[發明專利]一種超短波傳播氣象K因子異高升降實時測量裝置及方法

在審

• 申請號: 201710636122.3
• 申請日: 2017-07-31
• 公開（公告）號: CN107645739A
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 發明（設計）人: 湯云革;葛海龍;楊志飛;李凌云;任哲;許光飛;周長征;王繼詳;吳曉朝;劉萬洪;王莉
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍63892部隊
• 主分類號: H04W24/08
• 分類號: H04W24/08;H04B17/30;H04B17/309
• 代理公司: 洛陽市凱旋專利事務所41112
• 代理人: 陸君

技術領域

本發明涉及無線電波傳播測試技術領域，尤其涉及一種超短波傳播氣象K因子異高升降實時測量裝置及方法。

背景技術

無線電波傳播氣象K因子事關電波傳播是否視距傳播判斷、傳播損耗預測精度等，其大小隨通信收發點的地理經緯度、海拔高度、溫度、濕度、氣壓等諸因素變化而變化，具有一定的實時性。目前，國際上已有的無線電波傳播氣象K因子相關曲線圖為特定區域、有限測試數據的處理結果，這樣的結果至少有兩個不利方面：一是區域受限，測試的中值曲線圖僅是特定區域的測試結果，非普適性；二是中值曲線圖的非實時性，即其為某一時段的均值，這樣的結果只能用于電波傳播視距傳播判斷、傳播損耗的粗估預測，而不能達到實時預測，特別是對于天氣劇烈變化時，其中值結果與真值將會存在較大差異，如按中值預測將致使傳播預測處理結果可信度大大降低。

發明內容

為克服現有K因子中值曲線圖的不足，本發明提供了一種超短波傳播氣象K因子收發天線異高升降實時測量方法，可較好解決現有K因子中值曲線圖固有的非普適性、非實時性缺陷。

為實現上述發明目的，本發明采用如下技術方案：

一種超短波傳播氣象K因子收發天線異高升降實時測量方法，其步驟如下：

步驟一：將連接信號產生裝置、K因子實時測量裝置的發射天線與接收天線分別置于各自升降平臺，接收天線與發射天線間距為待測區域的通信雙方通信距離，兩者之間可選擇平整地或中等起伏地形，保持視距且處于傳播亮區，以保證收發天線間的電波傳播不受地球曲面的阻擋；

步驟二：在信號產生裝置30MHz～3000MHz工作頻段內，選擇需要測試的無線電波傳播氣象K因子對應頻點，由信號產生裝置以CW(連續波)信號通過發射天線輻射出去；

步驟三：收發天線以不同高度升降天線(一端固定/另一端升降或收發天線以不同遞進高度升降)，接收方的天線收到發方輻射的信號后，送入K因子實時測量裝置中干涉瓣識別處理單元、異高升降K因子處理單元及輸出顯示單元；

步驟四：干涉瓣識別處理單元包用來處理以不同高度升降天線時的干涉瓣識別及首次最小干涉瓣識別，干涉瓣識別表現為一系列接收信號反相、同相場強矢量合成形成的多個干涉瓣；首次最小干涉瓣識別表現為對產生干涉瓣第一個最小點時自動識別并記錄；

步驟五：異高升降K因子處理單元用來處理收發天線不以相等高度升降時K因子處理方法；輸入參數：收發距離(單位，km)、工作頻率(單位，MHz)、產生干涉瓣第一個最小點時發端天線升降高度(單位，m)、接收天線升降高度(單位，m)、產生干涉瓣第一個最小點時反射點距發射端距離(單位，km)等；K因子處理方法：K＝(產生干涉瓣第一個最小點時發端天線升降高度×產生干涉瓣第一個最小點時反射點距發射端距離)÷(25480×(接收天線天線升降高度×產生干涉瓣第一個最小點時發端天線升降高度－300×收發距離÷工作頻率))；

步驟六：輸出顯示單元用來顯示干涉瓣識別處理單元、異高升降K因子處理單元的處理結果；

步驟七：更換需要測試的其它頻率，重復上述步驟。

由于采用如上所述的技術方案，本發明具有如下實施的優越性：

一種超短波傳播氣象異高升降K因子測量方法，可提供收發通信區域無線傳播氣象K因子的實時值，可彌補國際上現有無線電波傳播氣象K因子中值曲線圖非普適性、非實時性的缺陷，為收發通信區域傳播損耗預測提供實時結果，為研究不同地域，如高原、平原傳播差異性提供科學評估方法及手段，此發明經濟方便，易推廣、易操作，在相關科研試驗和裝備生產實踐中具有重要的實用價值和經濟價值。

附圖說明

圖1是一種超短波傳播氣象K因子收發天線異高升降實時測量裝置的框圖；

圖2是收發天線異高升降K因子實時測量裝置的組成框圖；

圖3是收發天線異高升降K因子處理單元模型算法流程圖。

具體實施方式

下面通過具體的實施例子并結合附圖，對本發明做進一步的詳細描述。

本發明提供了一種超短波傳播氣象K因子異高升降實時測量裝置參見圖1所示，其組成包括信號產生裝置1、可控衰減器2、匹配器3、可升降收發天線4及K因子實時測量裝置5組成。收發天線異高升降K因子實時測量裝置5的原理框圖參見圖2所示。

所述信號產生裝置1為工作頻段在30～3000MHz內產生CW信號的無線電發射裝置。所述收發天線4的天線升降平臺為非導電材質的升降平臺，升降天線高度范圍1m～40m。