Abstract
In this paper, we measured the propagation path loss by a ground to air flight communication test at UHF band and analyzed the results. The ground receiving terminal was located at 1,100m above sea level in Cheju Island and the airborne transmit terminal flew at an altitude of 3.5km from 150 to 220km from the ground terminal. In this case, the ground terminal and the airborne terminal are on the Line of Sight. Therefore loss in this communications environment can be predicted based on Free Space Loss. However, in this test, the sea level exists between two terminals, and due to the very small angle of incidence on the reflecting surface due to the long-range communication environment, it is not possible to accurately predict the loss of free space only. Therefore, considering that there are no surrounding obstacles and that a line of sight is secured between the end of two terminals, we applied a plane earth reflection model and a spherical earth reflection model to estimate the propagation path loss and compared with the actual test results. As a result of the comparison, the predicted propagation path loss by a spherical earth reflection model were quite similar to the actual test values.
본 논문에서는 지상 수신기와 항공기 탑재 송신기 간의 장거리 통신시험을 통해 UHF 대역의 전파 수신세기를 측정하고 그 결과를 분석하였다. 지상 수신기는 제주도 해발 1,100m 지점에 위치시키고 항공 탑재 송신기는 지상 수신기로부터 150km에서 220km 거리를 3.5km 이상의 고도로 비행하며 시험을 수행하였다. 이 경우 지상 수신기와 항공 송신기는 가시선(LOS ; Line of Sight)이 확보되는 환경이므로 자유공간손실(FSL ; Free Space Loss)을 토대로 결과를 예측하고 분석을 하는 경우가 일반적이다. 하지만 본 시험의 경우 지상 수신기와 항공 송신기 사이에 해수면이 존재하고, 장거리 통신 환경으로 인하여 반사면에 대한 입사각이 매우 작은 조건으로 직접 파의 자유공간손실 만으로는 정확한 예측 및 분석이 불가능하다. 따라서 주변에 장애물이 없고 두 안테나 사이 가시선이 확보되는 조건을 고려하여 평면 반사 모델과 구면 대지 반사 모델을 토대로 경로 손실을 예측하고 실제 시험결과와 비교하였다. 비교 결과, 구면 대지 반사모델에서 예측한 전파경로 손실 값과 실제 측정결과가 매우 유사한 특성을 보였다.