VHF Maritime Anténa Technická analýza a aplikační příručka

1. technický standardní systém VHF Námořní anténa
Jako „záchranné lano“ námořní komunikace VHF námořní antény přísně dodržují mezinárodní komunikační standardy. Protokol ITU-R M.493 jasně stanoví základní parametry, jako je alokace kanálů, režim modulace a přenosová síla, aby byla zajištěna kompatibilita komunikace v globálních vodách. Například nouzový kanál CH16 je nucen zůstat v pohotovostním režimu po dobu 24 hodin a poměr antény stojící vlny (VSWR) musí být stabilní pod 1,5: 1, aby se zabránilo ztrátě energie způsobené odrazem signálu. Účinnost záření anténních systémů certifikovaných GMDS musí dosáhnout více než 95%a signál může být plně přenášen i za počasí tajfunu.
2. Mechanismus propagace v mořském prostředí
Elektromagnetické vlny ve frekvenčním pásmu VHF (156-174MHz) vykazují jedinečné výhody v mořském prostředí. Jeho linie šíření vzoru D = 4,12√h (H je výška antény, jednotka: měřič) ukazuje, že anténa nainstalovaná na 30 metrů stožáru může dosáhnout teoretické komunikační vzdálenosti 22 námořních mil. Když se elektromagnetické vlny odráží povrchem moře za vzniku interferenčních vln, může být síla signálu zvýšena o 3-5 dB. Naměřená data úžiny Malacca v roce 2018 ukázala, že pod účinkem „atmosférického vlnovodu“ vytvořený horkým a vlhkým vzduchem překročila komunikační vzdálenost 60 námořních mil, což výrazně převyšuje limit výkonu podobného pozemního zařízení.
3.. Struktura a design ochrany profesionálního stupně
Námořní anténa VHF na nejvyšší úrovni používá radiátor z nerezové oceli 316L, který má 6krát vyšší odolnost vůči korozi chloridu než 304 nerezové oceli a po průchodu standardním testem Spar Spací v ISO 9227. Struktura těsnění přijímá duální redundantní design: vnější silikonový O-kroužek je vodotěsný a vnitřní dusík naplněnou dutinou je anti-kondenzace, která dosáhne úrovně ochrany IPX8. Abychom se vyrovnali s větrnou silou 12 úrovně (60 m/s), anténní základna přijímá tekutinu-mechanicky optimalizovanou strukturu ploutve v kombinaci s šrouby titanovou slitinou a leteckým stupněm a posun v vibračním testu je pouze 1/8 civilní antény.
4. Srovnání výkonu s civilními anténami
Ve srovnávacím testu lodí na rybolovu Severního moře vykazovaly profesionální antény VHF ohromující výhody:
Rozdíl ze zisku: Návrh vysokého zisku 6dB rozšiřuje poloměr pokrytí signálu na 1,7krát vyšší než u civilních produktů (3dB)
Nízkoteplotní výkon: V extrémně chladném prostředí -30 ℃ byl kabel civilní antény křehký a zlomený, zatímco námořní anténa stále udržovala VSWR <1,3
Reakce nouzové reakce: DSC Distratie Call doba odezvy je 1,8 sekundy, 3krát rychlejší než stavitelský systém, aby se vyhrálo klíčové okno pro zlaté záchranné období
5. Typické scénáře aplikací a řešení konfigurace
V projektu brazilské ropné vrtné platformy používali inženýři technologii prostorové rozmanitosti k instalaci dvou sad antén na diagonálu Derricka. Když je hlavní anténa blokována zařízením, systém se automaticky přepne na sekundární anténu, což zvyšuje dostupnost komunikace z 87% na 99,6%. Systém správy lodního provozu singapurského portů používá algoritmus dynamického řízení výkonu k koordinaci komunikace 200 lodí v rámci 1 čtverečního kilometru a míra konfliktů kanálu se sníží na 0,2%.
Vi. Specifikace instalace a postupy údržby
Instalace stožáru musí dodržovat pravidlo clearance 30 °: s anténou jako středem nesmí v úhlu výšky 30 ° dojít k kovovým překážkám. Uzemňovací systém musí používat víceřetězcový konzervovaný měděný kabel s průřezovou plochou ≥16 mm² a nainstalovat RF uzemňovací kroužek, aby se eliminoval akumulaci statické elektřiny. Personál údržby by měl používat analyzátor vektorové sítě k detekci křivky VSWR každou čtvrtletí. Když se poměr stojatých vlny náhle změní o více než 0,3, musí být kloubní těsnění okamžitě zkontrolováno.
Vii. Vývoj technologií a směr inovací
Nejnovější generace produktů dosáhla třídílné fúze:
VHF Voice Communication (156-158MHz)
Umístění AIS (161,975-162.025MHz)
L-pásmový satelitní backhaul (1,5-1,6 GHz) prostřednictvím technologie dielektrického rezonátoru, jediná anténa může pokrýt 3 frekvenční pásma a velikost je o 60% menší než tradiční kombinované řešení. Testy v Norsku v roce 2023 ukázaly, že návrh snížil hmotnost komunikačního systému lodi z 23 kg na 9,8 kg a snížila spotřebu energie o 42%