书城自然科学求知文库——电子能及动力发展史
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第14章 电波

无线电波一般指波长由100000~0.75毫米的电磁波。根据电磁波传播的特性,又可分为超长波、长波、中波、短波及超短波、微波等6个波段,号称“电族六姊妹”。

无线电波在空间传播,传播方式主要有三种:天波、空间波和地波(表面波)。

天波指受到高空电离层反射或折射后返回地面的无线电波。电离层也叫游离层,是地球上空40~800千米高度电离了的气体层。它像一面高悬太空的“镜子”,将来自地面的电波,反射到另一处,传播距离很远。在短波无线电通信中,均用这种传播方式进行远程通信。由于电离层的高度与浓度经常变化,天波传播不够稳定。

地波指沿着地球表面传播的无线电波。它不受气候影响,可靠性高,但在传播过程中,由于部分能量要被大地吸收,衰减得比较快,因而传播距离不远。通常长波及中波的无线电通信利用地波传播。

空间波,又称直射波,是从发射点经由空间直线传播到接收点的无线电波。空间波传播距离一般限于视距范围。在传播过程中,它的强度减弱很慢。超短波无线电通信和微波无线电通信是利用空间波进行的。

常见的雷达无线电波虽然看不到、摸不着,但却是客观存在。只要无线电通信设备一工作,它发射出的无线电波就会立即被电子仪器检测到而暴露无遗。电波这种暴露性就为敌方实施无线电侦察和干扰以可乘之机。

通过以上对各类电波传播特性的分析,从电子对抗角度看,“电族六姊妹”的抗侦察、抗干扰和抗摧毁能力各有千秋。

超长波具有穿透海水的能力(一般能穿透15~30米深的海水),特别适合于对水下潜艇的通信,能保证潜艇的隐蔽性。从电波传输观点看具有较强的电子对抗能力,但超长波通信的发射设备,尤其是发射无线的体积非常庞大,在战争中容易遭敌侦察而被摧毁。

长波通常用作水下通信和地下岩层通信,具有一定的隐蔽性,但同样存在着通信设施庞大,容易遭敌侦察和摧毁。短波可利用电离层的多次反射,进行远距离通信。由于电离层对电波进行的是泛反射,四面八方都可接收到,保密性较差,电波易被敌方截获,但短波无线电台设备比较简单,易于隐蔽、机动,不像长波、超长波通信那样,容易暴露目标。

超短波和微波具有一些相似的传播特性。号称电波“小字辈”的微波,因与光波是近邻,能像光线那样沿直线传播,具有很强的方向性,保密性强,稳定性好。但微波绕射能力很弱,一般只能进行视距内的通信。实施长距离通信时,可采用接力传递的方法。就是在地面上每隔一定距离设立一个中继接力站,像运动场上的接力赛跑那样,由中继接力站将上一站发过来的信号接收下来,经过放大、处理后再转发给下一个站,如此辗转相传,将信号送到远方。也可以将中继接力站由地面搬上天,利用人造卫星进行转发,即卫星通信。由于中继接力站和卫星地球站上的天线高耸地面,暴露目标,容易遭受敌方侦察和破坏。

基于以上分析,不难看出,为了提高通信系统的电子对抗能力,组织与实施无线电通信联络时,应根据敌我双方态势和作战意图,因地、因时地选用通信方式和电波波长,以保证通信迅速、准确、保密和不间断。