Funksignale im Sturm: Auf der Welle reiten oder am seidenen Faden hängen?

Wenn Donner und Blitz, heulender Wind und starker Regen toben, können wir uns im Haus verstecken und die Wildheit der Natur spüren. Aber wissen Sie es? Dieser scheinbar unbarmherzige Sturm hatte auch erhebliche Auswirkungen auf die Funksignale, von denen unser Überleben abhängt.

Signaldämpfung : Stürme sind der „Signalkiller“

Regentropfen, Hagel und Schneekörner sind bei Stürmen häufige „Signalkiller“. Sie wirken wie winzige Hindernisse, die Funksignale absorbieren und streuen, wodurch diese abgeschwächt oder sogar ganz unterbrochen werden.

Je größer der Durchmesser der Regentropfen ist, desto stärker ist die Signaldämpfung. Generell gilt: Je höher die Frequenz eines Funksignals, desto schneller wird es gedämpft. Beispielsweise verwenden Mobiltelefonsignale typischerweise höhere Frequenzen und sind daher bei Stürmen anfälliger für Störungen.

Mehrwegeeffekt: das „Geisterbild“ von Signalen

Wenn Funksignale auf Hindernisse wie Regentropfen und Gebäude treffen, kommt es zu Reflexionen und Streuungen, wodurch mehrere Ausbreitungswege entstehen. Die Signale auf diesen Pfaden überlagern sich, was zu Signalverzerrungen und sogar Echos führt. Dies ist der sogenannte „Mehrwegeeffekt“.

Der Mehrwegeeffekt kann das empfangene Signal unklar machen, die Qualität von Sprachanrufen beeinträchtigen und sogar Fehler bei der Datenübertragung verursachen. In schweren Fällen kann es sogar zu einer vollständigen Unterbrechung des Funkverkehrs kommen.

Blitzeinwirkung : ein fataler Schlag für Signale

Blitze sind eines der gefährlichsten Phänomene bei einem Gewitter. Es stellt nicht nur eine Gefahr für die persönliche Sicherheit dar, sondern verursacht auch starke Störungen der Funksignale.

Der durch einen Blitz erzeugte elektromagnetische Impuls kann sofort starke elektrische und magnetische Felder erzeugen und Störungen bei elektronischen Geräten in der Nähe verursachen. Auch Radioempfänger können diesen starken Störungen nicht standhalten und es kann zu kurzzeitigen Unterbrechungen oder Verzerrungen des Signals kommen.

Signalverstärkung: eine unerwartete Überraschung

In manchen Fällen können Stürme die Funksignale sogar verstärken. Dies liegt daran, dass Objekte wie Regentropfen und Hagel als Reflektoren wirken können, die Funksignale zurück auf den Boden reflektieren und so die Signalstärke erhöhen.

Dieses Phänomen tritt häufig bei der Ultrakurzwellenkommunikation auf. Wenn sich beispielsweise in manchen Berg- oder Hügelgebieten genügend reflektierende Objekte auf dem Boden befinden, können Stürme dazu beitragen, die Abdeckung von Funksignalen zu erweitern.

Stürme können viele Auswirkungen auf Funksignale haben, sowohl negative als auch positive. Um den Auswirkungen von Stürmen auf Funksignale besser standzuhalten, wurden verschiedene Anti-Interferenz-Technologien entwickelt, beispielsweise die Frequenzsprungtechnik und die Spread-Spectrum-Technologie. Mit dem technischen Fortschritt werden diese Technologien immer perfekter und helfen uns, auch bei widrigen Wetterbedingungen einen reibungslosen Funkverkehr aufrechtzuerhalten.

Quelle: Chongqing Radio Science Popularization Experience Center

Prüfungsexperte: Yang Yaohui

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