短波天線在人防通信中的選型研究

王春鳳

摘 要：本文首先對短波天線的分類進行闡述，并且詳細介紹了地波和天波天線當中的幾種常見的天線，并且分析了短波天線的應用的場景，從主客體、用途、架設條件等方面對于短波天線在人防通信當中的選型進行了研究。

【關鍵詞】短波天線 最有選擇 應用

目前通信的手段層出不窮，移動通信、光纖通信等通信方式不斷的進行著更新?lián)Q代，和其他的通信方式相比，短波通信方式作為最原始的通信方式仍然被相關的部門應用著。由于短波通信具有即時性、保密性、可靠性，在軍事、人防、抗震救災領域發(fā)揮著不可替代的作用。

1 短波天線的分類

短波天線從短波的傳播方式上來看，可以分為地波天線以及天波天線兩種。如果天線以地波的形式發(fā)射的電磁波是全方向的，那么該天線稱之為地波天線，地波天線主要有T型天線、L型天線等。地波天線主要是用在近距離的通信當中，地波天線的通信的質量是由地網(wǎng)的品質和天線架設的高度來決定的。地網(wǎng)的品質越好，天線建設越高，天線也就具有越好的發(fā)射效率。當天線的高度是短波波長的一半時，發(fā)射效率能夠達到最好的效果。天波天線有菱形天線、雙極籠型天線、雙極天線等。定向型天波天線是以一個方向或者是兩個方向來發(fā)射電磁波，這種類型天線通過控制架設的高度來設置發(fā)射的仰角，全向型天波天線能夠全方位的發(fā)射電磁波，這種天線不僅僅通過架設的高度還通過架設斜度來控制發(fā)射的仰角。

2 合理進行短波天線的選擇

2.1 根據(jù)主客體選擇

固定站和固定站之家進行遠近距離的通信的時候，選用高增益、定向的短波天線，比如可以選擇雙極天線。而固定站和移動站進行遠近距離的通信的時候，由于固定站固定，而移動站處在不斷的運動當中，通信的放心并不是一成不變的，那么中心站的天線就應該選用全向地波天線，比如多膜短波寬帶天線。

2.2 根據(jù)用途進行選擇

在進行近距離的固定通信過程當中，選擇地波天線或者天波高仰角天線，而在方向通信或者點對點通信過程中，則選擇天波方向性天線等。進行組網(wǎng)通信或者進行全向通信的時候，則需要選擇天波全向通信。進行個人通信或者車載通信的時候，則選擇小型的鞭狀天線。

2.3 根據(jù)架設條件進行選擇

在空曠的地方進行通信的時候可以按照合理的用途進行天線類型的選擇。在進行車載通信的時候，車的體積是比較小的，而且車也固定，這就沒有辦法架設長天線，車載天線的輻射能力同時也比不上固定臺電線。因此需要合理的設計天線的形態(tài)和架構的位置，盡可能的利用車體的發(fā)射，增加天線的點長度，從而能夠彌補車載天線的缺陷。目前，車載天線有很多種類型，目前國際上多數(shù)認為鞭狀的天線更加的能夠適合車輛運動當中的通信，并且自動天調應該盡可能的安裝在車體外面，最好能夠和天線合在一起。相比于車載天線而言，船載天線的架設難度就小很多，一方面是因為船體比較長，并且有欄桿，這些都便于架設能夠兼顧天地的斜天線；另外一方面，海面的地波能夠傳的很遠，并且船離基地臺也比較遠，這就不容易形成通信的盲區(qū)，但是船載天線要求具有很強的抗風強度以及抗腐蝕能力，因此可以將升級了的鞭天線或者雙極天線作為船載天線。

2.4 根據(jù)天線的經(jīng)濟性來選擇天線

不同用途的天線其具有的增益也是不相同的，此外，同一種的天線采用不同的材料，不同的制造工藝，其通信的效果也各不相同。比如，采用特種不銹銅鋼制作的復合絞線天線，其性能要遠遠優(yōu)于塑包線的，電磁轉換的效率能夠大大的提升。又比如，天線的匹配器采用的磁性材料的不同對于天線和電臺的匹配的情況也有很大的影響。采用高性能的磁料能夠保證全頻段的每個頻率點能夠具有良好的匹配性能；相反如果采用劣質的磁料則會造成很多的頻率點甚至在整個頻段內(nèi)都不匹配，從而影響短波的傳輸。劣質的天線只能傳輸不到三分之一的短波能量，通信效果很差。在不增加過多投資的情況下，盡可能的選取具有高質量高增益的天線，這樣才能夠保證通信質量的長期可靠以及穩(wěn)定。

2.5 根據(jù)環(huán)境干擾選取

在不同的干擾環(huán)境下進行天線的選型，電臺經(jīng)常在當前的工作頻率附近存在干擾，比如對方刻意的電子信號干擾。由于短波通信具有很窄的通信頻帶，在如此窄的短波通信頻帶當中卻有很多的通信用戶，因此電臺干擾會在很大的程度上影響這通信的質量。特別是對于具有軍事用途的通信系統(tǒng)，電臺干擾顯得尤為的突出。電臺干擾和自然條件下的干擾大不相同，具有很大的隨機性以及不可預測性，如果在對方刻意的干擾下，采用具有高增益、有針對方向的短波天線能夠在一定程度上抑制對方的干擾信號。

3 總結

在我國人防通信當中需要采用發(fā)射功率號、安全性能優(yōu)異、抗干擾能力強、具有性價比的天線，雙極天線具有很好的優(yōu)越性。三線式天線也是一種具有優(yōu)良性能的短波基站天線，在不同的傳播距離的情況下都能夠取得良好的通信效果。不同與雙極天下，三線式天線采用了獨特的三線耦合技術，具有很高的輻射效率，并且在工作頻帶的范圍內(nèi)性能均勻穩(wěn)定，在寬邊方向上都能夠進行全方位的通信，因此三線式天線以它極高的性價比目前是人防通信的首選天線。

參考文獻

[1]何非常，周吉，李振幫，等，編著.軍事通信[M].北京：國防工業(yè)出版社，2010.

[2]葉酉蓀，編著.軍事通信網(wǎng)基礎[M].武漢：湖北科學技術出版社，2011.

[3]趙積梁，李有根，編著.現(xiàn)代通信系統(tǒng)[D].解放軍通信指揮學院，2014.

[4]Wei Wang，CraigK.Rushforth.An adaptive local-search algorithm for the channel-assignment problem （CAP）.IEEE Trans on Veb.Tech.，2006.8，45（3）：459-466.

作者單位

四平市人防（民防）指揮信息保障中心 吉林省四平市 136000