Составители:
49
лучи отражаются от ионосферы различное число раз. Если, напри-
мер, первый луч отразился от ионосферы один раз, а второй – два
раза, то при короткой посылке могут возникнуть два импульса,
а при длинной произойдет увеличение длительности импульса.
Для борьбы с этим явлением применяют:
1)
антены с узкой диаграммой направленности в вертикаль-
ной плоскости. Если диаграмма направленности прижата к земле,
то будет приниматься в основном луч, отраженный один раз от
ионосферы, а многократно отраженные лучи будут существенно
ослаблены. Если же применить однонаправленную антенну, то
влияние обратного кругосветного эха будет малым;
2)
рабочие частоты, близкие к МПЧ. В этом случае, если зату-
хание для многократно отраженных от ионосферы сигналов будет
большим, будет приниматься только основной луч.
В ионосфере время от времени появляются
геомагнитные
возмущения
, которые обусловлены явлениями, происходящими на
Солнце. Геомагнитные возмущения тесно связаны с ионосферны-
ми возмущениями, во время которых в области
F
2
электронная
концентрация резко уменьшается, а действующие высоты возрас-
тают, что приводит к уменьшению максимально применимых час-
тот. В периоды ионосферных возмущений возрастает поглощение
сигнала в диапазоне коротких волн. Все это приводит к тому, что
обычные условия радиосвязи во время ионосферных возмущений
нарушаются и радиосвязь может прекратиться.
Во время ионосферных бурь ионосферные возму
щения носят
глобальный характер, т. е. проявляются на всем земном шаре. В по-
лярных районах часто происходят ионосферные возмущения мест-
ного характера, которые называются
поглощениями в зоне полярных
сияний
. Такие поглощения происходят в северном и южном полу-
шариях на средней геомагнитной широте примерно 67,5º, в полосе
широт до 10º. В этих районах частицы высоких энергий глубоко
проникают в ионосферу до высот области
E или D, вызывая в этих
областях повышенную ионизацию. Полярные поглощения могут
продолжаться в течение нескольких часов или нескольких суток.
В течение этого временного периода радиосвязь может полностью
прекратиться за счет того, что повышенная ионизация в областях
E
и
D приведет к сильному поглощению сигнала.
На высоких широтах время от времени происходят
поглоще-
ния в полярной шапке
(ППШ). Полярной шапкой называют кру-
50
говую область с центром в геомагнитном полюсе. Нижняя граница
этой области находится примерно на геомагнитной широте 64º. По-
глощение в полярной шапке происходит за счет частиц, энергия
которых выше энергии частиц, вызывающих поглощение в зоне
полярных сияний. Эти частицы вызывают повышенную иониза-
цию в области
D, что приводит к сильному затуханию сигнала и
прекращению радиосвязи.
Внезапные поглощения происходят во время хромосферных
вспышек, которые время от времени возникают на поверхности
Солнца. Вспышки сопровождаются резким усилением ультра-
фиолетового и рентгеновского излучений и приводят к резкому
увеличению ионизации области
D. Повышенная ионизация в этой
области приводит к сильному поглощению сигнала.
Основными мерами борьбы с нарушениями радиосвязи на
коротких волнах при ионосферных возмущениях являются:
–
применение передатчиков повышенной мощности;
–
применение передающих и приемных антенн с большим
коэффициентом направленного действия;
–
переход на более низкие частоты, поскольку во время ио-
носферных возмущений обычно происходит уменьшение элек-
тронной концентрации в области
F
2
;
–
применение ретрансляционных коротковолновых линий,
проходящих вне зоны сильных возмущений.
Основы расчета коротковолновых линий связи
Расчет условий прохождения сигнала на коротковолновой ли-
нии связи строится на том основании, чтобы частота не превышала
максимально применимой (МПЧ) и не была бы меньше той, для
которой затухание не будет слишком большим. Поскольку условия
прохождения радиоволн КВ диапазона зависят от времени суток,
сезона и солнечной активности, все эти факторы следу
ет учиты-
вать при расчете и составлении расписания смены частот.
Определить МПЧ можно на основе данных вертикального
ионосферного зондирования. На расстояниях до 4000 км можно
считать, что волна распространяется за счет одного отражения от
слоя
F
2
. Максимальную частоту, на которой происходит отраже-
ние при заданном расстоянии между передающим и приемным
пунктами, можно определить из закона секанса по формуле
лучи отражаются от ионосферы различное число раз. Если, напри- говую область с центром в геомагнитном полюсе. Нижняя граница мер, первый луч отразился от ионосферы один раз, а второй – два этой области находится примерно на геомагнитной широте 64º. По- раза, то при короткой посылке могут возникнуть два импульса, глощение в полярной шапке происходит за счет частиц, энергия а при длинной произойдет увеличение длительности импульса. которых выше энергии частиц, вызывающих поглощение в зоне Для борьбы с этим явлением применяют: полярных сияний. Эти частицы вызывают повышенную иониза- 1) антены с узкой диаграммой направленности в вертикаль- цию в области D, что приводит к сильному затуханию сигнала и ной плоскости. Если диаграмма направленности прижата к земле, прекращению радиосвязи. то будет приниматься в основном луч, отраженный один раз от Внезапные поглощения происходят во время хромосферных ионосферы, а многократно отраженные лучи будут существенно вспышек, которые время от времени возникают на поверхности ослаблены. Если же применить однонаправленную антенну, то Солнца. Вспышки сопровождаются резким усилением ультра- влияние обратного кругосветного эха будет малым; фиолетового и рентгеновского излучений и приводят к резкому 2) рабочие частоты, близкие к МПЧ. В этом случае, если зату- увеличению ионизации области D. Повышенная ионизация в этой хание для многократно отраженных от ионосферы сигналов будет области приводит к сильному поглощению сигнала. большим, будет приниматься только основной луч. Основными мерами борьбы с нарушениями радиосвязи на В ионосфере время от времени появляются геомагнитные коротких волнах при ионосферных возмущениях являются: возмущения, которые обусловлены явлениями, происходящими на – применение передатчиков повышенной мощности; Солнце. Геомагнитные возмущения тесно связаны с ионосферны- – применение передающих и приемных антенн с большим ми возмущениями, во время которых в области F2 электронная коэффициентом направленного действия; концентрация резко уменьшается, а действующие высоты возрас- – переход на более низкие частоты, поскольку во время ио- тают, что приводит к уменьшению максимально применимых час- носферных возмущений обычно происходит уменьшение элек- тот. В периоды ионосферных возмущений возрастает поглощение тронной концентрации в области F2; сигнала в диапазоне коротких волн. Все это приводит к тому, что – применение ретрансляционных коротковолновых линий, обычные условия радиосвязи во время ионосферных возмущений проходящих вне зоны сильных возмущений. нарушаются и радиосвязь может прекратиться. Во время ионосферных бурь ионосферные возмущения носят Основы расчета коротковолновых линий связи глобальный характер, т. е. проявляются на всем земном шаре. В по- лярных районах часто происходят ионосферные возмущения мест- Расчет условий прохождения сигнала на коротковолновой ли- ного характера, которые называются поглощениями в зоне полярных нии связи строится на том основании, чтобы частота не превышала сияний. Такие поглощения происходят в северном и южном полу- максимально применимой (МПЧ) и не была бы меньше той, для шариях на средней геомагнитной широте примерно 67,5º, в полосе которой затухание не будет слишком большим. Поскольку условия широт до 10º. В этих районах частицы высоких энергий глубоко прохождения радиоволн КВ диапазона зависят от времени суток, проникают в ионосферу до высот области E или D, вызывая в этих сезона и солнечной активности, все эти факторы следует учиты- областях повышенную ионизацию. Полярные поглощения могут вать при расчете и составлении расписания смены частот. продолжаться в течение нескольких часов или нескольких суток. Определить МПЧ можно на основе данных вертикального В течение этого временного периода радиосвязь может полностью ионосферного зондирования. На расстояниях до 4000 км можно прекратиться за счет того, что повышенная ионизация в областях E считать, что волна распространяется за счет одного отражения от и D приведет к сильному поглощению сигнала. слоя F2. Максимальную частоту, на которой происходит отраже- На высоких широтах время от времени происходят поглоще- ние при заданном расстоянии между передающим и приемным ния в полярной шапке (ППШ). Полярной шапкой называют кру- пунктами, можно определить из закона секанса по формуле 49 50