改善短波電臺(tái)通信性能的措施分析

鄧曉霞

【摘要】 短波電臺(tái)是遠(yuǎn)距離傳輸?shù)囊粋€(gè)重要載體，它有著非常重要的作用。但是傳統(tǒng)短波電臺(tái)的通信性能，受到固有的缺點(diǎn)限制。例如，傳輸速率低，頻帶利用率不高，正交頻分復(fù)用技術(shù)的各自載波之間的正交性使得頻譜可重疊，從而提高了頻帶利用率，采用OFDM技術(shù)有效地提高了短波電臺(tái)的通信性能，文章讓我們對(duì)改善短波電臺(tái)通信性能的措施進(jìn)行深入的分析。

【關(guān)鍵詞】 改善措施 短波電臺(tái)通信原理 技術(shù)特點(diǎn)

在現(xiàn)代，短波通信，被稱為高頻（HF）通信。其類型分為地波和天波兩種傳輸方式。地波常用于短距離通信式的傳播，而在遠(yuǎn)距離通信時(shí)，信息則主要是利用了天波的傳信方式。且短波通信是軍事指揮的一個(gè)重要手段，短波電臺(tái)通信是利用波長(zhǎng)為最長(zhǎng)10千米，頻率為3MHz到30MHz的無線電波做為載體，從而傳遞消息和數(shù)據(jù)，短波作為一個(gè)通訊手段，他在戰(zhàn)時(shí)和日常的演練中有很多的優(yōu)點(diǎn)，他更加的可靠更加的有效，并且廣泛在日常的應(yīng)用，但是該方式在天線接收技術(shù)，差錯(cuò)控制技術(shù)和信號(hào)的調(diào)制技術(shù)等方面還需要進(jìn)一步的改善。

一、短波電臺(tái)通信的原理

無線電廣播，無線電通信，衛(wèi)星，雷達(dá)都是通過無線電波傳播的。一般的無線電波長(zhǎng)大到米為單位，小到以毫米為單位。但是會(huì)有許多不同的。它的傳播特性的依據(jù)是電磁波，電磁波通常是按照波長(zhǎng)進(jìn)行分類的，如超長(zhǎng)波，長(zhǎng)波，中波，短波，超短波等。公式是，頻率=光速/波長(zhǎng)。電波在媒介面和分界面的傳播是通過反射，折射，散射，繞射來實(shí)現(xiàn)的，因?yàn)楦鞣N因媒介質(zhì)不同所以他的傳播方向也會(huì)發(fā)生變化，在擴(kuò)散和媒介質(zhì)的傳播過程他的能量會(huì)被吸收。他的場(chǎng)強(qiáng)會(huì)在這個(gè)過程中變得越來越弱，甚至?xí)p弱到為不計(jì)，所以我們要掌握他的傳播方式。沿著大地，和空氣的分界面?zhèn)鞑サ氖堑夭ǎ孛娴碾娞匦詷O大條件的決定了地波的傳播途徑，而超長(zhǎng)波，長(zhǎng)波，中長(zhǎng)波，短波等無線電信號(hào)都是利用地波傳播特性來傳播的，不受環(huán)境的影響，傳播性能高，可靠性強(qiáng)這是地波相對(duì)于其他短波的傳播優(yōu)點(diǎn)。這個(gè)優(yōu)點(diǎn)也讓地波在應(yīng)用中更為的優(yōu)勢(shì)，發(fā)展更為的快速，在日常生活中作用的更為的廣泛。直射波（空間波）他的定義是經(jīng)發(fā)射點(diǎn)從空間直線傳播到接收點(diǎn)的一種無線電波。但是它受制于視距范圍，強(qiáng)度衰減速度較慢是天波的一個(gè)極為有利的條件，所以直射波的傳播則是應(yīng)用在了超短波和微波的通信技術(shù)上。通過天線向高空輻射的電磁波發(fā)射信號(hào)遇到大氣電離層折射后又返回地面的一種無線電波被人們稱為天波。然而對(duì)短波波段的電磁波產(chǎn)生反射作用的僅僅是電離層，通常天波傳播技術(shù)被應(yīng)用于短波遠(yuǎn)距離的通信。經(jīng)過天線輻射出去的電磁波投射到低空大氣層或者電離層中不均勻介質(zhì)中產(chǎn)生散射產(chǎn)生了一種傳播叫做散射傳播。其中他的一部份到達(dá)接收點(diǎn)，在傳播中散失的另一部分。由于散射傳播距離遠(yuǎn)，效率低，不易操作這些不利之處，因此他的使用范圍并不是很廣泛。

二、短波電臺(tái)通信技術(shù)特點(diǎn)

首先，短波通信技術(shù)是一項(xiàng)分離數(shù)據(jù)和音頻信道但是同時(shí)又必須要讓兩者存在相鄰關(guān)系的一類系統(tǒng)，因此，它可以讓二者保持相近的傳輸性能，并使流量保持各自的屬性，能夠?qū)崿F(xiàn)高效的傳輸和快速簡(jiǎn)歷，為了提高系統(tǒng)的靈活性，自動(dòng)鏈路將同數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用同樣的突發(fā)波。由第三代短波通信技術(shù)作為主導(dǎo)技術(shù)，結(jié)合了二代的異步方式和現(xiàn)代的同步方式建立起新的鏈接系統(tǒng)。在于同步方式相比之下，三代更加縮短時(shí)間，其次，它的管理業(yè)務(wù)水平。短波通信技術(shù)的研究自始至終從來沒有中斷過，隨著在現(xiàn)代化的科技競(jìng)爭(zhēng)日趨劇烈，它在各個(gè)領(lǐng)域的特殊性必然成為時(shí)代熱門的研究對(duì)象，因此一系列的研究和討論都是在不斷的發(fā)展，使得短波通信技術(shù)不斷地完善更新，短波通信也受到人們?cè)絹碓蕉嗟闹匾?，短波通信的研究延伸到生活的各個(gè)領(lǐng)域，短波通信技術(shù)由于其建立鏈路的同時(shí)抗干擾方便建立以及攜帶快速建立鏈路的特點(diǎn)。所以它是迄今為止在各行各業(yè)應(yīng)用發(fā)展最為廣泛的一門技術(shù)。因其自身的特殊性，使得它在相比其他技術(shù)在更加艱苦的條件下仍然可以實(shí)現(xiàn)通信的優(yōu)勢(shì)。

三、改善措施

1.自適應(yīng)技術(shù)是講述著一類新的“智能組件和智能結(jié)構(gòu)”，因?yàn)樗哂幸粋€(gè)主動(dòng)適應(yīng)和目標(biāo)優(yōu)化調(diào)節(jié)的特性。這種主動(dòng)適應(yīng)性組件在現(xiàn)實(shí)生活中滿足了改善系統(tǒng)機(jī)械特性、性能，做功效率及其他方面特性的要求。自適應(yīng)技術(shù)的應(yīng)用通常分為兩類，一種是基礎(chǔ)知識(shí)。第二類是應(yīng)用知識(shí)。在這兩種科學(xué)的領(lǐng)域，應(yīng)用于主動(dòng)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)器、傳感器、調(diào)節(jié)器系統(tǒng)的自適應(yīng)技術(shù)是當(dāng)前最好的選擇方案。

2.猝發(fā)傳輸技術(shù)是在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)對(duì)信息進(jìn)行一定量的存儲(chǔ)，然后再以比正常速度快10～100甚至更多倍的速度釋放出來的傳輸方式。記錄接收到的信號(hào)，然后再將速度降低到用戶使用的正常速率的一種傳輸方式。猝發(fā)傳送的一個(gè)周期一般是有一個(gè)地址期和一個(gè)或者多個(gè)數(shù)據(jù)周期組成。

3.單邊帶話通信是通過在短波（HF）段采用占用頻帶較窄的一種常用單邊帶話方式，簡(jiǎn)稱為SSB方式。在通信中兩方直接利用語言交流，是用英語明語以及"通信用Q簡(jiǎn)語"和"縮語"交談的一種時(shí)代新型方式，單邊帶話又分上邊帶（USB）和下邊帶 （LSB） ，在我們?nèi)粘Ｉ畹耐ㄐ畔到y(tǒng)中，由載波音頻信號(hào)調(diào)制后可以正常的發(fā)送電波的系統(tǒng)，載波頻率和上，下兩個(gè)邊帶是他工作原理的一個(gè)組成部分。然而用來傳輸信息的兩個(gè)邊帶方式，大多數(shù)僅需要一個(gè)方式來完成傳播。邊帶就行就可以傳遞信號(hào)是人們解決問題的一個(gè)常用手段，通信系統(tǒng)中一般往往把載波頻率和上，下邊兩個(gè)邊帶一起發(fā)送到系統(tǒng)指定的地方，通過這樣的，大部分的功率消耗在載波和另一邊帶中，同時(shí)占用較寬的通信頻帶。提高通信效率和節(jié)約通信頻帶的問題是我們?cè)诿鎸?duì)傳播問題必須要解決的一個(gè)難關(guān)，因此我們?cè)谕ㄐ诺倪^程中，采用將載波和另一邊帶忽略掉，只發(fā)送一個(gè)邊帶的方式來達(dá)到我們之前所要完成的目的，也就是用來提高短波的通信效率的目的。這種通信方式是單邊帶通信。根據(jù)國際協(xié)議，短波通信必須使用單邊帶調(diào)幅方式（SSB）這是一個(gè)非常硬性的要求，然而只有短波廣播節(jié)目可以使用雙邊帶調(diào)幅方式（AM）這也是時(shí)代發(fā)展的一個(gè)要求。因此，國內(nèi)外使用的全部短波電臺(tái)都是單邊帶電臺(tái)。

4.數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，數(shù)學(xué)信號(hào)處理技術(shù)就是我們通常說的將聲音，視頻和圖片直接轉(zhuǎn)化成數(shù)字信息的技術(shù)。他的基礎(chǔ)是由數(shù)字信號(hào)處理理論，硬件技術(shù)，軟件技術(shù)組成的。一般是通過數(shù)字信號(hào)處理算法來完成任務(wù)的。他有一些有利的優(yōu)點(diǎn)，例如，穩(wěn)定性，可重復(fù)性，抗干擾性，功耗小，系統(tǒng)快等等。在軟件方面實(shí)現(xiàn)了在通用的計(jì)算機(jī)上用軟件來實(shí)現(xiàn)信號(hào)處理的某一方面的理論。在硬件上采用專用的芯片和新的目標(biāo)系統(tǒng)。

5.差錯(cuò)控制技術(shù)，差錯(cuò)控制技術(shù)的基礎(chǔ)形式是反饋重傳糾錯(cuò)，因?yàn)榧夹g(shù)的高速發(fā)展，設(shè)計(jì)者們現(xiàn)在主要關(guān)心的是控制差錯(cuò)。由信息源發(fā)出信息序列到存儲(chǔ)器和檢錯(cuò)碼編碼器。檢測(cè)錯(cuò)誤的碼是檢錯(cuò)碼編碼器的主要任務(wù)。有錯(cuò)改，重新發(fā)送指令。無錯(cuò)，由反饋控制通知信宿接收序列并經(jīng)反饋信道把確認(rèn)信號(hào)送至發(fā)送端，發(fā)送端抹去先前在存儲(chǔ)器中的存儲(chǔ)的序列自動(dòng)更改為新的信息并確認(rèn)。

結(jié)語：在短波時(shí)代中，短波通信是遠(yuǎn)距離傳輸?shù)囊环N重要手段。隨著科學(xué)技術(shù)飛躍的發(fā)展科技的快速帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)，其中，通信類行業(yè)在這個(gè)時(shí)代的發(fā)展速度更為的驚人，科學(xué)技術(shù)作為第一生產(chǎn)力，短波通信技術(shù)順應(yīng)了這個(gè)時(shí)代市場(chǎng)的發(fā)展，在經(jīng)濟(jì)的推動(dòng)力下，短波通信行業(yè)不斷的成長(zhǎng)。由于研究人員通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了電離層和短波，且短波通信比其他同類產(chǎn)品，擁有更好的機(jī)動(dòng)性和頑固性，所所以在這3年前加入了數(shù)字通信開啟了數(shù)字通信的新紀(jì)元，在這個(gè)時(shí)代，短波通信技術(shù)應(yīng)用日益廣泛，且它的范圍能力不斷提高。所以短波通訊性的改善措施是很有必要的。短波通信技術(shù)擁有更好的實(shí)用性發(fā)展前途。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 陳光宇.提高小功率短波電臺(tái)覆蓋范圍的措施[J].廣播電視信息，2014（02）.

[2] 王博.新疆廣電局節(jié)傳中心廣播電視發(fā)射臺(tái)站自動(dòng)化及一體化監(jiān)測(cè)平臺(tái)構(gòu)想[J].中國傳媒科技，2012（21）.

[3] 李泉風(fēng).新建中小功率短波臺(tái)站天線原理及實(shí)際運(yùn)用[J].電子技術(shù)與軟件工程，2013（14）.

[4] 鮮衛(wèi)東.實(shí)際分析小功率中波發(fā)射機(jī)天線系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)諧器工作原理[J].電子制作，2015（10）.