海上VHF/UHF频段信道环境及其空时频率选择性
发布时间：2020-12-05 06:27
已有的针对海上VHF/UHF(Very High Frequency/Vltra High Frquency)频段信道环境的研究,在电波传播特性和底噪特性方面缺少试验数据支撑.本文在VHF/UHF频段上做了一系列海上通信试验,基于试验数据,分析了传统电波传播模型对海上视距、超视距、视距超视距临界等传播路径的适用性.同时本文提出了空时二维海上频率选择性信道分析方法,从空间、时间二维视角下定量描述了海上无线信道演变现象,对空时频率迁移和空时频率衰变的概念做了定义.结论可用于海上电波传播建模和异常现象分析.
【文章来源】：电子学报. 2017年06期 第1523-1529页 北大核心
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
给出了不同时段的UHF链路实测衰
第6期王峰:海上VHF/UHF频段信道环境及其空时频率选择性发波导在试验海域的存在性，选择了40km路径作为持续观测对象．图6给出了不同时段的UHF链路实测衰减值，图7将不同时段的实测平均衰减值与传统模型预测值做了对比．从图7可以看出，频段225～350MHz和430～512MHz的衰减较为平坦，频段350～430MHz的衰减有明显起伏，可以理解为海上无线信道在特定时间内对UHF中的某一特定窄带频段具有频率选择性，表现为链路衰减的显著增大．从图6的实测数据可以看出，UHF频段225～350MHz和430～512MHz在一天内的变化不明显，频段350～430MHz在一天内不同时刻的变化较大，最大起伏达到20dB，从11:00的峰值衰减149dB@355MHz，到16:00的峰值衰减增长为167dB@395MHz，可见海上无线信道的频率选择性具有时移特性．下面给出海上空时频率选择性的定性描述．定义1海上空时频率选择性:海上无线信道对特定窄带频段所施加的异常链路衰减现象，表现为该频段的链路衰减峰值随时间的递增变化，以及衰减峰值频点随时间的同步迁移．定义2假设t1时刻的峰值衰减频率为f1，t2时刻的峰值衰减频率为f2，则空时频率迁移速率vfts可定义为等式(14)．vfts=ΔfΔt=f2－f1t2－t1，t2≥t1(14)定义3假设t1时刻f1的峰值衰减为L1，t2时刻f2的峰值衰减为L2，则空时频率衰减变化率vlts可定义为等式(15)．vlts=ΔLΔt=L2－L1f2－f1，f2≥f1(15)根据等式(14)、(15)可以计算出40km路径空时频率迁移速率为vfts=395－35516－11=10MHz/h，空时频率衰减变化率为vlts=167－149395－355=0.45dB/MHz．从图7的整体趋势上可以看出，实测的链
第6期王峰:海上VHF/UHF频段信道环境及其空时频率选择性发波导在试验海域的存在性，选择了40km路径作为持续观测对象．图6给出了不同时段的UHF链路实测衰减值，图7将不同时段的实测平均衰减值与传统模型预测值做了对比．从图7可以看出，频段225～350MHz和430～512MHz的衰减较为平坦，频段350～430MHz的衰减有明显起伏，可以理解为海上无线信道在特定时间内对UHF中的某一特定窄带频段具有频率选择性，表现为链路衰减的显著增大．从图6的实测数据可以看出，UHF频段225～350MHz和430～512MHz在一天内的变化不明显，频段350～430MHz在一天内不同时刻的变化较大，最大起伏达到20dB，从11:00的峰值衰减149dB@355MHz，到16:00的峰值衰减增长为167dB@395MHz，可见海上无线信道的频率选择性具有时移特性．下面给出海上空时频率选择性的定性描述．定义1海上空时频率选择性:海上无线信道对特定窄带频段所施加的异常链路衰减现象，表现为该频段的链路衰减峰值随时间的递增变化，以及衰减峰值频点随时间的同步迁移．定义2假设t1时刻的峰值衰减频率为f1，t2时刻的峰值衰减频率为f2，则空时频率迁移速率vfts可定义为等式(14)．vfts=ΔfΔt=f2－f1t2－t1，t2≥t1(14)定义3假设t1时刻f1的峰值衰减为L1，t2时刻f2的峰值衰减为L2，则空时频率衰减变化率vlts可定义为等式(15)．vlts=ΔLΔt=L2－L1f2－f1，f2≥f1(15)根据等式(14)、(15)可以计算出40km路径空时频率迁移速率为vfts=395－35516－11=10MHz/h，空时频率衰减变化率为vlts=167－149395－355=0.45dB/MHz．从图7的整体趋势上可以看出，实测的链
【参考文献】：
期刊论文
[1]PE模型预测蒸发波导中电波传播损耗[J]. 王文琰,周新力,肖金光. 通信技术. 2012(06)
[2]粗糙海面对电波传播的影响研究[J]. 刘勇,周新力,金慧琴,王文琰. 无线电工程. 2012(03)
[3]蒸发波导伪折射率模型特性[J]. 田斌,察豪,李杰,杨泗杰,丁菊丽. 火力与指挥控制. 2010(12)
[4]Millington方法与罗兰C电波传播预测[J]. 詹金林,陈永冰,李文魁,韩冰,朱儒. 船电技术. 2009(06)
[5]采用ITU-R P.1546-3建议书的海上VHF无线覆盖预测方法[J]. 陈江彦. 航海技术. 2009(03)
[6]海上蒸发波导PJ模型在我国海区的适应性初步研究[J]. 左雷,察豪,田斌,田树森. 电子学报. 2009(05)
[7]海面电波传播损耗模型研究与仿真[J]. 王祖良,樊文生,郑林华. 电波科学学报. 2008(06)
[8]海上移动通信预测模型的选择[J]. 徐红艳,尉明明,冯玉珉. 北京交通大学学报. 2005(02)
[9]关于海面无线传播模型的探讨[J]. 何群,黄云鹏. 邮电设计技术. 2004(02)
[10]用伪折射率和相似理论计算海上蒸发波导剖面[J]. 刘成国,黄际英,江长荫,蔺发军. 电子学报. 2001(07)
硕士论文
[1]AIS海上电波传播模型研究[D]. 邵立杰.大连海事大学 2014
[2]移动通信中电波传播特性研究及传播模型校正与应用[D]. 曾艳军.浙江工业大学 2003
本文编号：2899034
【文章来源】：电子学报. 2017年06期 第1523-1529页 北大核心
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
给出了不同时段的UHF链路实测衰
第6期王峰:海上VHF/UHF频段信道环境及其空时频率选择性发波导在试验海域的存在性，选择了40km路径作为持续观测对象．图6给出了不同时段的UHF链路实测衰减值，图7将不同时段的实测平均衰减值与传统模型预测值做了对比．从图7可以看出，频段225～350MHz和430～512MHz的衰减较为平坦，频段350～430MHz的衰减有明显起伏，可以理解为海上无线信道在特定时间内对UHF中的某一特定窄带频段具有频率选择性，表现为链路衰减的显著增大．从图6的实测数据可以看出，UHF频段225～350MHz和430～512MHz在一天内的变化不明显，频段350～430MHz在一天内不同时刻的变化较大，最大起伏达到20dB，从11:00的峰值衰减149dB@355MHz，到16:00的峰值衰减增长为167dB@395MHz，可见海上无线信道的频率选择性具有时移特性．下面给出海上空时频率选择性的定性描述．定义1海上空时频率选择性:海上无线信道对特定窄带频段所施加的异常链路衰减现象，表现为该频段的链路衰减峰值随时间的递增变化，以及衰减峰值频点随时间的同步迁移．定义2假设t1时刻的峰值衰减频率为f1，t2时刻的峰值衰减频率为f2，则空时频率迁移速率vfts可定义为等式(14)．vfts=ΔfΔt=f2－f1t2－t1，t2≥t1(14)定义3假设t1时刻f1的峰值衰减为L1，t2时刻f2的峰值衰减为L2，则空时频率衰减变化率vlts可定义为等式(15)．vlts=ΔLΔt=L2－L1f2－f1，f2≥f1(15)根据等式(14)、(15)可以计算出40km路径空时频率迁移速率为vfts=395－35516－11=10MHz/h，空时频率衰减变化率为vlts=167－149395－355=0.45dB/MHz．从图7的整体趋势上可以看出，实测的链
第6期王峰:海上VHF/UHF频段信道环境及其空时频率选择性发波导在试验海域的存在性，选择了40km路径作为持续观测对象．图6给出了不同时段的UHF链路实测衰减值，图7将不同时段的实测平均衰减值与传统模型预测值做了对比．从图7可以看出，频段225～350MHz和430～512MHz的衰减较为平坦，频段350～430MHz的衰减有明显起伏，可以理解为海上无线信道在特定时间内对UHF中的某一特定窄带频段具有频率选择性，表现为链路衰减的显著增大．从图6的实测数据可以看出，UHF频段225～350MHz和430～512MHz在一天内的变化不明显，频段350～430MHz在一天内不同时刻的变化较大，最大起伏达到20dB，从11:00的峰值衰减149dB@355MHz，到16:00的峰值衰减增长为167dB@395MHz，可见海上无线信道的频率选择性具有时移特性．下面给出海上空时频率选择性的定性描述．定义1海上空时频率选择性:海上无线信道对特定窄带频段所施加的异常链路衰减现象，表现为该频段的链路衰减峰值随时间的递增变化，以及衰减峰值频点随时间的同步迁移．定义2假设t1时刻的峰值衰减频率为f1，t2时刻的峰值衰减频率为f2，则空时频率迁移速率vfts可定义为等式(14)．vfts=ΔfΔt=f2－f1t2－t1，t2≥t1(14)定义3假设t1时刻f1的峰值衰减为L1，t2时刻f2的峰值衰减为L2，则空时频率衰减变化率vlts可定义为等式(15)．vlts=ΔLΔt=L2－L1f2－f1，f2≥f1(15)根据等式(14)、(15)可以计算出40km路径空时频率迁移速率为vfts=395－35516－11=10MHz/h，空时频率衰减变化率为vlts=167－149395－355=0.45dB/MHz．从图7的整体趋势上可以看出，实测的链
【参考文献】：
期刊论文
[1]PE模型预测蒸发波导中电波传播损耗[J]. 王文琰,周新力,肖金光. 通信技术. 2012(06)
[2]粗糙海面对电波传播的影响研究[J]. 刘勇,周新力,金慧琴,王文琰. 无线电工程. 2012(03)
[3]蒸发波导伪折射率模型特性[J]. 田斌,察豪,李杰,杨泗杰,丁菊丽. 火力与指挥控制. 2010(12)
[4]Millington方法与罗兰C电波传播预测[J]. 詹金林,陈永冰,李文魁,韩冰,朱儒. 船电技术. 2009(06)
[5]采用ITU-R P.1546-3建议书的海上VHF无线覆盖预测方法[J]. 陈江彦. 航海技术. 2009(03)
[6]海上蒸发波导PJ模型在我国海区的适应性初步研究[J]. 左雷,察豪,田斌,田树森. 电子学报. 2009(05)
[7]海面电波传播损耗模型研究与仿真[J]. 王祖良,樊文生,郑林华. 电波科学学报. 2008(06)
[8]海上移动通信预测模型的选择[J]. 徐红艳,尉明明,冯玉珉. 北京交通大学学报. 2005(02)
[9]关于海面无线传播模型的探讨[J]. 何群,黄云鹏. 邮电设计技术. 2004(02)
[10]用伪折射率和相似理论计算海上蒸发波导剖面[J]. 刘成国,黄际英,江长荫,蔺发军. 电子学报. 2001(07)
硕士论文
[1]AIS海上电波传播模型研究[D]. 邵立杰.大连海事大学 2014
[2]移动通信中电波传播特性研究及传播模型校正与应用[D]. 曾艳军.浙江工业大学 2003
本文编号：2899034
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