NVIS ( N ucho V ertical że przypadek S kywave ) w francuskim : radiowej fali jonosferycznej quasi występowanie pionowego , to tryb propagacji stosowane do lokalnych i regionalnych komunikacji radiowej w paśmie częstotliwości, średniej i wysokiej częstotliwości ( 1,6 do 12 MHz ) w obrębie arbitralna 250- kilometrowa strefa wokół nadajnika.
Ten sposób rozchodzenia się fal radiowych wymaga anteny NVIS, której główny płat promieniowania skierowany jest w stronę nieba.
W 1925 roku angielski fizyk Edward Appleton zademonstrował na podstawie doświadczenia obecność warstw wyobrażonych przez Olivera Heaviside'a i Arthura Kennelly'ego . Warstwy te nazywane są warstwą Appletona, a następnie warstwą jonosfery . Wkrótce potem amerykańscy fizycy Gregory Breit i Merle Antony Tuve mierzą wysokość warstw jonosfery za pomocą radiowego nadajnika impulsów. Po badaniach amerykańskiego inżyniera- amatora 8XK w dziedzinie elektryczności Frank Conrad odkrywa i wykorzystuje propagację NVIS.
NVIS jest używany do ustanowienia sieci radiowej w paśmie 1,6 12 MHz , do komunikacji lokalnej i regionalnej na obszarze kołowym mniejszym niż 300 km wokół anteny radiowej . Ten sposób propagacji umożliwia w obszarach o wysokiej rzeźbie zastąpienie sieci VHF .
Celem koncepcji promieniuje energię maksymalną pionowo z częstotliwością niższą od krytycznej częstotliwości odbicia od jonosfery w celu uzyskania maksimum odbicia w kierunku obszaru do pokrycia.
W przeciwieństwie do kontaktu na dużą odległość, w którym poszukuje się możliwie najniższego kąta promieniowania anteny, aby zaatakować jonosferę tak daleko, jak to możliwe i osiągnąć propagację daleko od jej punktu początkowego , NVIS używa anteny o bardzo dużym kącie elewacji, bliskim pionu. Radiokomunikacja w promieniowaniu NVIS nie ma więc dystansu przeskoku (bez strefy ciszy).
Propagacja NVIS była wykorzystywana już w 1930 roku przez armię francuską . Jest on używany dzisiaj przez służby morskich radiowych , lotnictwa , użytkowych, katastrofa Radio z organizacji humanitarnych na katastrofy , w wojsku , z niektórych stacjach amatorskich i tryb transmisji bardzo ogólnie gotowości na awarię sieci VHF i UHF .
Propagacja NVIS jest szeroko stosowana w regionach polarnych, to znaczy w Arktyce i Antarktydzie .
Radio morskie było odbierane na ulicach Paryża i na przedmieściach dzięki emitowanym falom radiowym, zlokalizowanym w Étoile du Pavé w Meudon o mocy 5 kW, a następnie przez antenę typu NVIS znajdującą się w Romainville o mocy 1 kW do AM na częstotliwości 1080 kHz przy długości fali 277,7 m . Stacja zaprzestała nadawania w 2007 roku na częstotliwości 1080 kHz .
Zalety łączy NVIS to:
Jednak aby uzyskać optymalny budżet łącza , obie stacje muszą wybrać najbardziej odpowiednią częstotliwość dla tej propagacji i użyć odpowiednich anten.
Propagacja wykorzystuje prawie pionową falę nieba, eliminując w ten sposób strefę ciszy obecną w innych modach propagacji wysokich częstotliwości. Większość energii wytwarzanej przez antenę NVIS będzie zatem załamywana przez zjonizowaną warstwę z nieba na ziemię na obszarze 300 km wokół stacji nadawczej. Można to uzyskać tylko poprzez wybranie odpowiedniej częstotliwości.
We Francji pasmo 1 do 6 MHz jest generalnie użyteczne do propagacji NVIS, podczas gdy w tropikach jest to raczej pasmo 4 do 12 MHz .
Pozioma antena umieszczona zaledwie kilka metrów nad ziemią jest dobrze przystosowana do propagacji w kierunku nieba.
Stacjonarna antena NVIS może składać się z dipola rozciągniętego i umieszczonego zaledwie kilka metrów nad ziemią, połączonego z szeregiem reflektorów na poziomie gruntu, na przykład:
Jest dipol wykonany z 300 omów wstęgi ( kabel symetryczny ), przy czym dwa przewody, które są zwierane na końcach podaż tej złożonej dipola prowadzi się w środku jednej z nici przez 50 kabla koncentrycznego . Ω. Ten dipol o długości 0,5 λ rozciągnięty od ziemi o 0,05 λ jest powiązany z siecią trzech reflektorów o długości 0,55 λ rozciągniętych równolegle nad ziemią w odstępach 0,09 λ. Użyteczny zakres częstotliwości to 100 kHz dla SWR 2/1. Zysk takiej anteny w kierunku nieba wynosi około 7 dB , przy 15 dB tłumieniu sygnałów zakłócających docierających pod bardzo niskim kątem do horyzontu. Dwie stacje wyposażone w taką antenę zaobserwują na łączu zysk 14 dB i tłumienie zakłóceń 15 dB , czyli poprawę stosunku sygnału do szumu o 29 dB w porównaniu z tym samym łączem wykonanym z konwencjonalnych dipoli. .
W tym zastosowaniu antenę można dowolnie demontować i ponownie składać, ruch jest wykonywany przy zdjętej antenie.
Te poziome anteny do 1,6 do 12 MHz pracują jako jednobiegunowy lub dipol i są układane w odległości kilku metrów nad poziomem gruntu (ewentualnie ze sztuczną metalicznego podłoża lub równoległego przewodu uziemiającego i bezpośrednio pod anteną i nieco dłuższe (5% ) niż ta antena). Są dostrojone przez skrzynkę sprzęgającą .
Jedną z anten wojskowych NVIS jest antena AS-2259, składa się z dwóch dipoli w kształcie litery V: cztery przewody dipoli służą również jako wspornik masztu antenowego.
Inną konfiguracją jest urządzenie antenowe skonfigurowane w pętli dla maksymalnej transmisji sygnału w górę.
Ta antena jednobiegunowa lub dipolowa ma długość 7 metrów lub więcej i jest zasilana przez automatyczną skrzynkę sprzęgającą .
Antena jest wzniesiony zaledwie kilka metrów nad statkiem .
Zdolny do działania w pasmach morskich i na międzynarodowej częstotliwości w niebezpieczeństwie 2182 kHz .
W przypadku pojazdów, antena jest krótszy, dołączony do zderzaka , albo zakrzywione nad pojazdem i podawany jako jednobiegunowy lub zakrzywione nad ziemią, bicza, oraz pojazd jest wtedy połączona za dipol. Box automatyczne sprzęgło ma silną reaktancję indukcyjną do rezonans w hectometric zespołu .
Zmienny kondensator wysokiego napięcia może elektrycznie łączyć mostek anteny z masą pojazdu; Ma to na celu wytworzenie pojemności zacisków, a tym samym elektryczne przesunięcie natężenia brzucha w biczu anteny nad pojazdem, co skutkuje wzrostem sygnałów radiowych o 3 do 6 dB . Cewka u podstawy anteny jest słabsza i zużywa mniej energii RF. Regulacja zmiennego kondensatora wymaga umiejętności radiowych. .
Aby ustanowić krajową łączność radiową w paśmie od 2 do 16 MHz , moc musi być rozdzielona w strefie 1000 km wokół stacji nadawczej. Nie jest to już ściśle NVIS, ale nadal propagacja przez pojedynczą refleksję.
Można zastosować kilka typów anten, na przykład: