电波传播原理：GMDSS通信的关键

"GMDSS通信设备与业务的第二章主要探讨了电波的传播机制，包括电波的形成、波段划分、不同传播途径及其特点。内容涵盖了地波、空间波和电离层波（天波）的传播方式，并特别强调了在航海通信中常用的MF/HF和VHF波段的应用。" 电波的传播是无线电通信的基础，这一章首先介绍了电波的形成——当交替变化的电磁场向前传播时，就形成了电波。电波的传播速度为光速，约为每秒300,000公里。根据波长的不同，电波被划分为多个波段，例如极长波、超长波、长波、中波、短波、超短波、微波等，每个波段有其特定的频率范围。 在航海通信中，MF（中波）和HF（短波）波段最为常用，其频率范围分别为1.6至27.5MHz和156至174MHz。这些波段的选择基于它们的传播特性。地波传播适用于长距离通信，尤其是长波和中波，它们能沿着地球表面传播较远的距离，而且受地形影响较小。然而，随着波长变短，地波传播的损耗会增加，因此短波和超短波无法以地波形式传播。 空间波传播适用于超短波和微波，这些波通过直线传播或经过地面反射，传播距离取决于收发天线的高度。高天线能实现更远的视距传播。而短波、中波及长波由于波长较长，通常不适用空间波传播。 电离层波，也称为天波，是通过电离层反射来实现长距离传播。电离层位于地球表面约60至300公里的高度，由太阳紫外线辐射引起的大气电离形成。这种传播方式在白天更为有效，因为太阳辐射导致电离层中的电子和离子浓度较高，能够反射无线电波。 在GMDSS（全球海上遇险与安全系统）中，卫星通信设备通常使用分米波频段，如1.5至1.6GHz，而岸基设备则使用厘米波频段，如300至3000MHz。这些频段适用于空间波传播，尤其适合卫星中继通信。 总结来说，电波传播的理解对于理解GMDSS通信设备与业务至关重要，因为它决定了信号如何在海上传输，以及选择何种通信设备和频率才能实现最有效的通信。了解这些基础知识对于保障海上安全通信具有重要意义。