1.3　散射通信站的设计原则与相关标准

对流层散射信道传输损耗非常大，这决定了散射通信是一种功率严重受限的通信方式，所以将发射能量高效地传递到接收端是散射通信站设计的核心问题。通常而言，散射通信站的设计一般应遵循下列原则：

（1）充分利用发射机的设备能力，尽量减少电力消耗，将能量高效地通过天线辐射到无线信道；

（2）在使用环境允许的情况下，采用大口径天线，提高天线增益，增强接收信号的强度；

（3）采用低噪声系数的前端放大器，合理布设各类馈线、波导，减小附加损失；

（4）充分考虑散射信号的空间选择性、频率选择性和时间选择性，在足以保证信号衰落平滑的前提下配置发射设备和接收设备的套量；

（5）采用低解调门限的波形，必要时甚至牺牲频谱效率；

（6）在传输容量较大时，消除多径传播造成的码间串扰也是波形设计人员必须面对的难题。

根据使用方式的不同，散射通信站通常包括固定、车载、可搬移或背负式等多种类型。但从总体而言，各类型的散射通信站通常均包括复/分接设备、调制解调器、发信机、高功率放大器、双工器、低噪声放大器、天线、收信机等分机设备，只是根据不同类型通信站的设计要求，各分机设备在配置数量、技术指标、外观形态等方面存在一定差别。比如，对于大型散射固定站或方舱式散射车载站而言，为适应其远距离、大容量、高可靠通信保障的应用定位，通常会选择配置两套（或更多）大口径抛物面天线、几百瓦至数千瓦输出功率量级的高功率放大器；而可搬移或背负式散射通信站，为实现灵活机动的携行要求，通常仅配置1套中小口径的快拆式天线和输出功率在百瓦以下的功率放大器。

图1-2是典型固定式或车载式（双天线型）散射通信站的组成框图[4]，这类散射站型为实现良好的空间分集效果，通常配置了两套天线、高功放及收发信机。

图1-2　典型固定式或车载式（双天线型）散射通信站的组成框图

为了规范散射通信站的设计，自20世纪70年代起，世界上多个国家分别制定了各种散射通信站的工程标准和设计规范，美国国防部1977年11月发布的《对流层散射的简便设计手册》（MIL-HDBK-417）便是其中最全面、最具代表性的一项标准。该标准适用于指导最高工作频率在5GHz以下、典型单跳距离为100～300km、最大距离在800～1000km的对流层散射通信站的工程设计，涵盖了散射通信站建设过程中的链路剖面绘制、传输损耗预计、设备优化配置、站址勘测要求、干扰分析计算、服务能力评估等各环节的设计方法和步骤，并通过为设计者提供系列化的计算公式、曲线图和表格的方式，使散射通信站的设计达到最优化，以满足其所需的功能、可靠度和安全要求。虽然该标准的颁布时间较早，仅给出了模拟调频对流层散射通信系统的设计方法和步骤，但时至今日，其设计思路仍可用于指导数字对流层散射通信站型的研制和建设。

我国散射通信自起步以来，先后制定和颁布了十余项国家标准、军用标准和行业标准，对各种类型散射通信系统的工程设计、站址选择、测试方法、检验标准等方面做了详尽的规定，在我国各类散射通信系统的研制、建设和应用中发挥了重要的作用。

随着未来科技水平的快速发展，以及人们对散射通信应用需求的进一步扩展，散射通信站的设计原则和相关标准必然将不断调整和完善。