Informacija

Troposfersko razmnožavanje

Troposfersko razmnožavanje

Na frekvencijama iznad 30 MHz utvrđeno je da troposfera ima sve veći učinak na radio signale i radiokomunikacijske sustave. Radio signali mogu putovati na veće udaljenosti nego što bi to sugerirali izračuni vidokruga. Ponekad se uvjeti promijene i radio signali se mogu otkriti na udaljenostima od 500 ili čak 1000 km i više. To je obično oblik troposferskog pojačanja, često skraćeno nazvan "tropo". Ponekad se signali mogu zarobiti u povišenom kanalu u obliku širenja radio signala poznatog kao troposferski kanal. To može poremetiti mnoge radiokomunikacijske veze (uključujući dvosmjerne radiokomunikacijske veze) jer se mogu naići smetnje koje obično nisu tamo. Kao rezultat toga, prilikom projektiranja radiokomunikacijske veze ili mreže, ovaj oblik smetnji mora se prepoznati kako bi se mogli poduzeti koraci kako bi se njegovi učinci sveli na minimum.

Način na koji signali putuju na frekvencijama VHF i više od velike je važnosti za one koji gledaju radijsku pokrivenost sustava kao što su stanične telekomunikacije, mobilne radiokomunikacije i drugi bežični sustavi, kao i za ostale korisnike, uključujući radio šunke.

Radiovizija vidnog polja

Moglo bi se pomisliti da većina radiokomunikacijskih veza na UKV i iznad slijedi liniju vidljivosti. To nije strogo točno i utvrđeno je da čak i u normalnim uvjetima radio signali mogu putovati ili se širiti na udaljenostima većim od vidnog polja.

Razlog povećanja daljine koju prelaze radio signali je taj što se prelamaju malim promjenama koje postoje u Zemljinoj atmosferi blizu tla. Utvrđeno je da je indeks loma zraka u blizini tla vrlo malo veći od onog višeg. Kao rezultat toga, radio signali su savijeni prema području većeg indeksa loma, koje je bliže tlu. Time se proširuje domet radio signala.

Indeks loma atmosfere varira ovisno o raznim čimbenicima. Temperatura, atmosferski tlak i tlak vodene pare utječu na vrijednost. Čak i male promjene u ovim varijablama mogu napraviti značajnu razliku jer se radio signali mogu lomiti na cijelom putu signala i to se može protezati na mnogo kilometara.

N jedinica

Otkriveno je da je prosječna vrijednost indeksa loma zraka na razini tla oko 1.0003, ali lako može varirati od 1.00027 do 1.00035. S obzirom na vrlo male promjene koje su uočene, uveden je sustav koji omogućuje lakše uočavanje malih promjena. Često se koriste jedinice koje se nazivaju "N" jedinice. Te se N-jedinice dobivaju oduzimanjem 1 od indeksa loma, a ostatak množe s milijun. Na taj se način dobivaju više upravljivi brojevi.
N = (mu-1) x 10 ^ 6

Gdje je mu indeks loma

Utvrđeno je da kao vrlo gruba vodilja u normalnim uvjetima u temperaturnoj zoni, indeks loma zraka pada za oko 0,0004 za svaki kilometar povećanja visine, tj. 400 N jedinica / km. To uzrokuje da radio signali teže slijediti zemljinu zakrivljenost i putovati izvan geometrijskog horizonta. Stvarne vrijednosti produžuju radijski horizont za otprilike trećinu. Ovaj se faktor često koristi u većini proračuna pokrivenosti radiokomunikacija za aplikacije kao što su emitirani radio odašiljači i drugi dvosmjerni korisnici radiokomunikacija kao što su mobilne radio komunikacije, stanična telekomunikacija i slično.

Poboljšani uvjeti

Pod određenim uvjetima uvjeti širenja radija koje pruža troposfera su takvi da signali putuju na još veće udaljenosti. Ovaj oblik "podizanja" u uvjetima manje je izražen na nižim dijelovima VHF spektra, ali je očigledniji na nekim višim frekvencijama. Pod nekim uvjetima radio signali se mogu čuti na daljinama od 2000 ili više kilometara, a u rijetkim su prilikama moguće udaljenosti od 3000 kilometara. To može stvoriti značajne razine smetnji tijekom određenog razdoblja.

Te povećane udaljenosti rezultat su mnogo većih promjena vrijednosti indeksa loma tijekom putanje signala. To omogućuje signalu da postigne veći stupanj savijanja i kao rezultat prati zakrivljenost Zemlje na većim udaljenostima.

U nekim okolnostima promjena indeksa loma može biti dovoljno velika da savije signale natrag na površinu Zemlje, a u tom ih trenutku površina Zemlje ponovno odbija prema gore. Na taj način signali mogu putovati oko zakrivljenosti Zemlje, reflektirajući se njezinom površinom. Ovo je jedan oblik "troposferskog kanala" koji se može pojaviti.

Također je moguće da se troposferski kanali pojave iznad površine Zemlje. Ovi povišeni troposferski kanali nastaju kada masa zraka s visokim indeksom loma ispod i iznad sebe ima masu zraka s nižim indeksom loma kao rezultat kretanja zraka koje se može dogoditi u nekim uvjetima. Kad se pojave ovi uvjeti, signali se mogu zadržati u povišenom području zraka s visokim indeksom loma i ne mogu pobjeći i vratiti se na zemlju. Kao rezultat toga mogu putovati nekoliko stotina kilometara i dobiti relativno nisku razinu slabljenja. Oni se također možda neće čuti na stanicama ispod kanala i na taj način stvoriti preskočnu ili mrtvu zonu sličnu onoj koja se javlja kod širenja visokofrekventne jonosfere.

Mehanizam širenja troposfere

Učinci širenja troposfere javljaju se relativno blizu površine Zemlje. Na radio signale utječe regija koja je ispod nadmorske visine od oko 2 kilometra. Budući da su ove regije one na koje vremenski uvjeti uvelike utječu, postoji jaka veza između vremenskih uvjeta i uvjeta širenja i pokrivenosti radija.

U normalnim uvjetima a postoji stalni gradijent indeksa loma s visinom, pri čemu je zrak najbliži površini Zemlje i ima najveći indeks loma. To je uzrokovano nekoliko čimbenika. Zrak veće gustoće i onaj koji sadrži veću koncentraciju vodene pare dovodi do povećanja indeksa loma. Kako je zrak najbliži Zemljinoj površini i gušći (kao rezultat pritiska koji vrše plinovi iznad njega) i ima veću koncentraciju vodene pare od one više koja znači da indeks loma zraka koji je najbliži zemaljskom površina je najviša.

Uobičajeno je temperatura zraka najbliža Zemljinoj površini viša od one na većoj nadmorskoj visini. Ovaj učinak nastoji smanjiti gradijent gustoće zraka (a time i gradijent indeksa loma) jer je zrak s višom temperaturom manje gust.

Međutim, u nekim se okolnostima događa ono što se naziva temperaturnom inverzijom. To se događa kad se vrući zrak u blizini zemlje podigne, omogućujući hladnijem gušćem zraku da dođe blizu Zemlje. Kada se to dogodi, dolazi do veće promjene indeksa loma s visinom, što rezultira značajnijom promjenom indeksa loma.

Inverzije temperature mogu nastati na više načina. Jedno od najdramatičnijih događa se kada je prisutno područje visokog tlaka. Područje visokog tlaka znači da će biti prisutni stabilni vremenski uvjeti, a tijekom ljeta povezani su s toplim vremenom. Uvjeti znače da se zrak u blizini tla zagrijava i diže. Kako se to događa, ispod njega struji hladniji zrak koji uzrokuje temperaturnu inverziju. Pored toga, utvrđeno je da se najveća poboljšanja obično događaju kako se područje visokog tlaka odmiče, a tlak tek počinje padati.

Tijekom prolaska hladne fronte može se dogoditi i temperaturna inverzija. Hladna fronta nastaje kada se područje hladnog zraka susretne s područjem toplog zraka. U tim se uvjetima topli zrak uzdiže iznad hladnog stvarajući temperaturnu inverziju. Hladne se fronte imaju tendenciju kretanja relativno brzo i kao rezultat poboljšanje uvjeta razmnožavanja ima tendenciju da bude kratkotrajno.

Blijedi

Kada se signali šire na veće udaljenosti kao rezultat poboljšanih uvjeta širenja troposfere, signali su obično podložni polaganom dubokom blijeđenju. To je uzrokovano činjenicom da se signali primaju na više različitih putova. Kako vjetrovi u atmosferi pomiču zrak oko nje, to znači da će se različiti putovi mijenjati tijekom određenog vremenskog razdoblja. Prema tome, signali koji se pojavljuju na prijamniku padati će u fazu i izvan nje, kao rezultat različitih i promjenjivih duljina puta, i kao rezultat će se mijenjati snaga ukupnog primljenog signala.

Svi zemaljski signali primljeni na VHF i više bit će podložni prevladavajućim uvjetima širenja uzrokovanim troposferom. U normalnim uvjetima treba očekivati ​​da će se signali moći primati i izvan normalne udaljenosti vidnog polja. Međutim, pod nekim okolnostima ove će se udaljenosti znatno povećati i mogu se osjetiti značajne razine smetnji.


Gledaj video: BEDOES SZCZERZE O AKCJI MALIKA MONTANY Z FEMINISTKAMI (Siječanj 2022).