瞄準飛機⋯⋯反彈!了解飛行器散射通信

業餘無線電愛好者一直都很拼——這種拼體現在多種方面上,有的人試著用盡可能小的功率進行通聯,而有的人則嘗試著用各種各樣的奇怪方式來完成通聯。今天我們來說一說一種奇怪的通聯方式:飛行器散射通信。

瞄准飞机⋯⋯反弹!了解飞行器散射通信

無線電波在均勻介質中以直線的形式傳播,短波電波可以被電離層反射,而更高頻率的電波則在大部分時間直線傳播。這就使得想要使用更高頻率的電波完成遠距離通信變得困難起來——地球是一個球體,兩地之間若離得足夠遠,電波就會被阻擋。你需要一個“中轉”的媒介來幫助電波傳播。有很多種物體都能夠當做中介,其中就有飛機這個選項。

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簡單的來說,當一架飛機正好飛過兩個電臺站連線上的時候,兩個站之間的通信信號強度將得到增強。有幾種不同的機制是引起這種現象的原因,而衡量一架飛機能夠反射電波的能力的參數叫做雷達散射截面(RCS)。覺得熟悉嗎?隱形飛機所要盡力減少的參數就是它。更小的RCS能夠減少飛機反射雷達電波的能力,使得飛機更難被雷達發現。而對於業餘無線電愛好者來說,我們反倒需要RCS越大越好。

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在VHF頻段上,一次飛機散射能夠帶來幾十秒的有效傳播時間,而微波波段的傳播時間則更短——一般來說僅有幾秒鐘,這和飛機的記性、飛行速度、高度都有關係。在愛好者中最常用的微波通聯中,多使用拋物面天線,此時天線的指向、由於飛機運動的多普勒效應所導致的頻率變化以及高頻率微波通信時的水蒸氣衰減、雨衰都是愛好者所需要考慮的問題。最後,雖然飛機停在地面上的時候看起來很大,但當它飛行於萬米之上的高空中時,精確地對準它可不是一件簡單的事情!

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雖然難度很大,但比起EME來說,這仍是一種簡單的通信模式——簡單了至少20dB!


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