Как и другие формы электромагнитных волн, радиосигналы могут отражаться некоторыми поверхностями.
Радиоволны могут отражаться так же, как световые волны. Поскольку и свет, и радиоволны являются формами электромагнитных волн, они подчиняются одним и тем же основным законам и принципам. Визуальные примеры отражения света можно найти повсюду: от определенных зеркал до плоских отражающих поверхностей, таких как стекло, полированный металл и тому подобное. Точно так же и радиоволны могут отражаться.
Отражение радиоволн
Когда радиоволна или фактически любая электромагнитная волна сталкивается с изменением среды, часть или вся волна может распространяться в новую среду, а оставшаяся часть отражается. Та часть, которая входит в новую среду, называется прошедшей волной, а другая — отраженной волной. Правила, управляющие отражением радиоволн, просты и такие же, как те, что управляют световыми волнами.
Когда происходит отражение, видно, что угол падения θ1 такой же, как для падающего луча, так и для отраженного луча. Кроме того, обычно есть некоторые потери в результате поглощения или прохождения сигнала в среду.
Светоотражающая среда
Проводящие среды обеспечивают оптимальные поверхности для отражения радиоволн. Металлические поверхности и другие проводящие области обеспечивают наилучшие отражения. Заметно, что для ВЧ ионосферного распространения, когда сигналы возвращаются на землю и снова отражаются земной поверхностью, области с хорошей проводимостью обеспечивают наилучшие отражения. Пустынные районы дают плохие отраженные сигналы, но море гораздо лучше, и различия очень заметны, несмотря на изменения в ионосфере и общем пути распространения.
| ПОВЕРХНОСТЬ | ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ (СИМЕНС) |
|---|---|
| Сухая земля и пустыня | 0,001 |
| Средний грунт | 0,005 |
| Пресная вода | 0,01 |
| Влажная земля | 0,02 |
| Морская вода | 5 |
Множественные отражения
В реальных путях передачи радиоволны часто отражаются множеством различных поверхностей. Хотя ионосферные отражения на самом деле вызваны рефракцией, их часто можно рассматривать как отражения. Также для сигналов более короткого диапазона, таких как мобильный телефон или другая связь VHF / UHF, сигналы претерпевают множество отражений. Эти множественные отражения приводят к тому, что сигнал поступает к приемнику несколькими путями. Отражения радиоволн обычно вызывают эффекты многолучевости. Многократные отражения и эффекты многолучевости приводят к искажению сигнала и замираниям. Когда сигнал поступает двумя путями, один из них длиннее другого, и для его прибытия требуется больше времени, чем для другого. Это может означать, что сигналы либо суммируются, если они находятся в фазе, либо могут нейтрализовать друг друга. Это приводит к исчезновению каких-либо движений изменений или мертвых зон в определенных областях, если отражающие поверхности зафиксированы.
Кроме того, задержки в некоторых путях прохождения сигнала могут привести к искажению модуляции. Что касается звука, сигнал может буквально звучать искаженно в зависимости от используемого типа модуляции — частотная модуляция, звук может стать очень прерывистым, когда принимается несколько сигналов. Для цифровых сигналов это может привести к искажению данных, поскольку данные из одного пути могут быть задержаны по сравнению с другим, и приемник не сможет различить, где начинаются и заканчиваются биты данных.