Радиочастоты и радиоволны

Радиочастоты и радиоволны

 

30–300 кГц Длинные волны (ДВ) Километровые                                  10–1 км

300–3000 кГц Средние волны (СВ) Гектометровые                            1–0.1 км

3–30 МГц Короткие волны (КВ) (HF) Декаметровые                            100–10 м

30–300 МГц Ультракороткие волны (УКВ) (VHF) Метровые                  10–1 м

300–3000 МГц Ультракороткие волны (УКВ) (UHF) Дециметровые     1–0.1 м

 

Таблица радичастот и длин радиоволн

Частоты

1 -2…30 МГц Коротковолновый диапазон (КВ) Из-за особенностей распространения в основном применяется для дальней связи. 25.6…30 МГц «Си-Би»Гражданский диапазон, в котором могут пользоваться связью частные лица. В разных странах на этом участке выделено от 40 до 80 фиксированных частот (каналов).

 2 -30...88 МГц «Low Band» - Широко используется в войсковых радиостанциях УКВ-связи. Также выделены некоторые частоты для гражданских служб (скорая помощь и т.д.) 

3 -88...108 МГц — радиовещание; 

4 -108… 118 МГц - стационарные авиационные навигационные системы; 

5 -118…137 МГц - Авиа диапазон: воздушные суда осуществляют радиообмен между собой и с наземными службами в этом диапазоне частот. В отличие от большинства других видов УКВ-связи, используется амплитудная модуляция; 

6 -144…146 МГц - Радиолюбительский диапазон 2метра; 

7 -146…200 МГц - Городские службы. В диапазоне можно найти частоты городских служб – пожарных, такси, МЧС, ГАИ, милиции и пр.

Часть диапазона 151-155 МГц - выделена для железнодорожной связи.

Часть диапазона 156-158 МГц - радиосвязь морских судов. 

8 -225...400 МГц - тут работают радиостанции управления воздушным движением; 

9 -300…302 МГц - Речные суда . 

10 -400-500 МГц - Пожалуй, один из наиболее активных диапазонов. В нем работают различные службы и устройства, от радио-нянь, безлицензионных LPD/PMR-радиостанций и различной цифровой телеметрии (сигнализации, брелки) до ГАИ, скорой помощи, такси и транковых сетей.

Часть диапазона 433 МГц - радиолюбительский диапазон 0,7 метра. 

11 -500 МГц и выше - В этом диапазоне в основном находятся только цифровые сигналы (GSM, Bluetooth, Dect и пр.). Прием и анализ таких сигналов обычными средствами в большинстве случаев невозможен. 

2–25 МГц ( 149,89 - 11,99 метров) Коротковолновый диапазон (КВ)

Коротковолновый диапазон (КВ)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 II 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 капризную КВ радиосвязь из традиционного сектора дальней связи. Короткие волны стали незаслуженно отодвигаться на второй план. Но преобразования, происходящие в странах с бывшей плановой экономикой заставили начать поиск недорогих и независимых методов дальней связи. Вновь стал проявляться интерес к «забытому» КВ диапазону.

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 говориться – дело техники. 

Современные коротковолновые радиостанции позволяют создавать системы связи по возможностям приближенные к довольно сложным системам в УКВ диапазонах. Здесь и селективный вызов, и автоматический выбор наилучшей частоты связи, и возможность передачи факсимильных сообщений, и шифрация речи и многое другое. Существуют компактные модели для установки на транспортные средства, и даже переносные радиостанции, с возможностями, не особо уступающими стационарным. Выпускающиеся в настоящее время КВ радиостанции обладают высокой чувствительностью и избирательностью, выходной мощность до 100 и более ватт. Современные цифровые и микропроцессорные технологии проникли и в этот вид техники, предоставив пользователям массу дополнительных функций облегчающих жизнь радиста. Язык не поворачивается назвать «радистом», например, управляющего горнодобывающего комбината, который из своего кабинета управляет работой десятков объектов расположенных в сотнях, а то и тысячах километрах от управления.

К недостаткам КВ диапазона можно отнести сложности с миниатюризацией радиостанций, большие размеры антенн (десятки метров), низкую помехозащищенность (в дни хорошего прохождения сигнала можно услышать на выбранной частоте передачу с противоположной стороны Земли). К достоинствам – полную автономность на больших расстояниях, низкую стоимость оборудования по сравнению с любыми другими видами связи, обеспечивающими такую же дальность.

 

В основном применяется для связи:

 

между удаленными точками на большие расстояния вплоть до трансконтинентальной связи;

в труднодоступных районах (леса, пустыни) и районах со сложным рельефом местности (холмы, горы);

с транспортными средствами на больших расстояниях сотни и тысячи километров;

с портативными радиостанциями на больших расстояниях (десятки и сотни километров) и районах со сложным рельефом местности (холмы, горы);

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 (11,71 - 9,99 метров) «Гражданский» диапазон – «Си-Би»

27 МГц Гражданский диапазон Си-Би«Гражданский» диапазон – «Си-Би», или как его часто называют – «27 МГц». Единственный 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 активное развитие частных служб такси в г.Ташкенте, использующих «Си-Би» радиосвязь. 

В данном диапазоне распространение радиоволн происходит, кроме прямолинейного, еще и посредством отражения от ионосферы Земли поэтому дальность прохождения радиосигнала и его качество будет в высокой степени зависеть от состояния ионосферы и солнечной активности, и может сильно изменяться в разные дни и в течение суток. 

Ионосферное прохождение радиоволн, может увеличивать дальность связи до нескольких тысяч километров. Это бывает в основном в летнее время года и в периоды солнечной активности. Во время таких прохождений можно запросто поболтать с Киевом или Одессой, попрактиковаться в знании иностранных языков, связавшись с зарубежьем. Для некоторых 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 носимых радиостанций из-за коротких антенн, большую длину антенн мобильных радиостанций (около 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. Не будет преувеличением утверждение, что в «Си-Би» диапазоне работает больше радиостанций, чем на всех других частотах вместе взятых.

 

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.

30–88 МГц (9,99 - 3,4 метров) "Low Band", диапазон между КВ и УКВ.

30–88 МГц (9,99 - 3,4 метров) "Low Band"Диапазон 30–88 МГц, обычно называемый «Low Band», из-за отсутствия в русском языке подходящего термина. Используется для армейской тактической связи. 

...33–50 МГц Широко использовался в бывшем СССР, оставаясь чуть ли не единственным служебным диапазоном на который можно было приобрести оборудование производства стран СЭВ. Многие предприятия и организации использовали радиостанции, в частности «Лен» и «Гранит» для решения нужд оперативной радиосвязи, а некоторые используют до сих пор. Но экономические преобразования последних лет заставили пересмотреть взгляды на выбор коммуникационного оборудования. Новейшие западные разработки хлынули на наш рынок и «Low Band» стал вытесняться более высокочастотными диапазонами.

В настоящее время в продаже можно встретить радиостанции на 33–50 МГц производства Vertex, Motorola, Alan, Roger и др. Это позволяет организациям и ведомствам заменять парк устаревшего и вышедшего из строя оборудования и использовать уже имеющиеся радиочастоты. Имеется ряд моделей в портативном исполнении. К сожалению, цены на подобную технику несколько выше, чем на аналогичные модели более высоких частот. 

По физическим свойствам занимает промежуточное положение между КВ и УКВ диапазонами, из-за чего обладает свойствами и того, и другого. При определенных обстоятельствах позволяет осуществлять связь за пределы радиогоризонта (отраженной волной). Но в основном связь возможна в пределах прямой видимости. Характеризуется небольшим затуханием, меньшим отражением. Наибольшая дальность достигается в сельских районах с низкой застройкой и в равнинной местности. 

136–174 и 400–512 МГц (2.2-1.72 и 0.74-0.58 метров) VHF и UHF. Это всё уже УКВ.

Для работы (передачи) на VHF требуется лицензия, а для UHF - нет.

Высокая помехозащищенность и хорошее прохождение сигнала позволяет активно использовать данные диапазоны для организации практически любых систем служебной радиосвязи. 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) предпочтительна в условиях индустриальных центров и многоэтажной застройки. 

LPD (433-434 mhz) - "Low Power Device". LPD433 (433.075 .. 434.775 Мгц 69 частот с шагом 25 кГц, мощностью до 0,01 Вт). Здесь охрана и радиолюбители, которые не получали позывной и не могут работать на 145 mhz, а так же городские (обычно еще и «авто») каналы, на которых всегда интересно и уютно.

Использование радиостанций LPD (SRD) не разрешено в следующих странах: Бельгия, Дания, Финляндия, Ирландия, Люксембург, Португалия, Великобритания, Испания, Литва, Латвия, Эстония, Хорватия, Турция.

 

PMR (446 mhz) - "Personal Mobile Radio". PMR466 (446,000 .. 446,100 Мгц, 8 частот с шагом 6.5 кГц, мощностью до 0.5 Вт). Для раций PMR ограничений нет, вы можете смело ехать за границу и свободно их использовать. Еще раз охрана, стройка и… и все. Неинтересно, на самом деле ибо каналы вплотную прижаты друг к другу.

Во многих странах данные диапазоны используются для организации пейджинговой (УКВ) и сотовой (ДЦВ) радиосвязи. Хотя наблюдается тенденция к переходу на более высокие частотные участки (900, 1800 МГц) 

Связь возможна только в пределах прямой видимости, из-за чего в большинстве случаев используются системы с ретрансляцией. 

806–825 и 851–870 МГц (0.37-0.36 и 0.35-0.34 метров)

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 мира используется для организации сотовой радиосвязи. В частности, сотовая связь в Узбекистане организована именно в этом диапазоне. Традиционный диапазон подвижной наземной связи США. 

Связь возможна только в пределах радиогоризонта. Диапазон характеризует высокая степень 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). 

По физическим свойствам характеризуется большим затуханием радиоволн, вследствие чего дальность связи в сельской местности будет меньше, чем на низких частотах. 

К недостаткам следует отнести относительно высокую стоимость оборудования по сравнению с оборудованием на более низкие частоты и сложности с созданием мощных радиопередатчиков носимых станций. Частично это связано с увеличением энергии передаваемого сигнала на высоких частотах, а это, в свою очередь требует источников питания (аккумуляторов) большой емкости, габариты которых, при современном уровне развития технологии, с трудом поддаются миниатюризации.

16 апреля 2024 г.