Tiedot

Mikä on radion eteneminen: RF-eteneminen

Mikä on radion eteneminen: RF-eteneminen

Radiosignaalit voivat kulkea valtavia matkoja. Kuitenkin radiosignaaleihin vaikuttaa väliaine, jolla ne kulkevat, ja tämä voi vaikuttaa radion etenemiseen tai radiotaajuuden etenemiseen ja etäisyyksiin, joilla signaalit voivat levitä. Jotkut radiosignaalit voivat kulkea tai levitä ympäri maailmaa, kun taas toiset radiosignaalit voivat levitä vain paljon lyhyemmillä etäisyyksillä.

Radiolähetys tai tapa, jolla radiosignaalit liikkuvat, voi olla mielenkiintoinen tutkittava aihe. RF-eteneminen on erityisen tärkeä aihe kaikille radioviestintäjärjestelmille. Radion eteneminen riippuu monista tekijöistä, ja radiotaajuuden valinta määrää monet radioliikennejärjestelmän etenemisen näkökohdat.

Vastaavasti on usein tarpeen ymmärtää hyvin, mikä on radion eteneminen, sen periaatteet ja eri muodot, jotta ymmärretään radioviestintäjärjestelmän toiminta ja valitaan parhaat radiotaajuudet.

Radiolevityksen määritelmä

Radiolähetys on tapa, jolla radioaallot liikkuvat tai etenevät, kun ne siirtyvät yhdestä pisteestä toiseen, ja niihin vaikuttaa väliaine, jolla ne kulkevat, ja erityisesti tapa, jolla ne etenevät maapallon ympäri ilmakehän eri osissa.

Radioleviämiseen vaikuttavat tekijät

On monia tekijöitä, jotka vaikuttavat tapaan, jolla radiosignaalit tai radioaallot etenevät. Nämä määräytyvät väliaineen kautta, jonka kautta radioaallot kulkevat, ja polussa mahdollisesti esiintyvistä erilaisista esineistä. Polun, jolla radiosignaalit etenevät, ominaisuudet säätelevät vastaanotetun signaalin tasoa ja laatua.

Heijastumista, taittumista ja diffraktiota voi esiintyä. Tuloksena oleva radiosignaali voi myös olla yhdistelmä useista signaaleista, jotka ovat kulkeneet eri poluilla. Nämä voivat liittää yhteen tai vähentää toisiaan, ja tämän lisäksi eri polkujen kautta kulkevat signaalit voivat viivästyä aiheuttaen tuloksena olevan signaalin vääristymistä. Siksi on erittäin tärkeää tietää todennäköiset radion etenemisominaisuudet, jotka todennäköisesti vallitsevat.

Etäisyydet, joilla radiosignaalit voivat levitä, vaihtelevat huomattavasti. Joillekin radioviestintäsovelluksille voidaan tarvita vain lyhyt kantama. Esimerkiksi Wi-Fi-yhteys on ehkä luotava vain muutaman metrin etäisyydeltä. Toisaalta lyhytaaltolähetysasema tai satelliittiyhteys tarvitsevat radioaaltoja kulkemaan paljon suuremmilla etäisyyksillä. Jopa näissä kahdessa viimeisessä esimerkissä lyhytaaltolähetysasemasta ja satelliittiyhteydestä radion etenemisominaisuudet olisivat täysin erilaiset, sillä media, jonka kautta signaalit ovat kulkeneet, ovat vaikuttaneet hyvin eri tavoin lopullisiin kohteisiinsa.

Radioleviämisen tyypit

On olemassa useita luokkia, joihin erityyppiset RF-etenemiset voidaan sijoittaa. Nämä liittyvät väliaineen vaikutuksiin, jonka kautta signaalit etenevät.

  • Vapaan tilan eteneminen: Täällä radioaallot kulkevat vapaassa tilassa tai kaukana muista esineistä, jotka vaikuttavat tapaan, jolla ne liikkuvat. Vain etäisyys lähteestä vaikuttaa tapaan, jolla signaalin voimakkuus vähenee. Tämäntyyppistä radioleviämistä esiintyy radioviestintäjärjestelmissä, mukaan lukien satelliitit, joissa signaalit kulkevat satelliittiin asti maasta ja takaisin alas. Tyypillisesti elementtien, kuten ilmakehän jne., Vaikutus on vähäinen. . Lue lisää vapaan tilan eteneminen.
  • Maa-aaltojen eteneminen: Kun signaalit kulkevat maa-aallon läpi, niitä muokkaa maa tai maasto, jonka yli ne kulkevat. He pyrkivät myös seuraamaan maapallon kaarevuutta. Keskiaaltokaistalla päivän aikana kuulleet signaalit käyttävät tätä RF-etenemismuotoa. Lue lisää maa-aaltojen eteneminen
  • Ionosfäärin eteneminen: Tällöin radiosignaaleja muokataan ja niihin vaikuttaa ionosfäärinä tunnettu maa-ilmakehän alue. Tätä radiotaajuuden muotoa käyttävät radioviestintäjärjestelmät, jotka lähettävät HF- tai lyhytaaltokaistoilla. Tätä etenemismuotoa käyttämällä asemia voidaan kuulla maapallon toiselta puolelta riippuen monista tekijöistä, mukaan lukien käytetyt radiotaajuudet, vuorokauden aika ja monet muut tekijät. Lue lisää ionosfäärin eteneminen.
  • Troposfäärinen eteneminen: Tässä signaaleihin vaikuttavat taitekertoimen vaihtelut troposfäärissä aivan maanpinnan yläpuolella. Troposfäärinen radion eteneminen on usein keino, jolla VHF: n ja sitä korkeammat signaalit kuullaan pitkiä matkoja. Lue lisää troposfäärin eteneminen
Näiden pääluokkien lisäksi radiosignaaleihin voi vaikuttaa myös hieman eri tavoin. Joskus näitä voidaan pitää alaluokkina tai ne voivat olla itsessään varsin mielenkiintoisia.

Joitakin näistä muuntyyppisistä radioleviämismenetelmistä ovat:

  • Satunnainen E: Tämä etenemismuoto kuuluu usein VHF FM -kaistalla, tyypillisesti kesällä, ja se voi aiheuttaa häiriöitä palveluille, kun kaukaisia ​​asemia kuullaan. Lue lisää satunnainen E-eteneminen.
  • Meteor-sirontaviestintä: Kuten nimestä käy ilmi, tässä radiotaajuuden muodossa käytetään meteorien jättämiä ionisoituneita polkuja, kun ne saapuvat maan ilmakehään. Kun tietoja ei tarvita heti, se on ihanteellinen viestintämuoto noin 1500 km: n etäisyyksille kaupallisiin sovelluksiin. Myös radioamatöörit käyttävät sitä, varsinkin kun meteorisuihkut ovat läsnä. Lue lisää meteorihajontaviestintä.
  • Siirtymäkauden eteneminen, TEP: Siirtymäkauden eteneminen tapahtuu joissakin erillisissä olosuhteissa ja mahdollistaa signaalien etenemisen olosuhteissa, kun normaalia ionosfäärin etenemisreittiä ei voida odottaa.Lue lisää siirtymäkauden eteneminen.
  • Near Vertical Incidence Skywave, NVIS: Tämä etenemismuoto laukaisee taivasta aaltoja korkeassa kulmassa ja ne palautetaan maapallolle suhteellisen lähellä. Se tarjoaa paikallisen kattavuuden mäkisessä maastossa. Lue lisää NVIS-levitys.
  • Auroraalinen takaisinsironta: Aurora borealis (pohjoiset valot) ja Aurora Australis (eteläiset valot) ovat osoittimia auringon aktiivisuudesta, joka voi häiritä normaalia ionosfäärin etenemistä. Tämän tyyppistä etenemistä käytetään harvoin kaupalliseen viestintään, koska sitä ei voida ennustaa, mutta radioamatöörit käyttävät sitä usein hyväkseen. Lue lisää auroraalisen takaisinsironnan eteneminen.
  • Moonbounce EME: Kun suuritehoiset lähetykset on suunnattu kuuhun, heikkoheijastuksia voidaan kuulla, jos antenneilla on riittävä vahvistus. Tämän etenemismuodon avulla radioamatöörit voivat kommunikoida maailmanlaajuisesti 140 MHz: n ja sitä suuremmilla taajuuksilla, käyttämällä kuuta tehokkaasti valtavana heijastinsatelliittina.

Näiden luokkien lisäksi monilla lyhyen kantaman langattomilla tai radioviestintäjärjestelmillä on radiotaajuuden etenemisskenaarioita, jotka eivät sovi siististi näihin luokkiin. Esimerkiksi Wi-Fi-järjestelmillä voidaan ajatella olevan vapaan avaruusradion etenemismuoto, mutta niitä muunnetaan voimakkaasti useiden heijastusten, taittumisten ja diffraktioiden vuoksi. Näistä komplikaatioista huolimatta on edelleen mahdollista luoda karkeita ohjeita ja malleja näille radion etenemisskenaarioille.

RF-etenemisen yhteenveto

Todellisessa elämässä on monia radion etenemisskenaarioita. Signaalit voivat usein kulkea monin tavoin, radioaallot kulkevat käyttämällä yhden tyyppistä radion etenemistä vuorovaikutuksessa toisen kanssa. Ymmärtämyksen luomiseksi siitä, miten radiosignaali saapuu vastaanottimeen, on kuitenkin oltava hyvä käsitys kaikista mahdollisista radion etenemismenetelmistä. Ymmärtämällä nämä, vuorovaikutukset voidaan ymmärtää paremmin yhdessä kaikkien käytettyjen radioviestintäjärjestelmien suorituskyvyn kanssa.


Katso video: Linvenzione del telefono cellulare - The invention of the mobile phone - Left to my own devices (Joulukuu 2021).