海上VHF/UHF頻段信道環(huán)境及其空時頻率選擇性
發(fā)布時間：2020-12-05 06:27
已有的針對海上VHF/UHF(Very High Frequency/Vltra High Frquency)頻段信道環(huán)境的研究,在電波傳播特性和底噪特性方面缺少試驗數(shù)據(jù)支撐.本文在VHF/UHF頻段上做了一系列海上通信試驗,基于試驗數(shù)據(jù),分析了傳統(tǒng)電波傳播模型對海上視距、超視距、視距超視距臨界等傳播路徑的適用性.同時本文提出了空時二維海上頻率選擇性信道分析方法,從空間、時間二維視角下定量描述了海上無線信道演變現(xiàn)象,對空時頻率遷移和空時頻率衰變的概念做了定義.結論可用于海上電波傳播建模和異�，F(xiàn)象分析.
【文章來源】：電子學報. 2017年06期 第1523-1529頁 北大核心
【文章頁數(shù)】：7 頁
【部分圖文】：
給出了不同時段的UHF鏈路實測衰
第6期王峰:海上VHF/UHF頻段信道環(huán)境及其空時頻率選擇性發(fā)波導在試驗海域的存在性，選擇了40km路徑作為持續(xù)觀測對象．圖6給出了不同時段的UHF鏈路實測衰減值，圖7將不同時段的實測平均衰減值與傳統(tǒng)模型預測值做了對比．從圖7可以看出，頻段225～350MHz和430～512MHz的衰減較為平坦，頻段350～430MHz的衰減有明顯起伏，可以理解為海上無線信道在特定時間內(nèi)對UHF中的某一特定窄帶頻段具有頻率選擇性，表現(xiàn)為鏈路衰減的顯著增大．從圖6的實測數(shù)據(jù)可以看出，UHF頻段225～350MHz和430～512MHz在一天內(nèi)的變化不明顯，頻段350～430MHz在一天內(nèi)不同時刻的變化較大，最大起伏達到20dB，從11:00的峰值衰減149dB@355MHz，到16:00的峰值衰減增長為167dB@395MHz，可見海上無線信道的頻率選擇性具有時移特性．下面給出海上空時頻率選擇性的定性描述．定義1海上空時頻率選擇性:海上無線信道對特定窄帶頻段所施加的異常鏈路衰減現(xiàn)象，表現(xiàn)為該頻段的鏈路衰減峰值隨時間的遞增變化，以及衰減峰值頻點隨時間的同步遷移．定義2假設t1時刻的峰值衰減頻率為f1，t2時刻的峰值衰減頻率為f2，則空時頻率遷移速率vfts可定義為等式(14)．vfts=ΔfΔt=f2－f1t2－t1，t2≥t1(14)定義3假設t1時刻f1的峰值衰減為L1，t2時刻f2的峰值衰減為L2，則空時頻率衰減變化率vlts可定義為等式(15)．vlts=ΔLΔt=L2－L1f2－f1，f2≥f1(15)根據(jù)等式(14)、(15)可以計算出40km路徑空時頻率遷移速率為vfts=395－35516－11=10MHz/h，空時頻率衰減變化率為vlts=167－149395－355=0.45dB/MHz．從圖7的整體趨勢上可以看出，實測的鏈
第6期王峰:海上VHF/UHF頻段信道環(huán)境及其空時頻率選擇性發(fā)波導在試驗海域的存在性，選擇了40km路徑作為持續(xù)觀測對象．圖6給出了不同時段的UHF鏈路實測衰減值，圖7將不同時段的實測平均衰減值與傳統(tǒng)模型預測值做了對比．從圖7可以看出，頻段225～350MHz和430～512MHz的衰減較為平坦，頻段350～430MHz的衰減有明顯起伏，可以理解為海上無線信道在特定時間內(nèi)對UHF中的某一特定窄帶頻段具有頻率選擇性，表現(xiàn)為鏈路衰減的顯著增大．從圖6的實測數(shù)據(jù)可以看出，UHF頻段225～350MHz和430～512MHz在一天內(nèi)的變化不明顯，頻段350～430MHz在一天內(nèi)不同時刻的變化較大，最大起伏達到20dB，從11:00的峰值衰減149dB@355MHz，到16:00的峰值衰減增長為167dB@395MHz，可見海上無線信道的頻率選擇性具有時移特性．下面給出海上空時頻率選擇性的定性描述．定義1海上空時頻率選擇性:海上無線信道對特定窄帶頻段所施加的異常鏈路衰減現(xiàn)象，表現(xiàn)為該頻段的鏈路衰減峰值隨時間的遞增變化，以及衰減峰值頻點隨時間的同步遷移．定義2假設t1時刻的峰值衰減頻率為f1，t2時刻的峰值衰減頻率為f2，則空時頻率遷移速率vfts可定義為等式(14)．vfts=ΔfΔt=f2－f1t2－t1，t2≥t1(14)定義3假設t1時刻f1的峰值衰減為L1，t2時刻f2的峰值衰減為L2，則空時頻率衰減變化率vlts可定義為等式(15)．vlts=ΔLΔt=L2－L1f2－f1，f2≥f1(15)根據(jù)等式(14)、(15)可以計算出40km路徑空時頻率遷移速率為vfts=395－35516－11=10MHz/h，空時頻率衰減變化率為vlts=167－149395－355=0.45dB/MHz．從圖7的整體趨勢上可以看出，實測的鏈
【參考文獻】：
期刊論文
[1]PE模型預測蒸發(fā)波導中電波傳播損耗[J]. 王文琰,周新力,肖金光. 通信技術. 2012(06)
[2]粗糙海面對電波傳播的影響研究[J]. 劉勇,周新力,金慧琴,王文琰. 無線電工程. 2012(03)
[3]蒸發(fā)波導偽折射率模型特性[J]. 田斌,察豪,李杰,楊泗杰,丁菊麗. 火力與指揮控制. 2010(12)
[4]Millington方法與羅蘭C電波傳播預測[J]. 詹金林,陳永冰,李文魁,韓冰,朱儒. 船電技術. 2009(06)
[5]采用ITU-R P.1546-3建議書的海上VHF無線覆蓋預測方法[J]. 陳江彥. 航海技術. 2009(03)
[6]海上蒸發(fā)波導PJ模型在我國海區(qū)的適應性初步研究[J]. 左雷,察豪,田斌,田樹森. 電子學報. 2009(05)
[7]海面電波傳播損耗模型研究與仿真[J]. 王祖良,樊文生,鄭林華. 電波科學學報. 2008(06)
[8]海上移動通信預測模型的選擇[J]. 徐紅艷,尉明明,馮玉珉. 北京交通大學學報. 2005(02)
[9]關于海面無線傳播模型的探討[J]. 何群,黃云鵬. 郵電設計技術. 2004(02)
[10]用偽折射率和相似理論計算海上蒸發(fā)波導剖面[J]. 劉成國,黃際英,江長蔭,藺發(fā)軍. 電子學報. 2001(07)
碩士論文
[1]AIS海上電波傳播模型研究[D]. 邵立杰.大連海事大學 2014
[2]移動通信中電波傳播特性研究及傳播模型校正與應用[D]. 曾艷軍.浙江工業(yè)大學 2003
本文編號：2899034
【文章來源】：電子學報. 2017年06期 第1523-1529頁 北大核心
【文章頁數(shù)】：7 頁
【部分圖文】：
給出了不同時段的UHF鏈路實測衰
第6期王峰:海上VHF/UHF頻段信道環(huán)境及其空時頻率選擇性發(fā)波導在試驗海域的存在性，選擇了40km路徑作為持續(xù)觀測對象．圖6給出了不同時段的UHF鏈路實測衰減值，圖7將不同時段的實測平均衰減值與傳統(tǒng)模型預測值做了對比．從圖7可以看出，頻段225～350MHz和430～512MHz的衰減較為平坦，頻段350～430MHz的衰減有明顯起伏，可以理解為海上無線信道在特定時間內(nèi)對UHF中的某一特定窄帶頻段具有頻率選擇性，表現(xiàn)為鏈路衰減的顯著增大．從圖6的實測數(shù)據(jù)可以看出，UHF頻段225～350MHz和430～512MHz在一天內(nèi)的變化不明顯，頻段350～430MHz在一天內(nèi)不同時刻的變化較大，最大起伏達到20dB，從11:00的峰值衰減149dB@355MHz，到16:00的峰值衰減增長為167dB@395MHz，可見海上無線信道的頻率選擇性具有時移特性．下面給出海上空時頻率選擇性的定性描述．定義1海上空時頻率選擇性:海上無線信道對特定窄帶頻段所施加的異常鏈路衰減現(xiàn)象，表現(xiàn)為該頻段的鏈路衰減峰值隨時間的遞增變化，以及衰減峰值頻點隨時間的同步遷移．定義2假設t1時刻的峰值衰減頻率為f1，t2時刻的峰值衰減頻率為f2，則空時頻率遷移速率vfts可定義為等式(14)．vfts=ΔfΔt=f2－f1t2－t1，t2≥t1(14)定義3假設t1時刻f1的峰值衰減為L1，t2時刻f2的峰值衰減為L2，則空時頻率衰減變化率vlts可定義為等式(15)．vlts=ΔLΔt=L2－L1f2－f1，f2≥f1(15)根據(jù)等式(14)、(15)可以計算出40km路徑空時頻率遷移速率為vfts=395－35516－11=10MHz/h，空時頻率衰減變化率為vlts=167－149395－355=0.45dB/MHz．從圖7的整體趨勢上可以看出，實測的鏈
第6期王峰:海上VHF/UHF頻段信道環(huán)境及其空時頻率選擇性發(fā)波導在試驗海域的存在性，選擇了40km路徑作為持續(xù)觀測對象．圖6給出了不同時段的UHF鏈路實測衰減值，圖7將不同時段的實測平均衰減值與傳統(tǒng)模型預測值做了對比．從圖7可以看出，頻段225～350MHz和430～512MHz的衰減較為平坦，頻段350～430MHz的衰減有明顯起伏，可以理解為海上無線信道在特定時間內(nèi)對UHF中的某一特定窄帶頻段具有頻率選擇性，表現(xiàn)為鏈路衰減的顯著增大．從圖6的實測數(shù)據(jù)可以看出，UHF頻段225～350MHz和430～512MHz在一天內(nèi)的變化不明顯，頻段350～430MHz在一天內(nèi)不同時刻的變化較大，最大起伏達到20dB，從11:00的峰值衰減149dB@355MHz，到16:00的峰值衰減增長為167dB@395MHz，可見海上無線信道的頻率選擇性具有時移特性．下面給出海上空時頻率選擇性的定性描述．定義1海上空時頻率選擇性:海上無線信道對特定窄帶頻段所施加的異常鏈路衰減現(xiàn)象，表現(xiàn)為該頻段的鏈路衰減峰值隨時間的遞增變化，以及衰減峰值頻點隨時間的同步遷移．定義2假設t1時刻的峰值衰減頻率為f1，t2時刻的峰值衰減頻率為f2，則空時頻率遷移速率vfts可定義為等式(14)．vfts=ΔfΔt=f2－f1t2－t1，t2≥t1(14)定義3假設t1時刻f1的峰值衰減為L1，t2時刻f2的峰值衰減為L2，則空時頻率衰減變化率vlts可定義為等式(15)．vlts=ΔLΔt=L2－L1f2－f1，f2≥f1(15)根據(jù)等式(14)、(15)可以計算出40km路徑空時頻率遷移速率為vfts=395－35516－11=10MHz/h，空時頻率衰減變化率為vlts=167－149395－355=0.45dB/MHz．從圖7的整體趨勢上可以看出，實測的鏈
【參考文獻】：
期刊論文
[1]PE模型預測蒸發(fā)波導中電波傳播損耗[J]. 王文琰,周新力,肖金光. 通信技術. 2012(06)
[2]粗糙海面對電波傳播的影響研究[J]. 劉勇,周新力,金慧琴,王文琰. 無線電工程. 2012(03)
[3]蒸發(fā)波導偽折射率模型特性[J]. 田斌,察豪,李杰,楊泗杰,丁菊麗. 火力與指揮控制. 2010(12)
[4]Millington方法與羅蘭C電波傳播預測[J]. 詹金林,陳永冰,李文魁,韓冰,朱儒. 船電技術. 2009(06)
[5]采用ITU-R P.1546-3建議書的海上VHF無線覆蓋預測方法[J]. 陳江彥. 航海技術. 2009(03)
[6]海上蒸發(fā)波導PJ模型在我國海區(qū)的適應性初步研究[J]. 左雷,察豪,田斌,田樹森. 電子學報. 2009(05)
[7]海面電波傳播損耗模型研究與仿真[J]. 王祖良,樊文生,鄭林華. 電波科學學報. 2008(06)
[8]海上移動通信預測模型的選擇[J]. 徐紅艷,尉明明,馮玉珉. 北京交通大學學報. 2005(02)
[9]關于海面無線傳播模型的探討[J]. 何群,黃云鵬. 郵電設計技術. 2004(02)
[10]用偽折射率和相似理論計算海上蒸發(fā)波導剖面[J]. 劉成國,黃際英,江長蔭,藺發(fā)軍. 電子學報. 2001(07)
碩士論文
[1]AIS海上電波傳播模型研究[D]. 邵立杰.大連海事大學 2014
[2]移動通信中電波傳播特性研究及傳播模型校正與應用[D]. 曾艷軍.浙江工業(yè)大學 2003
本文編號：2899034
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教材專著
