아주 심한 QSB는 왜 생길까
2026년 5월 1일 교신
페이딩이 심한 일본국 신호
오늘 오전에 7MHz에서 CW로 서너 국 교신했다. 그중에서 일본의 Tokyo 부근에 있는 사람과 교신했는데 신호도 약했고 아~~주 심한 페이딩(Fading)이 있었다. 대개의 페이딩은 신호가 서서히 약해지거나 강해지는데, 녹음 파일을 들어보면 순간적으로 신호가 뚝 떨어지는 경우가 많다.
CW 수신이 가능한 분들은 녹음파일에서 상대의 호출부호가 들리는지 들어보시라. 첫 부분과 마지막에 자신의 호출부호를 송신하는데, 마침 이때마다 신호가 급격하게 변해서 수신이 어렵다. 양쪽을 함께 비교하면 호출부호를 만들 수 있을 것이다. 녹음은 무전기의 소리를 컴퓨터로 바로 녹음하였으니 무전기로 직접 듣는 것과 거의 같다.
페이딩(Fading)은 신호가 서서히 약해지거나 강해지는 현상이다. Q부호 중 하나인 QSB라는 용어와 같은 의미이다.
단파대의 전리층 반사/굴절
단파대의 교신은 아주 가까운 거리가 아니면 대개 전리층을 반사해서 통신하게 된다. 자연히 전리층의 상태에 따라서 신호가 변하기 때문에 QSB가 발생한다. 전리층은 여러 개의 층을 이루고 있고 층마다 다른 특징을 가지고 있다. 특히 D층과 F층이 단파대 통신에 영향을 많이 준다.
단파대의 신호는 F층에서 반사 또는 굴절하여 다시 지구로 되돌아온다. 그런데 그 아래에 있는 D층은 신호를 흡수하기 때문에 신호 전달에는 나쁜 영향을 준다. 물론 F층에서도 약간의 손실은 발생한다. 간단하게 말하면 F층은 좋은 분, D층은 나쁜 놈(?), 요렇게 얘기할 수 있겠다. ^
두 층의 상태가 변하니, 자연히 QSB가 발생하게 된다. 이런 QSB는 대개 서서히 변하는 것으로 느껴진다. 파도가 밀려왔다가 스러졌다가….하듯이 들린다. 약한 신호가 조금씩 왔다 갔다 하는 것을 들으면서 DX 교신을 하는 것은 단파통신의 매력이다.
그런데 이런 상태와 달리 신호가 갑자기 뚝 떨어지거나 갑자기 살아나는 것처럼 변화가 심할 때가 있다. 이렇게 되면 수신이 상당히 어렵게 된다. 이런 현상은 왜 생길까?
전리층 반사 횟수에 따른 손실
이것은 전리층을 반사하는 횟수가 달라지기 때문에 발생한다. 전파가 발사되면 D층에서 약해지고 F층에서 반사하면서 약간의 손실이 발생하고 다시 내려오면서 D층에서 또 약해진다. 이렇게 한 번 반사할 때마다 약 6~8dB의 손실이 발생한다. 6dB면 전력비 4배이고, S메타로 한 칸 차이다. 다이폴 안테나와 3엘레멘트 야기의 차이(방향을 맞췄을 때)가 약 6dB쯤 되니 엄청난 것이다. 이것은 거리로 인한 손실 외에 추가로 발생하는 손실이다.
만약 전리층의 상태가 변해서 두 번 반사한다면 아래와 같은 변화가 생긴다.
- 두 번 반사하니 전송 거리도 늘어나서 거리로 인한 추가 손실 발생.
- 추가 반사로 인해서 지구에서 다시 반사하는 손실 발생.
- 추가로 전리층에서 반사/굴절하는 6~8dB 손실 발생.
한 번 더 반사하면 최소한 10dB 정도의 손실이 생긴다.
- 오늘 교신한 사람과의 거리가 1,000km 정도로, 7MHz의 낮시간대 교신으로는 애매하게 멀었고
- 최근에 태양흑점폭발이 있었는데 이로 인해서 D층과 F층의 변화가 심한 상태이기 때문에
전리층 반사의 상태가 급격하게 변했던 것이다.
노이즈는 S3이었는데, 신호는 S3~S5까지 등락이 있었다. 실제로는 S3 이하로 내려갔을 것이다. S메타 한 칸이 6dB이니 최소 12dB의 차이가 있었던 셈이다.
그런데 위에서 설명을 간단히 하기 위해서 “한 번 반사했다” “두 번 반사했다"라고 표현했지만, 실제 전파는 1~무한대 횟수로 반사하고 있다. 그 중에서 가장 강한 신호를 듣고 있을 뿐이다. 그러니 “한 번 반사한 신호가 더 강하다” 또는 “두 번 반사한 신호가 더 강하다"라고 말하는 것이 좀 더 정확하겠다.
신호가 약할 때의 교신 팁
이렇게 신호가 약한 상태에서 CW 교신할 때는 속도를 늦추어야 한다. 전신 수신 능력과 상관없이 신호대잡음비가 낮으면 해독도가 현저히 떨어진다. 그리고 호출부호 송출시 에러가 없도록 해야 한다. 교신에서 호출부호를 확인하는 것은 가장 중요한 것인데 신호가 약한 상태에서 호출부호의 실수가 있으면 곤란하다.
그래서,
초보자는 숨을 내쉬면서 긴장도를 늦추고, 상급자는 숨을 들이쉬면서 평소보다 조금 더 긴장할 필요가 있다. 숨쉬기를 통해서 교감신경을 조절하는 것은 생각보다 효과가 좋다.
믿거나 말거나….^