Распространение радио - Radio propagation
Часть серия на |
Антенны |
---|
Источники излучения / регионы |
Распространение радио поведение радиоволны как они путешествуют, или размноженный, из одной точки в другую или в различные части атмосфера.[1](p26‑1) Как форма электромагнитное излучение подобно световым волнам, радиоволны подвержены влиянию явлений отражение, преломление, дифракция, поглощение, поляризация, и рассеяние.[2] Понимание влияния различных условий на распространение радиоволн имеет множество практических применений, начиная с выбора частот для международных коротковолновый вещатели, к проектированию надежных мобильный телефон системы, чтобы радионавигация, к работе радар системы.
В практических системах радиопередачи используется несколько различных типов распространения. Распространение в прямой видимости означает радиоволны, которые идут по прямой от передающей антенны к приемной антенне. Передача по линии прямой видимости используется для радиопередачи на средние расстояния, например сотовые телефоны, беспроводные телефоны, рации, беспроводные сети, FM радио, телевизионное вещание, радар, и спутниковая связь (Такие как спутниковое телевидение ). Передача в пределах прямой видимости на поверхности Земли ограничена расстоянием до видимого горизонта, которое зависит от высоты передающей и приемной антенн. Это единственный возможный способ распространения микроволновая печь частоты и выше.[а]
На более низких частотах в MF, LF, и VLF группы, дифракция позволяет радиоволнам преодолевать холмы и другие препятствия, а также выходить за горизонт, следуя контуру Земли. Они называются поверхностные волны или же земная волна распространение. AM трансляция станции используют земные волны для покрытия своих зон прослушивания. По мере того, как частота становится ниже, ослабление с расстоянием уменьшается, поэтому очень низкая частота (VLF) и чрезвычайно низкая частота (ELF) земные волны могут использоваться для связи по всему миру. Волны ОНЧ и СНЧ могут проникать на значительные расстояния через воду и землю, и эти частоты используются для минной связи и военных связь с подводными лодками.
В средняя волна и коротковолновый частоты (MF и HF полосы) радиоволны могут преломляться от ионосфера.[b] Это означает, что средние и короткие радиоволны, передаваемые под углом в небо, могут преломляться обратно на Землю на больших расстояниях за горизонтом - даже на трансконтинентальных расстояниях. Это называется небесная волна распространение. Он используется любительское радио операторов для связи с операторами в дальних странах, а также радиовещательные станции на коротких волнах передавать на международном уровне.[c]
Кроме того, существует несколько менее распространенных механизмов распространения радиоволн, таких как тропосферное рассеяние (тропосферное рассеяние), тропосферный воздуховод (воздуховод), и Небесная волна вблизи вертикального падения (NVIS), которые используются в специализированных системах связи.
Распространение свободного пространства
В свободное место, все электромагнитные волны (радио, свет, рентгеновские лучи и т. д.) подчиняются закон обратных квадратов который утверждает, что плотность мощности электромагнитной волны обратно пропорционально квадрату расстояния из точечный источник[1](p26‑19) или же:
На типичных расстояниях связи от передатчика передающая антенна обычно может быть аппроксимирована точечным источником. Удвоение расстояния между приемником и передатчиком означает, что плотность мощности излучаемой волны в этом новом месте уменьшается до одной четверти от ее предыдущего значения.
Плотность мощности на единицу поверхности пропорциональна произведению напряженности электрического и магнитного полей. Таким образом, удвоение расстояния пути распространения от передатчика уменьшает каждую из этих принимаемых значений напряженности поля на пути в свободном пространстве наполовину.
Радиоволны в вакууме распространяются на скорость света. Атмосфера Земли достаточно тонкая, чтобы радиоволны в атмосфере распространялись со скоростью, близкой к скорости света, но колебания плотности и температуры могут вызвать некоторые незначительные изменения. преломление (изгиб) волн на расстояниях.
Режимы
Радиоволны на разных частотах проходят через атмосферу с помощью разных механизмов или способов:[3]
Группа | Частота | Длина волны | Распространение через | |
---|---|---|---|---|
ELF | Чрезвычайно низкая частота | 3–30 Гц | 100 000–10 000 км | Направляемся между Землей и Слой D ионосферы. |
SLF | Сверхнизкая частота | 30–300 Гц | 10 000–1 000 км | Направляемся между Землей и ионосфера. |
УНЧ | Ультра низкая частота | 0.3–3 кГц (300–3000 Гц) | 1000–100 км | Направляемся между Землей и ионосфера. |
VLF | Очень низкая частота | 3–30 кГц (3000–30 000 Гц) | 100–10 км | Направляемся между Землей и ионосфера. |
LF | Низкая частота | 30–300 кГц (30 000–300 000 Гц) | 10–1 км | Направляется между Землей и ионосферой. |
MF | Средняя частота | 300–3000 кГц (300 000–3 000 000 Гц) | 1000–100 м | Наземные волны. E, F слой ионосферная рефракция ночью, когда поглощение слоя D ослабевает. |
HF | Высокая частота (Короткая волна ) | 3–30 МГц (3 000 000–30 000 000 Гц) | 100–10 м | Слой E ионосферная рефракция. F1, F2 слой ионосферной рефракции. |
УКВ | Очень высокая частота | 30–300 МГц (30,000,000– 300000000 Гц) | 10–1 м | Распространение в прямой видимости. Нечасто E ионосферный (Es) преломление. Необычно F2 слойная ионосферная рефракция во время высокой активности солнечных пятен до 50 МГц и редко до 80 МГц. Иногда тропосферный воздуховод или же разлет метеоров |
УВЧ | Сверхвысокая частота | 300–3000 МГц (300,000,000– 3 000 000 000 Гц) | 100–10 см | Распространение в прямой видимости. Иногда тропосферный воздуховод. |
СВЧ | Сверхвысокая частота | 3–30 ГГц (3,000,000,000– 30 000 000 000 Гц) | 10–1 см | Распространение в прямой видимости. Иногда дождь рассыпается. |
EHF | Чрезвычайно высокая частота | 30–300 ГГц (30,000,000,000– 300000000000 Гц) | 10–1 мм | Распространение в прямой видимости, ограниченная атмосферным поглощением до нескольких километров |
THF | Чрезвычайно высокая частота | 0.3–3 ТГц (300,000,000,000– 3 000 000 000 000 Гц) | 1–0,1 мм | Распространение в прямой видимости. |
Прямые режимы (прямая видимость)
Поле зрения относится к радиоволнам, которые распространяются непосредственно по линии от передающей антенны к приемной антенне. Это не обязательно требует наличия свободного пути для обзора; на более низких частотах радиоволны могут проходить через здания, листву и другие препятствия. Это наиболее распространенный вид распространения при УКВ и выше, и единственный возможный режим при микроволновая печь частоты и выше. На поверхности Земли луч прямой видимости ограничен визуальный горизонт примерно до 40 миль (64 км). Это метод, используемый сотовые телефоны,[d] беспроводные телефоны, рации, беспроводные сети, точка-точка микроволновое радиореле ссылки, FM и телевизионное вещание и радар. Спутниковая связь использует более длинные пути прямой видимости; например дом Спутниковые тарелки принимать сигналы от спутников связи на высоте 22000 миль (35000 км) над Землей, и наземные станции может общаться с космический корабль миллиарды миль от Земли.
Плоскость земли отражение эффекты являются важным фактором в распространении радиоволн в пределах прямой видимости на УКВ. Помехи между прямой видимостью луча и лучом, отраженным от земли, часто приводят к эффективной обратной четвертой степени. (1⁄расстояние4) закон для излучения, ограниченного земной поверхностью.[нужна цитата ]
Поверхностные режимы (земная волна)
Низкая частота (от 30 до 3000 кГц) вертикально поляризованный радиоволны могут путешествовать как поверхностные волны следование контуру Земли; это называется земная волна размножение.
В этом режиме радиоволна распространяется, взаимодействуя с проводящей поверхностью Земли. Волна «цепляется» за поверхность и, таким образом, повторяет кривизну Земли, поэтому земные волны могут распространяться над горами и за горизонт. Земные волны распространяются в вертикальная поляризация так вертикальные антенны (монополи ) необходимы. Поскольку земля не является идеальным проводником электричества, земные волны ослабленный поскольку они следуют за поверхностью Земли. Затухание пропорционально частоте, поэтому грунтовые волны являются основным способом распространения на более низких частотах в MF, LF и VLF группы. Наземные волны используются радиовещание станций в диапазонах MF и LF, а также для сигналы времени и радионавигация системы.
На еще более низких частотах в VLF к ELF группы, Волновод Земля-ионосфера механизм позволяет передавать даже на больший диапазон. Эти частоты используются для безопасного военная связь. Они также могут проникать на значительную глубину в морскую воду и поэтому используются для односторонней военной связи с подводными лодками.
Ранняя междугородная радиосвязь (беспроводной телеграф ) до середины 1920-х годов использовали низкие частоты в длинноволновый диапазонах и полагались исключительно на распространение земных волн. Частоты выше 3 МГц были признаны бесполезными и были отданы любителям (радиолюбители ). Открытие около 1920 г. ионосферного отражения или небесная волна механизм сделал средняя волна и короткая волна частоты, полезные для междугородной связи, и они были выделены коммерческим и военным пользователям.[4]
Ионосферные режимы (небесная волна)
Skywave распространение, также называемое пропускать, - это любой из режимов, основанных на отражении и преломление радиоволн от ионосфера. Ионосфера - это область атмосфера примерно от 60 до 500 км (от 37 до 311 миль), которые содержат слои заряженные частицы (ионы ), который может преломить радиоволну обратно к Земле. Радиоволна, направленная под углом в небо, может отражаться этими слоями обратно на Землю за горизонт, обеспечивая передачу радиосигнала на большие расстояния. В Слой F2 является наиболее важным ионосферным слоем для многопролетного ВЧ-распространения на большие расстояния, хотя слои F1, E и D также играют важную роль. D-слой, когда он присутствует в периоды солнечного света, вызывает значительную потерю сигнала, как и E-слой, чей максимальная полезная частота может увеличиваться до 4 МГц и выше и, таким образом, блокировать более высокочастотные сигналы от достижения уровня F2. Слои, или, точнее, «регионы», ежедневно подвергаются прямому воздействию солнца. суточный цикл, сезонный цикл и 11-летний цикл солнечных пятен и определить полезность этих режимов. Во время солнечных максимумов или пиков и пиков солнечных пятен весь КВ-диапазон до 30 МГц может использоваться обычно круглосуточно, а распространение F2 до 50 МГц часто наблюдается в зависимости от суточный солнечный поток значения. В течение солнечные минимумы, или минимальный счет солнечных пятен до нуля, распространение частот выше 15 МГц, как правило, недоступно.
Хотя обычно утверждается, что двустороннее ВЧ распространение по заданному пути является обратным, то есть, если сигнал из местоположения A достигает местоположения B с хорошей силой, сигнал из местоположения B будет аналогичным на станции A, потому что тот же путь проходит в обоих направлениях. Однако ионосфера слишком сложна и постоянно меняется, чтобы поддерживать теорему взаимности. Путь никогда не бывает одинаковым в обоих направлениях.[5] Короче говоря, условия в двух конечных точках трассы обычно вызывают неодинаковые сдвиги поляризации, следовательно, несходные расщепления на обычные лучи и необычные лучи (Лучи Педерсена), которые имеют разные характеристики распространения из-за различий в плотности ионизации, смещении зенитных углов, влиянии контуров магнитного диполя Земли, диаграмм направленности антенны, состояния земли и других переменных.
Прогнозирование режимов космической волны представляет значительный интерес для любительское радио операторы и коммерческие морской и самолет коммуникации, а также коротковолновый вещатели. Распространение в реальном времени можно оценить, прослушивая передачи от конкретных радиомаяки.
Рассеяние метеоров
Рассеяние метеоров основано на отражении радиоволн от интенсивно ионизированных столбов воздуха, генерируемых метеоры. Хотя этот режим очень непродолжительный, часто от доли секунды до пары секунд на событие, цифровой Метеоритный взрыв позволяет удаленным станциям связываться со станцией, которая может находиться на расстоянии от сотен миль до более 1000 миль (1600 км), без затрат, необходимых для спутниковой связи. Этот режим наиболее полезен на частотах УКВ от 30 до 250 МГц.
Авроральное обратное рассеяние
Интенсивные колонны Аврорал ионизация на высотах 100 км в авроральном овале обратное рассеяние радиоволны, в том числе на КВ и УКВ. Обратное рассеяние чувствительно к углу - падающий луч относительно силовой линии магнитного поля колонны должен быть очень близок к прямому углу. Случайные движения электронов по спирали вокруг силовых линий создают доплеровское расширение, которое расширяет спектр излучения до более или менее шумоподобного - в зависимости от того, как используется высокая радиочастота. Радио-полярные сияния наблюдаются в основном в высоких широтах и редко доходят до средних широт. Возникновение радио-сияний зависит от солнечной активности (вспышки, корональные дыры, CME ), и с каждым годом количество событий увеличивается во время максимумов солнечного цикла. Радио-полярное сияние включает в себя так называемое дневное радио-полярное сияние, которое производит более сильные, но более искаженные сигналы, а после харанг-минимумов ночное радио-полярное сияние (суб-штормовая фаза) возвращается с переменной силой сигнала и меньшим доплеровским разбросом. Дальность распространения этой моды преимущественно обратного рассеяния простирается примерно до 2000 км в плоскости восток-запад, но наиболее сильные сигналы чаще всего наблюдаются с севера в соседних точках на тех же широтах.
В редких случаях за сильным радиоактивным сиянием следует полярное сияние-E, которое в чем-то напоминает оба типа распространения.
Спорадическое распространение E
Спорадический E (Es) распространение происходит в диапазонах HF и VHF.[6] Его не следует путать с обычным распространением в ВЧ-слое E. Спорадический E в средних широтах встречается в основном в течение летнего сезона, с мая по август в северном полушарии и с ноября по февраль в южном полушарии. У этого загадочного режима распространения нет единой причины. Отражение происходит в тонком слое ионизации высотой около 90 км. Пятна ионизации дрейфуют на запад со скоростью несколько сотен километров в час. В течение сезона отмечается слабая периодичность, и обычно Es наблюдается от 1 до 3 последовательных дней и отсутствует в течение нескольких дней, чтобы повториться снова. Эс не случаются в утренние часы; события обычно начинаются на рассвете, и есть пик днем и второй пик вечером.[7] Распространение Es обычно прекращается к местной полуночи.
Наблюдение за радиомаяки работает около 28,2 МГц, 50 МГц и 70 МГц, указывает на то, что максимальная наблюдаемая частота (MOF) для Es находится в районе 30 МГц в большинстве дней в течение летнего сезона, но иногда MOF может достигать 100 МГц или даже больше в десять минут, чтобы медленно снизиться в течение следующих нескольких часов. Пик-фаза включает колебания MOF с периодичностью примерно 5 ... 10 минут. Дальность распространения для односкачковой передачи Es обычно составляет от 1000 до 2000 км, но при многоскачковой передаче наблюдается двойной диапазон. Сигналы очень сильные, но с медленными глубокими затуханиями.
Тропосферные режимы
Радиоволны в УКВ и УВЧ полосы могут выходить за пределы визуального горизонта из-за преломление в тропосфера, нижний слой атмосферы ниже 20 км.[8][3] Это связано с изменением показателя преломления воздуха при изменении температуры и давления. Тропосферная задержка является источником ошибок в методах радиолокации, таких как спутниковая система навигации (GPS).[9] Кроме того, необычные условия могут иногда допускать распространение на большие расстояния:
Тропосферные воздуховоды
Внезапные изменения вертикального содержания влаги и температурных профилей в атмосфере могут в произвольных случаях УВЧ, УКВ и микроволновая печь сигналы распространяются на сотни километров примерно до 2000 километров (1200 миль) - а в канальном режиме даже дальше - за пределы обычного радиогоризонта. В инверсионный слой в основном наблюдается в регионах с высоким давлением, но есть несколько тропосферных погодных условий, которые создают эти случайные режимы распространения. Высота инверсионного слоя для воздуховодов обычно составляет от 100 до 1000 метров (330 и 3280 футов), а для воздуховодов - от 500 до 3000 метров (от 1600 до 9800 футов), а продолжительность событий обычно составляет от нескольких часов до нескольких дней. Более высокие частоты испытывают наиболее резкое увеличение мощности сигнала, в то время как на низких частотах VHF и HF эффект незначителен. Затухание на трассе распространения может быть ниже потерь в свободном пространстве. Некоторые из меньших типов инверсии, связанные с теплой почвой и более прохладной влажностью воздуха, происходят регулярно в определенное время года и время суток. Типичным примером может служить тропосферное усиление в конце лета, ранним утром, которое приносит сигналы с расстояний до нескольких сотен километров в течение пары часов, пока не отменяется эффектом солнечного потепления.
Тропосферное рассеяние (тропосферное рассеяние)
В УКВ и более высокие частоты, небольшие изменения (турбулентность) в плотности атмосфера на высоте около 6 миль (9,7 км) может рассеивать часть радиочастотного луча, обычно находящегося на прямой видимости, обратно к земле. В тропосферное рассеяние Системы связи (тропосферное рассеяние) мощный луч микроволн направлен над горизонтом, а антенна с высоким коэффициентом усиления над горизонтом, направленная на участок тропосферы, через который проходит луч, принимает крошечный рассеянный сигнал. Системы тропосферного рассеяния могут обеспечивать связь между станциями, находящимися на расстоянии 500 миль (800 км) друг от друга, и сетями военной разработки, такими как Система связи Белой Алисы охватывая всю Аляску до 1960-х годов, когда спутники связи во многом их заменили.
Рассеяние дождя
Рассеяние в дожде - это чисто микроволновый режим распространения, который лучше всего наблюдается на частоте около 10 ГГц, но распространяется до нескольких гигагерц - пределом является размер рассеивающей частицы в зависимости от длина волны. Этот режим разбрасывает сигналы в основном вперед и назад при использовании горизонтальная поляризация и бокового рассеяния с вертикальная поляризация. Рассеяние вперед обычно дает дальность распространения 800 км. Также происходит рассеяние от снежинок и ледяной крупы, но рассеяние от льда без водянистой поверхности менее эффективно. Наиболее распространенным применением этого явления является микроволновый радар дождя, но рассеяние дождя может быть помехой, вызывая прерывистое распространение нежелательных сигналов там, где они не ожидаются или не желательны. Подобные отражения могут также происходить от насекомых, но на меньших высотах и на меньшем расстоянии. Дождь также вызывает ослабление сигналов в двухточечных и спутниковых микроволновых каналах. Значения затухания до 30 дБ наблюдались на частоте 30 ГГц во время сильного тропического дождя.
Самолетное рассеяние
Самолетное рассеяние (или чаще всего отражение) наблюдается на УКВ через микроволны и, помимо обратного рассеяния, дает мгновенное распространение до 500 км даже в гористой местности. Наиболее распространенными приложениями для обратного рассеяния являются радар воздушного движения, бистатический радар с управляемыми ракетами прямого рассеяния и обнаружение самолетов с растяжкой, а также космический радар США.
Рассеяние молнии
Рассеяние молний иногда наблюдалось на УКВ и УВЧ на расстояниях около 500 км. Канал горячей молнии рассеивает радиоволны за доли секунды. Всплеск ВЧ-шума от молнии делает непригодной для использования начальную часть открытого канала, и ионизация быстро исчезает из-за рекомбинации на малой высоте и при высоком атмосферном давлении. Хотя канал горячей молнии кратковременно можно наблюдать с помощью микроволнового радара, практического применения этого режима в связи не было.
Прочие эффекты
Дифракция
Дифракция на режущей кромке - это режим распространения, при котором радиоволны огибают острые края. Например, этот режим используется для передачи радиосигналов через горный хребет, когда Поле зрения путь недоступен. Однако угол не может быть слишком резким, иначе сигнал не будет дифрагировать. Для режима дифракции требуется повышенная мощность сигнала, поэтому потребуются антенны большей мощности или лучшего качества, чем для эквивалентного пути прямой видимости.
Дифракция зависит от соотношения между длиной волны и размером препятствия. Другими словами, размер препятствия в длинах волн. Более низкие частоты легче рассеиваются вокруг больших гладких препятствий, таких как холмы. Например, во многих случаях, когда связь на УКВ (или более высоких частотах) невозможна из-за затенения холмом, по-прежнему можно осуществлять связь, используя верхнюю часть ВЧ-диапазона, где поверхностная волна мало используется.
Явления дифракции на мелких препятствиях также важны на высоких частотах. Сигналы для городских сотовая телефония как правило, в них преобладают эффекты земной поверхности, поскольку они перемещаются по крышам городской среды. Затем они рассеиваются по краям крыши на улицу, где многолучевое распространение, преобладают явления поглощения и дифракции.
Абсорбция
Низкочастотные радиоволны легко проходят сквозь кирпич и камень, а СНЧ проникают даже в морскую воду. По мере увеличения частоты эффекты поглощения становятся более важными. В микроволновая печь или более высоких частот, поглощение молекулярными резонансами в атмосфере (в основном из воды, H2O и кислород, O2) является основным фактором распространения радиоволн. Например, в полосе частот 58–60 ГГц наблюдается большой пик поглощения, что делает эту полосу непригодной для использования на больших расстояниях. Это явление было впервые обнаружено во время радар исследования в Вторая Мировая Война. На частотах выше 400 ГГц атмосфера Земли блокирует большую часть спектра, но при этом пропускает часть - вплоть до ультрафиолетового света, который блокируется озоном, - но передаются видимый свет и часть ближнего инфракрасного диапазона. Сильный дождь и падающий снег также влияют на микроволновое излучение. абсорбция.
Измерение распространения ВЧ
Условия распространения ВЧ могут быть смоделированы с помощью модели распространения радиоволн, Такие как Программа анализа охвата "Голоса Америки", а измерения в реальном времени можно проводить с помощью передатчики щебета. Радиолюбителям Режим WSPR предоставляет карты с условиями распространения в реальном времени между сетью передатчиков и приемников.[10] Даже без специальных радиомаяков можно измерить условия распространения в реальном времени: всемирная сеть приемников декодирует сигналы кода Морзе на любительских радиочастотах в реальном времени и обеспечивает сложные функции поиска и карты распространения для каждой принимаемой станции.[11]
Практические эффекты
Средний человек может заметить влияние изменений в распространении радиоволн несколькими способами.
В AM вещание, драматические изменения ионосферы, которые происходят за ночь в средневолновом диапазоне, вызывают уникальную лицензия на вещание схема, с совершенно другой выходная мощность передатчика уровни и направленная антенна шаблоны, чтобы справиться с распространением небесной волны в ночное время. Очень немногие станции могут работать без модификаций в темное время суток, обычно только те, очистить каналы в Северная Америка.[12] Многие станции вообще не имеют разрешения на работу в нерабочее время. В противном случае без этих модификаций не было бы ничего, кроме помех на всем диапазоне вещания от заката до рассвета.
За FM-вещание (и несколько оставшихся низкочастотных Телеканалы ), погода является основной причиной изменений в распространении УКВ, наряду с некоторыми суточными изменениями, когда небо в основном отсутствует. облачность.[13] Эти изменения наиболее очевидны во время температурных инверсий, например, в поздние ночные и ранние утренние часы, когда ясно, что позволяет земле и воздуху рядом с ней остывать быстрее. Это не только причины роса, мороз, или же туман, но также вызывает легкое "перетягивание" нижней части радиоволн, изгибая сигналы вниз, так что они могут следовать за кривизной Земли над нормальным радиогоризонтом. В результате, как правило, несколько станций слышны из другого. медиа рынок - обычно соседний, но иногда за несколько сотен километров. Ледяные бури также являются результатом инверсий, но они обычно вызывают более рассеянное всенаправленное распространение, что в основном приводит к помехам, часто между погодное радио станции. В конце весны и в начале лета сочетание других атмосферных факторов может иногда вызывать пропуски, которые направляют мощные сигналы в места, расположенные на расстоянии более 1000 км.
Также это влияет на нешироковещательные сигналы. Сигналы мобильного телефона находятся в диапазоне УВЧ в диапазоне от 700 до более 2600 МГц, что делает их еще более подверженными изменениям распространения, вызванным погодными условиями. В городской (и в некоторой степени пригород ) области с высоким плотность населения, это частично компенсируется использованием ячеек меньшего размера, которые используют более низкие эффективная излучаемая мощность и наклон луча чтобы уменьшить помехи и, следовательно, увеличить повторное использование частоты и емкость пользователя. Однако, поскольку это было бы не очень рентабельно в большем количестве деревенский области эти соты больше и поэтому с большей вероятностью будут вызывать помехи на больших расстояниях, когда позволяют условия распространения.
Хотя это обычно прозрачно для пользователя благодаря тому, что сотовые сети обрабатывать от ячейки к ячейке передача, когда трансграничный задействованы сигналы, непредвиденные расходы на международные блуждая может произойти, несмотря на то, что он вообще не покинул страну. Это часто происходит между южными Сан Диего и северный Тихуана в западном конце Граница США / Мексики, а между восточными Детройт и западный Виндзор вдоль Граница США / Канады. Поскольку сигналы могут беспрепятственно проходить через водное пространство намного больше, чем Река Детройт, а температура холодной воды также вызывает инверсии в приземном воздухе, этот "бахромой" иногда происходит через Великие озера, и между островами в Карибский бассейн. Сигналы могут пропадать из Доминиканская Республика на склоне горы в Пуэрто-Рико и наоборот, или между США и Великобританией Виргинские острова, среди прочего. Хотя непреднамеренный трансграничный роуминг часто автоматически удаляется компания мобильной связи В биллинговых системах межостровного роуминга обычно нет.
Смотрите также
- Аномальное распространение
- Схема разнообразия
- Выпуклость земли
- Волновод Земля-ионосфера
- Электромагнитное излучение
- F2 распространение
- Затухание
- Зона Френеля
- Свободное место
- Инверсия (метеорология)
- Кеннелли – Хевисайд несушка
- Ближнее и дальнее поле
- Распространение вне прямой видимости
- Радиоатмосфера
- Радиочастота
- Радиогоризонт
- Модель распространения радиоволн
- Замирание Рэлея
- Трассировка лучей (физика)
- Шумановский резонанс
- Пропустить (радио)
- Зона пропуска
- Skywave
- Тропосферное распространение
- ТВ и FM DX
- Upfade
- Вертикальный и горизонтальный (распространение радиоволн)
- VOACAP - Бесплатное профессиональное программное обеспечение для прогнозирования распространения ВЧ-сигнала
- Критическая частота
Сноски
- ^ На микроволновых частотах влажность в атмосфере (дождь исчезнет ) может ухудшить передачу.
- ^ В ионосфера это слой заряженные частицы (ионы ) высоко в атмосфере.
- ^ Связь Skywave варьируется: это зависит от условий в ионосфера. Коротковолновая передача на большие расстояния наиболее надежна ночью и зимой. С появлением спутники связи в 1960-х годах многие потребности в связи на большие расстояния, которые раньше использовали небесные волны, теперь используют спутники и подводные кабели, чтобы избежать зависимости от неустойчивой работы спутниковой связи.
- ^ Сотовые сети функционируют даже без единой прямой видимости за счет ретрансляции сигналов по нескольким путям прямой видимости через вышки сотовой связи.
Рекомендации
- ^ а б Westman, H.P .; и др., ред. (1968). Справочные данные для радиоинженеров (Пятое изд.). Howard W. Sams and Co. ISBN 0-672-20678-1. LCCN 43-14665.
- ^ Пэрис, Деметриус Т. и Херд, Ф. Кеннет (1969). Основная электромагнитная теория. Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Макгроу Хилл. Глава 8. ISBN 0-07-048470-8.
- ^ а б Сейболд, Джон С. (2005). Введение в распространение радиочастот. Джон Уайли и сыновья. С. 3–10. ISBN 0471743682.
- ^ ДеСото, Клинтон Б. (1936). 200 метров и вниз - История любительского радио. Ньюингтон, Коннектикут: Американская радиорелейная лига. С. 132–146. ISBN 0-87259-001-1.
- ^ Халл, Г. (Март 1967). «Невзаимные характеристики ионосферной ВЧ трассы длиной 1500 км». Труды IEEE. 55: 426–427;«Возникновение невзаимности на высокочастотных ионосферных трассах». Природа: 483–484, и цитировал ссылки.[требуется полная цитата ]
- ^ Дэвис, Кеннет (1990). Ионосферное радио. Серия IEE по электромагнитным волнам. 31. Лондон, Великобритания: Питер Перегринус Лтд. / Институт инженеров-электриков. С. 184–186. ISBN 0-86341-186-X.
- ^ Джейкобс, Джордж и Коэн, Теодор Дж. (1982). Справочник по распространению коротких волн. Хиксвилл, Нью-Йорк: CQ Publishing. С. 130–135. ISBN 978-0-943016-00-9.
- ^ «Тропосферное распространение». Electronics-notes.com. 2016. Получено 3 марта 2017.
- ^ Клейер, Франк (2004). Моделирование и фильтрация тропосферы для точного нивелирования по GPS (PDF). Кафедра математической геодезии и позиционирования (кандидатская диссертация). Делфт, Нидерланды: Технологический университет Делфта. Архивировано из оригинал (PDF) 7 сентября 2008 г.
- ^ «Условия распространения WSPR». wsprnet.org (карта). Получено 4 декабря 2020.
- ^ «Сеть декодеров CW сигналов для анализа в реальном времени». Сеть обратного маяка. Получено 4 декабря 2020.
- ^ Почему AM-станции должны снижать мощность, менять режим работы или прекращать вещание в ночное время (Отчет). Федеральная комиссия по связи США. 11 декабря 2015 г.. Получено 11 февраля 2017.
- ^ "Распространение VHF / UHF". rsgb.org. Радио общество Великобритании. Получено 11 февраля 2017.
дальнейшее чтение
- Boithais, Люсьен (1987). Распространение радиоволн. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Книжная компания Макгроу-Хилл. ISBN 0-07-006433-4.
- Роуэр, Карл (1993). Распространение волн в ионосфере. Дордрехт, Нидерланды: Kluwer Acad. Publ. ISBN 0-7923-0775-5.
- Покок, Эмиль (2010). «Распространение радиосигналов». В Сильвере, Х. Уорд и Уилсон, Марк Дж. (Ред.). Справочник ARRL по радиосвязи (88-е изд.). Ньюингтон, Коннектикут: Американская радиорелейная лига. Глава 19. ISBN 0-87259-095-X.
- Бланарович, Юрий (VE3BMV, K3BU) (июнь 1980 г.). «Распространение электромагнитных волн за счет проводимости». Журнал CQ. п. 44.
- Гасеми, Адболла; Абеди, Али; и Гасеми, Фаршид (2016). Технология распространения в беспроводной связи (2-е изд.). ISBN 978-3-319-32783-9.
внешняя ссылка
- Солнечный виджет Виджет распространения на основе данных NOAA. Также доступен как плагин WordPress.
- Страница распространения ARRL В Американская радиорелейная лига страница о распространении радиоволн.
- Служба ВЧ радио и ионосферных прогнозов - Австралия[мертвая ссылка ]
- Центр действий НАСА по космической погоде
- Онлайн-инструменты распространения, ВЧ-данные о солнечной энергии и учебные пособия по ВЧ-распространению