Temporada de furacões 2017 tem sido um dos livros. Este ano,a América do Norte experimentou alguns dos maiores e mais fortes furacões já registrados na história. Harvey, Irma e Maria voltaram, para trás, para trás, causando algumas das piores destruições que o mundo já viu. Uma coisa que muitos de nós provavelmente examinamos durante um furacão é seu impacto nas comunicações via satélite. Fatores ambientais, como precipitação de furacões, podem levar a um fenômeno desafiador conhecido como desbotamento da chuva.
à medida que mais e mais constelações ficam online, A comunicação confiável entre satélites e receptores no solo se tornará cada vez mais importante. O fade da chuva pode prejudicar a transmissão e a recepção do sinal e causar degradação temporária nas comunicações de radiofrequência.
permite explorar o desbotamento da chuva e os diferentes métodos que os engenheiros de RF podem usar para compensar essa forma de interferência atmosférica.
o fenômeno do Fade da chuva
o termo “fade da chuva” se aplica a como as condições atmosféricas, como chuva, granizo e neve, podem absorver sinais de alcance de microondas em comunicações ponto a ponto por satélite e terrestres e contribuir para a perda de caminho. Tempestades elétricas e grandes eventos climáticos como furacões também podem causar interferências significativas da mesma maneira. O resultado dessa absorção é uma perda de qualidade do sinal e até mesmo uma queda no serviço (por exemplo, um sinal de TV via satélite offline). O desbotamento da chuva pode ser causado pela precipitação nos locais de uplink ou downlink, mas mesmo o mau tempo que está longe ainda pode contribuir para a degradação do sinal se ocorrer no caminho de transmissão do sinal. O desbotamento da chuva também é conhecido como atenuação da chuva.
frequências acima de 11 GHz são mais vulneráveis ao desbotamento da chuva do que frequências mais baixas, com as bandas Ku e particularmente Ka sendo as mais suscetíveis.
Combat Rain Fade by Increasing Sun Fade Transmission Power (and more)
existem vários métodos diferentes para compensação de fade de chuva. Uma das abordagens mais simples envolve aumentar a potência de transmissão para compensar a perda na força do sinal. Essa abordagem é chamada de Uplink Power Control (UPC). Os modernos sistemas UPC podem monitorar transmissões e detectar quando o fade da chuva está interferindo na intensidade do sinal e ajustar os níveis de energia automaticamente para compensar. Esta é uma maneira simples e eficaz de mitigar os efeitos do mau tempo em um sinal de rádio, mas nem sempre é adequada se houver disponibilidade limitada de energia.
outra abordagem simples para superar o fade da chuva é a diversidade do local. Este método exige que o satélite se conecte a duas ou mais estações baseadas na superfície ao mesmo tempo, em vez de apenas uma. Se a precipitação estiver interferindo no sinal onde uma das antenas está localizada, o sinal ainda está sendo enviado para outras estações não afetadas por essas condições atmosféricas. Além da diversidade do local, o uso de antenas receptoras que são maiores do que as condições atmosféricas normais exigem pode reduzir a quantidade de degradação do sinal causada pelo desbotamento da chuva.
um método mais sofisticado para lidar com o desbotamento da chuva nas comunicações via satélite é a codificação e modulação adaptativas (ACM). Usando essa técnica, a modulação de um link entre um satélite e uma antena pode ser reduzida automaticamente para compensar a interferência causada pela interferência atmosférica. Quando o tempo melhora, a tecnologia ACM também aumentará a modulação de volta para a capacidade total. O uso de ACM permite a taxa de transferência máxima em bom tempo, enquanto ainda mantém as comunicações quando ocorre o desbotamento da chuva.
Um Problema Crescente?
como você pode ver, existem várias técnicas comprovadas para compensação de fade de chuva, e a técnica certa dependerá das circunstâncias e necessidades únicas de cada sistema SATCOM. Mas o fato é que as bandas mais baixas do espectro estão se tornando congestionadas, e isso não deixa para onde ir, mas para as frequências mais altas, onde a compensação de fade da chuva se torna mais desafiadora.À medida que mais sistemas de banda Ka ficam online no futuro, é provável que o fade da chuva se torne um problema crescente e, na sequência de grandes furacões nos EUA e no Caribe, faz sentido que os engenheiros de RF adotem uma abordagem proativa para os desafios do clima severo, não apenas protegendo a infraestrutura física de RF, mas também os sinais que transmitem e recebem.
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