可以穿透电离层。
3.噪声干扰:短波无线电技术的传输过程存在着一些干扰,如电离层折反射影响、太阳辐射等,这些都会对通信质量产生一定的影响。
二、短波无线电技术的主要应用1.无线电通信:短波无线电通信广泛应用于商业、军事、科学、工业和医疗等领域,其通信范围广泛,无论是面积占据很大的荒野、洲际远距离通信,还是船舶、飞机、火车或者足球场、音乐厅、会议室等狭小场合的通信都可以使用短波无线电技术实现。
2.无线电广播:短波无线电广播可以覆盖到全球,无论居住\在哪个国家的人都能收听到国外广播电台的信息。
同时,短波无线电广播可以快速传送重要的新闻和信息,特别是在灾难、战争等情况下,短波无线电广播可以迅速传递出相应的信息。
3.导航和遥感:在导航和遥感领域中,短波无线电技术应用最为广泛,它可以实现定位、监视、数据收集和传输等任务。
短波无线电技术可以在无人机、卫星、浮标、探测器等无人机器上进行应用,实现灾难辅助和环境监测等功能。
三、短波无线电技术的未来发展趋势随着科技的发展,短波无线电技术也在飞速进步。
短波无线电技术的未来发展趋势主要体现在以下三个方面:1.技术次第更新:由于短波无线电技术应用的需求不断增加,可以预见的是,短波无线电技术必将不断地进行技术升级,新的技术将会取代旧的技术,以满足不同的需求。
无线电通信中短波的特点与作用研究
无线电通信中短波的特点与作用研究
短波通信是无线电通信中的一种重要方式,其频率范围在3MHz~30MHz之间。
与长波、中波、超短波相比,短波具有一些独特的特点和作用。
短波通信的特点主要有以下几点:
1. 短波通信可以跨越长距离传输信号。
在适当的天气条件下,短波信号可以经由电
离层反射回地球,形成天波传播,从而实现远距离通信。
2. 短波通信具有较强的穿透力。
由于短波具有比较高的频率,相比中波和长波来说,穿透力更强,可以穿透一些障碍物,如建筑物和山脉等。
3. 短波通信具有灵活性。
由于短波频率范围广泛,而且天气和电离层条件都会对信
号传播产生很大影响,因此短波通信需要通过不断的频率调节和信号调整来适应变化的信
道环境。
4. 短波通信可以实现加密通信。
由于短波天波传播具有难以干扰和窃听的特点,因
此可以用于军事、间谍等加密通信领域。
1. 短波通信是重要的国际通信手段。
由于短波信号可以跨越长距离传输,因此可以
用于实现国际通信,包括政府之间的交流、商业合作、国际新闻报道等。
2. 短波通信可以用于灾难救援和紧急通讯。
由于短波通信具有穿透力强、天气和电
离层条件对信号影响小等特点,因此在地震、火灾、洪灾、海啸等自然灾害或战争等紧急
情况下,可以用于实现救援和通讯。
3. 短波通信可以用于航空和船舶通信。
由于短波信号可以穿透一些障碍物,因此可
以用于航空和船舶通信,包括飞机间的通信、与海岸站或其他船只的通讯等。
总之,短波通信具有很多独特的特点和作用,因此在无线电通信领域中具有不可替代
的地位。
无线电传输基本知识
无线电传输基本知识
无线电传输基本知识包括以下几个方面:
无线电波的传播方式:无线电波的传播方式分为直射、反射、折射、穿透和衍射等方式。
根据不同的传播方式,无线电波可以分成多种类型,如短波、超短波、微波等。
无线电波的频率:无线电波的频率是指单位时间内振荡的次数,单位是赫兹(Hz)。
频率越高,传输速率越快,但传输距离越短;频率越低,传输速率越慢,但传输距离越长。
无线电信号的调制方式:无线电信号的调制方式是指将信息加载到无线电波上的方式。
常见的调制方式有调频(FM)、调相(PM)、调幅(AM)等。
不同的调制方式有不同的特点和应用场景。
无线电信号的接收与发送:无线电信号的接收和发送是无线电传输的基本环节。
发送端将信息转换为电信号,并通过调制器将信息加载到无线电波上,然后通过天线将无线电波发送出去;接收端通过天线接收无线电波,经过解调器将信息从电信号中提取出来,完成无线电信号的传输。
无线电信号的质量指标:无线电信号的质量指标包括信号强度、信号稳定性、信噪比等。
这些指标直接影响无线电信号的传输质量和通信效果。
无线电技术的应用领域:无线电技术广泛应用于通信、广播、电视、雷达、导航、测控等领域。
随着物联网、智能家居等新兴技术的发展,无线电技术的应用前景更加广阔。
总之,无线电传输基本知识包括无线电波的传播方式、频率、调制方式、接收与发送、质量指标以及应用领域等多个方面。
了解这些基本知识有助于更好地应用无线电技术,促进信息传递和社会发展。
短波无线电通信的电磁学知识
短波无线电通信的电磁学知识是指与短波无线电通信相关的电磁学原理和技术,包括短波无线电波的发射、传播、接收及调制解调等技术和方法。
一、短波无线电波的发射短波无线电波的发射是指将电信号通过天线辐射成电磁波,传播到空中。
短波无线电波的频率范围在3MHz~30MHz之间,是高频电波的一部分。
短波无线电波的发射可以通过调幅、调频和调相等多种方式实现,其中调幅是最常用的方法。
调幅的原理是将要传送的信息信号与一个高频振荡信号相乘,产生一个包含信息信号的高频振荡电信号,然后将这个高频信号通过天线辐射成无线电波。
二、短波无线电波的传播短波无线电波的传播是指电磁波在空间传播的过程。
短波无线电波的传播受许多因素的影响,如大气层的电离程度、地形、距离、时间、功率等。
短波无线电波的传播有地波传播和天波传播两种方式。
一般来说,在短波频段,地波传播在近距离通信时占优势;而在远距离通信时,则需要借助天波传播。
三、短波无线电波的接收短波无线电波的接收是指将天线接收到的电磁波信号通过调制解调的方式还原成原始信息信号的过程。
短波无线电波的接收需要借助一系列电路和设备,包括天线、前置放大器、中频放大器、解调器等。
短波无线电波的接收可以分为单边带接收和双边带接收两种方式。
单边带接收是指在接收端只接收要传输信号的一个侧边带,以减少幅度调制信号带宽,并提高抗噪特性。
四、短波无线电波的调制解调短波无线电波的调制解调是指将要传输的信息信号调制到高频载波上,并在接收端将高频信号解调成原始信息信号的过程。
短波无线电波的调制解调有多种方式,包括幅度调制、频率调制和相位调制等。
幅度调制是将信息信号的振幅与高频载波的幅度进行调制,从而产生调制信号。
频率调制是将信息信号的频率与高频载波的频率进行调制,从而产生调制信号。
相位调制则是将信息信号的相位与高频载波的相位进行调制,从而产生调制信号。
总之,是短波无线电通信的核心技术和理论,了解和熟悉这些知识对于设备维护和无线电操作的有效性有很大的帮助。
业余无线电短波HF波段传播规律
160m频段(1.800~2.000MHz)这是业余无线电台允许使用的最低频段。
这个波段的传播规律跟中波很相似,白天主要是*地面波进行近距离的通讯,晚上可以通过电离层D层反射进行远距离通讯,最佳的通讯时机是通讯双方都处于日出日落的交界时间。
在冬天的傍晚或黎明时分,是用160m频段进行远距离通讯的时候。
由于这个频段频率比较低,需要架设庞大的天线(波长160米! ),电离层对它的衰减也比较大,需要较大的功率才能达到远距离的通讯,因此,操作的人较少,并且多用CW进行联络。
80m频段(3.500~3.900MHz)这个频段的传播规律与160m频段相似,主要是以F层和E层混合传播为主。
夏天和白天由于D层和E层的电子密度高,这个频段以下的电波会被吸收掉而不能经电离层反射,白天只能进行100~200km距离的通讯。
同时,在夏天经常发生雷电,使频段上有很大的噪音,弱小的信号不能被听到。
在冬季的傍晚或黎明时分,进行远距离通讯的效果比160m频段好,通联到远距离电台的机会也大。
这个波段的天线也是比较庞大,但比起160m频段的天线已经缩小了许多,况且现在也有许多缩短型的产品天线 拐飧霾ǘ渭苌杼煜叩哪讯燃醯汀R话慵蛞准苌瓒嘤盟 桨氩ㄅ技 煜撸 醵绦偷牟 肺尴叨辔 怪苯拥匦偷奶煜撸 写蟮募苌璩〉睾统渥愕淖式鹁涂梢栽诩甘 椎奶 霞苌杵鹋哟蟮陌四径ㄏ蛱煜撸⌒Ч 玫奶煜呤羌纫 艿酶撸 忠 ざ裙弧?br>40m频段(7.000~7.100MHz)这是个短波初学者的入门频段之一,也是最拥挤热闹的频段。
这个频段操作范围比较窄,但几乎全年全天大多可以进行QSO,白天,可以进行几百公里的通联,在傍晚或黎明时分是开通远距离通讯的好机会,这时各国的许多电台在狭窄的频段内互相拥挤,加上本身频段的严重杂音,汇集成一幅繁华的市井图。
在深夜时分,常常是洲际通讯的好时机,因此,常在这个波段狩猎珍稀电台的HAM有个“夜猫子”的美称。
国内较多HAM在7.050~7.070MHz之间用LSB进行通联,许多省还在某些频点上设立固定的本地网络(比如周末早晨的7053山西网络, 现在发展为华北网络)。
短波段无线电波的传播规律与短波无线电通信的频率选择及预测
短波段无线电波的传播规律与短波无线电通信的频率选择及预测一、引言:在无线电通信中,无线电发射机的天线辐射载有信息的电磁波,到达接收点无线电接收机的天线,要经过一段自然路径。
无线电波在自然环境中的传播主要有三个路径常用于无线电通信:视距传播、地波传播、天波传播。
不同波长的无线电波在以上三种传播路径中有不同的传播规律。
短波无线电波(2—30Mhz)的传播有不同于其它频段的特殊规律,只有透彻认识和运用其特殊规律,才能发挥短波无线电通信设备的应有效能,建立稳定可靠的通信联系,提高通信质量。
二、无线电波的传播路径:(1)视距传播:视距传播是指电波在发射天线与接受天线互相“看得见”的距离内的传播方式。
电波在靠近地面的低空大气层中以近似直线的路径传播(见图-1),在发射功率一定的情况下,其通信距离相当大的程度上取决于收发双方的天线高度,多用于超短波通信,本文不多作讨论。
(2)地波传播:地波是指沿地球表面传播的电波。
当电波沿地表传播时,在地表面产生感应电荷,这些电荷随着电波的前进而形成地电流。
由于大地有一定的电阻,电流流过时要消耗能量,形成地面对电波的吸收。
地电阻的大小与电波频率有关,频率越高,地的吸收越大。
因此,地波传播适宜于长波和中波作远距离广播和通信;小型短波电台采用这种方式只能进行几公里至几十公里的近距离通信。
地波是沿着地表面传播的,基本上不受气候条件的影响,因此信号稳定,这是地波传播的突出优点。
(3)天波传播:天波是指地面发出的经电离层折射返回地面的电波。
短波无线电台站可以较小的发射功率,不依赖任何地面系统利用天波路径独自建立数百公里甚至数千公里的通信联系,是为有别于其它通信方式的突出优势。
但是,电离层随昼夜、季节、年度而变化,导致天波传播状况依时间变化。
因此,依赖电离层反射所建立的短波无线电天波通信是不稳定、不可靠的(相对于其他传播路径而言)。
远程短波通信要求设备操作人员对短波波段无线电波的传播规律有深入的了解和较多的实践经验,并且依赖于通信各方的配合默契。
无线电通信中短波的特点与作用研究
无线电通信中短波的特点与作用研究无线电通信中的短波指的是无线电频率范围为3MHz至30MHz之间的电磁波。
短波通信有着以下特点和作用。
1. 高穿透力:短波的频率较低,能够穿透地球的大气层,远距离传播。
这使得短波通信在较远地区之间的通信变得可能,特别是在隔绝的山区、荒凉的地区、大洋上以及极地地区。
2. 多路径传播:短波信号受到地球表面的反射和折射的影响,会沿着多条不同路径传播。
这种多路径传播现象可以很好地用于增加信号的强度和改善信号的可靠性。
3. 弹性的频谱资源:由于短波电磁波在传播过程中频率会发生多种变化,因此短波通信系统可以根据需要灵活地选择频率进行通信。
这使得短波通信可以更好地适应频谱资源的有限性,随时根据实际情况进行频率调整。
4. 抗干扰性能强:由于短波通信在频谱资源有限的情况下进行传输,因此短波通信系统对频谱干扰的抵抗能力较强。
这使得短波通信可以在干扰较多的环境中实现可靠的通信。
5. 通信距离较远:短波通信的传播距离可以达到几千公里甚至是更远。
这使得短波通信成为了国际间长距离通信的重要手段,特别是在无线电广播和海事通信领域得到广泛应用。
6. 用途广泛:短波通信不仅可以用于语音通信,还可以用于数据传输、图像传输以及无线电广播等。
这使得短波通信在军事通信、紧急通信、海事通信、遥感观测等领域发挥着重要的作用。
7. 直接接收:由于短波信号不仅可以直接接收,还可以通过反射、折射等路径传播,因此可以实现直接接收与多路径接收相结合的通信方式,提高通信的灵活性和可靠性。
短波通信的特点和作用包括高穿透力、多路径传播、弹性的频谱资源、抗干扰性能强、通信距离较远、用途广泛以及直接接收等方面。
短波通信在远距离通信、频谱资源有限情况下的通信以及对抗干扰等方面具有独特的优势,因此在无线电通信领域得到广泛应用。
短波 知识总结
短波知识总结简介短波(Shortwave)广播是一种通过短波频段进行传播的无线电通信技术。
它允许广播电台在全球范围内进行远距离传输,因此在国际无线电通信中起着重要作用。
短波广播最早应用于无线电电台的远距离通信,后来逐渐发展成为一种广播媒体。
本文将介绍短波的基本知识和相关技术。
短波频段短波频段通常指从3MHz到30MHz之间的频率范围。
它是由低频(LF)、中频(MF)、高频(HF)和短波(SW)等多个频带组成的。
其中,短波频段具有以下特点: - 信号传播距离远:短波信号在大气层中的反射和折射作用下,可以传播数千公里的距离。
这使得短波广播具有全球覆盖的能力。
- 天波和地波传播:短波信号可以通过大气层的反射传播(天波),也可以直接沿地面传播(地波)。
天波传播适用于远距离通信,而地波传播适用于近距离通信。
- 受大气影响较大:短波信号容易受太阳活动、大气层条件和地球磁场等因素的影响。
因此,短波广播的接收质量可能会受到干扰和衰落的影响。
短波广播的应用短波广播在国际无线电通信中具有重要的应用价值。
以下是一些常见的应用场景: 1. 信息传播:短波广播可以传播新闻、政治、经济和文化等各种信息。
特别是在一些落后地区或紧急情况下,短波广播可以成为重要的信息来源。
2. 外交宣传:各国政府和组织经常利用短波广播进行对外宣传和外交活动。
通过广播节目,可以向世界各地的听众传递国家的政策和观点。
3. 紧急救援:在自然灾害、战争和人道主义危机等紧急情况下,短波广播可以用于救援组织之间、救援组织与被援助地区之间的通信,以便及时协调和救援。
4. 爱好收听:一些短波爱好者喜欢收听外国电台的广播节目,以了解其他国家的文化和民情。
短波广播为他们提供了广泛的选择和机会。
短波接收设备要接收短波广播信号,需要使用短波接收设备。
以下是常见的短波接收设备类型: 1. 短波收音机:短波收音机是最常见的短波接收设备。
它可以接收并播放短波广播节目。
短波无线电通信技术的研究与应用
短波无线电通信技术的研究与应用短波无线电通信技术是一种古老但经典的通信技术。
相比于现代通信技术,它虽然传输速度较慢,但在某些领域有着无法替代的优越性。
本文将探讨短波无线电通信技术的研究与应用。
一、短波无线电通信技术的原理短波无线电通信技术利用电磁波在大气层中的传播进行通信。
在某些条件下,短波电磁波可以被大气层反射、折射和散射,从而能够传播较长的距离。
与之相比,长波、中波和甚短波无线电波则容易受到地面或大气层的阻挡。
因此,短波无线电通信技术能够在远距离的地区进行通信,并具有隐蔽性、灵活性、可靠性和经济性等优点。
二、短波无线电通信技术的应用领域1. 短波广播短波广播是短波无线电通信技术的主要应用领域之一。
短波广播是指以短波无线电波为媒介,从一处广播站向其他地区广播音乐、新闻、文化等节目的一种广播方式。
它具有广播范围广、传输距离远、广播成本低等特点,被广泛应用于国际广播、山区广播、海外华人广播等领域。
2. 短波电报短波电报是指利用短波无线电波传输电报信息的一种通信方式。
它曾经是国际通信的主要手段之一,具有传输速度快、保密性好、抗干扰能力强等优点。
但随着现代化通信技术的发展,短波电报已经逐渐被淘汰。
3. 短波无线电通信短波无线电通信是指利用短波无线电波传输语音、数据和图像等信息的一种通信方式。
它广泛应用于野外探险、海上通信、极地考察、军事通信等领域。
相比于现代化通信技术,短波无线电通信具有通信距离远、通信成本低、抗干扰能力强等优点。
三、短波无线电通信技术的研究进展短波无线电通信技术的研究重点主要集中在以下几个方面:1. 短波无线电通信技术的数字化处理数字化处理是指利用计算机技术、数理统计学和随机过程理论等方法对短波无线电信号进行处理、修复和分析。
数字化处理技术可以提高短波无线电通信的信噪比、减小误码率、提高抗干扰能力等。
2. 短波无线电通信技术的天波散射技术短波无线电通信的传输距离与电磁波在大气层的反射和散射有关。
无线电波传播的基础知识
无线电波传播的基础知识要了解电磁辐射,那么对于无线电波的电波传播相关的基础知识就要有所了解,只有基于对电波了解、熟悉的基础上才能更好采取合适的电磁辐射的防护措施!一、无线电波的传播特性及信号分析甚低频:VLF,3-30KHz、超长波、波长1KKm-100Km、以空间波为主,主要用于海岸潜艇通信;远距离通信;超远距离导航;低频:LF,30-300KHz、长波、波长10Km-1Km、以地波为主主要用于越洋通信;中距离通信;地下岩层通信;远距离导航;中频:MF,0.3-3MHz、中波、波长1Km-100m、以地波与天波为主,主要用于船用通信;业余无线电通信;移动通信;中距离导航;高频:HF,3-30MHz、短波、波长100m-10m、天波与地波,主要用于远距离短波通信;国际定点通信;甚高频:VHF,30-300MHz、米波、波长10m-1m、空间波主要用于电离层散射(30-60MHz)通信;流星余迹通信;人造电离层通信(30-144MHz);对空间飞行体通信;移动通信等超高频:UHF,0.3-3GHz、分米波、波长1m-0.1m、空间波,主要用于小容量微波中继通信;(352-420MHz);对流层散射通信(700-10000MHz);中容量微波通信(1700-2400MHz);特高频:SHF,3-30GHz、厘米波,波长10cm-1cm、空间波,主要用于大容量微波中继通信(3600-4200MHz);大容量微波中继通信(5850-8500MHz);数字通信;卫星通信;国际海事卫星通信(1500-1600MHz)等;ELF:极低频3~30Hz SLF:超低频30~300Hz ULF:特低频300~3000Hz VLF:甚低频3~30kHz LF:低频30~300kHz中波,长波MF:中频300~3000kHz、波长100m~1000m、中波主要用于AM广播HF:高频3~30MHz波长10~100m、短波主要用于短波广播VHF:甚高频30~300MHz波长1~10m、米波主要用于FM广播UHF:特高频300~3000MHz波长0.1~1m、分米波SHF:超高频3~30GHz波长1cm~10cm、厘米波EHF:极高频30~300GHz波长1mm~1cm、毫米波二、无线电波的传播无线电波按传播途径可分为以下四种:天波-由空间电离层反射而传播;地波-沿地球表面传播;直射波-由发射台到接收台直线传播;地面反射波-经地面反射而传播。
短波无线电通信原理和技术
短波无线电通信原理和技术随着科技的快速发展,人们日常生活中所用到的设备已经越来越多,无线电通信技术也愈加重要。
在这其中,短波无线电通信技术更是不可或缺的一部分,因为它具有通信距离远、信号穿透力好、抗干扰能力强等特点。
本文将从短波无线电通信技术的原理和技术入手,详细阐述这一话题。
一、短波无线电通信的基本原理短波无线电通信是以电磁波作为信息传递的载体,通过空气等自然界介质的传导进行的无线电通信方式。
短波的波长范围通常从1.6米到30米,对应的频率范围为1.8~30兆赫兹。
因此,它的通信距离较远,可以覆盖几百公里的范围。
短波无线电通信的基本原理是利用调制后的信号,使其通过天线发射出去。
接收端根据信号的调制方式恢复出原始信号。
而这个过程需要经过以下三个基本环节:(1) 信息源信息源是短波无线电通信的起点,也就是信号的源头,例如人声、数字二进制等等。
它需要根据具体需求进行相应的调制,将其转化为无线电信号,也就是通过调制方法在载波波形上进行。
(2) 调制发送调制是指在信息源信号基础上又另外加上一些特定的信号,使信息源的信号转化为更适合传送的形式,例如包括幅度调制、频率调制和相位调制等方式。
调制符号的传送过程就是通过短波信号输出模块向外发送无线电波。
(3) 接收解调接收端将接收到的无线电波,通过天线接收,之后在解调模块中进行信息的还原。
同样的,解调模块需要在根据调制方式,对接收到的波进行解调,使其返回到最初的信号源。
二、短波无线电通信技术的应用短波无线电通信技术是广泛应用于许多领域的通信方式,尤其是在古老的军事领域有着极其广泛的应用,例如通信、侦察和导航等方面。
同时,短波无线电通信技术也可以应用于国际卫星通信系统、天气预报、海上通信、广播电视转播等领域。
在现代军事通信中,短波无线电通信技术有着十分重要的地位,跨过广泛的地区,穿透各种地形、气候、各种噪声干扰,可以满足复杂环境下军队指挥、警告等要求。
同时,短波无线电通信技术也可以应用于紧急情况下的通信需求,使用短波电台可以发出求救信号,让救援人员可以在第一时间找到你。
简述短波通信的原理及应用
简述短波通信的原理及应用1. 短波通信的原理短波通信是一种基于无线电技术的通信方式,利用短波频段传输信息。
它的原理主要包括以下几个方面:•电磁波传播:短波是一种高频电磁波,它的波长较短,能够在大气层中的电离层发生反射和折射,实现远距离的传播。
由于电离层的存在,短波信号可以在地球表面和大气层之间进行多次反射和折射,覆盖广泛的距离。
•调制与解调:在短波通信中,信息通常被调制到载波信号中进行传输。
调制的方式可以采用幅度调制(AM)、频率调制(FM)或相位调制(PM)等。
接收端需要对接收到的调制信号进行解调,恢复出原始的信息。
•天线传输:短波通信中,天线起到收发信号的作用。
天线将电磁波转换为电流信号,并将电流信号转换为电磁波发射出去。
在接收端,天线接收到电磁波并将其转换为电流信号,供解调器进行解调。
2. 短波通信的应用短波通信在实际生活中有广泛的应用,包括以下几个方面:•国际广播:作为一种传播方式,短波广播可以覆盖较长的距离,辐射到世界各地。
许多国家和地区利用短波广播向海外播放本国的新闻、音乐、文化、宣传等内容,增进国际间的交流与了解。
•远距离通信:由于短波信号能够在地球表面和大气层之间进行多次反射和折射,它在远距离通信中发挥着重要的作用。
在军事通信、紧急救援和远程探测等领域,短波通信可以提供可靠的通信手段。
•卫星通信备份:短波通信可以作为卫星通信的备份方式。
在卫星通信中,由于天气等原因可能导致信号中断,此时可以使用短波通信进行通信,保证通信的可靠性。
•无线电侦察:由于短波通信在传输过程中会产生较强的电磁辐射,这为侦察和监视提供了机会。
在军事和情报领域,短波通信常常被用于无线电侦察与监听。
3. 短波通信的优缺点短波通信具有一些显著的优点与缺点:3.1 优点•覆盖广泛:短波信号可以通过电离层的反射和折射,实现全球范围的通信覆盖。
•适应性强:短波信号相对较稳定,对地形和气象条件的影响较小,适应性强。
•通信成本低:相比于卫星通信等方式,短波通信的设备和运营成本较低。
短波电台的广播传输技术
短波电台的广播传输技术短波广播是一种利用短波频段进行辐射传输的无线电广播技术。
由于其具有较远传播距离和信号穿透能力强的特点,短波广播在长距离通信中发挥着重要的作用。
本文将探讨短波电台广播传输技术的原理、优势以及应用领域。
一、短波电台广播传输技术的原理短波广播使用的频率范围通常为3-30MHz,这些频率的无线电波具有相对较短的波长,可以在地球的电离层中反射和折射,从而实现远距离传播。
短波广播的传输距离受多种因素影响,如频率、大气条件、太阳活动等。
短波广播信号的传输主要依赖于天波传播和空间多路径传播两种方式。
天波传播是指短波信号在电离层中反射和折射的过程,从而实现远距离传输。
空间多路径传播则是指短波信号在地球表面和近地空间中反射和散射的过程。
二、短波电台广播传输技术的优势1. 较远传播距离:短波信号能够经由天波传播方式实现远距离传输,使得短波广播可以覆盖大范围的地区,特别适用于广播远离中心地带的偏远地区。
2. 信号穿透能力强:短波信号相对于其他频段的无线电信号具有较强的穿透能力,可以穿越建筑物、山脉和森林,将广播信号传递到较为复杂的地理环境中。
3. 灵活性:短波广播可以采用调幅(AM)或者单边带(SSB)调制技术,可以适应不同地区的电台发射和接收设备。
4. 抗干扰性强:由于短波广播信号的传播路径较复杂,使得其相对于其他频段的广播信号具有较强的抗干扰能力,能够更好地保证广播质量。
三、短波电台广播传输技术的应用领域1. 国际广播:短波广播在国际上被广泛应用于跨国广播服务,通过短波信号的远距离传输,提供多语种的广播节目,满足不同地区、不同国家的用户需求。
2. 紧急通信:短波广播还可用于紧急通信和灾难救援,在自然灾害或紧急情况下,短波电台可以提供重要的通信渠道,确保关键信息的传输。
3. 外交传播:许多国家和政府都利用短波广播作为外交传播的重要手段,通过广播节目向外界传递国家政策、文化以及其他信息。
4. 观测和探测:短波信号的传播特点使其在观测和探测领域有广泛应用,例如空间天气观测、地球物理学研究等。
无线电通信中短波的特点与作用研究
无线电通信中短波的特点与作用研究无线电通信是通过无线电波传输信息的一种通信方式。
短波作为无线电通信中的一种频段,具有许多特点和作用。
本文将从几个方面进行研究。
短波的频段范围一般为1.6-30兆赫兹。
相比其他频段,短波信号的频率相对较高,波长相对较短。
这使得短波信号能够在长距离传播,并且能够绕过地球的弯曲影响。
短波通信可以在全球范围内进行远距离通信。
短波通信具有抗干扰的特点。
短波信号在传播过程中,会被大气层、地球表面、电离层反射和折射。
这种传播方式使得短波信号能够穿越大气层,相对不容易被障碍物阻挡。
短波通信相比其他频段的通信,在城市、山区等复杂环境中具有更好的抗干扰能力。
短波通信具有扩音广播的作用。
在无线电通信中,短波信号除了用于点对点的通信外,还可以用于扩音广播。
短波扩音广播能够以较低的功率覆盖广大地区,能够为各类用户提供新闻、音乐、娱乐等各类信息服务。
第四,短波通信具有紧急通信的作用。
短波通信在灾难发生时,能够迅速组建临时通信网络,提供紧急救援和灾后重建的通信支持。
这种灵活性和快速应对能力是短波通信在紧急情况下的重要作用。
第五,短波通信还具有国际间通信的作用。
由于短波通信在地球范围内传播的能力,许多国家之间的国际通信会选择使用短波频段。
通过短波通信,国与国之间可以进行政治、经济、文化等各个方面的交流与合作。
短波通信在无线电爱好者之间也有很大的影响。
许多无线电爱好者热衷于使用短波进行点对点通信和收听广播节目。
短波通信为无线电爱好者提供了一个广阔的交流平台,并促进了无线电技术的发展和普及。
短波通信在无线电通信中具有独特的特点和多种作用。
其频段范围、抗干扰能力以及在扩音广播、紧急通信和国际通信等方面的作用,都使得短波通信在现代社会中得到广泛应用和重视。
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面对二十多个业余波段,究竟该用哪一段?春夏秋冬阴晴雨雪对通信会有什么影响?当你对这些问题打算亲自体验一番之前,应该对无线电波的传播规律及各业余波段的特点等等先做些“调查研究”,这样才能事半功倍。
一、无线电波的传播方式无线电波以每秒三十万公里的速度离开发射天线后,是经过不同的传播路径到达接收点的。
人们根据这些各具特点的传播方式,把无线电波归纳为四种主要类型。
1)地波,这是沿地球表面传播的无线电波。
2)天波,也即电离层波。
地球大气层的高层存在着“电离层”。
无线电波进入电离层时其方向会发生改变,出现“折射”。
因为电离层折射效应的积累,电波的入射方向会连续改变,最终会“拐”回地面,电离层如同一面镜子会反射无线电波。
我们把这种经电离层反射而折回地面的无线电波称为“天波”。
3)空间波,由发射天线直接到达接收点的电波,被称为直射波。
有一部分电波是通过地面或其他障碍物反射到达接收点的,被称为反射波。
直射波和反射波合称为空间波。
4)散射波,当大气层或电离层出现不均匀团块时,无线电波有可能被这些不均匀媒质向四面八方反射,使一部分能量到达接收点,这就是散射波。
在业余无线电通信中,运用最多的是“天波”传播方式,这是短波远距离通信向必要条件。
空间波和散射波的运用多见于超高频通信,而地波传播“般只用于低波段和近距离通信。
二、电离层与天波传播1、电离层概况在业余无线电中,短波波段的远距离通信占据着极重要的位置。
短波段信号的传播主要依靠的是天波,所以我们必需对电离层有所了解。
地球表面被厚厚的大气层包围着。
大气层的底层部分是“对流层”,其高度在极区约为九公里,在赤道约为十六公里。
在这里,气温除局部外总是随高度上升而下降。
人们常见的电闪雷鸣、阴晴雨雪都发生在对流层,但这些气象现象一般只对直射波传播有影响。
在离地面约10到50公里的大气层是“同温层”。
它对电波传播基本上没有影响。
离地面约50到400公里高空的空气很少流动。
在太阳紫外线强烈照射下,气体分子中的电子挣脱了原子的束缚,形成了自由电子和离子,即电离层。
由于气体分子本身重量的不同以及受到紫外线不同强度的照射,电离层形成了四个具有不同电子密度和厚度的分层,每个分层的密度都是中间大两边小。
离地面50~90公里的称作D层。
D层白天存在,晚上消失。
D层的密度最小,对电波不易反射。
当电波穿过口层时,频率较低的被吸收得较多。
90公里~140公里的是E层。
通常情况下E层的密度也较小,只有对中波可以反射。
在一些特定条件下,E层有可能反射高频率的无线电波。
在盛夏或是隆冬,E层对电波的反射现象总是有规律地出现,你可以清楚地接收到远距离小功率电台发射的信号,而且可以发现可听别的范围是在有规律地变化。
所以,爱好者们对这种不稳定的E层总是抱着极大的兴趣在进行观测研究。
高空200~300公里的是F1层,300~400公里是F2层。
夏季以及部分春秋季的白天,F1层和F2层同时存在,且F2层的密度最大。
到了夜晚,F1和F2合并成一个F2层,高度上升。
F2层对电波的反射能力最强,它的存在是短波能够进行远距离通信的主要条件。
2、电离层对电波传播的影响人们发现,当电波以一定的入射角到达电离层时,它也会象光学中的反射那样以相同的角度离开电离层。
显然,电离层越高或电波进入电离层时与电离层的夹角越小,电波从发射点经电离层反射到达地面的跨越距离越大。
这就是利用天波可以进行远程通信的根本原出。
而且,电波返回地面时又可能被大地反射而再次进入电离层,形成电离层的第二次、第三次反射。
由于电离层对电波的反射作用,这就使本来是直线传撇的电波有可能到达地球的背面或其他任何一个地方。
电波经电离层一次反射称为“单跳”。
单跳的跨越距离取决于电离层的高度。
电波进入电离层的入射角度。
电波进入电离层的入射角度取决于天线的结构和天线离地面的高度,而电离层的高度则与时间和季节有关。
电离层对电波的反射作用和电波的频率以及电离层本身的密度有关,电波的频率越低越容易被反射:长波、中波、短波可以被反射,超短波、微波在一般情况下只能穿透电离层而不返回地面。
电离层的密度越大对电波的反射作用越强:F2层的电子密度最大,它对电波的反射作用最大;凌晨时分电离层密度最小。
只有低频卓的电波还有可能被反射。
其余都穿透出去了。
电离层对无线电波有吸收作用,当电波进入电离层后,电离层内的自由电子受到电波的作用产生运动,与气体分子发生碰撞并消耗能量。
这个能量是电波供给的,也即电波通过电离层时要消耗能量,这种现象称为电离层对电波的吸收。
电离层对电波吸收作用的大小上要决定于电子密度和无线电波的频率,工作频个越低、电离层密度越大,吸收作用也就越大。
所以从昼夜来说.白天比夜问吸收大;从季节来说.夏季比冬季吸收大。
由于电离层高度及密度的变化,由于电波在被反射过程中极化方向会发生旋转,接收到的信号强度会有或快或慢的周期性起伏变化,人们称之为“衰落现象”。
三、太阳黑子的影响太阳黑子(Sunspot)的活动对电离层密度有着密切关系。
黑子多的时候电离层密度大·因而短波的高频段要好用些;在黑子活动少的时候低频段好用些。
当太阳黑于突然爆发时,会引起电离层的骚动,使短波通信中断。
太阳黑子的活动是有规律的。
它以11年为一个周期,活动最利害的年份称太阳黑子高峰年,下一个高峰是在1989,1990年,最平静的时期是在其后的五年即1994~1996年。
现在,正处于黑子活动的低谷时期。
四、怎样利用不同的业余波段1、160米波段(1.8~2.0 Mhz):这是一个属于中波(MF)波段的业余频段。
应该记往,业余无线电通信的前辈们就是从这些低频段开始为人类作出巨大贡献的。
这个波段的电波以地波传播为主。
一般来说,地波传播的最大距离只有250公里,所以在太阳黑子活动的一般年份,这个频段只能用于本地、附近地区间的通信。
但大量实践证明。
在冬季黎明前一、两个小时内,在太阳落山前的一小时内,它有可能传播到几千公里以外的地方。
所以,国际上在每年的一、二月份都要为160米波段专门组织比赛,让热衷于这个波段通信的爱好得以大显身手。
各国对这个彼段的划分使用存在一些差别,如中国、美国、英国都是1.8~2.0MHz,澳大利亚是:1.8~1.860 MHz,而新西兰则分为1.803~1.813,1.875~1.900MHz 两段。
所以我们常需用“异频工作”方式来弥补各国规定上的不同,比如我们要和澳大利亚联络,就可在高于1.860 MHz 的频率上发射,而在低于1.860MHz的频率收听。
2、80米波段(3.5~3.9MHz):这是属于NF段中濒率最低的业余频段,也是一个最有利于初学者以较低的成本自制收发信设备的频段。
和160米波段一样,它一般也是靠地波传插,晚上(一般要到零点以后)和邻近国家的联络比较有保障。
在太阳黑子活动相对平静年份,晚上DX的效果相当不错,白天由于电离层的反射有时也能达到300公里远的地方。
应该了解,3.735 MH7,是国际规定的慢扫描电视(SSTV)信道。
80米波段和160米波段在夏季都会受到几百公里之内的雷电干扰以及非业余电台的干扰。
3、40米波段(7.0~7.1MHZ):这是一个专用的业余波段允:太阳黑子活动水平较低的年份,白天这个波段可以很好地用作国内或临近省份业余电台相互间联络。
到了太阳黑子活动高峰年,就有可能只能和各个国家对这个波段的规定也有所不同,比如美国可使用 7.0~7.3 MHz的范围,其中7.15~7.3 MHz 可以用话工作,而处于第二区的我国只能用 7.0~7.1 MHz,因此有时会要求在联络中使用异频工作的方式。
4、20 米波段(14.0~14.35 MHz ):这是爱好者使用最多的“黄金”频段之一,许多同家规定有了高等级执照才能在这个频段上工作。
无论是白天还是晚上,甚至在太阳黑子活动的低峰期,也还能够用这个波段和世界各地联络。
和前面介绍的波段不同,这个波段开始出现“越距现象”了。
即出现了一个地波传播到达不了,而天波一次单跳义超越过去的电波无法到达的“寂静区”。
这是天波传播的一个特别的现象。
受越距现象影响,要是国内或邻近省份电台之间的联络,比如北京和天津等地,南京和苏州、上海等地在多数情况下,都不能用20米波段进行联络。
但由于电离层是在不断变化之中,所以寂静区的范围不是固定个变的。
5、15米波段(21.0 ~ 21.45 Mhz):这是一个最热闹的波段,世界范围内大量的新手也都活跃在这个频段里。
在太阳黑子活动的低潮期,15米波段可以很好地用于远程通信,即使是太阳黑子活动的低峰期,它也是比较可靠的。
而15米波段常与20米波段相辅相成,比如在20米波段上与欧洲联络不好,这时15米却变得好起来。
15米波段的越距现象更加明显,尤其是在降冬和盛夏季节,听本省或国内电台是很困难的.这个波段上经常有许多小功率电台活动。
如日本在21.210~21.440 MHz 中分配了24个频道专门供给5瓦以下的小功率电台使用。
6、10米波段(28.0~29,7MHz):这是一个理想的低功率远距离通信波段,甚至在太阳黑子活动的高峰期也是如此。
当这个频段开通时,传播情况比较好时能达到像打电话那样的通信效果。
由于频率比较高,晚上电离层较小的密度己不能对其形成反射,所以这个频段的远程通信只能在白天。
10米波段的天线设备是整个短波中尺寸最小的,而传播过程中的绕射能力又比超短波强,所以许多爱好者在近距离上用这个波段进行移动通信。
在10术波段 28.0~28.2Mliz一般用电报,28.2~28.25MHz是世界热闹的10米波段业余无线电信标台(BEACON),28.25 MHz 以上一般由于话,而29.4~29.5MHz是业余卫星通信用的频卒。
7、6米波段(50~54MHz):6米波段属于VHF(甚高频)频段,其传播方式接近于光波,在视距范围内能保证可靠的通信。
许多国家建有爱好者共用的6米波段自动中转系统,如澳大利亚,爱好者利用它可以用手持式对讲机进行环澳洲通信。
在大量的通信试验中人们发现,6米波也可以进行远距离通信。
比如,我国苏州市的爱好者就在这个波段,同澳大利亚等几十个国家的业余电台联络过;又比如,澳大利亚爱好者经常能在当地收到我国江苏电视台一频道的信号(48.5~56.5MHz)。
这是怎么事呢?这是因为在大气层底部的对流层中,各种气候现象产生了许多冷热气团的环流,而大气层上部的同温层却不受其影响。
这种大气物理特性的不均匀改变了甚高频电波的方向,使其沿着对流层和同温层之间的“夹层”传向远方。
这种现象被称为“大气波导”。
在微波破段,电磁波的传输往往要用一一种叫“波导管”的器件。
这种金属管内壁光亮如镜,电磁波在里面由管壁连续反射跳跃前进。
这和我们所说的“对流层传播”十分相似。