淺析影響超短波通信距離的主要因素

由迪 袁春娟

摘 要：超短波通信是航空通信中最重要的通信手段，而其通信距離的遠(yuǎn)近直接影響到地空通信效果。實(shí)際工作中，經(jīng)常遇到通信效果不佳、通信距離近的問(wèn)題，并且某些科目又要求滿足一定通信距離要求。因此，本文通過(guò)分析影響超短波通信距離的主要因素，得到合理的距離估算方法。指導(dǎo)實(shí)際工作，避免不利因素的影響，解決工作中通信距離近的實(shí)際問(wèn)題，從而為飛行提供優(yōu)質(zhì)、可靠的通信保障奠定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：超短波通信；距離；因素

超短波通信是飛行中地空通信最重要的方式。管制員利用電臺(tái)對(duì)飛行員發(fā)送指令，實(shí)時(shí)了解飛機(jī)的工作狀態(tài)、位置及完成飛行科目的進(jìn)程，飛行員根據(jù)所接收指令，及時(shí)更改飛機(jī)飛行狀態(tài)、飛行參數(shù)，確保飛行數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。此通信方式的安全可靠直接關(guān)系著飛行的安全，飛行員的安全，國(guó)家財(cái)產(chǎn)的安全。如果能盡可能將一部電臺(tái)的作用距離發(fā)揮到最大，那將減少一定數(shù)量的設(shè)備，同時(shí)避免了飛行過(guò)程中來(lái)回切換電臺(tái)的麻煩。

1 影響超短波通信距離的主要因素分析

在日常飛行工作中，對(duì)超短波通信效果及距離往往通過(guò)聲音質(zhì)量主觀的評(píng)價(jià)來(lái)衡量。而聲音的質(zhì)量與超短波通信距離也有參考標(biāo)準(zhǔn)。

由此可見(jiàn)，通信效果的好與壞和通信的距離長(zhǎng)短成一定的反比例關(guān)系，因此，我們應(yīng)該在保證聲音質(zhì)量的前提下盡量提高通信距離。

通信距離不僅取決于發(fā)信機(jī)功率的大小、天線的增益，天線的有效高度，而且還與要求的話音質(zhì)量、收信機(jī)靈敏度、電波傳播等有關(guān)。下面我們從以下五個(gè)方面來(lái)分析：

1.1 超短波通信為視距傳播

“當(dāng)收、發(fā)天線架設(shè)高度較高（遠(yuǎn)大于波長(zhǎng)），電磁波直接從發(fā)射天線傳播到接收點(diǎn)，就稱為視距傳播。”超短波信號(hào)頻率在30～300MHz，屬于視距傳播方式。由于地球是球體，突起的地表面會(huì)阻擋電磁波，因此，視線能到達(dá)的最大距離也就是通信的最大距離。

1.2 場(chǎng)強(qiáng)因素的影響

通信距離還受到通信中的傳播損耗、地面電臺(tái)發(fā)射功率及調(diào)制度、接收電臺(tái)的靈敏度、天線的增益等因素的影響。

1.3 大氣折射的影響

大氣是不均勻的，對(duì)電波的傳播軌跡會(huì)產(chǎn)生影響，所以，超短波傳播所能到達(dá)的最大距離應(yīng)修正為：

1.4 氣候的影響

氣候的變化對(duì)超短波通信距離也有較大影響。在通信距離近的地方，場(chǎng)強(qiáng)比較強(qiáng)，這種情況不易被察覺(jué)，而在通信距離遠(yuǎn)的地方，由于場(chǎng)強(qiáng)比較弱，通信效果有著明顯的下降。在通信距離遠(yuǎn)的地方，由于場(chǎng)強(qiáng)比較弱，較易被察覺(jué)。

1.5 飛機(jī)天線的位置

實(shí)際飛行中，經(jīng)常遇到飛機(jī)在轉(zhuǎn)彎或做機(jī)動(dòng)動(dòng)作時(shí)，會(huì)經(jīng)歷短時(shí)的通信斷續(xù)或中斷，改為平飛以后，通信恢復(fù)正常。這是因?yàn)椋邮仗炀€的安裝位置決定了電臺(tái)通信的方向性，非平飛狀態(tài)時(shí)，容易受飛機(jī)自身的阻擋，使信號(hào)減弱或中斷。由此可見(jiàn)，通信距離還受到飛機(jī)接收天線位置的影響。

綜上所述，超短波通信距離主要受到以下因素的影響：

（1）發(fā)射機(jī)功率及調(diào)制度；

（2）接收機(jī)靈敏度；

（3）元器件損耗及增益；

（4）天線遮擋情況；

（5）飛行器的高度及天線位置；

（6）地面天線架設(shè)高度；

（7）地球曲率半徑及突起物；

（8）大氣折射率。

2 提高超短波通信距離的措施

通過(guò)以上分析，我們不難得出提高超短波通信距離的有效措施。

（1）適當(dāng)提高地面發(fā)射機(jī)的功率及調(diào)制度，減少射頻元器件的損耗，提高天線的增益或采用定向輻射，保證地面有足夠的能量輻射出去，接收點(diǎn)具有足夠的場(chǎng)強(qiáng)；

（2）合理布置飛機(jī)超短波接收天線的位置，避免自身的遮擋，同時(shí)也減少射頻元器件的損耗，提高接收機(jī)靈敏度；

（3）應(yīng)盡量利用地形、地物把地面天線適當(dāng)架高，飛機(jī)飛行的高度越高越好，避免受到地面及突起物的遮擋，同時(shí)也可以減少實(shí)際空間的損耗，從而保證接收點(diǎn)一定的場(chǎng)強(qiáng)，避免由于損耗導(dǎo)致的通信距離降低；

（4）日常工作中，總結(jié)并分析大氣折射及氣候?qū)νㄐ啪嚯x的有益及有害的影響，有效利用與規(guī)避。

3 結(jié)語(yǔ)

本文結(jié)合實(shí)際工作中遇到的超短波通信距離近的問(wèn)題，重點(diǎn)分析并總結(jié)了影響超短波通信距離的若干因素，包括了視距傳播、能量損耗、大氣折射、氣候條件、天線位置等。并根據(jù)影響因素的詳細(xì)分析與展開(kāi)，具有針對(duì)性的提出了相應(yīng)的有效措施，對(duì)提高超短波的通信距離起到顯著效果，將為飛行提供優(yōu)質(zhì)、可靠的地空通信保障。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉家榮，吳潔明.超短波航空通信信號(hào)覆蓋的算法分析[J].空中交通管理，2009，（6）.

[2]金遼.提高超短波地空通信作用距離的探討[J].民航飛行與安全，2011，（3）.