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Communications et propagation Troposcatter

Communications et propagation Troposcatter

Une forme utile de technologie de radiocommunication pour les applications où des longueurs de trajet d'environ 800 km sont nécessaires est connue sous le nom de diffusion troposphérique ou troposcatter. C'est une forme fiable de liaison de radiocommunication qui peut être utilisée quelles que soient les conditions troposphériques dominantes. Bien que fiable, lors de l'utilisation de la troposphère, les intensités du signal sont normalement très faibles. En conséquence, les liaisons de radiocommunication à diffusion trop dispersée nécessitent des puissances élevées, des gains d'antenne élevés et des récepteurs sensibles.

Troposcatter est souvent utilisé pour les applications de radiocommunications commerciales, normalement sur des fréquences supérieures à 500 MHz pour les liaisons à l'horizon. Il est idéal pour la télémétrie à distance ou d'autres liaisons où des données à débit faible à moyen doivent être transportées. Lorsqu'elle est viable, la troposphère fournit un moyen de communication beaucoup moins cher que l'utilisation de satellites.

Notions de base sur Troposcatter

Comme son nom l'indique, la troposphère utilise la troposphère comme région qui affecte les signaux radio transmis, les renvoyant sur Terre afin qu'ils puissent être reçus par le récepteur distant. Troposcatter repose sur le fait qu'il existe des zones de constante diélectrique légèrement différente dans l'atmosphère à une altitude comprise entre 2 et 5 kilomètres. Même la poussière dans l'atmosphère à ces hauteurs ajoute à la réflexion du signal. Un émetteur lance un signal de haute puissance, dont la plupart traverse l'atmosphère dans l'espace extra-atmosphérique. Cependant, une petite quantité est dispersée lorsqu'elle traverse cette zone de la troposphère et retourne sur Terre à un point éloigné. Comme on pouvait s'y attendre, une petite partie du signal est "dispersée" vers la Terre et, par conséquent, les pertes de trajet sont très élevées. De plus, les angles par lesquels les signaux peuvent être réfléchis sont normalement petits.

La zone dans laquelle la diffusion a lieu est appelée le volume de diffusion, et sa taille dépend du gain des antennes utilisées à chaque extrémité. Etant donné que la diffusion a lieu sur un volume important, le signal reçu aura parcouru un grand nombre de trajets individuels, chacun avec une longueur de trajet légèrement différente. Comme ils prennent tous un temps légèrement différent pour atteindre le récepteur, cela a pour effet de "brouiller" le signal reçu global et cela rend les transmissions de données à grande vitesse difficiles.

On constate également qu'il existe de grandes variations à court terme du signal en raison de la turbulence et des changements du volume de diffusion. En conséquence, les systèmes commerciaux de propagation de la trop-diffusion utilisent plusieurs systèmes de diversité. Ceci est réalisé en utilisant des antennes polarisées verticalement et horizontalement ainsi que différents volumes de diffusion (diversité angulaire) et différentes fréquences (diversité de fréquence). Le contrôle de ces systèmes est normalement assuré par des ordinateurs. De cette manière, les systèmes de radiocommunication à diffusion trop dispersée peuvent fonctionner automatiquement, ce qui donne un degré élevé de fiabilité.

Résumé

Bien que la troposphère nécessite des émetteurs de puissance élevée, des récepteurs sensibles et des antennes à gain élevé, elle fournit un système de transmission de données très pratique pour de nombreuses applications de radiocommunications. Bien qu'il existe des limites, il fournit néanmoins un système de communication de données rentable, moins cher que l'utilisation de satellites, pour de nombreuses applications à moyenne distance. Par exemple, il a été utilisé par des plates-formes pétrolières offshore en mer du Nord au large du Royaume-Uni pour fournir une liaison de données à vitesse moyenne vers le continent.

Voir la vidéo: Urbex Italy exploring the former NATO Troposcatter (Octobre 2020).