煤利用化學

[拼音]:sanshe tongxin

[英文]:scatter communication

利用大氣層中不均勻介質對電磁波的再輻射(散射或反射)作用進行的超視距無線電通訊。散射通訊包括對流層散射通訊、電離層散射通訊和流星餘跡通訊。

對流層散射通訊

利用對流層中不均勻介質對超短波或微波的前向再輻射作用而實現的固定點間的超視距通訊。對流層是大氣層的最低層。在對流層中分佈著大量隨機運動的不均勻介質(稱為散射體),它們是大小不同和形態各異的空氣漩渦、雲團和片流層等。它們的溫度、溼度和壓強與周圍空氣的不同,因而對電磁波的折射率也不同。當發射天線輻射的電磁波通過這些隨機不均勻介質時,除沿途受到折射外還存在散射或反射。這種再輻射的分佈不是均勻的,再輻射能量主要指向電磁波原發射的方向。接收天線收到的訊號是發射天線與接收天線波束相交的公共散射體內所有不均勻介質前向散射的訊號之和。

對流層散射通訊可以傳輸多路電話、電報、資料、傳真和黑白電視訊號。它的工作頻段為 0.1~10吉赫。單跳距離一般為 100~500公里,最遠達800~1000公里,通訊容量一般為120路模擬電話或60路數字電話,最多達300路電話。

對流層散射通訊是從50年代中期開始發展起來的。由於它不受極光、磁暴、電離層騷擾、太陽黑子、雷電和核爆炸等因素的影響,因此抗破壞能力強,便於機動應急開設,通訊穩定可靠,保密性強。它廣泛用在近海跨越海峽、海灣和島嶼及用在內陸跨越沙漠、高山、湖泊、沼澤和人煙稀少的邊遠地區的通訊。

散射通訊系統由末端裝置、交換機、多路複用裝置、散射通訊機和供電裝置組成。散射通訊機按傳輸訊號不同分為模擬散射機和數字散射機,它們都由發射機、接收機、監控裝置和天線饋電裝置等組成。對流層散射損耗很大,通常達200分貝或更大。為保證可靠通訊,需要採用高增益定向天線(包括髮射和接收天線)、大功率發射機、高靈敏接收機和抗衰落措施。

模擬散射機

它用模擬調製(如調頻或調相)訊號傳輸資訊;解調時存在門限效應,即解調器的輸入載波噪聲比低於某一門限值時,輸出信噪比急劇惡化。採用鎖相解調器或調頻負反饋解調器可以降低解調器的門限電平。

數字散射機

它傳輸數字調製訊號,其最佳訊號形式與通道引數和傳輸速率密切相關。通常對它的要求是抗噪聲、抗衰落和抗多徑時散(亦稱時延)的能力強,易於同步和工程上易於實現。比較理想的訊號形式是移相鍵控(二相或四相調製)訊號及具有時間保護和帶內分集的時-頻-相訊號。解調方式的選擇取決於訊號形式以及資料速率與多徑時散之積,通常採用普通相干或差分相干解調、自適應匹配濾波器相干解調和自適應判決反饋均衡相干解調。採用四相調製和自適應判決反饋均衡相干解調的數字散射機的通訊容量,已能超過模擬散射機的通訊容量。

抗衰落技術

為了克服散射訊號快衰落對通訊效能的影響,散射機採用分集接收技術。分集技術是用幾個相互獨立的通道傳輸同一資訊,接收機對這些分集訊號進行適當地合併,提高合成訊號的信噪比和減小訊號電平的衰落深度,從而明顯地改進接收效能。分集方式有空間、頻率、極化、角度、時間分集及其組合分集。接收機合併分集訊號的方式有選擇式、等增益相加式和最佳分集(或比值平方)相加式。合併訊號可在解調前進行,也可在解調後進行。模擬散射機通常採用解調前最佳分集相加或解調後比值平方相加。前者可以提高解調前的載波噪聲比,既能改進解調門限以上的信噪比效能,又能提高系統的通訊可靠度;後者只能改進解調門限以上的信噪比效能,不能提高通訊可靠度,但它對系統的頻率穩定度要求低,適合於電平餘量較大的散射線路。

散射訊號存在多徑時散。這使得通道對不同頻率分量具有不同的傳輸特性(即頻率選擇性衰落),使模擬訊號解調後的非線性噪聲(或交調噪聲)增加,從而限制了模擬散射通訊的傳輸容量。分集技術也是減小頻率選擇性衰落影響的一種有效方法。

提高數字訊號抗衰落和抗多徑時散能力的另一途徑是糾錯編碼。散射宵a href='http://www.baiven.com/baike/224/275295.html' target='_blank' >諾蘭扔欣肷⑺婊砦螅燦型環⒋砦螅驕舐胄閱苤饕齠ㄓ諭環⒋砦蟆Mǔ2捎玫謀嗦敕絞接欣┥↑a href='http://www.baiven.com/baike/223/302154.html' target='_blank' >分組碼、擴散卷積碼和自適應乘積碼。

移動散射站

散射通訊除了用於建立永久性固定通訊幹線外,還可以構成能在現場迅速開通或轉移的移動散射站。它的全部裝置裝在車上,運輸、安裝和拆卸都甚方便,因而是軍用戰術通訊和民用機動或應急通訊的重要手段。

電離層散射通訊

利用電離層的E層和D層對超短波的再輻射作用實現的超視距通訊(見超短波電離層傳播)。

流星餘跡通訊

利用流星穿過大氣層形成的短暫電離餘跡對超短波的再輻射作用而實現的遠距離快速通訊(見流星餘跡電波散射)。

參考書目

李道本:《散射通訊》,人民郵電出版社,北京,1982。