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Che cos'è la propagazione radio: propagazione RF

Che cos'è la propagazione radio: propagazione RF

I segnali radio possono viaggiare su grandi distanze. Tuttavia i segnali radio sono influenzati dal mezzo in cui viaggiano e questo può influenzare la propagazione radio o RF e le distanze su cui i segnali possono propagarsi. Alcuni segnali radio possono viaggiare o propagarsi in tutto il mondo, mentre altri segnali radio possono propagarsi solo su distanze molto più brevi.

La propagazione radio, o il modo in cui viaggiano i segnali radio, può essere un argomento interessante da studiare. La propagazione RF è un argomento particolarmente importante per qualsiasi sistema di comunicazione radio. La propagazione radio dipenderà da molti fattori e la scelta della frequenza radio determinerà molti aspetti della propagazione radio per il sistema di comunicazioni radio.

Di conseguenza è spesso necessario avere una buona comprensione di cosa sia la propagazione radio, i suoi principi e le diverse forme per capire come funzionerà un sistema di comunicazioni radio e per scegliere le migliori frequenze radio.

Definizione di propagazione radio

La propagazione radio è il modo in cui le onde radio viaggiano o si propagano quando vengono trasmesse da un punto a un altro e sono influenzate dal mezzo in cui viaggiano e in particolare il modo in cui si propagano intorno alla Terra in varie parti dell'atmosfera.

Fattori che influenzano la propagazione radio

Ci sono molti fattori che influenzano il modo in cui i segnali radio o le onde radio si propagano. Questi sono determinati dal mezzo attraverso il quale viaggiano le onde radio e dai vari oggetti che possono apparire nel percorso. Le proprietà del percorso attraverso il quale i segnali radio si propagheranno regolano il livello e la qualità del segnale ricevuto.

Possono verificarsi riflessione, rifrazione e diffrazione. Il segnale radio risultante può anche essere una combinazione di più segnali che hanno percorso percorsi differenti. Questi possono sommarsi o sottrarsi l'uno dall'altro, e in aggiunta a ciò i segnali che viaggiano attraverso percorsi diversi possono essere ritardati causando la distorsione del segnale risultante. È quindi molto importante conoscere le probabili caratteristiche di propagazione radio che potrebbero prevalere.

Le distanze su cui i segnali radio possono propagarsi varia notevolmente. Per alcune applicazioni di comunicazione radio potrebbe essere necessaria solo una breve portata. Ad esempio, potrebbe essere necessario stabilire un collegamento Wi-Fi solo su una distanza di pochi metri. D'altra parte, una stazione di trasmissione a onde corte o un collegamento satellitare richiederebbe che le onde radio viaggino su distanze molto maggiori. Anche per questi ultimi due esempi della stazione di trasmissione ad onde corte e del collegamento satellitare, le caratteristiche di propagazione radio sarebbero completamente diverse, i segnali che raggiungono la loro destinazione finale essendo stati influenzati in modi molto diversi dai media attraverso i quali i segnali hanno viaggiato.

Tipi di propagazione radio

Esistono numerose categorie in cui possono essere inseriti diversi tipi di propagazione RF. Questi si riferiscono agli effetti dei media attraverso i quali i segnali si propagano.

  • Propagazione nello spazio libero: Qui le onde radio viaggiano nello spazio libero, o lontano da altri oggetti che influenzano il modo in cui viaggiano. È solo la distanza dalla sorgente che influisce sul modo in cui la potenza del segnale si riduce. Questo tipo di propagazione radio si incontra con i sistemi di comunicazione radio compresi i satelliti in cui i segnali viaggiano da terra al satellite e poi di nuovo giù. In genere c'è poca influenza da elementi come l'atmosfera, ecc. . Per saperne di più propagazione nello spazio libero.
  • Propagazione delle onde al suolo: Quando i segnali viaggiano attraverso l'onda di terra, vengono modificati dal suolo o dal terreno su cui viaggiano. Inoltre tendono a seguire la curvatura della Terra. I segnali ascoltati sulla banda delle onde medie durante il giorno utilizzano questa forma di propagazione RF. Per saperne di più propagazione delle onde al suolo
  • Propagazione ionosferica: Qui i segnali radio vengono modificati e influenzati da una regione alta nell'atmosfera terrestre nota come ionosfera. Questa forma di propagazione radio viene utilizzata dai sistemi di comunicazione radio che trasmettono sulle bande HF o onde corte. Usando questa forma di propagazione, le stazioni possono essere ascoltate dall'altra parte del globo a seconda di molti fattori tra cui le frequenze radio utilizzate, l'ora del giorno e una varietà di altri fattori. Per saperne di più propagazione ionosferica.
  • Propagazione troposferica: Qui i segnali sono influenzati dalle variazioni dell'indice di rifrazione nella troposfera appena sopra la superficie terrestre. La propagazione radio troposferica è spesso il mezzo con cui i segnali in VHF e oltre vengono ascoltati su lunghe distanze. Per saperne di più propagazione troposferica
Oltre a queste categorie principali, i segnali radio possono anche essere influenzati in modi leggermente diversi. A volte questi possono essere considerati come sottocategorie o possono essere piuttosto interessanti da soli.

Alcuni di questi altri tipi di forme di nicchia di propagazione radio includono:

  • E sporadica: Questa forma di propagazione si sente spesso sulla banda VHF FM, tipicamente in estate e può causare interruzioni ai servizi quando si sentono stazioni distanti. Per saperne di più propagazione sporadica di E.
  • Comunicazioni Meteor scatter: Come indica il nome, questa forma di propagazione radio utilizza le tracce ionizzate lasciate dalle meteore quando entrano nell'atmosfera terrestre. Quando i dati non sono richiesti immediatamente, è una forma ideale di comunicazione per distanze intorno ai 1500 km circa per applicazioni commerciali. Anche i radioamatori lo usano, soprattutto quando sono presenti piogge di meteoriti. Per saperne di più comunicazioni di meteor scatter.
  • Propagazione tranequatoriale, TEP: La propagazione sequenziale avviene in alcune condizioni distinte e consente ai segnali di propagarsi in circostanze in cui non sarebbero previsti normali percorsi di propagazione ionosferica.Per saperne di più propagazione transequatoriale.
  • Near Vertical Incidence Skywave, NVIS: Questa forma di propagazione lancia onde celesti ad angolo elevato e vengono restituite alla Terra relativamente vicine. Fornisce copertura locale in terreno collinare. Per saperne di più Propagazione NVIS.
  • Backscatter aurorale: L'aurora boreale (aurora boreale) e l'aurora australe (aurora boreale) sono indicatori dell'attività solare che può interrompere la normale propagazione ionosferica. Questo tipo di propagazione è usato raramente per comunicazioni commerciali in quanto non è prevedibile ma i radioamatori spesso ne traggono vantaggio. Per saperne di più propagazione della retrodiffusione aurorale.
  • Moonbounce EME: Quando le trasmissioni ad alta potenza sono dirette verso la luna, si possono udire finti riflessi se le antenne hanno guadagno sufficiente. Questa forma di propagazione può consentire ai radioamatori di comunicare globalmente a frequenze di 140 MHz e superiori, utilizzando efficacemente la Luna come un gigantesco satellite riflettore.

Oltre a queste categorie, molti sistemi di comunicazione wireless o radio a corto raggio hanno scenari di propagazione RF che non rientrano perfettamente in queste categorie. I sistemi Wi-Fi, ad esempio, possono essere considerati come una forma di propagazione della radio nello spazio libero, ma ci saranno modifiche molto pesanti a causa di molteplici riflessioni, rifrazioni e diffrazioni. Nonostante queste complicazioni è ancora possibile generare linee guida e modelli approssimativi per questi scenari di propagazione radio.

Riepilogo della propagazione RF

Ci sono molti scenari di propagazione radio nella vita reale. Spesso i segnali possono viaggiare con diversi mezzi, le onde radio viaggiano utilizzando un tipo di propagazione radio interagendo con un altro. Tuttavia per costruire una comprensione di come un segnale radio raggiunge un ricevitore, è necessario avere una buona conoscenza di tutti i possibili metodi di propagazione radio. Comprendendoli, le interazioni possono essere meglio comprese insieme alle prestazioni di qualsiasi sistema di comunicazione radio utilizzato.


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