电波传播原理:GMDSS通信的关键
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"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。
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