что называют каналом радиосвязи
Что такое канал у радиостанций и для чего он используется
Многим известно, что радиостанции работают на определенных частотах, диапазон частот, как правило, ограничивается в зависимости от класса устройств и требований закона. Например, стандартные частоты, на которых работает радиооборудование любительского класса (гражданские) — Си-Би (26.965 — 27.405 МГц), LPD (433.075 — 434.775 МГц). Однако физика радиосвязи такова, что в один момент времени на одной частоте может осуществляться только один обмен данными (если используется цифровая связь и оборудование имеет соответствующие функции — до двух).
Если говорить очень обобщенно, то каждый абонент, выходящий в эфир, является сам себе радиостанцией — он может вещать и принимать вещание на определенной частоте. Принцип организации каналов радиоэфира сход с обычными FM-станциями, на определенной частоте будет своя радиостанция, которая будет осуществлять вещание. Точно также настраивая рацию на прием 433.325 МГц, мы будем принимать сигнал, который сообщает в эфир владелец данной LPD рации (не во всех случаях).
Что такое каналы и как они работают
Канал — это частота, на которой принято вести передачу сигнала (вещание). На рынке радиосвязи представлены модели раций, которые имеют один, два или несколько каналов (многоканальные). Наиболее популярны модели с несколькими каналами, которые можно настроить. Многоканальные переговорные устройства оснащены трехразрядным цифровым дисплеем (не все модели), которые отображают номер канала и некоторые режимы работы. Также стоит отметить, что у многих моделей с дисплеем и цифровым блоком клавиатуры можно вручную настроить устройство и сохранить в него выставленные настройки. Сетка каналов формируется следующим образом:
Для каждого стандарта радиосвязи выбран свой диапазон частот и свой шаг увеличения частоты, каналы нумеруются от меньшей частоты к большей и их количество в каждом диапазоне может отличаться. Например, в диапазоне LPD (применяется в гражданской сфере — частные охранные организации, отели, рестораны и т.д.) насчитывается около 60 каналов, а в морском уже 281 канал. Нумерация частот сделана для удобства, названа каналами для того, чтобы каждый раз не приходилось использовать шестизначные цифры для идентификации. С технической точки зрения каналов является обычная договоренность в сфере радиовещания пользоваться определенной частотой.
На каком канале общаться
В разных ситуациях используются различные каналы связи, при этом каналы могут быть открыты для свободного доступа, так и защищены (если на данном канале уже ведется беседа и применяется скремблинг). Что делать, если Вы находитесь в месте большого скопления людей и всей каналы заняты? Для этого у большинства моделей рации есть тональный субкод CTCSS, который используется для организации субканалов в пределах одного частотного канала. Достаточно выставить с собеседником один и тот же субтон и можно осуществлять беседу на том же канале, что и все, но при этом никому не мешая.
Можно выделить несколько вариантов выбора канала:
Процесс настройки радиостанции на определенную сетку каналов, а также настройка определенных параметров канала называется программированием. Оно выполняется при помощи компьютерного ПО, на котором задается частота, название, тон вызова, коды и другие параметры, которые записываются на радиостанцию. Программное обеспечение может быть как универсальным, так и проприетарным, поставляющимся от производителя для настройки конкретной линейки раций. Процесс настройки (программирования) рации является достаточно сложным и ответственным, так как устройство, которое было запрограммировано на определенные настройки, будет работать на заданных ему частотах. Именно поэтому данный процесс стоит доверять только специалистам со зданиям своего дела.
Для чего нужны коды CTCSS
Рации LPD/PMR диапазона частот имеют всего по 69 или 8 частотных каналов, в условиях малозаселенного населенного пункта этого количества вполне достаточно, в больших же городах возникают проблемы. Современные рации имеют CTCSS — тональный субкод, который используется для организации субканалов в рамках одного частотного канала.
Такие коды дают пользователям дополнительный комфорт, если в Вашей группе установлен код 21 и канал 3, то Вы будете принимать вещание только от Вашей группы, у которых установлены соответствующие настройки, при этом в этом же канале могут работать и другие пользователи. Если же данный код не использовать, то будет слышны все пользователи, которые находятся в зоне действия радиостанции.
Почти все современные любительские рации, работающие в диапазоне частот LPD/PMR при первом включении устанавливаются на 1-ый канал. Большинство новичков радиолюбителей, не зная как переключить канал, остаются на нем, из-за чего в канале 1 количество пользователей во много раз больше, чем на других. Данный момент стоит учесть сразу после покупки рации и договорится с собеседниками, на каком канале будет вестись вещание и какой код будет установлен.
КАНА́Л СВЯ́ЗИ
Том 12. Москва, 2008, стр. 701
Скопировать библиографическую ссылку:
КАНА́Л СВЯ́ЗИ, комплекс технич. средств, обеспечивающий передачу информации от отправителя к получателю. Осн. технич. средства, входящие в состав К. с.: усилители, разл. преобразователи (напр., электрич. сигналов в оптические или радиосигналы и обратно), кабели, антенны и др. По среде распространения различают К. с. проводные (воздушные, кабельные, в т. ч. волоконно-оптические) и беспроводные (радио, радиорелейные, спутниковые, атмосферные К. с., использующие волны оптич. диапазона). Информация по К. с. может передаваться в один или неск. пунктов, расположенных по пути следования сигнала (возможны ответвления сигналов или их переприём), или по разветвлённой сети пунктов. В зависимости от направления передачи сигналов К. с. подразделяются на симплексные, полудуплексные и дуплексные. Симплексный К. с. позволяет передавать сообщения только в одном направлении (напр., телевизионный канал), полудуплексный – в обоих направлениях поочерёдно, дуплексный осуществляет передачу данных одновременно в обоих направлениях (напр., телефонная связь). К. с. классифицируют: по характеру передаваемых сигналов – на аналоговые и цифровые; по назначению – на телеграфные, телефонные, звукового и телевизионного вещания, передачи данных, телематики (информационно-телекоммуникационные услуги) и др. Часто по одному К. с. одновременно передаётся большое количество разл. сигналов. Один из осн. параметров, характеризующих К. с., – пропускная способность, определяемая максимально возможным количеством информации, передаваемой по этому каналу за единицу времени (бит/с).
канал радиосвязи
3.1.1 канал радиосвязи: Канал электросвязи для передачи сигналов посредством радиоволн (радиоизлучений); канал радиосвязи включает в себя совокупность технических средств, обеспечивающих передачу и прием сигналов, а также среду распространения.
Смотреть что такое «канал радиосвязи» в других словарях:
канал — 3.5.2 канал: Водовод незамкнутого поперечного сечения в виде искусственного русла в грунтовой выемке и/или насыпи. Источник: СО 34.21.308 2005: Гидротехника. Основные понятия. Термины и определения 3.6 канал: Вытянутое, искусственно ограниченное… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
канал железнодорожной радиосвязи — Канал передачи, в котором сигналы железнодорожной электросвязи передаются посредством радиоволн. [ГОСТ Р 53953 2010] Тематики железнодорожная электросвязь EN railway radio communication channel … Справочник технического переводчика
Канал связи — (англ. channel, data line) система технических средств и среда распространения сигналов для передачи сообщений (не только данных) от источника к получателю (и наоборот). Канал связи, понимаемый в узком смысле (тракт связи),… … Википедия
канал связи — канал Средства односторонней передачи данных. Примером канала может быть полоса частот, выделенная одному передатчику при радиосвязи. В некоторой линии можно образовать несколько каналов связи, по каждому из которых передается своя информация.… … Справочник технического переводчика
канал передачи — 06.01.120 канал передачи [ transmission channel]: Средство передачи сигналов в одном направлении между двумя пунктами. Примечание Несколько каналов могут совместно использовать общий тракт передачи: например, когда каждый канал закреплен за… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Канал передачи данных — КАНАЛЫ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ 157. Канал передачи данных Канал ПД Е. Data channel Канал электросвязи для передачи сигналов данных Источник: ГОСТ 17657 79: Передача данных. Термины и определения оригинал документа 3.7 канал передачи данных … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
канал передачи данных (команд) — 3.1.2 канал передачи данных (команд): Совокупность средств (технические средства и физическая среда), предназначенные для обмена данными между узлами радиосвязи для целей оперативного автоматического управления каналами радиосвязи с… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
канал железнодорожной радиосвязи — 115 канал железнодорожной радиосвязи: Канал передачи, в котором сигналы железнодорожной электросвязи передаются посредством радиоволн. Источник: ГОСТ Р 53953 2010: Электросвязь железнодорожная. Термины и определения оригинал документа … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
канал трафика — 3.8 канал трафика (traffic channel): Канал связи между подвижной станцией и базовой станцией, используемый для передачи пользовательского и сигнального трафика. 3.9 испытательная система (test system): Аппаратура (имитатор подвижной станции),… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
канал одной боковой полосы — 3.1.8 канал одной боковой полосы: Верхняя или нижняя боковая полоса при однополосном радиоприеме. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Принципы ведения радиосвязи. Канал и линия радиосвязи
Слово “радио” происходит от латинского radiare – излучать или испускать лучи и является общим термином, используемым к любым практическим применениям радиоволн. При этом под радиоволнами понимаются электромагнитные волны, распространяющиеся через открытое пространство (среду распространения радиоволн) без искусственных направляющих сред, таких, как провода или трубы – волноводов. При использовании электромагнитных волн в качестве материального носителя для передачи информации на расстояние приходим к радиосвязи как к одному из способов электросвязи, применяющей для обмена информацией электрические системы передачи. Таким образом, радиосвязь – это электросвязь, осуществляемая посредством радиоволн.
В широком смысле радиосвязь представлена несколькими родами связи, использующими для передачи сообщений различные механизмы распространения радиоволн: вдоль земной поверхности, с применением отражения в разных слоях атмосферы или посредством космических ретрансляторов. Каждый род радиосвязи характеризуется своими принципами, определяемыми, главным образом, особенностями диапазонов используемых для передачи сообщений радиоволн. В дальнейшем, говоря о радиосвязи, будет иметься в виду такой ее род, который дает возможность непосредственной связи между пространственно разнесенными точками на земной поверхности без использования промежуточных пунктов связи, осуществляющих переприем (ретрансляцию) сигналов. При этом ретрансляция, в принципе, может быть применима для повышения дальности связи или в других случаях, например, для повышения эффективности связи в сложных условиях помеховой обстановки. Другой отличительной особенностью того рода радиосвязи, который будет рассмотрен ниже, является возможность передачи и приема сообщений в движении.
Все поступающие от источника для передачи посредством радиоволн сообщения преобразуются в передающем оконечном устройстве в первичный электрический сигнал u (t), представляющий собой изменяющееся во времени напряжение (ток), отображающее сообщения. В зависимости от характера сообщений и вида преобразования первичный электрический сигнал может быть дискретным или непрерывным. В качестве передающего оконечного устройства могут выступать микрофон гарнитуры микрофонно-телефонной (МТГ) или телефонной трубки, телеграфный ключ, телеграфный аппарат и другие технические средства.
Характерной особенностью первичных электрических сигналов является их сравнительно медленное изменение во времени, т. е. низкая частота колебаний. Спектры большинства первичных электрических сигналов ограничены максимальной частотой, не превышающей нескольких килогерц. Такие низкочастотные сигналы не могут эффективно излучаться в среду распространения радиоволн, так как для этого необходимы излучатели, имеющие геометрические размеры, соизмеримые с длиной волны сигнала. Поэтому далее в радиопередатчике первичный электрический сигнал преобразуется в удобный для передачи радиосигнал uс(t). Процесс преобразования называется модуляцией для непрерывных первичных сигналов или манипуляцией для дискретных. В процессе модуляции (манипуляции) первичный электрический сигнал выступает в роли модулирующего сигнала, изменяющего один из параметров (амплитуду, частоту, фазу) высокочастотного гармонического колебания несущей частоты.
В общем случае процессу модуляции первичного электрического сигнала предшествует операция его кодирования, в результате которой последовательность элементов сообщения по определенному правилу заменяется последовательностью кодовых символов.
Радиосигналы по аналогии с первичными электрическими сигналами, которые они отображают, могут быть непрерывными (аналоговыми) или дискретными. В некоторых случаях дискретные сигналы называют цифровыми, поскольку их можно представить в цифровой форме – в виде чисел с конечным числом разрядов. В радиосвязи наибольшее применение нашли цифровые сигналы, имеющие только два дискретных значения. Дискретные сигналы могут использоваться для передачи не только дискретных, но и непрерывных сообщений, и обратно, непрерывные сигналы – для передачи дискретных сообщений.
Радиосигнал с выхода радиопередатчика при помощи соединительной линии, которая называется фидером, подводится к передающей антенне и в виде радиоволн излучается ею в открытое пространство. Скорость распространения радиоволн зависит от свойств среды, при этом максимальная скорость имеет место в свободном пространстве (вакууме), и она совпадает со скоростью света в вакууме, равной 3×108 м/с. В других средах скорость радиоволн меньше и определяется относительными диэлектрической и магнитной проницаемостями среды.
В точке приема радиоволны преобразуются приемной антенной в высокочастотный сигнал, который далее по фидеру подается в радиоприемник, где происходит восстановление переданного первичного электрического сигнала u (t). Для этого выполняются операции, обратные тем, которые были осуществлены в радиопередатчике – демодуляция (детектирование) и декодирование сигнала. В приемном оконечном устройстве (например, телефонах МТГ, телеграфном аппарате, громкоговорителе) первичные сигналы преобразуются в сообщения и подаются их получателю.
Задача преобразования принимаемых сигналов в сообщения более сложная, чем преобразование сообщений в радиосигнал, так как преобразованию подвергается не только переданный радиосигнал, а его смесь с другими сигналами (помехами), которые могут исказить переданное сообщение. Наличие помех при передаче сообщений связано с тем, что среда распространения радиоволн является общей для многих источников электромагнитного излучения, т. е. имеет свободный доступ.
Совокупность технических устройств и среды распространения радиоволн, обеспечивающая передачу сообщений от источника к получателю с помощью радиоволн, называется линией радиосвязи (радиолинией). При этом источники и получатели, использующие линии радиосвязи для передачи и приема сообщений, являются абонентами радиосвязи. Абоненты могут передавать сообщения самостоятельно или с помощью радистов (радиотелеграфистов). Абонентов радиосвязи и радистов, осуществляющих непосредственную передачу сообщений по радиолинии, принято называть корреспондентами.
Структурная схема линии радиосвязи, предназначенной для передачи сообщений между абонентами (корреспондентами) А и Б, показана на рис. 2.1. В ней радиопередатчик (передатчик) и передающую антенну принято объединять в радиопередающее устройство, а радиоприемник (приемник) и приемную антенну – в радиоприемное устройство. Кроме того, передающую антенну и фидер, соединяющий ее с передатчиком, называют передающим антенно-фидерным устройством (АФУ) или трактом, а приемную антенну и фидер, связывающий ее с приемником, – приемным АФУ или трактом.
В общем смысле линию радиосвязи можно считать одним из видов канала электросвязи (канала связи), под которым понимается путь прохождения сигналов электросвязи, обеспечивающий при подключении к его окончаниям абонентских оконечных устройств передачу сообщений от источника к получателю (получателям). Каналам электросвязи в зависимости от вида сети связи присваиваются названия, например, телефонный канал, телеграфный канал, канал передачи данных, канал звукового вещания.
Линия радиосвязи может быть одноканальной или многоканальной. В последнем случае ей принадлежит несколько одновременно действующих каналов связи, по которым передаются сигналы, отображающие различные (иногда одинаковые) сообщения. В отличие от одноканальной в состав многоканальной радиолинии могут входить несколько передающих и приемных оконечных устройств, осуществляющих преобразование сообщений от разных источников в первичные электрические сигналы и обратно. Кроме того, в многоканальной линии радиосвязи должны быть предусмотрены устройства, выполняющие функции объединения и разделения сигналов разных абонентов.
Линии радиосвязи могут быть прямыми, соединяющими абонентов непосредственно, без использования промежуточных пунктов (ретрансляторов радиосигналов), или составными, проходящими через такие пункты (в этом случае в состав радиолинии включаются технические устройства ретранслятора, обеспечивающие прием, преобразование, усиление и последующую передачу радиосигналов, принимаемых от обоих корреспондентов).
Часть линии радиосвязи, которая создает путь прохождения радиосигналов, принято называть каналом радиосвязи (радиоканалом). Границы канала радио-
связи в зависимости от решаемых задач или исследуемых вопросов могут быть выбраны произвольно, лишь бы по каналу проходили радиосигналы, отображающие сообщения. В одних случаях под каналом радиосвязи понимают совокупность технических устройств, обеспечивающих образование радиосигнала и его излучение в радиопередатчике, а также прием радиосигнала и обратное его преобразование в радиоприемнике, и среды распространения радиоволн. В других случаях, например, при рассмотрении свойств каналов электросвязи, каналом радиосвязи называют только среду распространения радиоволн.
Канал радиосвязи, аналогично радиолинии, является частным случаем канала передачи, под которым понимается комплекс технических средств и среды распространения, обеспечивающий передачу сигналов электросвязи в определенной полосе частот или с определенной скоростью между узлами и станциями сети. Радиоканал представляет собой канал передачи, в котором сигналы электросвязи передаются посредством радиоволн. В зависимости от методов передачи сигналов электросвязи канал передачи может быть аналоговым или цифровым (дискретным). Вид канала радиосвязи, кроме того, определяется типом радиоволн, используемых для передачи сообщений.
Канал передачи, параметры которого соответствуют принятым нормам, называется типовым каналом передачи. Типовые каналы передачи в радиосвязи будут рассмотрены в главе 7.
Показанная на рис. 2.1 линия радиосвязи реализует двустороннюю радиосвязь, так как ее состав позволяет обоим корреспондентам и передавать, и принимать сообщения. При односторонней радиосвязи один из корреспондентов осуществляет только передачу сообщений, и другой (или другие) – только прием.
Двусторонняя радиосвязь может быть симплексной или дуплексной. В первом случае передача и прием информации между корреспондентами производятся поочередно, при этом радиообмен возможен на одной частоте или на разнесенных частотах приема и передачи. В этом случае радиосвязь является симплексной одночастотной (или просто симплексной), а во втором – симплексной двухчастотной. При ведении дуплексной радиосвязи передача и прием информации осуществляются одновременно. Причем, если передатчики корреспондентов включены постоянно, независимо от того, происходит передача информации или нет, радиосвязь принято называть дуплексной, а если передатчики включаются только на время передачи информации, а когда передачи нет, выключаются – полудуплексной.
Для передачи сообщений по радиоканалам используется часть спектра электромагнитных колебаний, находящаяся в пределах от 3 кГц до 3000 ГГц. Эта часть спектра называется радиочастотным спектром (радиоспектром), а частоты радиоспектра – радиочастотами. Согласно международному документу – Регламенту радиосвязи, радиоспектр содержит 9 полос (диапазонов), начиная с четвертой. Деление спектра на диапазоны произведено так, что отношение верхней граничной частоты диапазона к его нижней граничной частоте равно 10. При этом верхняя граничная частота любого диапазона включается в него, а нижняя – исключается. В пределах одного диапазона свойства распространения радиоволн практически одинаковы. В табл. 2.1 приведены соответствующие Регламенту радиосвязи наименования, буквенные обозначения (международные и русские) и границы частотных полос, составляющих радиоспектр.
Волны в диапазоне от 10 м до 1 см часто объединяют названием – ультракороткие волны (УКВ), а под сверхвысокими частотами понимают ДМВ, СМВ и ММВ. Первое объясняется тем, что каждый из диапазонов с номерами от 8 и выше, имея особенности распространения, обладает некоторыми общими для всех диапазонов УКВ свойствами; а второе – тем, что в технических устройствах СВЧ для получения и выделения колебаний высоких частот в резонансных цепях вместо традиционных для более низких частот конденсаторов и катушек индуктивности используются другие конструкции: короткие отрезки проводных линий, металлические полоски, волноводы и коробчатые объемные резонаторы. Кроме того, радиоволны диапазонов от 9 и выше часто называют микроволнами.
Радиоволнам присущи общие для электромагнитных волн законы и явления, важнейшими из которых являются:
прямолинейное распространение радиоволн – распространение радиоволн в однородной (или слабо неоднородной) среде непосредственно от источника к месту приема по прямолинейным или близким к ним траекториям;
отражение радиоволн – изменение направления распространения радиоволн вследствие отражения от поверхности раздела двух сред или от неоднородностей среды;
дифракция радиоволн – изменение структуры поля волны под влиянием препятствий, представляющих собой пространственные неоднородности среды распространения, в частности, приводящие к огибанию радиоволной этих препятствий;
рефракция радиоволн – изменение направления распространения радиоволн вследствие изменения скорости их распространения при прохождении через неоднородную среду;
поглощение радиоволн – уменьшение энергии радиоволны вследствие частичного перехода ее в тепловую энергию в результате взаимодействия со средой;
рассеяние радиоволн – преобразование распространяющихся в одном направлении радиоволн в радиоволны, распространяющиеся в различных направлениях;
многолучевое распространение – распространение радиоволн от передающей к приемной антенне по нескольким траекториям;
интерференционные замирания радиоволн – квазипериодические изменения уровня поля вследствие прихода в место приема множества радиоволн с меняющимися во времени друг относительно друга фазами.
Классификация диапазонов радиочастот и радиоволн
Линия, канал и свойства канала радиосвязи.
Чтобы передать сообщение от источника информации получателю, необходимо использовать любой физический процесс, способный распространяться с некоторой скоростью от источника к получателю информации, например: звуковые колебания, электрический ток в проводниках, свет, электромагнитное поле и др.. физическая величина, определяющая данный процесс, изменяющаяся во времени и отображающая передаваемое сообщение (сила тока, интенсивность электромагнитного поля, яркость света и т.д.называется сигналом. Сигналы не являются передаваемым сообщением, а лишь отображают его. Часто сигнал, полученный в результате преобразования сообщения, называют первичным электрическим сигналом.
Непрерывные сигналы принимают любые значения по состояниям в некотором интервале. Такие сигналы описываются на некотором достаточно большом интервале времени непрерывными функциями времени. Типичным примером непрерывного сигнала является речевой сигнал, его амплитуда непрерывно меняется во времени в пределах ±Umax. При передаче такого телефонного сигнала необходимо в первую очередь учитывать его спектр частот.
Известно, что спектр звуков, воспринимаемых человеческим ухом, занимает полосу частот в пределах от 16 до 20000 Гц. Однако передача такого широкого спектра частот по каналам связи сопряжена с определёнными трудностями, связанными с увеличением полосы частот, занимаемой каналом связи, а, следовательно, и с уменьшением количества каналов связи, обеспечиваемых в определённом диапазоне частот. Поэтому при телефонной связи спектр речевого сигнала ограничивают полосой частот от 300 до 3400 Гц, в которой расположены основные частотные составляющие и основная энергия звуков человеческой речи (рис. 2.1).
При этом такое ограничение спектра частот телефонного сигнала не ведёт к заметному искажению сигнала. Ширина спектра 0,3¸3,4 КГц получила название стандартного телефонного канала.
Дискретные сигналы принимают конечное число вполне определённых значений по состоянию. Наиболее общим примером дискретных сигналов могут служить телеграфные сигналы, отображающие текст сообщения с помощью определённого алфавита (кода). При этом каждая буква или цифра кода выражается вполне определённым дискретным состоянием сигнала. На рис.2.2. показаны дискретные состояния, которые принимает сигнал при передаче буквы «Ж» с помощью кода Морзе.
Передача телеграфных сигналов может осуществляться с различной скоростью телеграфирования. Скорость телеграфирования определяется количеством элементарных импульсов, передаваемых в единицу времени (1с) и измеряется в Бодах (Б).
Для большинства буквопечатающих телеграфных аппаратов скорость телеграфирования составляет 50 Бод.
Первичный электрический сигнал независимо от его вида носит низкочастотный характер. Он может быть непосредственно переданным по проводным линиям связи, но не может эффективно излучаться в среду распространения радиоволн, так как практически невозможно создать антенны, геометрические размеры которых были бы соизмеримы с длинной волн сигнала.
Например, при F=1кГц длина волны l=300(км), а длина антенны L=l/4 = 75(км), что практически не осуществимо.
Следовательно, для передачи по радио первичный электрический сигнал должен быть преобразован в высокочастотный сигнал, способный эффективно излучаться в окружающее пространство.
Радиосигнал, сформированный и излучённый в окружающую среду в виде радиоволн, распространяясь с определённой скоростью, достигает места расположения получателя информации. При прохождении радиосигнала в среде распространения на него воздействуют другие сигналы, определяемые как свойствами самой среды распространения, так и другими источниками электрических сигналов. В точке получения переданной информации необходимо произвести обратное преобразование радиосигнала в сообщение. Преобразование радиосигналов, пришедших в точку приёма, в исходное сообщение осуществляется радиоприёмным устройством. Задача преобразования принимаемого радиосигнала в сообщение более сложная, чем преобразование сообщения в радиосигнал, так как преобразованию подвергаются не только переданный радиосигнал, а его смесь с другими сигналами (помехами), которые могут исказить переданное сообщение.
Источник информации, радиопередающее устройство, среда распространения радиоволн, радиоприёмное устройство и получатель информации образуют линию радиосвязи (рис. 2.3).
Для двусторонней радиосвязи режим работы радиолинии может быть симплексным или дуплексным.
Линия радиосвязи, в которой передача и приём сообщений осуществляются поочерёдно, называется симплексной, если же линия радиосвязи обеспечивает одновременную передачу и приём информации, то такая радиолиния называется дуплексной. Линия радиосвязи, которая позволяет одновременно передавать несколько сигналов, отображающих независимые сообщения, называется многоканальной (двухканальной, трёхканальной и т.д.), если же линия радиосвязи предназначена для передачи только одного сигнала, соответствующего одному сообщению, то она называется одноканальной. Таким образом, под каналом радиосвязи понимают часть линии, обеспечивающую передачу и приём сигнала.
В общем случае под каналом радиосвязи понимают часть радиопередающего устройства, среду распространения радиоволн и часть радиоприёмного устройства. Какие части радиопередающего и радиоприёмного устройства входят в понятие радиоканала, оговаривается отдельно. Наиболее часто канал радиосвязи (радиоканал) ограничивается только средой распространения радиоволн. Это объясняется тем, что наиболее характерные особенности радиоканала, отличающие его от других каналов связи, определяются именно средой распространения. В дальнейшем, если не будет специально оговорено, под радиоканалом будем понимать среду распространения радиоволн.
Таким образом, любое радиопередающее устройство должно обеспечивать выполнение следующих трех функций:
1. Преобразование сообщения в первичный электрический сигнал, которое осуществляется оконечной передающей аппаратурой (микрофон, телеграфный ключ, телеграфный аппарат, передающая телевизионная трубка и т.д.).
2. Преобразование первичного электрического сигнала путём модуляции (манипуляции) высокочастотного колебания в радиосигнал, способный эффективно излучаться и распространяться в виде радиоволн на заданное расстояние. Эту функцию выполняет собственно радиопередатчик.
3. Излучение сформированных радиопередатчиком радиосигналов в виде электромагнитных волн, осуществляемое передающим антенно-фидерным устройством (АФУ).
На приёмном конце линии радиосвязи с помощью радиоприёмного устройства производиться обратное преобразование радиосигналов в сообщение. Радиоприёмное устройство также выполняет следующие три основные функции:
1. Приёмное антенно-фидерное устройство (АФУ) улавливает энергию электромагнитных волн и преобразует её в радиосигнал.
2. Выделение принимаемого радиосигнала из множества сигналов, наводимых в антенне, и преобразование его в первичный низкочастотной сигнал необходимой мощности, осуществляемые радиоприёмником.
3. Преобразование первичного сигнала в сообщение, выполняемое приёмной оконечной аппаратурой (головные телефоны, динамик, приёмный телеграфный аппарат, телевизионная трубка и т.д.). Для обеспечения двусторонней радиосвязи необходимо на каждом конце радиолинии иметь радиопередающее и радиоприёмное устройства, которые организационно, а часто и конструктивно, вместе с устройствами управления объединяются в единый комплекс-радиостанцию.
На рис.2.4 представлена обобщенная структурная схема линии радиосвязи между корреспондентами А и Б.
Основные свойства радиоканала, отличающие его от других каналов связи, определяются, главным образом, свойствами среды распространения. Поэтому, при рассмотрении данного вопроса понятие радиоканала ограничим средой распространения радиоволн.
В радиосвязи в качестве среды распространения используется пространство, окружающее земную поверхность. Такая среда не обладает направленными свойствами, как это имеет место, например в проводных и кабельных линиях связи. В линиях радиосвязи излучённые передающей антенной, распространяются практически во все стороны от излучателя и только незначительная часть их энергии излучается в сторону радиоприёмного устройства корреспондента. Происходит рассеивание энергии радиоволн в среде распространения. Кроме того, за счет поглощения энергии радиоволн в земной поверхности и ионосфере, а также за счет преломления радиоволн происходит дополнительное уменьшение энергии радиоволн, приходящих в точку приёма. В тех случаях, когда энергия радиоволн, пришедших в точку приёма оказывается недостаточной для преобразования её в первичный сигнал, радиосвязь оказывается невозможной.
Первое свойство радиоканала и заключается в том, что в процессе распространения радиоволн из-за их рассеивания и поглощения в земной поверхности и ионосфере происходит резкое уменьшение мощности радиосигналов на входе радиоприёмников. Поэтому радиоканал в отличии от других каналов связи рассматривается, как канал с большим затуханием.
Большое затухание радиоканала приводит к тому, что уровень радиосигнала на входе радиоприёмного устройства оказывается соизмеримым с уровнем флуктуационных токов (собственных шумов) радиоприёмника, что затрудняет, а в некоторых случаях делает и невозможным, распознавание принимаемых сигналов и отделение их от шумов.
«Уменьшить» затухание радиоканала можно за счет выбора оптимальных рабочих частот для данного времени требуемой дальности радиосвязи, а также за счет более направленных и эффективных передающих и приёмных антенных устройств.
Вторым свойством радиоканала является изменение затухания во времени в
весьма широких пределах, поэтому радиоканал принято считать каналом связи с
переменными параметрами.
Третьим свойством радиоканала является его общедоступность, т.е. возможность использования одной и той же среды распространения любыми радиотехническими устройствами. Общедоступность среды распространения обеспечивает возможность одновременного функционирования большого количества линий радиосвязи.
Таким образом, на входе приёмного устройства всегда кроме принимаемого радиосигнала будут присутствовать помехи, которые искажают его, а. следовательно, и первичный сигнал, непосредственно отображающих переданное сообщение. Степень искажения первичною сигнала определяет правильность принятого сообщения, т.е. его достоверность.
Итак, для повышения надежности радиосвязи и обеспечения высокой достоверности принятого сообщения необходимо принимать следующие меры:
— осуществлять радиосвязь на оптимально выбранных по радио прогнозам частотах, свободных от помех;
— использовать такие виды радиосигналов, которые обеспечивают требуемую надёжность радиосвязи при возможно меньших значениях степени превышения сигнала над помехой;
— применять эффективные и направленные передающие и приёмные антенны;
— уменьшать полосу пропускания радиоприёмника до возможно меньших значений, определяемых спектром принимаемого радиосигнала.
Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.