Rádióállomás (műszaki eszköz)

A rádióállomás  az információ rádióhullámok útján történő továbbítására és (vagy) vételére szolgáló eszközök összessége [1] . Az orosz GOST szerint - egy vagy több rádióadó vagy rádióvevő, vagy rádióadók és rádióvevők kombinációja, beleértve a segédberendezéseket is, amelyek egy adott helyen szükségesek a rádiókommunikációs szolgáltatás megszervezéséhez [2] .

Bár formálisan a rádióvevők a rádióállomásokhoz tartoznak, a gyakorlatban a szakirodalomban és a dokumentációban rádióállomások alatt általában azokat a műszaki eszközöket értik, amelyek rádióadót tartalmaznak .

A rádióállomás kifejezés a mindennapi életben a tömegtájékoztatási eszközök rádióműsorszórással foglalkozó vállalkozásaként (intézményeként) is értendő .

A rádióállomások típusai

Adóállomások

Műsorszórási rádióállomás  - a műsorszóró programok rádióhullámok útján történő terjesztésére szolgáló műszaki eszközök összessége. A műsorszóró rádióközpont szerves része. Rádióadóból, adagolóból és antennából áll. A műsorszórás a HF, DV, MW, VHF (FM) tartományban végezhető – ugyanaz, mint a rádióadók és rádióvevők esetében. A szomszédos sugárzó rádióállomások frekvenciái közötti intervallum (szétválasztás) LW-n és MW-n 9 (USA-ban 10) kHz, HF-en 5 kHz (mindenre), VHF-1-ben legalább 180 kHz, VHF-2-n ( az Orosz Föderációban) ugyanarról a pontról történő sugárzással - legalább 400 kHz. A műsorszámtól függően a rádióállomásokat egy- és többcsatornás műsorszórásra osztják. 1897 novemberében felépült az első sugárzó rádióállomás, a Marconi Guglielmo Marconi - az angol tengerparton, ő közvetítette az ország fő híreit.

Digitális rádiók

A digitális rádióállomások (DRM, French  Digital Radio Mondiale ) [3] tömörített és kódolt digitális jelet sugároznak . DV-től KV-ig terjed. A minőség kiváló alacsony adóteljesítménnyel. Több tucat állomás ad már rendszeresen, de a formátum még nem terjedt el a vevőkészülékek elszaporodása miatt.

Televízióállomások

VHF ( MV és UHF ) rádióállomások, amelyek televíziós jelet sugároznak. Helyi adás. A műsorszórási jelek által elfoglalt szabványos sávszélesség (frekvenciák „rácsa”) 4 és 8 MHz között van. A még mindig széles körben használt analóg televízió ( NTSC , PAL , SECAM ) amplitúdó-modulációt használ a képátvitelhez és frekvenciamodulációt a hangátvitelhez.

Légi rádiók

A légi rádióállomásokat mobil katonai vagy polgári létesítményekre (autók, repülőgépek, hajók, tankok stb.) telepítik. A VHF sávot - rövid hatótávolságú (diszpécser) és LW, MW, HF - nagy távolságú kommunikációra használják.

Amatőr rádióállomások

A világ legtöbb országában az amatőr rádiózás sport és technikai kreativitásként engedélyezett . Ezenkívül a regisztrált amatőr rádióállomásokat is fel lehet hívni vészhelyzeti kommunikáció biztosítására. Az amatőr állomások adói kis teljesítményűek, a többség kimenő teljesítménye nem haladja meg a 100-200 W-ot, a világ különböző országaiban megengedett maximum elérheti az 1,5 kW-ot.

Az amatőr rádiókommunikáció szigorúan a számára kijelölt nagyon szűk frekvenciatartományokon belül történik.

Alkalmazott munkatípusok: rádiótávírás amplitúdóeltolásos kulcsozással (CW); rádiótelefonálás egyoldalsávos (SSB) és frekvenciamodulációval (a klasszikus amplitúdómodulációt jelenleg gyakorlatilag nem használják); lassú pásztázású televízió (SSTV); digitális rádiókommunikációs típusok ( rádiós teletípus (RTTY), PSK31 fáziseltolásos kulcsozás stb.).

Az amatőr rádióállomások egyéni és kollektívek, amelyeket vállalkozásoknál, oktatási intézményeknél, állami vagy sportszervezeteknél stb.

Hordozható rádiók

Kis tömegű és méretű rádióállomások, gyakran kiegészítő viselési kiegészítőkkel - zsinórok, kapcsok, hevederek stb. Előzetes bejelentkezés alapján lehetnek professzionális (beleértve a katonai), háztartási, amatőr rádiók (rádiósportokhoz), valamint vészhelyzeti mentők. .

Rádióállomások polgári rádiókommunikációhoz

A polgári távközlési rádiófrekvenciákkal foglalkozó állami bizottság határozatai alapján az Orosz Föderáció területén magánszemélyek és jogi személyek 3 frekvenciacsoportot osztottak ki:

  • 27 MHz ( CB ( CBS ), polgári sáv, polgári sáv), az adó megengedett kimenő teljesítményével 10 W-ig;
  • 433 MHz ( LPD , alacsony fogyasztású eszköz), 69 csatorna van lefoglalva a 0,01 W-nál nem nagyobb adókimeneti teljesítményű rádiótelefonokhoz ;
  • 446 MHz ( PMR , Personal Mobile Radio), 8 csatorna van lefoglalva a rádiós rádiótelefonokhoz, amelyeknek az adó kimeneti teljesítménye nem haladja meg a 0,5 watt.

A 433-446 MHz-es frekvenciák használatakor az SCRF szabályozási határozatainak megfelelően a rádióállomásokat integrált kompakt antennával kell használni ; a 27 MHz-es tartományban a rádiók kompakt és autó- és állóantennákkal egyaránt használhatók.

Oroszországban regisztráció nélkül használhatja az LPD és PMR szabványoknak megfelelő kompakt integrált antennákkal rendelkező hordozható rádiókat. A 27 MHz-es sávban (CB) lévő rádióállomásokat 2011 novemberétől nem kell regisztrálni (az Orosz Föderáció kormányának 2011. október 13-i, 837. sz. „Az Orosz Föderáció kormányának rendeletének módosításáról szóló rendelete értelmében Az Orosz Föderáció, 2004. október 12-i 539. sz." nem tartoznak a regisztráció hatálya alá "személyes használatra szánt szárazföldi mobil állomások a 27 MHz-es sávban (CB sáv), amelyek megengedett adósugárzási teljesítménye nem haladja meg a 10 W-ot.")

Rádióállomások zavarása

Nem kívánt rádióállomások, például külföldi rádióállomások ( EW  - elektronikus hadviselés) jelének elnyomására szolgál.

A katonaság gyakran használja az ellenséges kommunikáció megzavarására.

Alkalmazott átvitel (ugyanolyan frekvencián):

  • véletlenszerű jel (üvöltés);
  • ugyanaz a jel, de időeltolással;
  • jelet egy másik rádióállomástól (kínai mód).

Széles körben használták a Szovjetunióban, 1988 végére fokozatosan beszüntették munkájukat, néhányukat műsorszórásra alakították át. Jelenleg meg nem erősített jelentések szerint Kínában , Kubában és Észak-Koreában léteznek .

Irányító állomások

Érzékeny rádió jó antennával.

A rádiójel minőségének szabályozására, a jelforrások keresésére és iránykeresésére, a rádióállomások zavaró tevékenységeinek koordinálására szolgálnak.

Meg nem erősített jelentések szerint a Katran rádiókat a szovjet zavarásjelző állomásokon használták .

A Deutsche Welle rádióirányító állomás Bockhakenee -ben ( Kölntől 40 km-re nyugatra ) egy földalatti bunkerben található, az antennák alatt. Az antennamező területe körülbelül 4 hektár . 1964-ben épült.

Oroszországban a rádióelektronikai berendezések kibocsátásának ellenőrzését a rádiófrekvenciás szolgálat (a szövetségi körzetek rádiófrekvenciás központjai és azok osztályai minden régióban, 2017-ben a Szövetségi Állami Egységes Vállalat "Fő rádiófrekvenciás központja") végzi. [4] ), amely szabálysértések észlelése esetén információkat továbbít a régióban a Roszkomnadzor osztályra kiható adminisztratív módszerek alkalmazásához.

Rádióteleszkópok

Érzékeny vevők (néha adók) erősen irányított antennákkal. Az űrben lévő objektumok tanulmányozására használják őket , néha - műholdakkal és bolygóközi űrhajókkal való kommunikációra . Az antennák átmérője elérheti a több száz métert is.

Rádióközvetítő állomások

Az irányított antennával ellátott adó-vevő állomások láncokat (rádió relévonalakat) alkotnak. Az állomások közötti távolság akár több száz kilométer is lehet (beleértve a troposzférikus vonalakat is). Kommunikációs vonalak építésére használják, ahol a kábelek lefektetése lehetetlen vagy veszteséges. Ha katonai kommunikációban használják, a rádiórelé vonalak képezik a csapatok mozgásának "gerinchálózatának" az alapját.

Navigációs rádiók

Repülőgépek, hajók, tengeralattjárók stb. rövid hatótávolságú ( LW és SV hatótávolságú ) és nagy hatótávolságú navigációjára használják ( LORAN , " Console ", " Alpha ", " Omega " rendszerek adói, földi és űrtávadói GPS , GLONASS és Beidou rendszerek ).

A repülőgépek repülésének biztosítására marker rádiójeladókat ( MRM ), közeli ( BPRS ) és távoli ( DPRS ) vezető rádióállomásokat használnak.

A tengeri jeladók néha a fény- és hangjelzések mellett rádiójelet is továbbítanak.

Műholdas rádiónavigációs rendszerek

A műholdas rádiónavigációs rendszereket (SRNS) globális térbeli, időben folyamatos, minden időjárási precíziós koordináta-idő támogatásra tervezték polgári és katonai fogyasztók számára szárazföldön, tengeren, légi és űrben.

A műholdas rádiónavigációs rendszer több alrendszerből áll. Ezek tartalmazzák:

  • navigációs űrhajók alrendszere (pályakonstelláció, űrszegmens);
  • földi komplexum a navigációs űrhajók automatizált vezérléséhez (Ground Control Segment);
  • alrendszer a navigációs űrhajók pályára bocsátására (Launch Segment);
  • fogyasztók alrendszere (Users Segment).

Jelenleg az SRNS szerkezete földi és űrbeli funkcionális kiegészítéseket tartalmaz.

A földi alapú funkcionális kiegészítések a következők:

  • helyi vezérlőállomások és helyi differenciálkorrekciók távadóinak földi komplexuma;
  • regionális vezérlőállomások földi komplexuma a széles körű differenciálkorrekcióhoz;
  • globális differenciálkorrekciók földi adói;
  • mérési információ feldolgozó központok a vezérlőállomás komplexumokban.

Az űralapú funkcionális kiegészítés többcélú geostacionárius űrjárműveket tartalmaz.

Rádióállomások szinkron hálózata

Sok viszonylag kis teljesítményű rádióállomásból áll, amelyek ugyanazt a jelet ugyanazon a frekvencián sugározzák. A vivőfrekvenciát nagyon nagy pontossággal kell szinkronizálni.

Előnyök
  • lehetővé teszi nagy terület lefedését megfelelő minőségű jellel;
  • nem teszi lehetővé a rádióállomás pozíciójának pontos meghatározását (ez néha hátrány);
  • fenntartja a működőképességet a rádióállomások egy részének meghibásodása esetén.
Hibák
  • kifinomult szinkronizáló berendezés szükséges;
  • a különböző állomásokról érkező jelek zavarelhárító zónái vannak (az állomások igyekeznek úgy berendezkedni, hogy az ilyen zónák a ritkán lakott területekre esjenek);
  • jogi nehézségek adódhatnak - az USA -ban például tilos kereskedelmi rádióállomások szinkron hálózatának létrehozása (hogy ne zavarják a versenyt), de a második világháború után a Conelrad -terv sokáig érvényben volt. idő(„Elektromágneses sugárzás szabályozása”), amely szerint az országot érő támadás veszélye esetén az összes állomást egy programot sugárzó szinkron hálózatba egyesítik.

Referenciafrekvenciás adók

A jelet rögzített frekvencián továbbítják, amely valamilyen formában kódolt információt tartalmaz (szabály szerint) az aktuális időről.

Mind a frekvenciák, mind az időbélyegek szinkronizálva vannak az atomórákkal , és kormányzati szabványok. Oroszországban a GSVCH (State Time and Frequency Service) felelős a szabvány fenntartásáért [5] .

Rádióállomások szinkronhálózatainak működésének koordinálására, órák és frekvenciamérők kalibrálására szolgálnak , stb.

CIS

VNIIFTRI [6] , "Moszkva" (Moszkva régió, Mendeleevo ). Frekvenciák 4996, 9996 és 14996 kHz (mind TLG / CW ). Hívójel RWM . A jel nem tartalmaz teljes időinformációt, azonban ha az aktuális idő néhány percen belül ismert, a jel dekódolható (akár füllel is). Információkat is tartalmaz az UT1 - UTC különbségről . A jelszerkezetet a GOST  8.323-78 szabályozza.

Létezik a haditengerészetnek alárendelt bétaidőben működő töltőállomások hálózata is.

A következő állomások is léteztek a FÁK területén (egy részük működése jelenleg nem igazolt):

hívójel Helyszín
_
Koordináták Frekvenciák,
kHz

Hívójel átvitel
(percenként,
óránként)
jegyzet
RWM Moszkva é. sz. 55°48' SH. keleti szélesség 38°18' d 4996
9996
14 996
9…10
39…40
működik (lásd fent)
RBU Moszkva ? 66. (6) 5…6
RID Irkutszk é. sz. 52°26' SH. keleti szélesség 104°02' d. 5004
10 004
15 004
19…20
49…50
RW-166 Irkutszk ? 200   műsorszórás
RTZ Irkutszk ? ötven 5…6
RTA Novoszibirszk é. sz. 55°04' SH. 82°58' kelet d. 10 000
15 000
29…30
59…60
RW-76 Novoszibirszk ? 272   műsorszórás
RCH/ULA-4 Taskent é. sz. 41°19' SH. 69°15' K d. 2500
5000
10 000
29…30
59…60
Németország

DCF77 [7] , Frankfurt am Main , é. sz. 50°01' szélesség, 09°00' K stb.: Frekvencia 77,5 kHz. A jel teljes idő- és dátuminformációt tartalmaz (beleértve a hét napját is). Az ő jelét használja mindenféle európai "rádióvezérlésű" óra. Az ilyen eszközök stabil jelvételének sugarát azonban 1500 ... 2000 km nagyságrendű értékek korlátozzák. Így például Közép-Oroszországban az ilyen órák csak kivételes esetekben (általában éjszaka, felhős időben nyílt területen) tudják fogadni a DCF77 jelet.

cseh
  • OMA, Liblice : 2500 kHz. (a FÁK nyugati régióiban hallható)
Nagy-Britannia
  • MSF: 60 kHz
Franciaország
  • TDF: 162 kHz
Japán
  • JJY : 2500, 5000, 10 000, 15 000 kHz (az orosz Távol-Keleten hallható)
USA
  • WWVH ( Hawaii , Kekaha ): 2500, 5000, 10 000, 15 000 kHz (az orosz Távol-Keleten hallható)
  • WWVB ( Fort Collins ) 2500, 5000, 10 000, 15 000, 20 000 kHz
Kanada
  • CHU ( Ottawa ): 3330, 7335 és 14670 kHz

A rádiófrekvenciák osztályozása és használata

  • Hosszú hullámok ( LW ), frekvencia 30-300 kHz ( hullámhossz 10-1 km). Rendkívül megbízható műsorszóráshoz használatos a következő elv szerint: egy (nagy teherbírású - több száz kilowatt ) adó - több ezer kilométeres sugárzási zóna. A vétel gyengén függ az évszaktól és a napszaktól, valamint a napkitörésektől . A legjobb vételi körülmények azonban éjszaka, télen, a minimális naptevékenység éveiben vannak. A vételt nagymértékben rontják az elektromos hálózatokból származó szikrainterferenciák és a villámkisülések.
    Az adóantennák grandiózus építmények, több száz méter magas árbocok és egy kilométer hosszú antennavászon. Kétféle vevőantenna - egy hosszú, egytől több tíz méterig terjedő vezeték vagy egy mágneses antenna .
    Ennek a tartománynak a hátránya nemcsak a rendkívül szűkössége, hanem az elmúlt néhány évtizedben jelentős vételi nehézségek is a városokban a nagyszámú, 30–250 kHz-es és magasabb frekvencián működő kapcsolóüzemű másodlagos tápegység miatt. .
  • Középhullámok ( MW ), frekvencia 300 kHz-3 MHz (hullámhossz 1000-100 m) - szinte minden nagyon hasonlít a LW -hez , azonban nappal a sugárzási zóna nem haladja meg a 100-300 km-t, éjszaka az adást jóval többen nagyobb távolság is lehetséges.
  • Rövid hullámok ( HF ), frekvencia 3 MHz-30 MHz, (hullámhossz 100-10 m) - meglehetősen gyenge jelminőség, a szelektív (egyenetlen) fading miatt, de kisebb az interferencia, mint LW és MW. A közeli (torzulásnak és fakulásnak nem kitett) zónát 50 km-ig gyakorlatilag nem használják a műsorszórásban. A műsorszóráshoz a távoli zónát használják  - több ezer kilométert. A vétel minősége nagymértékben függ az évszaktól és a napszaktól, valamint a napviharoktól, de kedvező körülmények között több ezer kilométerre is lehet kilowatt-adót fogni.
    A közeli és távoli zóna között holtzóna található (általában 100-1000 km). Ezen a területen recepció nem működik.
  • Ultrarövid hullámok ( VHF ) - 62-74 MHz, 88,5-108 MHz (hullámhossz - kb. 4 és kb. 3 méter) - helyi műsorszórás, viszonylag olcsó rádióadó és antenna (ugyanakkor a frekvenciahasználat díja nagyon is lehet nagyok, magukat a frekvenciákat pedig verseny útján osztja el az állam). Csak a közeli sugárzási zónát használják - legfeljebb 50-100 km-t (külső helyhez kötött antennával történő vételkor), legfeljebb 10-30 km-t (autóantennán és mobiltelefonon vagy lejátszóantennán történő vételkor). Kiváló minőségű sztereó műsorszórást használnak (az átviteli módszer szerint - frekvenciamoduláció , FM), amely az MP3-lejátszó minőségéhez hasonlítható. A fent bemutatott hatótávolságok nagymértékben függnek az adó teljesítményétől, valamint az adóantenna magasságától és típusától, és jobban alkalmasak monó módra . Kiváló minőségű sztereó vétel érdekében a hatótávolságot 2-3-szor kell csökkenteni.
    • VHF alsávok:
      • VHF OIRT (VHF1) - OIRT (sztereó - differenciáljel), néha CCIR ;
      • VHF CCIR (VHF2) - csak CCIR (sztereó - pilothanggal), néha RDS -sel . A mindennapi életben ezt az alsávot gyakran „FM sávnak” nevezik (angolul FM - „ frekvenciamoduláció ”), bár mindkét esetben frekvenciamodulált jeleket használnak.

Jelenleg a rádióhullámsáv hullámhossz szerinti szétválasztása elavult. , és a rádióhullámok a következő rádiófrekvenciákra vannak felosztva (különböző terjedési tulajdonságokkal):

Elavult név Modern név Frekvenciatartomány Alkalmazás
Rendkívül alacsony frekvenciák; Rendkívül alacsony frekvencia (ELF) 3-30 Hz Kommunikáció a tengeralattjárókkal
Szuper alacsony frekvenciák; Szuper alacsony frekvencia (SLF) 30-300 Hz
Infra-alacsony frekvenciák: Ultra alacsony frekvencia (ULF) 0,3-3 kHz A magnetoszféra tudományos kutatása és feltárása
Szuper hosszú hullám (VLF) Nagyon alacsony frekvenciák; Nagyon alacsony frekvencia (VLF) 3-30 kHz Földalatti kommunikáció (földalatti bányákhoz), nagy hatótávolságú tengeri és légi kommunikáció, kommunikáció az Antarktisszal, nagy hatótávolságú tengeri és légi rádiónavigáció
Hosszú hullámok (LW) Alacsony frekvenciák; Alacsony frekvencia (LW) 30-300 kHz Rádióközvetítés, meteorológiai információk sugárzása, pontos időjelek sugárzása, távolsági kommunikáció, nagy hatótávolságú rádiónavigáció. Jelenleg minden szolgáltatás az MF sávra költözik.
Átlagos hullám Közepes frekvenciák; Közepes frekvencia (MF) 0,3-3 MHz Rádióközvetítés, meteorológiai információk sugárzása, pontos időjelek sugárzása, távolsági kommunikáció, nagy hatótávolságú rádiónavigáció.
rövid hullámok Magas frekvenciák (HF); Magas frekvencia (HF) 3-30 MHz Rádióamatőrök, polgári repülés transzpoláris szélességi körökben és óceáni régiókban, kamionosok kommunikációja.
Ultrarövid hullámok (VHF) nagyon magas frekvenciák (VHF); Nagyon magas frekvencia (VHF) 30-300 MHz "Line-of-Sight Communication". Polgári repülés, polgári szolgálatok földi kommunikációja, korszerű rádióállomások, on-air televíziós műsorszórás. Leszállási segédeszközök polgári repülőgépekhez, rádiójeladók (rövid hatótávolságú navigációs eszközök)
ultra magas frekvenciák (UHF); Ultra magas frekvencia (UHF) 0,3-3 GHz Radar, MLS típusú leszállást segítő eszközök (ellentétben az ILS-szel - de nem a polgári repülésben kifejlesztett), rádiórelé rendszerek. Műholdas navigáció, műholdas kommunikáció, műsorszórás
Ultra magas frekvenciák (SHF); Szuper magas frekvencia (SHF) 3-30 GHz Radar a repülőtér területén repülőgépek és földi berendezések számára. rádiórelé rendszerek. Űrkommunikációs vonalak, Műholdas műsorszórás
Rendkívül magas frekvenciák (EHF); Rendkívül magas frekvencia (EHF) 30-300 GHz Tudományos kutatás, rádiócsillagászat, meteorológiai radarok
Hipermagas frekvenciák (HHF); Terahertz sugárzás 0,3-3 THz

Történelem

Lásd még

Jegyzetek

  1. Rádióállomás // Nagy Szovjet Enciklopédia  : [30 kötetben]  / ch. szerk. A. M. Prohorov . - 3. kiadás - M .  : Szovjet Enciklopédia, 1969-1978.
  2. GOST 24375-80. Rádióösszeköttetés. Kifejezések és meghatározások.
  3. DRM hivatalos webhely. Archiválva : 2010. április 12. a Wayback Machine -nél 
  4. A szolgáltatásnyújtás megszüntetéséről (elérhetetlen link) . FSUE "GRCHTS" . grfc.ru (2017. szeptember 26.). Letöltve: 2018. január 13. Az eredetiből archiválva : 2018. január 14.. 
  5. "Levegőfrekvencia-szabványok", áttekintés . Letöltve: 2006. december 13. Az eredetiből archiválva : 2007. február 3..
  6. (nem élő) VNIIFTRI webhely . Letöltve: 2022. április 17. Az eredetiből archiválva : 2022. április 2..
  7. DCF-77 jelszerkezet leírása archiválva 2007. június 18-án a Wayback Machine -nél  (cseh)

Irodalom

  • Politechnikai szótár. M., SE, 1989. ("rádióállomás" cikk).
  • Stepanov B.G. Rövidhullámú kézikönyv. M., DOSAAF , 1986.
  • Krüger W., Felbick HJ Rövidhullámú vétel: Köln, DW.
  • Damianowski V. CCTV. CCTV Biblia. M, 2003, ( ISBN 5-87049-260-2 )
  • A polgári repülés pilótájának és navigátorának kézikönyve. szerk. Vasina I. F.: M., Transport, 1988, ( ISBN 5-277-00090-9 .)