ОСНОВЫ РАДИОСВЯЗИ

Применение частот

2–25 МГц

Коротковолновый диапазон (КВ) позволяет организовывать связь на большие расстояния (вплоть до трансконтинентальной). Короткие волны широко использовались в период 40–60-х годов для организации дальней связи. По фильмам и книгам многие знают, как происходил обмен сообщениями во время второй мировой войны, в период освоения Севера и Антарктиды, при работе геологических партий и спасательных экспедиций. С начала 80-х годов новые технологии коммуникаций (проводная, сотовая, спутниковая связь) постепенно вытеснили довольно капризный КВ диапазон из традиционного сектора дальней связи. Короткие волны стали незаслуженно отодвигаться на второй план. Тем не менее, недорогие, независимые от операторов системы дальней связи на КВ продолжают с успехом использоваться в отдельных отраслях народного хозяйства. Особенно в малонаселенных и труднодоступных регионах нашей планеты.

Обычно с КВ радиосвязью ассоциируется блиндаж в темном заснеженном лесу и отважный радист, выстукивающий замерзшими пальцами очередное донесение в Центр. Или бородатый геолог, пытающийся сквозь треск помех вызвать вертолет к больному товарищу. В современной КВ связи «романтика» обычно сводится только к правильной установке антенн, а остальное, как говорится, – дело техники.

Современные коротковолновые радиостанции позволяют создавать системы связи с высоким уровнем сервиса и автоматизации, рассчитанные на пользователей без специальных знаний. В современных КВ системах используется селективный вызов и автоматический выбор наилучшей частоты связи. Имеется возможность передачи факсимильных сообщений и шифрации речи. Коротковолновые сети стыкуются с сетями связи других диапазонов, с телефонными сетями общего пользования, с интернетом.

Производятся компактные модели, предназначенные для установки на транспортные средства, и даже переносные радиостанции по возможностям не особо уступающие стационарным. Современные КВ радиостанции обладают высокой чувствительностью и избирательностью, выходной мощность 100 и более ватт. Цифровые и микропроцессорные технологии проникли и в этот вид техники, предоставив ряд дополнительных функций и удобств, облегчающих жизнь пользователей.

К недостаткам КВ диапазона можно отнести необходимость применения гибаритных антенн длиной в десятки метров, низкую помехозащищенность (в периоды дальнего прохождения сигналов можно услышать на выбранной частоте передачу с противоположной стороны Земли). К достоинствам – полную автономность и независимость от коммуникационной инфраструктуры, большую дальность связи, низкую стоимость оборудования по сравнению с любыми другими видами связи, обеспечивающими такую же дальность.

В основном применяется для:

  • связи между удаленными точками на больших расстояниях вплоть до трансконтинентальной связи;
  • связи в труднодоступных и удаленных районах, в горной местности;
  • связи с транспортными средствами на больших расстояниях;
  • связи с переносными радиостанциями на больших расстояниях;
  • низкоскоростной передачи цифровых данных (файлы, электронная почта, факсы);
  • для обмена телеметрическими данными с удаленными и труднодоступными объектами (метеостанции, шлюзы, насосные станции и т.п.).

25.6–30 МГц

«Гражданский» диапазон – «Си-Би», или как его часто называют – «27 МГц». Диапазон в котором радиосвязное оборудование может без ограничений использоваться частными лицами.

Высокая дальность связи в условиях равнинной сельской местности и низкая стоимость абонентского оборудования делает этот диапазон весьма привлекательным для самых разных категорий пользователей от фермеров, рыболовов и пастухов, до крупных строительных, добывающих и транспортных организаций.

И хотя наибольшая эффективность диапазона будет в равнинной сельской местности, практика использования «Си-Би» показала, что при грамотной организации системы и оптимальном расположении антенн базовых станций можно добиться качественной и уверенной радиосвязи на большие расстояния даже в условиях индустриальных городских помех и высотной застройки. В качестве примера можно привести использование «гражданских радиостанций» службами такси в Узбекистане.

В данном диапазоне радиоволны могут распространяться как прямолинейно, обеспечивая связь для абонентов в зоне прямой видимости, так и посредством отражения от ионосферы Земли. В этом случае дальность распространения сигнала может составлять сотни и даже тысячи километров. Но его качество будет в высокой степени зависеть от состояния ионосферы и может сильно изменяться как в течение суток, так и в разное время года.

Ионосферное прохождение радиоволн может увеличивать дальность связи до нескольких тысяч километров. Это чаще происходит в летнее время года и в периоды солнечной активности. Во время таких прохождений можно запросто поболтать с Москвой или Самарой, попрактиковаться в знании иностранных языков, связавшись с дальним зарубежьем. Для некоторой категории радиолюбителей установление дальних связей на «Си-Би» стало определенного вида спортом.

Среди недостатков «гражданской» связи следует отметить высокую чувствительность к помехам, перегруженность каналов в дни благоприятного распространения радиоволн (могут быть слышны передатчики, удаленные на тысячи километров), низкую эффективность портативных радиостанций из-за малой эффективности малогабаритных антенн, необходимость применения длинных антенн для обеспечения надлежащей дальности и качества связи. В частности оптимальная длина «Си-Би» антенны для мобильных радиостанций должна составлять примерно 1.5 м.

Несмотря на указанные недостатки, «Си-Би» связь остается наиболее популярным средством коммуникаций в мире. Благодаря невысокой стоимости оборудования и упрощенной процедуре регистрации ее используют сельскохозяйственные организации, водители транспортных средств, любители активного отдыха и многочисленная армия обычных людей, для которых радиосвязь является просто любимым времяпровождением.

Наиболее предпочтителен для радиосвязи:

  • между стационарными и автомобильными радиостанциями при использовании эффективных базовых антенн;
  • между транспортными средствами при движении по трассе, за городом, в колонне или на небольшом расстоянии друг от друга (5–15 км);
  • между сельскохозяйственной техникой (комбайны, сеялки, хлопкоуборочные машины и т.д.) и между техникой и диспетчерскими пунктами (весовой, приемной, заправочной и т.п.) в равнинной или холмистой местности при использовании эффективных базовых антенн;
  • в городской черте между мобильными и стационарными объектами через диспетчерские радиостанции с эффективными антеннами, установленными на достаточной высоте.

33–50 МГц

Диапазон 33–50 МГц обычно называют «Low Band», из-за отсутствия в русском языке подходящего термина. Широко использовался в бывшем СССР, оставаясь чуть ли не единственным служебным диапазоном на который можно было приобрести оборудование производства социалистических стран. Многие предприятия и организации использовали радиостанции «Лен» и «Гранит» для решения нужд оперативной радиосвязи. Но с развитием электроники радиосвязная техника на более высокие диапазоны вытеснила «Low Band» с рынка. В настоящее время во многих странах данный диапазон больше не используется для служб наземной подвижной связи. Хотя некоторые ведущие производители радиосвязного оборудования еще не сняли с конвейера несколько моделей радиостанции на 33–50 МГц. Но цены ни них несколько выше, чем на более высокочастотные аналогичные модели.

Связь на данном диапазоне возможна в основном в пределах прямой видимости. Хоти при определенных условиях возможно отражение радиоволн от ионосферы, вследствие чего может скачкообразно увеличиться дальность. Характеризуется небольшим затуханием, слабым отражением. Наибольшая дальность достигается в сельских районах с низкой застройкой и в равнинной местности.

136–174, 400–512 МГц

Высокая помехозащищенность и хорошее прохождение сигнала обеспечило данным диапазонам наибольшую популярность среди производителей и пользователей радиосвязной техники. Нижняя часть диапазона (УКВ) более эффективна в условиях сельской местности, мало- (до 3-х этажей) и среднеэтажной (до 5-ти этажей) городской застройки. Верхняя часть (ДЦВ) позволяет создавать надежные и эффективные сети связи в условиях индустриальных центров и многоэтажной застройки. Связь возможна только в пределах прямой видимости.

Первоначально в диапазоне ДЦВ создавались первые системы сотовой связи.

806–825, 851–870 МГц

Используется для организации систем радиосвязи в городах с высотной застройкой и в зонах с высоким уровнем индустриальных помех. Очень высокая помехозащищенность и хорошее прохождение сигнала сквозь различные преграды (вплоть до металлических сеток), позволяет использовать данный диапазон там, где распространение радиоволн с более низкими частотами невозможно или сопряжено с большими затратами (размещение промежуточных ретрансляторов, большая высота антенн и т.п.). Во многих странах используется для организации сотовой радиосвязи. Традиционный диапазон подвижной наземной связи США.

Связь возможна только в пределах радиогоризонта. Диапазон характеризуется большим затуханием, высокой степенью отражения радиоволн от зданий, сооружений и других естественных и искусственных преград, за счет чего возможна радиосвязь в условиях промышленных районов и индустриальных центров с высотной застройкой. В некоторых случаях это можно рассматривать как благо (меньшее количество «мертвых зон» из-за отражений), а иногда может оказаться большой проблемой (интерференция).

К недостаткам следует отнести большую стоимость по сравнению с оборудованием на более низкие частоты, большое затухание сигналов, требующее промежуточных ретрансляторов для увеличения дальности.

Карта сайта