Технический анализ и применения Морской антенны VHF

1. Техническая стандартная система VHF Морская антенна
В качестве «спасательной линии» морских коммуникаций VHF морские антенны строго следуют международным стандартам общения. Протокол ITU-R M.493 четко устанавливает параметры ядра, такие как распределение каналов, режим модуляции и мощность передачи, для обеспечения совместимости связи в глобальных водах. Например, аварийный канал CH16 вынужден оставаться в режиме ожидания в течение 24 часов, а соотношение стоячей волны антенны (VSWR) должно быть стабильным ниже 1,5: 1, чтобы избежать потери мощности, вызванного отражением сигнала. Эффективность радиации антенных систем, сертифицированных GMDS, должна достигать более 95%, а сигнал может быть полностью передан даже в погоду тайфуна.
2. Преимущества механизма распространения в морской среде
Электромагнитные волны в полосе частот VHF (156-174 МГц) демонстрируют уникальные преимущества в морской среде. Его формула распространения линии откровения D = 4,12 адрес (H-высота антенны, единица: счетчик) показывает, что антенна, установленная на 30-метровой мачте, может достичь теоретического расстояния связи 22 морских миль. Когда электромагнитные волны отражаются поверхностью моря, образуя интерференционные волны, прочность сигнала может быть увеличена на 3-5 дБ. Измеренные данные Малакки в 2018 году показали, что под эффектом «атмосферного волновода», образованного горячим и влажным воздухом, расстояние связи превышало 60 морских миль, что намного превышало предел производительности аналогичного наземного оборудования.
3. Структура и защита профессионального уровня и защита
Морская антенна на верхнем уровне использует радиатор из нержавеющей стали 316L, который имеет 6-кратную более высокую сопротивление к коррозии ионов хлоридов, чем 304 из нержавеющей стали, и до сих пор не остается ржавчиной после прохождения теста ISO 9227 стандартного 2000-часового спрей. Структура герметизации принимает двойную избыточную конструкцию: наружное силиконовое уплотнительное кольцо является водонепроницаемым, а внутренняя заполненная азотом полость является антиконденсацией, достигая уровня защиты IPX8. Чтобы справиться с 12-уровневой ветровой силой (60 м/с), основание антенны принимает жидкость-механически оптимизированную структуру плавника в сочетании с фиксирующими болтами титанового сплава авиационного класса, а смещение в тесте на вибрации составляет только 1/8 от гражданской антенны.
4. Сравнение производительности с гражданскими антеннами
В сравнительном тесте рыбацких лодок в Северном море профессиональные антенны VHF показали ошеломляющие преимущества:
Разница в усилении: 6db Высокий усиление расширяет радиус покрытия сигнала до 1,7 раза больше, чем у гражданских продуктов (3DB)
Низкая температура: в чрезвычайно холодной среде -30 ℃ кабель гражданской антенны был хрупким и разрушенным, в то время как морская антенна все еще поддерживала VSWR <1,3
Аварийный отклик: DSC DSC The Destress Call Время отклика составляет 1,8 секунды, в 3 раза быстрее, чем гражданская система, чтобы выиграть окно ключа за золотой спасательный период
5. Типичные сценарии приложений и решения конфигурации
В проекте Brazilian Platform Platform Platform, инженеры использовали технологию пространственного разнообразия для установки двух наборов антенн на диагонали Derrick. Когда основная антенна блокируется оборудованием, система автоматически переключается на вторичную антенну, увеличивая доступность связи с 87% до 99,6%. Система управления трафиком в Сингапуре использует динамический алгоритм управления мощностью для координации связи 200 кораблей в пределах 1 квадратного километра, а скорость конфликта канала снижается до 0,2%.
VI Технические характеристики и процедуры обслуживания
Установка мачты должна следовать правилу зазора 30 °: с антенной в качестве центра не должно быть металлических препятствий под углом высоты 30 °. Система заземления должна использовать многоцепочечный медный кабель с площадью поперечного сечения ≥16 мм² и установить радиочастотное кольцо заземления для устранения статического накопления электроэнергии. Сотрудник по техническому обслуживанию должен использовать анализатор векторной сети для обнаружения кривой VSWR каждый квартал. Когда соотношение стоячей волны внезапно изменяется более чем на 0,3, уплотнение соединения должно быть немедленно проверить.
VII. Эволюция технологий и направление инноваций
Продукты последнего поколения достигли слияния с тремя полосами:
VHF Voice Communication (156-158 МГц)
Позиционирование AIS (161,975-162,025 МГц)
Спутниковая спинка L-диапазона (1,5-1,6 ГГц) с помощью технологии загрузки диэлектрического резонатора, одна антенна может покрывать 3 полосы частот, а размер на 60% меньше традиционного комбинированного решения. Тесты в Норвегии в 2023 году показали, что конструкция уменьшила вес системы связи корабля с 23 кг до 9,8 кг и снизил потребление энергии на 42%.