短波通信解决方案（精选8篇）
1.短波通信解决方案 篇一
短波通信
HF：高频，所指的就是短波波段1600千周--30000千周（180公尺--10公尺）FM：调频，是一种通信方式
调频（FM），就是高频载波的频率不是一个常数，是随调制信号而在一定范围内变化的调制方式，其幅值则是一个常数。与其对应的，调幅就是载频的频率是不变的，其幅值随调制信号而变。
一般干扰信号总是叠加在信号上，改变其幅值。所以调频波虽然爱到干扰后幅度上也会有变化，但在接收端可以用限幅器将信号幅度上的变化削去，所以调频波的抗干扰性极好，用收音机接收调频广播，基本上听不到杂音。
使载波频率按照调制信号改变的调制方式叫调频。已调波频率变化的大小由调制信号的大小决定，变化的周期由调制信号的频率决定。已调波的振幅保持不变。调频波的波形，就像是个被压缩得不均匀的弹簧，调频波用英文字母FM表示。
载波的瞬时频率按调制信号的变化而变，但振幅不变的调制方式。载波经调频后成为调频波。用调频波传送信号可避免幅度干扰的影响而提高通信质量。广泛应用在通信、调频立体声广播和电视中。
我们习惯上用FM来指一般的调频广播（76-108MHz，在我国为87-108MHz、日本为76-90MHz），事实上FM也是一种调制方式，即使在短波范围内的27-30MHz之间，做为业余电台、太空、人造卫星通讯应用的波段，也有采用调频（FM）方式的。FM radio即为调频收音机。
FM调频即收音机功能。作为MP3的一项附加功能，从实用角度来说，现在的MP3这方面做得并不很出色，应该说还不如普通的收音机，在接收范围、精度等等方面还都有差距，只能说是一个有益的补充。当然，如果你注重这个功能的话，也有做得不错的产品。而在具体机型上，针对FM，不同产品还有细分，是否可以保存选定的频道、可以保存多少个频道、立体声和普通声道可以自己设定还是由机器来设定。
SSB：单边带话通信
在短波（HF）段一般采用占用频带较窄的单边带话，简称SB方式（Single Side Band）。在通信中双方直接利用语言，主要是英语明语以及“通信用Q简语”和“缩语”交谈。
单边带话又分上边带（USB）和下边带(LSB)
一般通信系统中，载波音频信号调制后，包含载波频率和上，下两个边带，这两个边带均能用来传输信息。通常传递信号，仅需要一个边带就可以了，但在一般的通信系统中，往往把载波频率和上，下边带一起发送去，这样在载波和另一边带中消耗了发射功率中的大部分功率，而且还要占用较宽的通信频带。为了提高通信效率和节约通信频带，在通信时，可将载波和另一边带去掉，只发送一个边带，这种通信方式就称为单边带通信。
根据国际协议，短波通信必须使用单边带调幅方式（SSB），只有短波广播节目可以使用双边带调幅方式（AM）。因此，国内外使用的短波电台都是单边带电台。
单边带通信的优点是：节约频带，节省功率，由于单边带发射机不发送载频，提高了保密性。
单边带通信的缺点是设备比较复杂。
发送和接收调幅信号的两个边带中的一个边带信号的无线电通信设备。通常由发信机、收信机、天线、电源和终端设备等组成。只用一个边带(上边带或下边带)传送信息的制度，称为“原型单边带制”。把上下边带各传输不同信息的制度，称为“独立边带制”。军用单边带电台，主要采用独立边带制，通常每个 3千赫的边带，可传送一路话或多路报。
单边带通信技术于1915年发明，1923年进行了横跨大西洋通信试验，1933年以后为大多数远洋通信所采用。从1954年起，单边带电台在军用无线电通信系统中迅速发展，逐步取代了普通的调幅电台。单边带电台在传送话音信号时，话音信号和频率合成器产生的高稳定度的低载频信号，同时加到发信机的调制器上，经调制器的作用，产生上下边带信号并抑制载频，再经滤波器把某一边带滤掉，只让另一边带的信号搬移到较高的工作频率上，并加以放大，送至天线发射出去。收信机将天线接收的射频单边带信号，搬回到较低的频率上，并加以放大，送入单边带解调器。在解调器中，必须同时加入低载频信号，将原话音信号还原出来。
单边带电台在传送电报信号时，主要采用移频键控的方式。移频键控信号产生器，可作为发信机的一个部件装入机内，也可作为外附的电报终端设备，它的作用是将键控信号，分别转变为不同频率的无线电信号发出。为接收移频键控信号，单边带接收机内需有移频键控信号接收器或外附的电报终端设备，其作用是将接收到的移频键控信号恢复成相应的键控信号。
综上所述，收音机的单边带接收，主要接收的是通信信号和语音通信，不是普通意义上的无线电广播。
2.短波通信解决方案 篇二
由于短波网络中有大量的可移动站点, 造成网络情况不停变化, 如节点的移动、甚至丢失等, 再加上信道因素, 因此短波网络具有网络拓扑图案的迅速变化和网络节点间链路的不确定性特征。与有线网络相比, 短波网络的带宽较窄, 可利用资源有限, 在短波网络的组网设计中必须考虑这些特征。同时, 也要考虑网络的可靠性和抗毁性, 在较强的干扰和攻击的条件下保证网络的可用性。
1国内外短波通信组网发展现状
早期, 国内外短波电台均作为单一设备使用, 其原因主要是技术和需求的限制, 进入20世纪90年代后, ALE技术、数据链、数据通信、抗干扰通信以及互联网技术成熟应用, 使得短波电台组网有了一定技术基础, 与此同时, 现代战争对信息交换、信息流量的要求也空前膨胀, 信息化、网络化建设成为军队现代化建设的主题。在此期间, 外军短波电台组网应用得到了长足发展, 涌现出了多种典型应用网络[5,6,7]。
1.1 LONGFISH长鱼系统。LONGFISH长鱼系统是澳大利亚国家开发的海军HF高频网络, LONGFISH长鱼系统优点主要包括网络结构简单、易实现、具有最佳接入基站和选频能力、呼叫成功率和通信质量均有保障等。但也暴露出频繁发送导航音导致的基站隐蔽性不强、不能频繁更换基站仅适应于低速移动用户、业务模式以点对点为主造成的组/群通信支持性不强等缺点。
1.2 COTHEN系统。美国的COTHEN系统于1985年提出, 主要为商用/军用用户提供无线接入服务, 系统最多可为235个用户提供服务, 用户包括飞机、舰艇、指挥部以及许多美国联邦机构。COTHEN系统充分利用了原短波基础设施, 费用低;具有最佳通信频率选择和最佳接入基站选择能力, 通信质量有保障;分散布局, 抗摧毁能力强;不发送入网引导信号, 隐蔽性强。但由于采用异步ALE呼叫导致建链时间较长, 地面找飞机较困难。
1.3 HFGCS系统。HFGCS短波全球通信网络是美国国防部专为解决空军全球语音通信和数据传输而建设的项目。网络结构是在全球建设13个大型短波基站, 每个基站大约有10~30部大功率 (4k W) 短波电台, 基站通过有线接入军用专网, 无线链路和地面有线共同构成全球短波通信控制网, 网络中心设在美国的安德鲁斯空军基地。HFGCS能够进行最佳接入基站和通信频率选择, 通信质量有保证;能够处理多路呼叫同时接入 (每个基站有多部短波接收机) ;不发送入网引导信号, 隐蔽性强。但由于仍然采用了和COTHEN系统相同的异步ALE呼叫、探测方式, 因而建链时间较长。
1.4民航HFDL系统。HFDL短波数据链是国际民航组织实施航空电信网的主要数据链之一。HFDL采用TDMA方式, 各地面台以UTC时间为基准, 从0时刻起将24小时分为2700个32秒的时帧, 每时帧13个时隙, 各地面台在发送上行广播数据分组, 飞机依靠接收上行数据分组完成地面接入台站的选择、时间同步及注册本机的发送时隙。HFDL采用TDMA适合于数据业务的有效传输, 并具有选择通信频率和最佳接入基站能力, 呼叫成功率和通信质量有保障。但HFDL系统对话音业务不适应, 发送入网引导信号, 容易暴露, 频繁更换频率或基站, 存在寻找基站时间开销, 突发业务很难支持;
2短波通信组网需求分析与方案设计
2.1短波通信组网需求分析。地空短波通信网要求在国土面积及周边3000Km内, 为机载和地面用户提供可靠的话音、数据信息的远距离传输和交换服务, 要求如下:
a.远距离、高可靠、无盲区、全天候短波通信;b.具有很强的抗干扰、抗摧毁能力;c.灵活指挥、快速反应能力;d.支持机载用户、地面用户的话音、数据报及格式化消息服务;e.实现跨区可靠指挥, 可与其它网络进行信息交换和共享;f.支持接入地面军用固定电话、IP网络等多类用户的能力。
2.2短波通信组网设计方案。为了满足对短波通信网的要求, 航空短波通信网建设时, 须对现有装备和系统进行集成改造, 结合已建的地空短波通信系统、航空地面有线网络等进行综合集成[8]。
地空短波通信网由网络中心、基站、场站、通信基础网和机载短波电台组成, 网络架构如图1所示, 通过这五项基础设施的建设和互联, 可以为机载移动用户、场站用户、地面用户提供满足上述要求的功能。网络中心负责频率资源、设备资源、地址资源的规划和管理, 网络运行、最佳接入基站选择和寻呼功能。基站由大功 ( (转转下下页页) ) 率发信机、多信道接收机和基站控制器组成, 主要实现机载用户最佳通信频率估计、快速链路建立、通信中继和远程遥控场站电台等功能。场站电台作为地空通信的主体电台, 用于直接与机载用户建立无线连接。通信基础网采用空军地面有线专用网络, 负责短波话音、数据及信令的有线地面路由和传输。
基站通过通信基础网接入地空短波通信网, 实现与网络中心的连接以及基站之间的互联, 场站电台通过各种有线传输介质接入附近的基站。网络中心可以对全网基站进行收发控制, 基站可以所属场站电台进行控制。基站属于网络资源, 原则上合法短波用户都可以使用基站资源, 场站电台属场站资源, 原则上只有场站用户可以使用。
场站用户可以通过场站电台和所属基站实现对本区域内飞机的通信指挥, 也可以通过其它非所属基站实现对飞机的远程通信指挥。固定用户一般情况只允许使用基站资源建立链路, 级别高的用户可以直接远程遥控场站电台建立链路。
2.3短波通信网改造后运行方式。地空短波通信网运行于异步模式, 基站、场站、机载电台在无业务需求时, 全部处于静默状态, 不发送引导信号或周期性探测信号, 提高系统的隐蔽性和抗干扰能力。基站采用多信道接收机, 提高链路建立速度及同时接入的用户数。场站电台的通信频率可由基站遥控, 平时处于分配的固定频率, 用于兼容现有使用模式。
网络频率规划为呼叫频率和业务频率两类, 呼叫频率又分上行呼叫频率和下行呼叫频率, 一般上行呼叫频率分配3个, 下行呼叫频率分配5个。上行呼叫频率组与下行呼叫频率组传播特性相近, 避免上行呼叫对下行呼叫的碰撞, 确保上行呼叫信号的可靠。全网规划20个业务频率, 在每个下行呼叫频率附近展开4个, 用于同时接入更多的用户。
机载短波电台平时工作在上行呼叫频率组扫描状态, 等待地面用户的业务通知。基站多信道接收机的数量至少保障能够同时监听所有下行呼叫频率, 所有基站短波电台工作在相同的下行呼叫频率组上, 以实现全网地理分集和频率分集接收综合处理的目的。
3结论
短波通信组网设计改进方案采用场站电台与基站结合的建网思路, 兼容原有使用模式, 不对现役作战训练使用方式进行大的调整, 整个系统不需要时间同步, 不依赖其它系统信息支持, 降低了组网难度, 易于实现, 而且抗摧毁顽存能力强, 同时地面网络建设具有开发式架构, 局部场站或基站的失效不影响整个网络的运行, 而且后期建设具有完全的继承性, 不需要对原有设施进行修改调整, 因而具有较好的可实现性。
摘要：针对航空短波通信系统存在的网络间连通性差、信道带宽小、无线传输质量低、远程大容量通信手段匮乏、组网程度低、抗干扰手段少、管理手段落后等不足, 介绍了国内外短波通信组网的先进技术及其特点, 分析了短波通信组网的需求, 提出了一种航空短波通信组网设计方案, 并给出了方案实施方法及其运行方式。
关键词：短波通信,组网,抗干扰
参考文献
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3.浅析短波通信新技术 篇三
關键词：短波；自适应频率；DSP数字消噪；无盲区通信
中图分类号：TN014 文献标识码：A 文章编号：1007-9599 (2012) 10-0000-02
一、引言
短波通信又称高频（HF）通信是指在3M-30MHz频段范围内，通过电离层反射进行远距离传输或通过地波进行近距离传输的一种通信手段。短波通信与其它通信方式相比，有自身的优点：通信距离远，在数千公里范围内短波不需要转发器就可进行超视距通信；抗毁性强，短波是唯一不受网络枢纽和有源中继体制约的远程通信手段，一旦发生战争或灾害，各种通信网络都可能受到破坏，卫星也可能受到攻击，但电离层具有不可摧毁性；接收设备简单，对于广播业务，接收端只需要配置短波接收机即可。正是由于这些优点，短波通信一直是世界各国中、远程通信的主要手段，广泛应用于政府、军事、外交、气象、商业等部门。
短波通信也存在固有的缺点：多径衰落现象严重，短波在电离层反射的传播过程中，信号振幅变化达几十倍，甚至几百倍；盲区内通信困难，一般来说，短波通过地波传播最远距离约为30公里，而天波从电离层第一次反射落地的最短距离约为100公里，因此30公里至100公里的区域，形成了短波通信的盲区；电离层暴变严重干扰短波通信，电离层参数受太阳等外界影响，F2层的电子浓度、有效高度以及电离层结构将产生不规则变化，使电离层的最高可用频率降低，甚至完全破坏而使短波通信中断。
近年来，随着短波通信在航空导航、水上安全、抢险救灾、军事通信等方面的广泛应用，其稳定性和可靠性差的缺点日益突出，给短波通信研究带来了很大的挑战的同时，短波通信新技术发展也面临着前所未有的机遇。
二、自适应频率
短波信道(电离层)是一种典型时变色散信道，其路径损耗、时延散布、噪声和干扰等都随频率、地点、季节、昼夜的变化不断变化，因此，短波通信中工作频率是不能任意选择的。统计表明，即使在夜间通信环境最坏的情况下，短波频段也有4%左右的无噪声信道，而中午约有27%的信道干扰很小或不存在干扰。所以，实时避开干扰，找出具有良好传播条件的无噪声信道是提高短波通信质量最有效的途径。实现这一目标的关键是采用短波自适应频率技术，目前自适应频率经历了短波频率管理、2G-ALE两个成熟阶段，正向3G-ALE发展。
（一）频率管理系统
短波频率管理系统是在一定区域内组成频率管理网格，在短波范围内测量和分析各种信道参数和干扰分布，根据综合分析和计算结果，得到通信质量优劣的频率排序表，统一分配给区域内各短波通信用户，使用户在最佳工作频率上的建立通信链路。短波频率管理实质是对区域内的用户提供实时频率预报，采用的技术称为实时信道估值RTCE(Real Time Channel Evaluation)技术。频率管理系统的特点是通信与探测分离，探测设备昂贵，这一发展过程也称为短波自适应技术的1G-ALE阶段。
（二）2G-ALE通信系统
20世纪80年代中期，出现了在通信系统中直接采用RTCE技术，对短波信道进行探测、评估和通信一并完成的短波自适应电台。这种电台能够实时选择出最佳的短波通信信道，使得短波工作频率随信道条件变化而改变，确保了通信始终在质量最佳的信道上进行。2G-ALE通信系统具备如下功能：
（三）链路质量分析LQA (Link Quality Analysis)：在2G-ALE通信系统中，RTCE功能称为链路质量分析LQA。一般LQA都是在通信前或间隙中进行的，并且只在有限短波信道上进行，所获得的数据存储在LQA矩阵中。实际通信时，系统根据LQA矩阵中各信道的排列次序，择优选取工作频率。
（四）自动扫描接收：为了接收选择呼叫和进行LQA试验，网中所有电台都具有自动扫描接收功能，可在预先规定的若干信道上循环扫描，等候呼叫信号或者LQA探测信号。
（五）自动链路建立ALE (Automatic Link Establishment)：根据LQA矩阵，系统全自动建立通信链路，这一功能称为自动链路建立ALE的功能。它是基于接受自动扫描、选择呼叫和LQA综合运用的结果，也是2G-ALE与1G-ALE系统的最大区别。
（六）信道自动切换：在通信过程中，遇到电波传播条件变坏或严重干扰，短波自适应通信系统可以切换信道，使通信频率自动调到LQA矩阵中次佳频率上。
3G-ALE通信系统
在2G-ALE通信系统基础上，3G-ALE通信系统进行了许多改进：
1.驻留组划分
引人了驻留组(Dwell Group)的概念，将网络中的所有电台划分成多个驻留组。同一时间、同一组内的电台工作在同一信道上，而不同的组工作在不同的信道上，降低系统的阻塞。
2.地址结构
网内的每一个台站分配一个单独的11比特地址，低5位为驻留组号，高6位为组内成员号。网内最多有32个驻留组，每组最多有60个台站，网内最多可容纳32×60 =1920个台站。
3.信道分离技术
采用呼叫信道和数据流信道分离，并保持呼叫信道与数据流信道相邻，以使它们在传输特性上保持一致，有利于对传输信道的监听，保证信息传送的高效率和链路建立的快速性。
4.时隙结构
电台在每个信道上的驻留时间为5.4s，共分为6个时隙。其中第1时隙用于调谐和监听，第2～5时隙用于呼叫和应答，第6时隙保留作为握手、通知等。划分时隙技术减少信道拥挤。
ALE通信系统很好地解决了短波通信的频率选择问题，但是也不可避免地带来探测呼叫大量占用网络通信时间、选择和适应频率的局限性、建立通信链路慢等问题。最近，澳大利亚柯顿公司最新研制的NG下自优化电台，基于过去用过的信道(频率)、收发链路(双方的联络信息)和登陆时间等信建立的CALM智能化链路质量数据库，较好地解决这些问题。
三、DSP数字消噪
背景噪声信号混杂在一起，是短波通信最令人头痛的问题，消除起来非常困难，多年来很多厂家和研究机构一直致力于消噪技术的研究，DSP数字消噪是提高短波通信质量的有效解决方法。
从使用类型来看，DSP数字消噪分为两种：一种是对端消噪技术，就是收发双方电台互相配合进行的消噪。发方电台对信号和噪声进行大倍率的平等压缩，收方电台对信号和噪声进行不平等的解压，强化了信号，而弱化了噪声，实际消噪效果比较明显的。但是对端消噪技术有两个明显的缺点，制约其使用推广：一是消噪器要单独适配电台，互换性差；二是不配消噪器的电台无法参加通信。另一种单端消噪技术，就是只处理本机收到的信号，无须对方电台配合。单端消噪技术是根据有用信号的声谱对话音进行数字化处理，从而滤除噪声分量。单端消噪技术完全克服了对端消噪技术的弊端，成为消噪技术的发展主流。目前单端消噪有单独的消噪器产品，还有像柯顿NGT电台，已经把消噪器作为电台的基本功能，消噪效果比较理想，使短波电台噪声基本消除，话音清晰保真，达到或接近超短波的水平。
四、近垂直入射天线
长期以来，近距离通信盲区一直困扰着短波通信，世界各国都纷纷致力于无盲区短波通信的研究。解决短波盲区通信常用的有效方法就是选用近垂直入射天线，也称“高射天线”或“喷泉天线”。这种天线辐射图形的水平面为全向，垂直面为高仰角。仰角越高，电波第一跳落地的距离越短，盲区越少，当仰角接近90°时，基本实现了无盲区短波通信。
近垂直入射天线产品已经实际应用于短波基站、车载短波电台和便携式短波电台：基站无盲区天线如FD-230系列三线式宽带短波天线，该天线不用接天调，增益高，架设方便，通信效果好；车载无盲区天線如ML-90车载电磁环天线，该采用单电磁环振子配合新式自动天调，信号以喷泉方式向空中辐射，大大缩短了天波传播的最短距离，使天波传播与地波传播的通信距离相衔接，从而完全解决了近距离通信盲区；便携式无盲区天线如7006宽带软天线，该天线结构轻巧，便于携带，能快速架设和收集，并且在2～30MHZ范围内不需天调均能良好调谐，全向通信半径可达1000公里，在600公里范围内能实现可靠通信。
五、短波组网
组网能力是现代通信的基本要求之一，正同其它通信一样，人们也希望短波网络支持更多的应用，成为Internet的一部分，实现聊天、发送Email等。第三代短波通信网络正在发展，其实质上是一种无线分组交换网络，在ALE、信道效率、网络管理、路由协议及与Internet互连等方面的性能都有很大进展。
但是，由于短波信道的特殊性，网络拓扑快速变化、节点间链路不确定性、网络带宽较窄、频率复用和实时选频等问题都有待进一步解决，网络层协议如站点登陆/退出网络、呼叫发起、网络时间交换、网络设备管理、连接质量跟踪了解、路由表的产生和使用、网络信息的中继、各种业务的接入等的接口协议优化拟定等需要进一步研究解决。
六、结论
短波通信因其通信距离远、抗毁性强、设备简单等优点重新受到国内外厂家和研究机构越来越多的重视。自适应频率、DSP数字消噪、近垂直入射天线以及短波组网等各种新技术正不断被应用到短波通信领域，在世界范围内获得了长足进步。随着技术的进步和人们研究的深入，短波通信必将以崭新的面貌引领信息时代的通信领域。
参考文献：
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4.短波通信实际使用的频率范围 篇四
1600 kHz～1800 kHz：主要是些灯塔和导航信号，用来给鱼船和海上油井勘探的定位信号。1800 kHz～2000 kHz：160米的业余无线电波段，在秋冬季节的夜晚有最好的接收效果。2000 kHz～2300 kHz：此波段用于海事通信，其中2182 kHz保留为紧急救难频率 300 kHz～2498 kHz：120米的广播波段。2498 kHz～2850 kHz：此波段有很多海事电台。2850 kHz～3150 kHz：主要是航空电台使用。3150 kHz～3200 kHz：分配给固定台。
3200 kHz～3400 kHz：90米的广播波段，主要是一些热带地区的电台使用。3400 kHz～3500 kHz：用于航空通信。
3500 kHz～4000 kHz：80米的业余无线电波段。4000 kHz～4063 kHz：固定电台波段。4063 kHz～4438 kHz：用于海事通信。
4438 kHz～4650 kHz：用于固定台和移动台的通信。
4750 kHz～4995 kHz：60米的广播波段，主要由热带地区的一些电台使用。最好的接收时间是秋冬季节的傍晚和夜晚。
4995 kHz～5005 kHz：有国际性的标准时间频率发播台。可在5000 kHz听到。5005 kHz～5450 kHz：此频段非常混乱，低端有些广播电台，还有固定台和移动台。5450 kHz～5730 kHz：航空波段。
5730 kHz～5950 kHz：此波段被某些固定台占用，这里也可以找到几个广播电台。5950 kHz～6200 kHz：49米的广播波段。
6200 kHz～6525 kHz：非常拥挤的海事通信波段。6525 kHz～6765 kHz：航空通信波段。6765 kHz～7000 kHz：由固定台使用。
7000 kHz～7300 kHz：全世界的业余无线电波段，偶尔有些广播也会在这里出现。7300 kHz～8195 kHz：主要由固定台使用，也有些广播电台在这里播音。8195 kHz～8815 kHz：海事通信频段。
8815 kHz～9040 kHz：航空通信波段，还可以听到一些航空气象预报电台。9040 kHz～9500 kHz：固定电台使用，也有些国际广播电台的信号。9500 kHz～9900 kHz：31米的国际广播波段。
9900 kHz～9995 kHz：有些国际广播电台和固定台使用。
9995 kHz～10005 kHz：标准时间标准频率发播台。可在10000 kHz听到。10005 kHz～10100 kHz：用于航空通信。
10100 kHz～10150 kHz：30米的业余无线电波段。10150 kHz～11175 kHz：固定台使用这个频段。11175 kHz～11400 kHz：用于航空通信。
11400 kHz～11650 kHz：主要是固定电台使用，但是也有些国际广播电台的信号。11650 kHz～11975 kHz：25米的国际广播波段，整天可以听到有电台播音。
11975 kHz～12330 kHz：主要是由一些固定电台使用，但是也有些国际广播电台的信号。12330 kHz～13200 kHz：繁忙的海事通信波段。13200 kHz～13360 kHz：航空通信波段。
13360 kHz～13600 kHz：主要是由一些固定电台使用。13600 kHz～13800 kHz：22米的国际广播波段。13800 kHz～14000 kHz：由固定台使用。
14000 kHz～14350 kHz：20米的业余无线电波段。14350 kHz～14490 kHz：主要是由一些固定电台使用。
14990 kHz～15010 kHz：标准时间标准频率发播台。可在15000 kHz听到。15010 kHz～15100 kHz：用于航空通信，也可以找到一些国际广播电台。15100 kHz～15600 kHz： 19米的国际广播波段，整天可以听到有电台播音。15600 kHz～16460 kHz：主要是由固定电台使用。16460 kHz～17360 kHz：由海事电台和固定电台共享。17360 kHz～17550 kHz：由航空电台和固定电台共享。
17550 kHz～17900 kHz：16米的国际广播波段，最佳的接收时间是在白天。17900 kHz～18030 kHz：用于航空通信。
18030 kHz～18068 kHz：主要是由固定电台使用。18068 kHz～18168 kHz：17米的业余无线电波段。
18168 kHz～19990 kHz：用于固定电台，也可以找到一些海事电台。
19990 kHz～20010 kHz：标准时间标准频率发播台，可在20000 kHz听到，接收的最佳时间在白天。20010 kHz～21000 kHz：主要用于固定台，也有些航空电台。21000 kHz～21450 kHz：15米的业余无线电波段。
21450 kHz～21850 kHz：13米的国际广播波段，最佳的接收时间是在白天。21850 kHz～22000 kHz：由航空电台和固定电台共享。22000 kHz～22855 kHz：主要是由一些海事电台使用。22855 kHz～23200 kHz：主要是由一些固定电台使用。23200 kHz～23350 kHz：由航空台使用。
23350 kHz～24890 kHz：主要是由一些固定电台使用。24890 kHz～24990 kHz：15米的业余无线电波段。
24990 kHz～25010 kHz：用于标准时间标准频率发播台，目前还没有电台在这个频段上操作。25010 kHz～25550 kHz：用于固定、移动、海事电台。
5.短波通信解决方案 篇五
刘冰
文章摘要:为落实2005年全军通信工作要点，加强应急作战通信准备，5月25日至27日，总参通信部在广州组织召开全军无线电短波通信组织改革试点研讨会暨无线业务工作会。各大单位通信处长、无线参谋、网管中心主任，部分军兵种、集团军通信处长、通信总站和部分通信团的领导，以及有关院校、研究所的领导等100余人参加会议。听取了广州军区无线电短波通信组织改革试点工作情况介绍，观摩了短波综合接入网系统功能演示，听取了专家授课，进行了座谈研讨，文章主题:中国 军事通信 无线电短波通信 改革目标 发展方向
6.教育行业统一通信解决方案 篇六
每天，老师也要和学生交流，帮助他们理解 概念，指导学业。老师还得就孩子的状况跟家长沟通，与教学团队合作，针对每个孩子的成长制订最适合的发展计划，以及学习新的技能和技巧，以使学生保持学习热情。
每天，校区的职工也要努力为所有的学生提供最佳的学习环境和条件。
遗憾的是，现在管理人员、教师和职工所使用的很多通信工具已经影响到他们的工作效率。传统上，校区的通信都是采用效率低下的基于书面的途径、落后的电话系统——如陈旧的程控交换机(PBX)、汇线通，或功能有限的按键系统——基于地点的寻呼和自动拨号配置，以及不兼容的视频设备。
这些分散、过时的系统使您的员工难以提高生产率和工作效率。由于需要开车在几个地点间奔波，丢失文稿，以及处理因不在电话旁而留下的大量电话标记等，所有这些都有可能导致情绪受挫和对工作的不满。另外，这些过时的系统由于经常需要单独指派不同人员管理和维护，运营的成本也很高。
但是，更严重的是，它们可能导致对紧急事件反应的延迟。这些过时的电话系统中许多都通过校区中央办公系统路由呼叫，因而有可能将一线响应人员引导到错误的地方，浪费宝贵的时间。
思科教育行业统一通信解决方案是一个强大的基于IP的通信系统，利用您现有的数据网络提供了全新、先进的通信服务，如语音、视频和Web协作等，以确保您的校区以尽可能高的有效性和效率进行通信。基于IP的通信服务能够改进校区范围内的通信效果，提高安全性和生产率，显著地节省成本。
Katy独立校区
让我们来看看位于德克萨斯州休斯敦的Katy独立校区实施该解决方案的案例，校区有44所学校，3000名教师、2200名职工，学生共47000人。
挑战
老师在连接互联网时有困难，前端办公室员工在访问学生数据方面有限制
电话系统采用的是陈旧的技术;需要多条高成本线路;缺乏语音留言;只为众多校园提供数量有限的电话
校区无法充分部署网络和基于Web的应用，包括教学课程和学生管理
解决方案
为支持新服务安装了思科融合IP网络基础设施
部署统一通信解决方案，改进家长、教师、学生和职工间的联系
实施一个全新无线网络，为所有学校提供全面覆盖
成效
新基础设施支持改进的通信、更强的连接功能、扩展教育计划和基于网络的学生管理系统
教学应用和视频会议改进了教室教学效果
所有校园的无线覆盖范围极大扩展
通过取消多条电话线节省了校区资金，减少了移动、添加和变更成本，应用实现了标准化，并通过可靠的网络和IP通信工具降低了人力成本
首先从网络入手
数据网络是校区所需要的所有通信服务的基础。而这一支持凭借的是一条线路，这条线路在当前的校区里早就存在，这就是IP网络。以IP为基础，您能够为校区提供多种通信选择，如语音、视频和协作，这些可能是您从前所想象不到的。
IP语音——改进通信
Cisco Unified IP电话不同于常规电话，它们提供了更出色的通信功能，不仅使学校和校区更加安全，还改进了教学模式。它们能够在教室、办公室和公共场所有线或无线安装。凭借IP电话，完成下列功能将十分简便：
改进与家长的沟通，他们能留下语音留言，与老师更多地谈论班级、出勤、学生行为和其他有关孩子的话题。老师和教职员工则能利用先进的对外呼叫服务自动向家长发送语音留言和文字消息。
增强校区员工间的连接，只需按下一个按钮即可私下交流和访问资源。另外，校区员工能够很轻松地查看某人是否空闲，以及他们是希望通过电话、电子邮件，还是聊天的方式进行沟通。
从一个收件箱接收语音留言、电子邮件和传真，提供了先进的消息传递功能，既能将电子邮件当成语音留言来听，又能把语音留言当成电子邮件来读取
提供了校区范围的内部通信传呼，使班级能够通过IP电话扬声器和外面的喇叭，收听学校的通知
支持校区范围的广播消息传递，允许办公室员工录制语音消息，并将其发送至多个语音留言信箱和/或直接发送至电话显示屏上
利用无线IP电话和follow-me功能为管理人员提供移动性，以便他们不在办公室时，能够保持连接和访问重要信息
提供在线电话簿访问，使教师和校区教职员工能够轻松地联系要找的人，获得所需服务
为了方便学生和家长致电，了解布置作业的详情，设置了家庭作业热线
IP语音——提高校区安全性
由于在每间教室都安装了Cisco Unified IP电话，如果出现问题，老师找人帮忙很容易，无需为找其他老师或联系办公室而把学生丢下，
相反，老师只需拨打IP电话即可简单解决。当出现紧急事件时，每个老师只要按一个按钮就能接通一线响应人员。每部IP电话都带有一个增强应急号码，能够跟踪呼叫者的实际位置。这将帮助一线响应人员以尽可能快的速度赶到教室、办公室或其他地区。
思科教育行业统一通信解决方案为提高安全性，为员工配备了下列功能：
单键拨打应急服务
在状况发生后的数分钟内，向家长和教室提供整个校区的应急信息
连接美国的Amber Alert系统，获取州内的失踪孩子通知
为每部Cisco Unified IP电话提供气象警示和其他通知
为老师发送校园来访者的照片
Township中学214校区
让我们来看看一个在芝加哥西北25英里的Township中学214校区实施该解决方案的案例，该校区服务于8个社区的共12000名学生。
挑战
该中学利用一项第三方外包的电话服务，为家长发送信息，该服务是按呼叫付费的，这种通信方式成本很高
解决方案
安装了思科统一通信SchoolMessenger系统，能够轻松地与学生信息系统(SASI)集成
成效
高额成本节省使校区在三年内实现了投资回报(ROI)
每年节省约40万美元
IP语音——提高了生产率，降低了成本
Cisco Unified IP电话能够通过IP应用连接校区信息系统，因而无需再进行过去执行日常任务时所需的书面工作，节省大量时间。通过按下IP电话上的若干个按钮，即可完成下列任务：
教师能记录考勤，寻找家长联系信息，以及发放通行证
钟点工和临时工能够上下班打卡
护士能够查询学生医疗信息
家长能通过自助服务菜单访问校区信息
管理人员能够定位教师和学生
能自动致电家长、教师和教职员工，和向他们发送电子邮件，通知他们学生缺勤情况、课程变更、学校假期、借阅到期的图书馆图书、饭卡余额不足等信息
IP语音服务能够帮助您的教职员工提高工作效率和生产率。您能使用一个整合系统满足您的所有通信需求，从而通过下列途径降低校区总体拥有成本：
减少您为语音、视频和数据使用不同网络的总运营和维护成本
取消每所学校不必要的多条租用专线，整合校区电话流量
通过话费限制访问代码，减少和跟踪长途话费
降低或取消电话会议费用
由于用户能够将IP电话简单地插入任何IP网络接口，马上可以使用，因此简化了移动、添加和变更流程
通过添加功能和IP应用，使您能使用单一系统替换传统模拟的内部通信、响铃和报警系统，您将从电话系统获得与从前相比更多的功能
利用实施了IP语音系统的双模移动/Wi-Fi电话，降低手机话费成本
迁移至运行语音、视频和数据的单一融合网络，不仅节约了校区资金，也为部署令人耳目一新的新技术，如视频和协作等奠定了基础，这些技术能够改进您校区的通信状况。
值得信任的思科解决方案合作伙伴及其IP应用
我们的合作伙伴提供了一系列IP电话应用，使您能够改进通信、提高安全性和降低成本。这些合作伙伴包括：
Berbee，InformaCast的开发商，它使校方管理人员能够通过IP电话内的扬声器和/或外部喇叭广播通告。Berbee还提供了定时响铃功能，能够集成内部通信、响铃和报警系统。
LiteScape Technologies，知识信息交付系统(KIDS)的制造商，利用外部IP扬声器提供集中寻呼、教职员工考勤及查询、学生考勤、学生查询和联系信息、广播消息传递、呼叫授权、自动回复电子邮件和电话通知等功能。
7.一种短波通信信道探测技术 篇七
在通信系统设计中,需要进行通信链路计算,以决定发射功率、接收灵敏度及天线设计增益,而链路计算中,非常重要的一个参数即是链路损耗,在短波通信链路中,电波的自由空间损耗和电离层吸收损耗是组成短波通信链路损耗的主要参量[1],电离层吸收损耗随日落、日出及太阳风暴等其他因素变化剧烈[2],在短波通信链路损耗中占主导地位,因此获得短波通信链路损耗非常重要。而在实际工作中,通常会选择一个参考值来计算,但该值的选择随着空间和时间的变化各不相同,因此设计的短波通信系统可靠性不高,这也是制约短波通信应用的一个重要因素。
电离层垂直探测仪,也叫测高仪,是一种专门用于电离层研究的工具,它垂直向上发射可连续变化频率的高频无线电波,当无线电波到达电离层后,由于电离层具有反射高频无线电波的特性,所以有部分电波能量将反射回地面,测高仪接收系统接收该电磁波,通过测量电波能量、返回时间来获得电离层探测链路损耗和电离层对高频无线电波的频率选择特性(电离层对不同频率的电磁波反射高度和吸收程度不同),电离层反射高度与频率的关系曲线就是电离层频高图[2],该图谱为电离层研究的原始参考资料,在该图谱中加入回波能量幅度,即为三维频高图。
将垂直探测仪收发装置放置于两地,则电离层频高图就演变为两地间短波链路测试图谱,该图谱反映了在两地间短波传播的模式及可用频率等信息,如果是三维频高图则可以获得短波链路损耗,但是电离层垂直探测仪对回波能量测量精度有限,将该值直接应用于短波通信系统链路计算,也不能提高短波通信系统可靠性。而提高电离层回波能量测量的精度,获得精确的电离层损耗是本文的主要工作。
1 工作原理
1.1 电离层环境与短波通信
大气层之上,高度60~500 km以上的区域,一部分空气分子被太阳紫外线电离产生电离气体。这些电离气体称为等离子体,这一区域称为电离层。由于太阳辐射光线穿透大气层不同区域时的能力不同,以及电离层受到辐射的昼夜变化,使电离层电子密度的分布存在着明显的随高度和经纬度而不同的空间结构变化,以及随昼夜、季节与太阳活动周期而不同的时间变化。
电波传播理论中的阿普顿-哈特里公式指出,不计碰撞和地磁场的影响,对应于电离层中某一高度的电子密度值N,各有一个频率(fN)值。根据这一理论,短波通信系统的高频无线电信号通过天线向电离层辐射时,其频率等于fN时,电波就从与N相对应的高度反射回来[2]。这即是短波通信的基本原理。当无线电波垂直向上进入电离层时:
上式将相应物理常数代入后,则得:
式中:f为探测信号频率,也是经电离层返回信号频率(单位:MHz);Ne为电子浓度(单位:个/cm3)。
由于电子浓度有最大值,当无线电波大于一定的频率以后,电波将不再被反射回地面,这个频率叫做最高可用频率。当电波斜向入射到电离层时,其最高可用频率和垂直入射最高可用频率存在以下关系:
式中:f0为斜向探测电波频率;fv为垂直探测电波频率;φ0为入射角。
1.2 国产TYC测高仪
国产TYC测高仪(见图1)是一种数字式电离层垂直探测设备,是中国电波传播研究所的第五代研制成果,它由发射机、接收机、天线、频率合成器、控制器和计算机组成,各分系统在控制器的控制下同步工作。首先,控制器控制合成器产生1~32 MHz连续变化的高频信号,该信号通过探测仪发射系统,垂直向上向电离层辐射电波,当垂直入射电波信号频率(f)与某高度电离层电子浓度Ne所对应的等离子频率fN相等时,电波就会从该高度反射折回地面。垂直接收系统接收返回信号,记录电离层的特征信息,并形成电离层能反射的频率与其相对应的等效反射高度的关系图(简称频高图),并反映出各层电子浓度分布。
1.3 短波信道探测系统
1.3.1 系统设计
充分利用国产TYC测高仪成熟技术,改造高频接收机,增加信号采集与处理模块,将接收机中频信号进行高速采集,再用专用信号处理器DSP对信号进行处理分析,提取回波信号能量、时延。短波信道探测系统设计如图2所示。
1.3.2 接收机设计
由于需要精确测量电离层回波能量,因此接收机必须具备较好的线形增益和动态范围,在本次设计中,接收机增益设计为64 dB,动态范围设计为90 dB。这是本次系统设计的难点也是重点。
由于数字接收机信号输入幅度要求≤2 Vp-p(10 dBm),因此接收机工作在线性范围内的最大输入信号幅度表示为:
当信号幅度大于AMAX时,接收机工作在非线性放大区,此时接收机的线性动态范围为:
设计程控衰减器来拓宽接收机线性动态范围,程控衰减器设计为0~40 dB可控衰减,当信号大于AMAX时,启动衰减器,减小输入信号,使接收机工作在线性范围内,因此接收机实际线性动态范围为:
2 实例分析和讨论
利用以上设计系统,对北京-青岛短波通信链路进行了测试,获得了以下数据:
图3给出了6.15 MHz通信信号探测图谱,图中横坐标为采样点,起始距离为600 km,每个采样点对应5 km探测距离,纵坐标为回波信号幅度,该通信频率有三个反射点,分别在E层、F1层和F2层,信号发射功率为1 kW,回波功率如图3所示(接收机增益为64 dB),经计算可得,在6.15 MHz,该通信链路的E层、F1层、F2层损耗分别是126.04 dB,120.02 dB,127.98 dB。如设计短波电台接收灵敏度为-100 dBm,则该短波系统发射功率只需-100 dBm+120.02 dB=20 dBm,即0.1 W(一般短波系统均有一定的冗余设计,实际发射功率略大于该值)。
将1~20.2 MHz频率间隔为30 kHz的整个短波波段探测数据合成,得到如图4所示图谱,从该图谱上不但可以获得每个频点的链路损耗值,也可以得到信道随频率变化的趋势。
3 结语
以上介绍了在国产TYC测高仪的基础上,设计短波通信信道探测系统,该系统能够实时地获得多个频点高精度短波通信链路损耗信息,这对短波通信系统的设计和应用具有非常重要的意义,也可以在此基础上展开短波通信选频及频谱管理研究。
参考文献
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[4]陈雪涛,赵正予,刘进华,等.电离层斜向返回探测系统软件结构[J].电波科学学报,2003,18(6):673-678.
[5]张岩波.正交频分复用系统信道估计技术研究[J].现代电子技术,2012,35(21):22-24.
8.超短波通信技术创新发展研究 篇八
【关键词】超短波通信技术；通信技术发展；跳频通信；发展趋势
超短波通信技术具有着较强的抗干扰性与较高的安全性，而这些优势也是超短波通信技术在军事领域以及民用领域得到广泛应用的重要原因。随着超短波通信技术应用需求的不断丰富，超短波通信技术本身也得到了较大的发展动力，并体现出了广阔的应用前景。
1 超短波通信领域中的新技术
在无线通信技术得到社会的广泛应用之后，电磁环境呈现出了日益复杂的特征，而通信环境的变化，则要求超短波通信技术能够具备更强的抗干扰能力，因此，在超短波通信领域中，许多新的通信技术以及通信抗干扰技术都得到了较快的发展。
1.1 扩频通信技术
扩频通信技术是指对频谱进行拓展，而信号接收端则可以在接收到信号之后对频谱进行还原。这种通信技术的优势在于，信息可以使用低密度谱形式提高自身的隐蔽性与保密性。扩频通信技术主要包括混沌直接序列扩频与混合扩频，其中，混沌直接序列扩频能够在不改变系统误差性能的基础上提升信息截获工作的难度，以便确保信息传输中的安全性，而混合扩频则能够有效抵抗宽带、单频等带来的干扰。
1.2 自适应通信技术
为了能够对超短波通信技术优势做出充分的发挥，通信过程中需要快速的构建起联络，而自适应技术在通信中的运用，确保超短波通信能够根据通信环境的变化有效且快速的做出调整。在自适应通信技术应用中，频率的自动选择以及信道的自动检测是主要的功能，其中，频率的自动选择可以让超短波通信过程以信道质量为依据选择传输速率，而信道的自动检测则能够让超短波通信设备选择最好的工作频率，从而抵抗外界干扰。
1.3 反对抗技术
在通信干扰技术的发展中，微电子技术以及微处理器得到了广泛的应用，同时，植入病毒也成为了通信干扰技术中重要的组成部分，在这种技术的支撑下，潜伏式自发进攻程序设备的研制成为了通信反对抗技术中的前沿科技。另外，零位天线调整期也成为了超短波通信中重要的对抗措施，这种技术的应用对于提升超短波通信的抗干扰性能能够发挥出重要作用。
2 跳频通信技术
之所以将跳频通信技术做出重点的论述，是因为跳频通信技术是超短波通信技术中实现扩频通信的重要方式，这种通信技术具备着鲜明的自身特点，同时也具备这扩频通信技术所具有的优点。另外，在跳频通信中，干扰与反干扰存在着相互矛盾与互促发展的关系。由于跳频通信技术具有着明显的特殊性，所以在跳频通信技术产生以后，就得到了军事通信领域的关注与广泛运用，当然，进入21世纪之后，民用通讯需求的不断提升，也让跳频通信技术的应用范围得到了不但的扩展。随着跳频技术的发展，跳频系统中所具有的同步时间具有着日益减少的趋势，而这也决定了跳频通信中的信息也具有了越来越高的保密性以及越来越低的被截获风险，这让跳频通信中的信号具有了更好的隐蔽性。在实际应用中，虽然单频与多频干扰并不会给跳频通信带来过多威胁，但是跟踪式干扰却能够能够截获跳频图案的矢量迭加，因此尽可能加快跳速，是跳频通信发展中需要一直秉承的发展目标。从当前跳频通信的发展来看，无论是在军事领域还是民用领域中，跳频通信都已经呈现出了自身价值并具有着广阔的应用前景，而从其发展趋势来看，跳频通信则将具有着越来越高的跳速、越来越优化的跳频序列以及全数字化和自适应特征的方向发展。
3 超短波通信技术发展趋势
超短波通信技术是通信领域中的前沿技术，而为了满足军事领域以及民用领域对超短波通信技术的应用需求，当前的超短波通信技术及其通信设备将呈现出向模块化发展趋势、微型化发展趋势、综合化发展趋势以及智能化发展趋势。
从超短波通信技术及其设备的模块化发展趋势来看，随着超短波技术的发展，超短波平台也呈现出了多元化的特点，而面对这些多元化的平台，电磁兼容等问题势必会增加超短波通信设备更新成本，因此，为了实现超短波通信应用的便捷性与低成本性，在超短波通信发展过程中，不仅需要做好顶层规划，而且有必要采用功率合成技术，以功率等级为依据进行模块化设计，从而满足各个领域对超短波通信技术及其设备的应用需求。
从超短波通信技术及其设备的微型化发展来看，表面安装技术、微带技术等是近年来通信领域发展中的新成就，相对于传统的通信期间而言，在应用这些技术基础上所涉及的超短波通信设备不仅具备较小的体积、较低的成本以及良好的器件匹配性，而且能够实现超短波通信设备的流线自动性安装，这对于降低超短波通信技术应用中的功耗、成本、安装时间以及提升超短波通信技术应用中的频率和生产效率具有着重要意义。
从超短波通信技术及其设备的综合化发展来看，无论是军事领域还是民用领域对超短波通信技术及其设备的运用，都对超短波通信技术及其设备所具有的功能多样性提出了更高的要求，一个超短波电台，不仅需要具备通话业务、图像传输业务，还应当具备数据传输与处理功能，更需要满足调频、保护等多方位的需求，而这也决定着超短波通信技术及其设备的综合化发展将成为超短波通信技术及其设备发展中的重要趋势。
从超短波通信技术及其设备的智能化发展来看，微控制器成为超短波通信技术及其设备的主控单元后，超短波通信技术及其设备的电路与结构都能够变得更加简单，并且可以在提升自身可靠性的基础上具备一些智能化功能，这些功能则可以让超短波通信电台实现自适应通信、自动调整静噪以及匹配天线数据等。
参考文献
[1]魏红星.短波通信技术发展与核心分析[J].西部广播电视，2016（02）：243.
[2]李志达，张玉波，沈延峰.超短波无线电通信抗干扰技术发展趋势研究[J].中国新通信，2016（07）：114.
[3]张玉波，李志达，沈延峰.虚拟短波/超短波通信系统的关键技术研究[J].中国新通信，2016（07）：92.