INFLUÊNCIA DO ESPAÇO LIVRE NA PROPAGAÇÃO DAS ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS
As comunicações no espaço livre podem ser consideradas em três
situações: espaço livre, a troposfera e a ionosfera.
Quando consideramos uma comunicação no espaço livre estamos
considerando que a onda se propaga como
se não houvesse qualquer interferência tais como dos gases atmosféricos,
chuva, obstáculos (prédios, árvores, montanhas etc.), neblina, nuvens, ou qualquer
outro meio que possa interferir nas comunicações.
A
troposfera é a camada que se estende da superfície da terra até aproximadamente
10 km de altura. A troposfera é constituída de gases como o oxigénio, nitrogénio, hidrogénio, vapor de água, etc. Na troposfera
precisamos considerar a influência da chuva, da humidade do ar na trajectória
do raio da onda electromagnética e nas perdas do sinal. A chuva é um dos
grandes causadoras de atenuação do sinal de comunicação em alta frequência,
isto em sinais acima de 10 GHz. Os gases atmosféricos também actuam fortemente
na atenuação e no traçado do raio de um sinal.
A
ionosfera é uma camada ionizada que se estende de aproximadamente 80 km
até aproximadamente 600 km de altura, sendo que estes valores variam de acordo
com a hora, o mês e com o ano. Esta camada é ionizada pelos raios solares que
atingem a superfície da terra. A incidência da radiação nos gases que
constituem a atmosfera naquela altura ioniza os mesmos gerando iões e electrões
livres. Os electrões livres e o campo magnético terrestre alteram o índice de refracção
da ionosfera, causando uma mudança de trajectória do raio e influenciado também
nas perdas do sinal. Até a década de 70 a ionosfera era um dos principais meios
de comunicação à longa distância e baixo custo.
A ionosfera influencia os enlaces de ondas abaixo de 30 MHz,
como é o caso das propagações de ondas de rádio AM, e rádio amador em HF. A
constituição da ionosfera varia com a hora e com a estação do ano e com actividade
solar. Durante o dia a incidência solar é maior, isto aumenta a densidade electrónica
da ionosfera. Consequentemente durante à noite a densidade electrónica da
ionosfera é menor durante a noite. Estas flutuações acontece também devido a actividade
solar, isto é quanto maior for actividade solar maior será a densidade electrónica.
Vários pesquisadores no mundo trabalham com objectivo de
determinar a densidade electrónica da ionosfera. Entre as várias técnicas temos:
as sondagens ionosféricas, as medidas por foguete e satélites.
Referência: Noções básicas de telecomunicações para técnicos de Operação e Manutenção de redes de telefonia celular. Worktel Telecomunicações, Marcelo dos Santos, Setembro de 2004.
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