浅析短波最佳通信频率选择方法

庄乾波

【摘要】 船与陆地短波台站之间的短波通信距离长、地或跨度大、电离层复杂，存在着某一时间段联络信号极差，甚至通信中断现象。针对此现象，本文研究分析了短波通信原理与现代短波通信技术，提出了短波最佳通信频率选择的方法，并对其可行性进行分析。

【关键词】 短波通信 通信技术 频率

一、引言

船与陆地短波台站之间的短波通信距离长、地域跨度大、电离层复杂，存在着某一时间段联络信号极差，甚至通信中断现象，此时，检查其设备自收自发正常，更换备用频率也不一定能找到一个可用的工作点，大部分的备用频率都不能工作。针对以上情况，本文研究分析了短波通信原理与现代短波通信技术，提出了短波最佳通信频率选择方法，船与陆地之间的短波通信频率进行动态管理，并对其可行性进行分析。

二、短波通信的特征

众所周知，近距离的短波通信主要依靠地波传输，而远距离的短波通信主要依靠电离层反射进行，电离层分布及反射的传播路径如图1所示。电离层反射的特点是路径损耗、时延分布、噪声和干扰等都随频率、地点的变化而变化，而电离层的高度和状态则随着昼夜和季节等条件的变化而变动。短波通信中工作频率是不能任意选择的，要想获得最佳的通信效果，除了具有高性能的通信设备，正确架设的天线外，工作频率的选择也是一个至关重要的因素。

三、短波工作频率的预选

对于短波通信来说，无线电波在电离层中传播时，被电离层反射的同时，也会被电离层吸收，由于电离层的高度和密度不是恒定不变的，所以在不同时间段、不同的地理位置以及不同的通信距离，都有不同的最佳工作频度，工作时必需根据实际情况选用合适的通信频率。

根据短波无线电传播理论，对于一定高度的电离层来说，通信距离越远，工作频率越高。在一定时间内，可以被电离层反射回来的最高频率，我们称为最高可用频率，但最高可用频率不是最佳工作频率，一般认为，最高可用频率乘以系数0.85或更低的频率才是最佳工作频率。工作频率选择得好坏，直接决定通信的成功与否。一般情况下，白天的通信频率比夜间的高，中午的通信频率比早晨和傍晚的高，冬季的通信频率比夏季的高，春季、秋季使用的频率介于夏季和冬季之间，远距离通信比近距离通信用的频率高，频率预选时主要采用以下几种方法：

（1）利用电离层观测站。为全面了解掌握全球范围的电离层状况，世界各国在全球范围内大约建立了150个电离层观测站，我国也建有十几个电离层观测站，分布在全国各地，实时观测电离层的变化，并及时提供实时的地区电离层数据，这些数据是用户选择事实上最佳工作频率所需要的预选参考资料。

（2）利用短波通信频率预选终端设备即自适应电台。自适应电台采用长（短）期频率预报、无源选频、噪声监测等先进技术，在较短的时间内能自动探测出各种电离层的传播特性、变化参数，经计算机评估，能自动生成最佳可用工作频率表供用户使用。

（3）经验工作频率。一部通信设备能否与联络对象保持最佳通信效果，电台值班员对当地不同时间及年份所使用的工作频率经验积累，对快速选取最佳工作频率也是非常重要的。

（4）如果所用的工作频率不能顺利通信时，可按照以下经验变换频率：

（a）接近日出时，若夜间频率通信效果不好，可改用较高的频率，日频为一般在12MHz—18MHz之间。

（b）接近日落时，若白天频率通信效果不好，可改用较低的频率，一般在10MHz—12MHz之间。

（c）在日落时，信号先逐渐增强，而后突然中断，可改用较低频率，一般在6MHz—9MHz之间。

（d）工作中如信号逐渐衰弱以致消失，可提高工作频率，一般在9MHz—14MHz之间。

四、结束语

长期积累的经验为快速选取最佳工作频率提供了可能。将每次沟通的短波通信频率根据时间等进行整理归类，对船与陆地短波台站之间的短波通信进行频率管理，就能为出海时方便迅速地预选出沟通良好的通信频率提供有益的借鉴。

参 考 文 献

[1]胡中豫《现代短波通信》，国防工业出版社，2003年度10月第一版

[2]李恺 孙剑平《短波频管系统在海上通信中的应用研究》，海军大连舰艇学院