в каком диапазоне частот и какие функции обеспечиваются средствами судовой радиосвязи в диапазоне пв
Судовая радиосвязь: что такое морская и речная радиостанция?
Что такое радиостанция?
Радиостанции представляют собой средства связи, работающие в различных диапазонах частот. Применительно к тематике судового оборудования, речь идет об УКВ-радиостанциях (VHF и UHF) и ПВ/КВ-радиостанциях, которые условно можно поделить по сфере применения, регламентируемой надзорными органами, то есть:
А также – по виду и функционалу устройства:
Для радиостанций, используемых на судах, предусмотрены частотные диапазоны 156-162 МГц для морского и 300-337 МГц для речного применения. Портативные морские радиостанции предназначены для членов экипажа и служат надежным инструментом коммуникации для согласования тех или иных действий, например, в процессе осуществления каких-либо судовых работ. Портативные радиостанции для морского использования имеют высокую степень защиты от влаги и пыли, как правило, допускают погружение в воду на ограниченную глубину и срок, некоторые из них обладают положительной плавучестью и средствами быстрого обнаружения в случае падения за борт.
Морские радиостанции
Морские бортовые радиостанции (стационарные) также надежно защищаются от воздействия морской воды и предназначены для поддержания связи с береговыми службами. Наряду с индивидуальными особенностями, связанными с близостью к воде, морские рации обладают набором функций, направленных на повышение эффективности их использования в случае нештатных ситуаций, например, пользователь может запрограммировать нужные каналы или занести в память номера MMSI для прямого вызова абонентов конкретных судов. Данная технология реализует функционал так называемого цифрового избирательного вызова (ЦИВ), наделяющего рацию персональным номером для прямого вызова (MMSI), а также способностью отслеживать 70-й канал.
Канал 70 строго выделен под особые сообщения и не может быть занят разговорами. Здесь можно сообщить о бедствии или передать какую-либо важную информацию. При поступлении такого сигнала на дисплее сразу отобразится соответствующая информация. Автоматическая передача в эфир координат бедствия возможна если рация подключена к навигационному устройству или сама имеет навигационный модуль.
Судовые радиостанции представлены в каталоге Интернет-магазина Маринэк большим количеством производителей мирового уровня, широко известны в морском сообществе и как нельзя лучше зарекомендовали себя. В списке брендов можно увидеть следующие имена:
Речные радиостанции
Речные радиостанции отличает меньшая длина волны. Это связано с тем, что условия радиосвязи в условиях рек отличаются от открытого морского пространства, соответственно, распространение радиосигнала более затруднено наличием высоких берегов, лесов, изгибов реки, береговой инфраструктуры и более высокого уровня помех. На открытом пространстве морская рация может обеспечить связь на двадцать пять морских миль. Судоходство на внутренних водных путях не предоставляет таких возможностей для распространения радиосигнала, поэтому диапазон 300-337 МГц общепризнан как наиболее подходящий для радиосвязи при движении по рекам и каналам.
Речные радиостанции используются для согласования движения судов в зонах с плотной навигацией. Речные радиостанции поднадзорны Российскому Речному Регистру (РРР) и обязаны иметь соответствующий сертификат. Речные также, как и морские радиостанции имеют канал экстренной связи на случай бедствия. Многие объекты речной инфраструктуры, требующие от судоводителей согласованных действий при их прохождении, имеют собственный радиочастотный канал, на котором происходит обмен информацией с проходящим судном. С учетом роста частного и общего развития некоммерческого судоходства на внутренних водах РФ спрос на качественные речные радиостанции растет вместе с требованиями к их функциональности и уровню надежности.
ПВ/КВ-радиостанции
Связь между судами, а также судами и берегом также осуществляется на промежуточных или коротких волнах. ПВ/КВ-радиосвязь являются частью оборудования ГМССБ и позволяет реализовать голосовую связь, УБПЧ (узкополосное буквопечатание) и цифровой избирательный вызов. Волны данного диапазона имеют свойство отражаться от нижних слоев атмосферы, что позволяет распространить радиосвязь далеко за горизонт. Указанные отражения негативно сказываются на качестве голосовой связи, однако благодаря дальности данный вид связи идеально подходит для передачи кодированных сообщений, информации которых вполне достаточно для поддержания безопасности, а также при бедствии.
УКВ-антенны, громкоговорящая судовая связь
Cреди аксессуаров к морским и речным радиостанциям отдельным пунктом стоит выделить выносные антенны для радиостанций, позволяющие расширять их зону действия и улучшать качество приемопередачи, а также оборудование громкоговорящей внутрисудовой связи, обеспечивающее коммуникации между отдельными судовыми помещениями и отчасти дублирующие функции портативных радиостанций. Работа всего судового радиооборудования в комплексе позволяет вовремя доносить важную информацию до всех участников процессов, происходящих на судне, согласовывать свои действия с другими судами и объектами береговой инфраструктуры, поддерживать уровень безопасности судовождения в соответствии с современным пониманием всех доступных для этого технических возможностей.
Судовые радиостанции известных брендов в компании Маринэк
Компания Маринэк представляет на российском рынке судовые радиостанции всех известных производителей, использует их в реализации крупных проектов по оснащению судов всем необходимым оборудованием, широко видит рынок и его тенденции, в том числе в свете взаимодействия с регулирующими органами. Обратившись в Маринэк, заказчик может рассчитывать на всестороннее решение по оснащению судна требуемым оборудованием, соответствующим как практическим требованиям, так и юридическим.
ПВ КВ радиосвязь на судне на внутренних водных путях
Учитывая вышеизложенное, неудивительно, что в диапазоне ПВ/КВ все суда способны связаться с удаленными береговыми станциями как для вызова помощи, так и для сообщений. Но из-за качества связи и развития современных коммутационных сетей эта возможность в большинстве случая используется именно для внештатных ситуаций. На частоте 2182 КГц ведется непрерывное дежурство береговых станций на прием сигналов бедствия. Благодаря этому рекомендуется устанавливать радиостанции ПВ КВ не только на судах, поднадзорных РРР и РМРС, но и на плавсредствах ГИМС, уходящих далеко от населенных пунктов.
Несчастных случаев на больших озерах с участием маломерных судов по статистике много, и ПВ/КВ радиостанция может придти на помощь в самый сложный момент, когда ни УКВ, ни устройства, работающие в частотах 1800 МГц (мобильная связь) не могут гарантировать вызов.
Несмотря на «кажущуюся» дороговизну ПВ КВ радиостанция может сохранить вам гораздо больше.
Одним из «слабых» мест ПВ/КВ радиостанции является антенно-фидерное устройство, имеющее внушительные габариты. На данный момент существуют штыревые антенны 2,6 метров длиной. Второй проблемой ПВ/КВ радиоустановки является необходимость питания током, превосходящим по ампертражу потребности УКВ радиостанций и других бытовых приборов. В связи с этим в устройство устанавливаются аккумуляторные батареи повышенной емкости или преобразователь большего ампертража. Для настройки используется антенный тюнер, он позволяет подстраиваться под необходимую частоту. В современных радиостанциях работающих в ПВ/КВ волнах используется модуляция SSB, CW, RTTY (FSK), AM.
По требованию правил Российского речного регистра судоходства диапазон частот должен составлять 1605-3800 КГЦ, 4000-15000 КГц, с шагом 100 Гц, класс излучения H3E, J3E и J2B. При этом радиотелефонный сигнал тревоги, подаваемый автоматическим податчиком, должен состоять из синусоидальных колебаний звуковой частоты двух тонов, передаваемых поочередно, непрерывно в течении периода не более 1 мин и не менее 30 с. Один тон должен иметь частоту 2200 +- 30 Гц, а другой – частоту 1300 +- 19,6 Гц. Длительность каждого тона должна быть равно 250 +- 10 мс. Интервал между тонами не должен быть более 4 мс. Отношение амплитуды более сильного тона к амплитуде более слабого тона должно быть в пределах 1-1,2.
На данный момент всем требования Российского Речного Регистра соответствуют следующие ПВ КВ радиостанции без ЦИВ: Icom IC-78 в комплекте комплекте с антенным тюнером, Icom AT-130 и Vertex VX-1700 с тюнером CG-3000.
Обратные ссылки
Опции темы
Коллеги подскажите историю возникновения термина ПВ (Промежуточные волны)?
Откуда взялось, какой диапазон частот захватывает ПВ и отношение этого термина к радиолюбительству?
С Уважением Михаил, 73!
Под рукой букваря нет, но кажется на заре радиосвязи к ПВ относились нынешние средние и начало КВ- диапазона.
Смотря в каком подтексте, если напишите точную фразу будет легче сорентироваться о чем речь!?
В радиовещательных приемниках СВ диапазон занимал частоты от 535 кГц до 1605 кГц. КВ начинался с 4000 кГц. Где-то между ними и находится ПВ.
Так как официально считается что диапазон HF начинается с 3000 Кгц, а MF отведена полоса от 300 кГц до 3000 кГц, то ПВ должен находится где-то в полосе от 1605 до 3000 кГц и являться частью диапазона MF.
В морских передатчиках это 1.5-4 мгц
Отсутствие частот вовсе не означает отсутствие передатчиков.А вообще мне просто было интересно посмотреть кто какие мысли выскажет. Теперь для UA9KGH/1. Михаил набери в строке поиска гугли промежуточные волны и все найдешь. 73! Юрий
Погуглил. Радиоприемник 9Н-4 («Девятиламповый Настольный»), т»Т9″, 1937 год.
Промежуточные волны почему то в кавычках.
Так я же Вам и пытаюсь объяснить, что понятие промежуточные волны весьма условное и значения в конкретных цифрах от и до не имеет, в разных случаях может интерпретироваться поэтому в данном случае и стоят кавычки 73!
А подтекст тот, что беседе с судовым (в прошлом) радистом мне было высказанно:
-Настоящий радиолюбитель должен знать что такое ПВ и использовать(. ) этот термин!
Я не стал спорить и объяснять, что для обозначения 80 и 160 метровых диапазонов в современных условиях мы используем НЧ или просто КВ (все вместе).
Вообщем я так понял что термин ПВ носит в настоящее время сугубо профессиональный (морской) оттенок и не может приниматься как, что-то абсолютное для обозначения этого диапазона частот.
Всем спасибо за мнения и линки!
В каком диапазоне частот и какие функции обеспечиваются средствами судовой радиосвязи в диапазоне пв
Эксплуатационные требования к судовым ПВ/КВ установкам,
обеспечивающим радиотелефонную связь, узкополосное
буквопечатание и цифровой избирательный вызов
ССЫЛАЯСЬ на статью 15(j) Конвенции о Международной морской организации, касающуюся функции Ассамблеи в отношении правил и руководств, касающихся безопасности на море,
ПРИЗНАВАЯ необходимость подготовки эксплуатационных требований к ПВ/КВ радиоустановкам, обеспечивающим радиотелефонную связь, узкополосное буквопечатание и цифровой избирательный вызов для того, чтобы обеспечить эксплуатационную надежность такого оборудования и избежать, насколько это практически возможно, неблагоприятного взаимного влияния такого оборудования и других судовых средств связи и навигационного оборудования,
РАССМОТРЕВ рекомендацию, выработанную Комитетом по безопасности на море на его 54 сессии,
1. ПРИНИМАЕТ Рекомендацию по эксплуатационным требованиям к ПВ/КВ радиоустановкам, обеспечивающим радиотелефонную связь, узкополосное буквопечатание и цифровой избирательный вызов, текст которой изложен в Приложении к настоящей резолюции;
2. РЕКОМЕНДУЕТ Правительствам-членам обеспечить, чтобы судовые ПВ/КВ радиоустановки, обеспечивающие радиотелефонную связь, узкополосное буквопечатание и цифровой избирательный вызов, которые составят часть Глобальной морской системы связи при бедствии и для обеспечения безопасности, соответствовали эксплуатационным требованиям не ниже тех, которые указаны в Приложении к настоящей резолюции.
Приложение
РЕКОМЕНДАЦИЯ
по эксплуатационным требованиям к судовым ПВ/КВ радиоустановкам,
обеспечивающим радиотелефонную связь, узкополосное буквопечатание и
цифровой избирательный вызов
1 Введение
ПВ/КВ радиотелефонная установка с узкополосным буквопечатанием и цифровым избирательным вызовом должна, в дополнение к требованиям Регламента радиосвязи и общим требованиям, изложенным в резолюции А.694(17) Ассамблеи, отвечать следующим эксплуатационным требованиям.
2 Общие положения
2.1 Установка, которая может состоять из одного или более блоков аппаратуры, должна обеспечивать работу на одночастотных каналах или на одночастотных и двухчастотных каналах.
2.2 Оборудование должно обеспечивать следующие категории вызовов с использованием как радиотелефона, так и цифрового избирательного вызова (ЦИВ):
.1 бедствия, срочности и безопасности;
.2 передачу информации, необходимой для эксплуатации судна; и
.3 частной корреспонденции.
2.3 Оборудование должно обеспечивать следующие категории связи с использованием как радиотелефона, так и узкополосного буквопечатания (УПБЧ):
.1 бедствия, срочности и безопасности;
.2 передачу информации, необходимой для эксплуатации судна; и
.3 частной корреспонденции.
2.4 Оборудование должно включать, по крайней мере, следующее:
.1 передатчик/приемник, включая антенну(ы);
.2 встроенный блок управления и/или один (или более) отдельный блок управления;
.3 микрофон с кнопочным переключателем «прием-передача», который может быть встроен в телефонную трубку;
.4 встроенный или внешний громкоговоритель;
.5 встроенное или отдельное устройство узкополосного буквопечатания;
.6 встроенное или отдельное устройство цифрового избирательного вызова; и
.7 специальное устройство, предназначенное для несения непрерывной вахты ЦИВ только на каналах бедствия. Если используется приемник со сканирующим устройством для несения вахты ЦИВ на более чем одном канале бедствия, все выбранные каналы должны сканироваться в течение 2 с, а задержка времени на каждом канале должна быть достаточной для того, чтобы обеспечить обнаружение последовательности равномерных точек, которая предшествует каждому вызову ЦИВ. Сканирование должно прекращаться лишь при обнаружении 100 бодов переданных точек.
2.5 Источник питания
ПВ/КВ радиоустановка должна питаться от главного судового источника электроэнергии. Кроме того, должна обеспечиваться возможность работы ПВ/КВ установки от другого источника электрической энергии.
2.6 Органы управления
Должна быть предусмотрена возможность обеспечения связи, относящейся к бедствию и безопасности, из места или вблизи того места, откуда обычно осуществляется управление судном.
1 Частоты и классы излучения
1.2 Радиотелефонные частоты присваиваются, исходя из несущей частоты; частоты УПБЧ и ЦИВ присваиваются исходя из отведенной (центральной) частоты. При передаче сигналов УПБЧ и ЦИВ с использованием передатчика, работающего в режиме J2B, (подавленная) несущая частота должна быть установлена таким образом, чтобы сигнал УПБЧ и ЦИВ передавался на отведенной частоте. Выбранная частота передатчика должна ясно указываться на панели управления оборудования.
1.3.1 Передатчик должен обеспечивать передачу (в случае необходимости в верхней боковой полосе), используя классы излучения J3E, НЗЕ, а также J2B или F1B.
.2 При переключении на заданную частоту бедствия 2182 кГц должен автоматически* выбираться класс излучения в соответствии с Регламентом радиосвязи.
* Для существующих передатчиков во время переходного периода и периода амортизации классы излучения могут выбираться вручную.
.3 При переключении на отведенные (центральные) частоты для УПБЧ и ЦИВ, указанные в подпункте 1.1 выше, должны автоматически* выбираться классы излучения F1B или J2B.
* Для существующих передатчиков во время переходного периода и периода амортизации классы излучения могут выбираться вручную.
1.4 Должна быть предусмотрена возможность переключения передатчика с одного класса излучения на другой, для которых он разработан, с помощью не более чем одного органа управления.
1.5 Должна быть предусмотрена возможность выбора пользователем частоты передачи независимо от любой настройки приемника. Это требование не препятствует использованию приемопередатчиков.
1.6 Должна быть предусмотрена возможность быстрого переключения передатчика, работающего на одной частоте, на любую другую частоту, но в любом случае в течение не более 15 с. Оборудование не должно вести передачу во время переключения каналов.
1.7 Должны быть предусмотрены средства, автоматически предотвращающие перемодуляцию.
2 Стабильность и точность частоты
Частота передатчика должна оставаться в пределах 10 Гц от требуемой частоты в течение всего периода работы после прогрева.
3 Выходная мощность
3.1 Во время нормальной модуляции пиковая мощность огибающей в классах излучения J3E или Н3Е или средняя мощность в классах излучения J2B или F1B должны быть по крайней мере 60 Вт* на любой частоте, в пределах заданного диапазона.
* Следует обратить внимание, что в некоторых районах земного шара мощность 60 Вт может быть недостаточной для обеспечения надежной связи. В этих районах может потребоваться мощность более 60 Вт.
3.2 Если номинальная мощность в полосе частот превышает 400 Вт**, должно быть предусмотрено устройство для понижения выходной мощности до 400 Вт или менее. Обычно только необходимая минимальная мощность должна быть использована для радиосвязи.
** Регламент радиосвязи (РР 4357) определяет для оборудования, работающего в полосе промежуточных волн в районе 1, максимальную мощность 400 Вт.
4 Допустимый период прогрева
Оборудование должно обеспечивать работу в пределах 1 мин после включения.
5 Непрерывная работа
Непрерывная работа должна обеспечиваться, когда передатчик отрегулирован на свою номинальную мощность.
6 Органы управления и индикаторы
6.1 Должно быть предусмотрено устройство индикации тока или мощности, подводимых к антенне. Повреждение системы индикации не должно разрывать цепь антенны.
6.2 Оборудование с ручной настройкой должно быть снабжено достаточным количеством индикаторов, обеспечивающих точную и быструю настройку.
6.3 Работа переключателя «передача-прием» не должна вызывать нежелательных излучений.
6.4 Все органы настройки и управления, необходимые для переключения передатчика на работу на частоте 2182 кГц и 2187,5 кГц, должны быть четко обозначены для того, чтобы эти операции могли быть легко выполнены.
7 Меры предосторожности
Оборудование должно быть спроектировано и изготовлено таким образом, чтобы при подаче передатчиком мощности в антенну, он был защищен от повреждения в результате обрыва или короткого замыкания антенны. Если такая защита обеспечивается предохранительным устройством, то такое устройство должно автоматически возвращаться в исходное положение после устранения обрыва или короткого замыкания антенны.
8 Источник питания
8.1 В случае, когда необходима задержка подачи напряжения, например анодного напряжения, на любую часть передатчика после его включения, такая задержка должна обеспечиваться автоматически.
8.2 Если передатчик включает части, которые требуют подогрева для обеспечения нормальной работы, например термостаты для кварцевых генераторов, подача питания к цепям подогрева должна быть осуществлена таким образом, чтобы они могли работать, когда другие источники питания для/или в оборудовании выключены. Если предусмотрен специальный выключатель для цепей подогрева, то его функции должны быть четко обозначены; он обычно должен быть в положении «включено» и защищен от неосторожного выключения. Рабочая температура должна достигаться в пределах 30 мин после подачи питания.
1 Частоты и классы излучения
1.2 Радиотелефонные частоты должны присваиваться, исходя из несущей частоты; частоты УПБЧ и ЦИВ должны присваиваться, исходя из отведенной (центральной) частоты. Выбранная частота приемника должна ясно указываться на панели управления оборудования.
1.3 Приемник должен обеспечивать прием сигналов в верхней боковой полосе в классах излучения J3E, НЗЕ, J2B и F1B.
1.4 Класс излучения должен выбираться с помощью не более чем одного органа управления.
1.5 Должна быть предусмотрена возможность выбора пользователем частоты приема независимо от любой настройки передатчика. Это требование не препятствует использованию приемопередатчиков.
1.6 Приемник должен обеспечивать быструю настройку на различные частоты в возможно короткий срок, но в любом случае в течение не более 15 с.
2 Стабильность и точность частоты
Частота приемника должна оставаться в пределах 10 Гц от требуемой частоты в течение всего периода работы после прогрева.
3 Чувствительность
4 Выходная мощность приемника
Основные характеристики морской подвижной службы
Системы связи с морскими подвижными объектами (МПО) представляют собой совокупность средств, удовлетворяющих потребности в связи МПО и эксплуатирующих их людей. МПО – это суда, плавучие буровые установки, исследовательские платформы и другие объекты, которые выполняют поставленные задачи, находясь на акваториях морей и океанов.
Основными задачами радиосвязи МПС являются:
охрана человеческой жизни на море и обеспечение безопасности мореплавания;
обеспечение оперативно-диспетчерского руководства работой МПО;
обеспечение обмена информацией с отечественными и зарубежными организациями по сигналам бедствия и вопросам охраны человеческой жизни на море;
удовлетворение потребностей людей, связанных с эксплуатацией МПО. Типы станций в морской подвижной службе
Судовая станция – подвижная станция МПС, установленная на борту судна, и не являющаяся станцией спасательного средства.
Береговая станция – сухопутная станция морской подвижной службы.
Портовая станция – береговая станция портовой службы.
Лоцманская станция – станция лоцманской службы.
Станция воздушного судна – станция воздушной подвижной службы, не являющаяся станцией спасательного средства, установленная на борту воздушного судна.
Станция cпасательно – координационного центра. Cпасательно-координационный центр (СКЦ или Rescue Coordinating Centre – RCC) – это орган, ответственный за организацию эффективного поиска и спасания и за координацию проведения поисково-спасательных операций в пределах конкретного поисково-спасательного района. Станция СКЦ – это береговая станция, закрепленная за данным СКЦ, ответственная за прием/передачу оповещения о бедствии и связь для координации проведения поисково-спасательных операций.
В МПС и морской подвижной спутниковой службе (МПСС) радиостанции следует опознавать по позывному сигналу или названию, а именно:
позывной сигнал или название;
название станции по ее географическому местоположению (например: Владивосток-радио);
характерный сигнал или другие отличительные особенности работы.
Виды связи, используемые в морской подвижной службе
Для передачи и приема различных видов сообщений в МПС наиболее широко применяются следующие виды связи:
1.Радиотелеграфия Морзе (в ГМССБ не применяется) – неавтоматизированный вид связи, используемый в основном для передачи вызовов, коротких сообщений, а также для связи в аварийной обстановке, когда условия не позволяют использовать более эффективные виды связи. Для связи с использованием радиотелеграфии Морзе используются разрешенные полосы частот в диапазоне 415-27500 кГц.
2.Радиотелефония – вид связи, предназначенный для передачи речи или других звуков. Для связи в радиотелефонии в настоящее время используются разрешенные полосы частот в диапазонах ПВ, КВ и УКВ, а также спутниковые каналы связи.
3.Узкополосное буквопечатание – вид радиосвязи, использующий автоматическое буквопечатающее телеграфное оборудование с повышением верности приема информации. Позволяет осуществлять прием таких объемов информации, как навигационные предупреждения и извещения, гидрометеорологические и циркулярные сообщения и т.п.
4.Факсимильная связь – вид радиосвязи, предназначенный для передачи судам различной графической информации (карты погоды и волнений, их прогнозы, фотогазеты и т.п.).
5.Цифровой избирательный вызов (ЦИВ) – это вид радиосвязи, использующий цифровые коды для передачи оповещений и вызовов и установления связи в виде формализованных сообщений.
6.Передача данных (E-MAIL) – передача информации в виде компьютерных файлов между судовым спутниковым терминалом и береговым абонентом, включенным в сеть передачи данных. Другими словами – это «перекачка» программной, аудио или видеоинформации с одного компьютера на другой посредством существующих каналов связи.
Радиосвязь в МПС подразделяется на следующие типы:
связь в случае бедствия, срочности и для обеспечения безопасности;
связь для обмена общественной корреспонденцией;
связь в службе портовых операций;
связь в службе управления движением судов;
внутрисудовая связь (швартовка, постановка/съемка с якоря, судовые учения, буксировка и т.п.);
связь между судами (обеспечение безопасности мореплавания).
Понятие радиочастоты. Характеристики частот
В морской радиослужбе передача, излучение или прием любого рода информации (знаки, символы, печатный текст, звуки и т.п.) осуществляется посредством радиоволн. В Международной конвенции электросвязи дается следующее определение радиоволн: электромагнитные волны, частоты которых произвольно ограничены частотами ниже 3000 ГГц, распространяющиеся в пространстве без искусственного волновода.
В период становления радиосвязи было принято выражать величины рабочих волн станций в метрах, сантиметрах и миллиметрах. Однако впоследствии в связи с резким увеличением числа радиостанций их волны стали различаться по длине очень незначительно, что привело к необходимости указывать вместо длин волн рабочие частоты радиостанций. Частота выражается в герцах (Гц), килогерцах (кГц), мегагерцах (МГц) или гигагерцах (ГГц). Длина и частота радиоволны обратно пропорциональны друг другу, поэтому соответствие между частотой и длиной волны выражается следующей формулой:
где: F – радиочастота, Гц,
С – скорость света, равная 300 000 км/с,
L – длина волны, м. При практическом использовании для взаимосвязи частоты и длины радиоволны можно использовать следующую формулу:
Разбивка частот на диапазоны и поддиапазоны
В каждом из частотных диапазонов для использования в МПС выделены полосы частот. Радиочастотный спектр подразделяется на 9 диапазонов частот.
В неофициальной терминологии эти полосы имеют следующие названия:
ультракороткие волны (УКВ): 156÷174 МГц;
средние волны (СВ): 405÷526.5 кГц;
промежуточные волны (ПВ): 1605÷4000 кГц;
короткие волны (КВ): 4÷27,5 МГц (в данном диапазоне используются выделенные для МПС частоты в поддиапазонах 4, 6, 8, 12, 16, 18/19, 22 и 25/26 МГц).
Распространение радиоволн
Для установления устойчивой радиосвязи надо правильно выбрать диапазон используемых частот.
Расстояние, на котором возможно осуществление радиосвязи, зависит от выбранной частоты, мощности передатчика, типа и размещения антенной системы, чувствительности приемника, условий распространения радиоволн. Для конкретного судового оборудования основным фактором, определяющим дальность связи, является выбранная частота (длина волны).
Радиоволны распространяются двумя путями: непосредственно вдоль земной поверхности (поверхностные волны) и под углом к поверхности земли (пространственные волны).
Поверхностные радиоволны распространяются на большие расстояния за счет дифракции, т.е. способности радиоволн огибать кривизну земли.
Пространственные радиоволны – это радиоволны, которые или отражаются от ионосферы и возвращаются на землю, или уходят в космическое пространство.
Атмосфера состоит из следующих частей: нижняя, наиболее плотная часть называется тропосферой (10÷12 км), выше расположена стратосфера (12÷60 км), далее находится ионосфера (60÷400 км).
Ионосфера характеризуется очень малой плотностью газа, молекулы которого под действием солнечной радиации ионизируются, т.е. распадаются на ионы и свободные электроны. Ионизированный газ обладает свойством электропроводности и может отражать радиоволны.
Ионосфера состоит из четырех максимумов ионизации, называемых условно слоями и обозначаемых D (50÷60 км), E (90÷130 км), F1 (200÷300 км) и F2 (300÷400 км). Ионизация различна в летнее и зимнее время и изменяется в течение суток. Слои D и Е существуют только в дневное время.
Более низкие частоты отражаются нижними слоями ионосферы, а более высокие частоты проходят сквозь нижние и отражаются более высокими слоями. Радиоволны будут отражаться только в том случае, если частота не будет превышать некоторого определенного значения, называемого критической частотой fкр. Волны, частота которых выше критической, не отражаются от ионосферы, а пронизывают этот слой. Частоты выше 30 МГц проходят сквозь все слои атмосферы.
Гектометровые волны (СВ) распространяются с заметным поглощением энергии землей и ионосферой (слой D). Поэтому дальность действия гектометровых волн значительно зависит от времени суток и времени года. В ночное время радиоволны отражаются от слоя F, поэтому сигналы принимаются как за счет поверхностных, так и за счет пространственных волн. На условия распространения СВ влияет также время года. Это объясняется тем, что, во-первых, поглощение СВ при отражении от ионосферы в зимнее время уменьшается, так как уменьшается ионизация нижних слоев ионосферы, и, во-вторых, в летние месяцы значительно возрастает влияние атмосферных помех. Средние волны в основном используются для связи на расстоянии до 100÷150 миль.
Декаметровые волны (КВ) распространяются так же, как и СВ, с помощью поверхностного и пространственного излучений. На условия распространения КВ большое влияние оказывает время суток, время года, одиннадцатилетний период солнечной активности и географическое расположение линий радиосвязи. В дневное время более низкие частоты КВ-диапазона сильно поглощаются слоями D и Е, а ночью, когда ионизация слабее, более высокие частоты слабо отражаются от слоя F, проходя сквозь него. Поэтому для связи днем используют более высокие частоты (8÷12МГц), а ночью – более низкие (2÷8 МГц).
Особенность распространения КВ зависит также от возникновения особых явлений, к которым относятся замирание радиосигналов и наличие зон молчания; радиосвязь может также нарушиться из-за возмущений в ионосфере. Наибольшее число ионосферных возмущений происходит вблизи магнитных полюсов. Короткие волны используются для дальней связи.
Ультракороткие волны (УКВ) распространяются в нижних слоях атмосферы, тропосфере, только поверхностным лучом почти прямолинейно. Волны короче 10 м (30 МГц) ионосферой не отражаются, а проходят сквозь нее. Они также не огибают земную поверхность и крупные препятствия. Поэтому эти волны используются для наземной связи на дистанциях до 20÷30 миль.
Основные преимущества УКВ – возможность одновременной работы без взаимных помех большого количества радиостанций и хорошая помехозащищенность во время ионосферных возмущений.
Дециметровые волны применяются для радиосвязи в пределах прямой видимости, а также для спутниковой связи.
Выбор поддиапазонов промежуточных и коротких волн в зависимости от времени года, времени суток и расстояния до радиостанции