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衛星通信的“日凌現象”和“電離層閃爍現象”

瀏覽:5668  來源:通信人在線  日期:2007-04-06
 

1、衛星通信的“日凌現象”

每年春分和秋分前后,衛星地球站所在地的每天中午時分,衛星將處在太陽與地球之間的直線上。這時衛星地球站天線在對準衛星的同時也對準太陽,詳見圖1所示,使太陽產生的強大的電磁波直接投射在地球站天線上。由于太陽產生的電磁波頻譜很寬,因此,對地球站來說,該電磁波是一個巨大的噪聲源,會對其所接受的衛星信號造成干擾從而使接收鏈路嚴重惡化甚至中斷,這種現象即稱為衛星通信的“日凌現象”。

1衛星通信的“日凌現象”

2、衛星通信的“電離層閃爍現象”

當電波穿越電離層時,由于電離層結構的不均勻性和隨機時變性,造成信號的振幅、相位、到達角等特性短周期的變化,形成電離層閃爍。電離層閃爍與工作頻率、地理位置和太陽活動情況有關。通常,電離層閃爍最嚴重時發生在春分前后,較為嚴重在秋分前后。電離層閃爍現象通常持續30分鐘到數小時,發生的時間通常在日落后(18:00)至深夜(24:00)結束。雖然電離層閃爍主要發生在3GHz頻率以下,但在4GHz也有明顯的影響。據ITU統計,在4GHz,電離層閃爍可能造成超過10dB的峰峰值變化。

地球上有兩個電離層閃爍較為嚴重的區域:磁赤道 20度內和高緯度區。我國長江以南地區以及長江以北的部分地區均屬于電離層活動高峰區,詳見下圖2,電離層閃爍現象在上述地區在春分和秋分前后在4GHz表現非常明顯,峰值超過10dB,但通常情況下,電離層閃爍雖然會造成信號質量下降,并不會造成電路的中斷。

2衛星通信的“電離層閃爍現象”

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