视距通信LOS验证套装

清晰的视线对于长距离微波点对点链接性能至关重要。确保建议的链接路径具有清晰的视线并且没有任何物体会干扰信号非常重要。即使远程站点看似可见,无线电视线也可能会受到所谓菲涅尔区(Fresnel Zone)内物体的影响,菲涅尔区是紧接视觉链接路径 的椭圆区域,其宽度随链接距离和频道的变化而变化。使用虹科6-12GHz手持式频谱分析仪和手持式微波信号源+喇叭天线套装可以实现长达83kM的视距传播验证。

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1、什么是视距传播?

视距传播(line-of-sight propagation,LOS propagation)是指在发射天线和接受天线间能相互“看见”的距离内,电波直接从发射点传播到接收点(一般要包括地面的反射波)的一种传播方式。 视距传播的距离一般为20~50Km,主要用于超短波及微波通信。

  • 中文名: 视距传播
  • 外文名:line-of-sight  propagation
  • 简称:LOS  propagation
  • 距离:20~50Km
  • 主要用于: 超短波及微波通信
  • 第一类直射波传播

短波通信也被称为高频(HF)通信,是指利用波长为10-100m(频率为3~30MHz)的电磁波进行的无线电通信。

微波是指频率为300MHz~300GHz(波长1m~1mm)的电磁波。电磁波的绕射能力与其波长有关,波长越短绕射能力越差。由于微波波长短,绕射能力弱,且不受大气层和电离层的反射,因此信号的传输主要是利用微波在视线距离内的直线传播,又称为视距传播。

2、视距传播的分类及应用

按传播方式不同,视距传播可分为以下2类:

第一类是直射波传播,由发射天线辐射的电波,像光线一样按直线行进,直接传到接收点的传播方式。

第二类是大地反射波传播,由发射天线发射、经地面反射到达接收点的传播方式。

视距传播是上述两种传播方式的统称,在接收点接收的电波一般是直射波与大地反射波的合成。

按照收、发两端所处的空间位置不同,视距传播情况大体上可分为3类:

第一类是指地面上的视距传播,例如无线电中继通信、电视广播以及地面上移动通信等;

第二类是指地面与空中目标如飞机、通信卫星之间的视距传播;

第三类是指空间通信系统之间的视距通信,如飞机之间、宇宙飞行器之间等。

3、为什么要验证微波链路是否具有清晰的视线?

1)远距离地面微波中继通信

地面上的远距离微波通信,采用中继的方式,直接原因有2个:首先,因为微波波长短,具有视距传播特性,且地球表面是球型曲面,如果在地面进行微波通信,就必须把天线架设到一定的高度,使发射天线和接受天线之间没有物体阻挡,彼此可以“互视”,在天线高度不变的情况下,当通信距离超高一定的数值时,电磁波传播将受到地球自身曲面的阻挡,为了进行远距离通信,就要采用中继的方法。其次,因为微波传播有损耗,随着通信距离的增加信号衰减,有必要采用中继方式对信号逐段接收、放大后发送给下一段,以延长通信距离。

2)地表障碍物对微波视距传播的影响

地面障碍物如丘陵、山头、树林和高大的建筑物等会阻挡电磁波视距传播的地物。与自由空间传播相比,地表障碍物对微波视距传播的影响表现为引入了阻挡损耗。

在自由空间中,从波源T点辐射到R点的电磁能量最主要是通过第一菲涅尔区传播的,只要第一菲涅尔区不被阻挡,就可以获得近似自由空间的传播条件。为了提高传输方向性,微波接力通信使用的抛物面天线,它的传输主要能量集中在第一菲涅尔区内,为保证系统正常通信,收发天线架设高度要满足使它们之间的障碍物遮挡尽可能不超过其第一菲涅尔区的20%,否则电磁波多径传播就会产生不良影响,导致通信质量下降,甚至中断。

清晰的视线对于长距离微波点对点链接性能至关重要。确保建议的链接路径具有清晰的视线并且没有任何物体会干扰信号非常重要。任何意外的性能问题都可能导致新的支出,并在以后导致网络拓扑发生必要的更改。即使远程站点看似可见,无线电视线也可能会受到所谓菲涅尔区(Fresnel Zone)内物体的影响,菲涅尔区是紧接视觉链接路径的椭圆区域,其宽度随链接距离和频道的变化而变化。例如,如果坚硬的物体(例如山脊或建筑物)离信号路径太近,则它可能会降低无线电信号的强度,即使障碍物没有遮挡,也无法实现计划的接收信号电平直接的视线。因此,在设计链接路径时,必须计算并考虑菲涅尔区域的必要间隙。

手持式频谱分析仪SC 6-12GHz

  • 频率范围: 5.925–12.000 GHz
  • 输入功率范围: DANL -105 dBm 到-40dBm
  • RBW(Resolution bandwidth 分辨率带宽):1MHz
  • VBW(Video bandwidth 视频带宽):300MHz
  • Min span:最小频率跨度(横轴): 100MHz
  • Max span:最大频率跨度(横轴): 全带宽
  • 扫描速率 :0.5s @ 100 MHz span
  • 垂直精度: +/- 3 dB**
  • RF输入接口: 50 ohm SMA (f)
  • 接口:micro USB 2.0 (1.1)
  • 电池: 2380 mAh 锂电池
  • 电池供电时间 :长达 4 小时
  • 工作温度: -15°C to +55°C
  • 外形尺寸: 128 x 81 x 24 mm
  • 重量: 0.3 kg

手持式微波信号源SG 6-12GHz

  • 频率范围:5.925 – 12.0 GHz
  • 输出功率范围:-3 dBm至+13 dBm
  • 频率精度:+/- 10 ppm
  • 相位噪声:<-80dBc / Hz @ 100kHz
  • 频率步进可调: 1MHz
  • 功率步进可调: 1dB
  • 信号形式: 连续波
  • 准确性度:+/- 1 dBm *
  • 输出: 50欧姆SMA(f)
  • 接口: mini USB 2.0(1.1)
  • 电池续航: 长达 4小时
  • 工作温度 :-15°C至+ 55°C 
  • 外型尺寸: 128 x 81 x 24毫米
  • 重量: 0.3千克

喇叭天线

  • 频率范围:5.925-8.20
  • 增益:21dBi
  • 尺寸:250 x 235 x 155
  • 净重:1.25kg
  • 法兰(连接头):WR173 (UDR70)
  • 匹配 SC 型号:J0SSAP11
  • 匹配 SG 型号:J0SSAG11
  • 匹配波导适配器:J0S06WA001
  • 波瓣宽度(E-plane):14.3度
  • 波瓣宽度(H-plane):17.6度

订货号:J0GSKKLS01

包括:

SC 6-12GHz,带有天线的LoS套件桅杆安装,RF 2.92mm电缆,AC / DC USB充电器,USB电缆,皮包,挂绳,防水和防震外壳。
SG 6-12GHz,外部滤波器,带有天线的LoS套件桅杆安装,RF 2.92mm电缆,AC / DC USB充电器,USB电缆,皮包,挂绳和防水防震套。