Qu’est-ce que la propagation Radio: Propagation RF

Le Didacticiel sur la propagation radio Comprend:
Bases de la propagation radio Propagation de l’espace libre de perte de chemin de signal radio & Budget de la liaison de perte de chemin Réflexion des ondes radio Réfraction des ondes radio Diffraction des ondes radio Propagation par trajets multiples Effacement de Rayleigh L’atmosphère & propagation radio

Les signaux radio peuvent voyager sur de grandes distances. Cependant, les signaux radio sont affectés par le milieu dans lequel ils voyagent et cela peut affecter la propagation radio ou la propagation RF et les distances sur lesquelles les signaux peuvent se propager. Certains signaux radio peuvent voyager ou se propager autour du globe, alors que d’autres signaux radio ne peuvent se propager que sur des distances beaucoup plus courtes.

La propagation radio, ou la façon dont les signaux radio voyagent peut être un sujet intéressant à étudier. La propagation RF est un sujet particulièrement important pour tout système de communication radio. La propagation radio dépendra de nombreux facteurs, et le choix de la fréquence radio déterminera de nombreux aspects de la propagation radio pour le système de communications radio.

En conséquence, il est souvent nécessaire d’avoir une bonne compréhension de ce qu’est la propagation radio, de ses principes et des différentes formes pour comprendre le fonctionnement d’un système de communication radio et choisir les meilleures fréquences radio.

Définition de la propagation radio

La propagation radio est la façon dont les ondes radio se déplacent ou se propagent lorsqu’elles sont transmises d’un point à un autre et affectées par le milieu dans lequel elles se déplacent et en particulier la façon dont elles se propagent autour de la Terre dans diverses parties de l’atmosphère.

Facteurs affectant la propagation radio

De nombreux facteurs affectent la manière dont les signaux radio ou les ondes radio se propagent. Ceux-ci sont déterminés par le milieu à travers lequel les ondes radio voyagent et les différents objets qui peuvent apparaître sur le trajet. Les propriétés du chemin par lequel les signaux radio se propageront régissent le niveau et la qualité du signal reçu.

Une réflexion, une réfraction et une diffraction peuvent se produire. Le signal radio résultant peut également être une combinaison de plusieurs signaux ayant parcouru des chemins différents. Ceux-ci peuvent s’additionner ou se soustraire les uns des autres, et en plus de cela les signaux circulant sur des chemins différents peuvent être retardés provoquant une distorsion du signal résultant. Il est donc très important de connaître les caractéristiques probables de propagation radio qui sont susceptibles de prévaloir.

Les distances sur lesquelles les signaux radio peuvent se propager varient considérablement. Pour certaines applications de communications radio, seule une courte portée peut être nécessaire. Par exemple, une liaison Wi-Fi peut n’avoir besoin d’être établie que sur une distance de quelques mètres. D’autre part, une station de diffusion en ondes courtes, ou une liaison par satellite, aurait besoin que les ondes radio se déplacent sur des distances beaucoup plus grandes. Même pour ces deux derniers exemples de station de diffusion en ondes courtes et de liaison satellitaire, les caractéristiques de propagation radio seraient complètement différentes, les signaux arrivant à leur destination finale ayant été affectés de manière très différente par les supports traversés par les signaux.

Types de propagation radio

Il existe un certain nombre de catégories dans lesquelles différents types de propagation RF peuvent être placés. Ceux-ci concernent les effets des milieux à travers lesquels les signaux se propagent.

• Propagation de l’espace libre: Ici, les ondes radio voyagent dans l’espace libre, ou loin d’autres objets qui influencent leur façon de voyager. Seule la distance par rapport à la source influe sur la réduction de l’intensité du signal. Ce type de propagation radio est rencontré avec des systèmes de radiocommunications comprenant des satellites où les signaux remontent vers le satellite depuis le sol et redescendent. Généralement, il y a peu d’influence d’éléments tels que l’atmosphère, etc. . . . . En savoir plus sur la propagation de l’espace libre.
• Propagation des ondes au sol: Lorsque les signaux transitent par l’onde de sol, ils sont modifiés par le sol ou le terrain sur lequel ils se déplacent. Ils ont également tendance à suivre la courbure de la Terre. Les signaux entendus sur la bande d’ondes moyennes pendant la journée utilisent cette forme de propagation RF. En savoir plus sur Propagation des ondes au sol
• Propagation ionosphérique: Ici, les signaux radio sont modifiés et influencés par une région élevée de l’atmosphère terrestre appelée ionosphère. Cette forme de propagation radio est utilisée par les systèmes de communication radio qui émettent sur les bandes HF ou à ondes courtes. En utilisant cette forme de propagation, les stations peuvent être entendues de l’autre côté du globe en fonction de nombreux facteurs, y compris les fréquences radio utilisées, l’heure de la journée et une variété d’autres facteurs. . . . . En savoir plus sur la propagation ionosphérique.
• Propagation troposphérique : Ici, les signaux sont influencés par les variations d’indice de réfraction dans la troposphère juste au-dessus de la surface de la terre. La propagation radio troposphérique est souvent le moyen par lequel les signaux en VHF et au-dessus sont entendus sur de longues distances. En savoir plus sur la propagation troposphérique

En plus de ces principales catégories, les signaux radio peuvent également être affectés de manière légèrement différente. Parfois, ceux-ci peuvent être considérés comme des sous-catégories, ou ils peuvent être très intéressants en eux-mêmes.

Certains de ces autres types de formes de propagation radio de niche comprennent:

• E sporadique : Cette forme de propagation est souvent entendue sur la bande FM VHF, généralement en été, et elle peut perturber les services lorsque des stations éloignées sont entendues. En savoir plus sur la propagation sporadique de l’E.
• Communications par diffusion de météores: Comme son nom l’indique, cette forme de propagation radio utilise les traînées ionisées laissées par les météores lorsqu’ils pénètrent dans l’atmosphère terrestre. Lorsque les données ne sont pas nécessaires instantanément, c’est une forme de communication idéale pour des distances d’environ 1500 km pour des applications commerciales. Les radioamateurs l’utilisent également, en particulier lorsque des pluies de météores sont présentes. En savoir plus sur meteor scatter communications.
• Propagation transéquatoriale, TEP: La propagation transéquatoriale se produit dans certaines conditions distinctes et permet aux signaux de se propager dans des circonstances où des chemins de propagation ionosphériques normaux ne seraient pas anticipés.En savoir plus sur la propagation transéquatoriale.
• Onde de ciel à incidence verticale proche, NVIS: Cette forme de propagation lance des ondes de ciel à un angle élevé et elles sont renvoyées vers la Terre relativement près. Il fournit une couverture locale en terrain vallonné. En savoir plus sur la propagation NVIS.
• Rétrodiffusion aurorale: Les aurores boréales (Aurores boréales) et les Aurores australes (Aurores australes) sont des indicateurs de l’activité solaire qui peuvent perturber la propagation ionosphérique normale. Ce type de propagation est rarement utilisé pour les communications commerciales car il n’est pas prévisible, mais les radioamateurs en profitent souvent. En savoir plus sur la propagation de la rétrodiffusion aurorale.
• Moonbounce EME: Lorsque des transmissions de haute puissance sont dirigées vers la lune, des réflexions de feinte peuvent être entendues si les antennes ont un gain suffisant. Cette forme de propagation peut permettre aux radioamateurs de communiquer globalement à des fréquences de 140 MHz et plus, en utilisant efficacement la Lune comme satellite réflecteur géant.

En plus de ces catégories, de nombreux systèmes de communications radio ou sans fil à courte portée ont des scénarios de propagation RF qui ne correspondent pas parfaitement à ces catégories. Les systèmes Wi-Fi, par exemple, peuvent être considérés comme ayant une forme de propagation radio dans l’espace libre, mais ils seront très fortement modifiés en raison de multiples réflexions, réfractions et diffractions. Malgré ces complications, il est encore possible de générer des directives et des modèles approximatifs pour ces scénarios de propagation radio.

Résumé de la propagation RF

Il existe de nombreux scénarios de propagation radio dans la vie réelle. Souvent, les signaux peuvent voyager par plusieurs moyens, les ondes radio voyageant en utilisant un type de propagation radio interagissant avec un autre. Cependant, pour comprendre comment un signal radio parvient à un récepteur, il est nécessaire d’avoir une bonne compréhension de toutes les méthodes possibles de propagation radio. En les comprenant, les interactions peuvent être mieux comprises ainsi que les performances de tous les systèmes de communications radio utilisés.

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