馬龍 賀興 劉鑫
摘要:現如今,社會市場經濟建設進入了歷史的新時代,高效、節能、創新成為了市場發展的主流趨勢,在促進產業經濟快節奏前進步伐的同時,促使通訊信息產業化創新建設迎來了新的建設空間,而短波通信作為信息交流的重要媒介之一,其電臺頻率的穩定性、信號傳播的有效性成為了電臺正常運轉的重要標志,為此應當在現有技術、人員等資源的基礎上從實際出發,對電臺頻率使用進行規范化、科學化、合理化設置,確保電臺頻率選擇與短波通信相一致,提升其運行效率,從而為保障良好的信息通訊渠道打下堅實的基礎。
關鍵詞:短波通信;電臺頻率;選擇研究分析;創新改革措施
當前,伴隨著社會的不斷進步,人類文明不斷向前邁進以及科學技術不斷創新等因素的影響,加速了包括短波通信在內信息產業的建設與發展勢頭,一方面,各區域之間經濟活動的日益頻發,使得信息傳遞數量和種類日益增多,一方面,由于使用者對于信號頻率的標準逐步增高、信息技術不斷革新以及建設環境等問題的出現,促使影響短波通信電臺頻率選擇的要素也逐步增加,因此如何能夠在復雜環境下滿足不同需求的短波電臺,實現短波通信高效率運轉,成為了短波電臺創新升級所面臨的主要問題之一。
1.短波電臺的簡要概述
1.1短波電臺的組成結構及特征
目前在通信領域范圍內,對于工作波長在10至100米區間范圍內的無線通信設施被統稱為短波電臺,其構成要件表現為發射機、接收機、天線、持續電源以及綜合型信息處理終端等,其主要目的是將所需傳遞的信息以電波信號的方式在不同區域間進行傳遞,并確保其能夠在規定的時間內完成訊息的發送與接收從而達到無障礙信息傳遞作業目標,其運行的主要特征體現在以下幾點:首先表現為電氣化,短波電臺所涉及的運行設施都是以電氣化為主,以電力驅動產生不同頻率的電波而完成作業流程;其次特定的電波覆蓋范圍,如接收機設置在超出電波的傳送距離以外,則無法獲得電波傳送信號。
1.2短波電臺頻率的種類與應用范圍
1.2.1短波電臺頻率的種類
正如前面所提到的那樣,短波電臺頻率的產生是對單位時間內相關技術設備完成訊號傳遞的信息數據總量,而在當前技術通信技術環境下短波電臺頻率的范圍標準則被設置在3—30兆赫之間,而電臺頻率的強弱控制主要是依靠電波的振幅調制以及單邊帶調制,其二者之間的共性是通過對不同振動幅度的信號波,完成信息的發射與接受[1]。
1.2.2短波電臺頻率的應用范圍
當下,短波電臺頻率的使用范圍主要體現在了軍用和民用兩大部分,其中在軍用電臺的使用過程中,重點是要體現電波信號的安全性、時效性以及準確性,能夠在最短的時間內,對特定作戰區域進行信號傳播,確保完成既定目標任務,因此軍用電臺頻率大多體積較小、重量強,但電波的輸出功率較強以保障電波傳遞的穩定效益;而在民用短波電臺頻率運用時,重點是確保在固定區域內電波信號能夠持久穩定,例如:廣播電臺傳播新聞訊息[2]。
2.影響短波電臺頻率的主要因素
2.1自然環境因素
由于短波電臺在電波傳送過程中其方式主要體現在地波和天波兩種形式,因此使得電波的頻率影響要素容易會受到來自地面與天空兩個方面的影響,其中在地面,受山川、河流等不同地質結構條件因素制約,導致電波在不同媒介的傳播速度和效率也不相同,例如:在水域范圍內電波頻率的傳遞效率通常保持在數百公里以上,而陸地環境由于不同巖石層地質構造使得產生了不同強度的磁場環境導致障礙物較多;而在天空中電波的傳遞主要利用空中云層形成的電離層進行電波反射,使得氣候環境因素的存在造成了天波傳遞的不穩定性因素增多,例如:雷暴天氣,形成的強烈磁場變化,對于電波傳遞產生了較強的電磁干擾。
2.2人為環境因素
人為環境因素對于電波頻率的影響主要體現在以下幾個方面:一方面,隨著城市化建設進程的進一步加快,建筑物數量的逐步提升,導致在有限的城市環境中存在著較多的建筑干擾物,形式多樣、種類繁多的建筑物格局,使得電波的傳送路徑相比較空曠地帶要增加許多,這也促使電波的發射接收等裝置的架設多為建筑物頂端及高空區域范圍內;一方面,例如前面所講述的那樣,經濟的發展加速了電臺內電波的傳播種類和數量,從而逐步形成了在有限城市空間內長、中、短波并存的局面,這對于對短波信號頻率的控制以及分揀帶來了新的難度。
2.3物理環境因素
主要表現在短波電臺的內在部分,其中電源的穩定性則是電波傳遞的重要參考數值,電源在實施電力動能供應的作業當中,電力供應設施的不穩定因素會導致電流在輸出當中造成電壓不穩定會產生較大程度的電源紋波,波動共振的作用下會產生相位噪聲,同時由于變壓器在改變電壓以及整流器穩定電力輸出功率時會進一步增大紋波的幅度,由此而產生的干擾噪聲對于電波的輸送頻率、距離和范圍產生較大的影響,容易遭實踐中造成波段傳遞時間延長,信號波段獲取發生混亂以及收集信號質量下降等現象發生[3]。
3.實現創新短波電臺頻率選擇的主要措施
3.1建立并持續完善電臺頻率選擇標準和范圍
一方面,要根據實際短波電臺使用狀況,遵照不同電臺運行目的,規劃并制定電電波的輸出頻率、發射地點、收集距離等內容,例如:對于廣播電臺節目的選擇與收聽,應當參照短波頻率相對集中的時間段和波段范圍,以清晨、中午、晚高峰、深夜四個時間段通過在7-19MH頻率范圍內進行選擇,可以獲得理想的收聽效果,同時為了進一步強化收聽效果,往往采用室外架設天線的方式,接收室外較強的電波頻率。
一方面,充分考慮到外界和內容的干擾因素,包括外界自然環境因素中氣候、地域等對電波信號傳導所產生的干擾影響,以及電臺內部運行產生的相位噪聲等要素,一是要選擇干擾程度較低的地域進行電波發射、轉播、收集設施的架設,多選擇地勢平坦、范圍空曠的地帶進行操作,同時為保障電波范圍盡可能的增加對電線的拉線長度,從而擴大電波的覆蓋面積;二是要確保電臺運行的穩定性,重點是加強對電壓、電流變化信息的數據采集與分析,進行定點定時巡查制度,從而及時掌握對于電波頻率的影響范圍。
3.2加強對短波頻率發射機的日常維護與保養
發射機作為短波電臺系統當中的一部分,是產生電波信號的初始信息終端,因此確保發射機運行穩定,提升作業效率則顯得尤為重要。
首先,要確保高壓環境下電源的正常工作狀態,由于工作中發射機大多為大功率、高分辨率機械設備,因此需要高壓電力來驅動,由此則會產生高壓的作業區域,應當逐步通過以二極管連接的方式,改變濾波電路的設置路線。
其次對電源輸出功率的有效限制,使其保持在可控制的范圍之內,工作人員在短波發射機維護階段,需要定期檢查發射機內部元器件,定期進行測量,若發現質量不合格,應當及時更換備用元件,防止因電力供應不穩定造成相位噪聲的現象發生[4]。
結語:
綜上所述,短波電臺頻率科學化、合理化選擇,對于提高通訊信息傳遞的準確性和時效性,起到了重要的推動促進作用,為此應當在現有技術資源和物資的基礎上,采取設定電波選擇時段、設備架設標準以及設備的日常維護等有效措施,進而為實現提升信息通訊保障探索出新的建設路徑。
參考文獻
[1]施祥同,王磊,胡博等.短波通信電臺頻率選擇研究分析[J].艦船電子工程,2013,33(10):39-41.
[2]王桂格,楊曉勤,沈華琳等.如何提高短波頻率資源在海上通信中的效率[J].珠江水運,2015,(7):50-51.
[3]馬如慧.頻率調度與控制系統的設計與實現[D].西安電子科技大學,2015.