试析短波通信质量改善及普遍问题

试析短波通信质量改善及普遍问题

谭欣

桂林信通科技有限公司 广西桂林 541004

摘要：通信领域中的无线通信技术已经得到了广泛使用，而短波通信在无线通信系统中发挥了重要作用，所以，做好短波通信质量及问题研究，有助于发挥短波通信利用价值。

关键词：短波通信；质量；问题

引言：短波通信信号依赖地波、天波传递，受多重因素影响，短波通信效果受到了极大的削弱，所以，不断提高短波通信抗干扰力、改善通信质量在未来发展中十分重要。

（一）短波通信效果的影响因素

1.台址

台址对天线和通信设备效率的发挥、通信质量产生了决定性影响。台址挑选时需充分考虑场地是否可以满足天线需求，由于天线发射、接受效果和天线架设场地关系较大，天线不仅占用场地，更要在前方留下充足的场地反射电磁波。同时，要优选开阔、平整、潮湿的场地安装天线，土壤则需具有优异的导电性，四周不可存在较高的树木或建筑物，否则会影响电磁波吸收及发射、接收。

2.设备

一是，发射机；可根据台站通信距离范围选择适当功率的发动机，其中10KW、1KW、400W的发射机使用频率较高，一般可根据通信距离及对方接受环境优选不同等级的发射机，如北京至重庆可选1KW发射机。

二是，接收机；选择接收机时，要重视灵敏度、最大接收电平的参数，即“满足能够在不超过一定误码率情况下识别的最小信号强度和在不发生失真的情况下能够接受的最大信号功率”，使用频率较高的以125W、400W、1KW功率的发射机为主。^[1]

三是，天线；根据传播路径天线由地波、天波两种。地波天线又由T形天线、倒L形天线等组成，在近距离通信中被广泛使用，其中天线架设高度、阻值对通信效率产生了直接影响，如架设的天线越高、阻值越小则发射效率越优异。

四是，配套附属设施；一般包括电源系统、防雷接地系统等。

3.工程建设

短波通信效果主要受工程建设以下方面的影响：

一是，架设天线方面；架设天线不高、天线阵子未彻底展开、阵子线断裂等因素，会对信号收发效果产生负面影响。

二是，连接馈线方面；若馈线破损、连接头焊接工艺不达标、接头盒馈线连接紧密性差等，均会提高天线驻波比值，降低通信效果。

（二）短波通信质量改善举措

1.科学选择工作频率

因为电离层改变、通信距离、海拔高度、收发天线类型等因素对短波工作频率产生了直接影响，所以，相同的电台、天线，在选择不同频率工作时引发的通信效果存在差异。通常在工作频率选择方面，白天应比夜间高、夏季应比冬季高、南方应比北方高。

2.科学选择、架设天线

一是，坚持选择天线类型的原则；如近距离通信首选地波天线/天波天线高仰角天线；点对点通信及方向性通信首选天波定向天线；组网通信、全向通信首选天波全向天线。

二是，坚持选择天线材质要求；天线使用途径有差异时，增益高低也有差异；天线材质有差异，制造工艺有差异，则通信效果也不同。比如，在高频电磁转换效能方面，特种不锈钢绞线材质的阵子天线高于塑包线材质的阵子天线。

三是，保证天线架高与馈线应用的准确性；天线架高即天线阵子和大地地面及楼顶的相对高度，架设时要保证高度符合要求；天线馈线作为收发信机经收发天线收发信号的唯一途径，现如今以50Ω抗阻的同轴射频馈线为首选。^[2]

3.收发信机与天线应彼此匹配

所谓匹配，即“收发信机、天线、馈线间的输入/出抗阻保持一致”。现如今，常用的短波收发信机输入/出抗阻与同轴馈线抗阻都是50Ω，不过现如今应用的短波宽带天线的特性抗阻是200~300Ω，因此导致天线和馈线无法直接连接，此时要在二者间安装单/双变换器。匹配天线和发射机存在天调，传统天调存在单/双变换器，可采用抗阻时50Ω的射频线连接天调和单/双变换器，且变换器双输出端连接天线引线。如今市场流行的新型天调不存在单/双变换器，它的输出端经馈线和天线连接，输入端经射频线和功放射频输出端连接。

（三）短波通信普遍问题和处理方法

1.通信盲区与处理方法

地波最远有效传输距离为30km，天波从电离层首次反射落地最短距离是80km，所以30~80km之间的距离成为地波、天波的覆盖盲区，并造成了通信障碍。

在处理通信盲区时，可采用如下方法：一是，加大电台的发射功率以此来延长地波传播距离；二是，优选高增益、高仰角天线，增益越高，通信效果越好；仰角越大，电波首跳落地距离越小，盲区越少，若仰角无限靠近90°，则可有效解决盲区问题，其中三角组合型全向天线即是高仰角天线的一种。所以，科学调整天线发射角、电台工作频率，便可解决短波盲区通信问题。^[3]

2.固定站和移动站间的通信问题与处理方法

一般移动站接受固定站信号好、固定站接受移动站信号差，原因是固定站发射机、天线功率较大，移动站发射机、天线功率较小，同时受通信盲区影响，致使通信难度较大。

处理方法，主要是优选鞭状天线，当通信距离为30~100km时，把天线改成倒L型，通过车顶反射作用加大天线垂直辐射面，改善发射效率，此时天线发射仰角与电台工作频率匹配性较高，能解决盲区通信难题；若通信距离在500~3000km之间，应对天线做竖直处理，通过地面以下部分的“镜像天线”效应让天线鞭电长度增加到实际架高的一倍，然后合理控制频率，便可保证通信效果；当通信距离超过3000km时，应根据通信方向、组网方式，科学架设倒V形天线、大功率鞭状天线等临时设备解决问题。

3.干扰环境下的通信难题与处理方法

若处在干扰环境中，可选择以下方法处理问题：一是，若接收方信号被干扰方释放的电磁干扰破坏、压制，应选择高增益、方向性强的功率较大的天线配合大功率发射机发射信号；二是，若干扰方欲追踪、拦截、破解接收方信号并施加干扰，应通过扩频、跳时、混频等技术，降低对方侦查干扰的几率。

结束语：总之，只有结合实际不断提高短波通信质量、及时的发现并处理短波通信普遍问题，才有助于改善短波通信效果，助力国内通信行业实现可持续健康发展。

参考文献：

[1]浅谈短波通信方式及改善通信质量的方法[J].皮立新.中国新通信.2018,20(11)：21

[2]浅析短波通信的现状及发展趋势[J].陶钰.通讯世界.2019,26(07)：127-128

[3]短波通信中的抗干扰技术研究[J].刘海鹰.中国新通信.2020,22(14)：30-31