周暐
(海洋石油工程股份有限公司, 天津 300451)
微波通信技術(shù)自上世紀50年代發(fā)展至今,在通信業(yè)務(wù)各領(lǐng)域廣泛應(yīng)用,而針對海上石油平臺之間通常主要有兩種通信方式,分別為海底光纜和無線微波通信。由于海上平臺所處的環(huán)境惡劣,氣候變化多端,相比較海底光纜,微波通信具有建設(shè)周期短,跨越地形障礙方便等特點。因此,作為光纖通信的補充備份,微波通信在特殊區(qū)域發(fā)揮著重要作用。
微波通信(Microwave Communication),是指使用波長在1 m m 至1 m 間的電磁波—微波進行的通信。廣義上講,頻率范圍為300MHz~300GHz,微波通信使用的頻率范圍通常是3GHz~30GHz。與同軸電纜通信、光纖通信和衛(wèi)星通信等現(xiàn)代通信網(wǎng)傳輸方式不同的是,微波通信是直接使用微波作為介質(zhì)進行通信,不需要固體介質(zhì),當兩點間直線距離內(nèi)無障礙時就可以使用微波傳送。根據(jù)微波傳播的特點,可視其為平面波。平面波沿傳播方向是沒有電場和磁場縱向分量的,電場和磁場分量都是與傳播方向垂直的,所以稱為橫電磁波,記為TEM波。利用微波進行通信具有容量大、質(zhì)量好并可傳至很遠的距離,因此是國家通信網(wǎng)的一種重要通信手段,也普遍適用于海洋石油領(lǐng)域。
由于微波頻率很高,波長很短(1-10cm),電波沿地面?zhèn)鞑r衰減很大,遇到障礙物時繞射能力很弱,投射到高空電離層不能反射。因此,這一波段電波只能在視距內(nèi)直線傳播,所以叫視距傳播。即通常所說的Line of Sight(LOS)。要在微波頻率范圍內(nèi)計算LOS,需要考慮的因素包括地球的曲率、菲涅耳區(qū)間隙和大氣折射。……