Фактори що впливають на дальність зв'язку

Фактори що впливають на дальність зв'язку

Головна | Про нас | Зворотній зв'язок

Здатність електричного сигналу поширюватися в ефірі сильно залежить від його частоти. Радіохвилі в однорідному середовищі рас-ється прямолінійно. При переході радіохвилі між сере-дами з різною провідністю вони кілька змінюють напрямок поширення. Предмети, добре проводять струм (метали, зем-ля і т.д.), відображають радіохвилю. При відображенні відбувається чистячі-ве поглинання і розсіювання енергії радіохвиль. Нижні шари ат-мосфери пропускають радіохвилі прямолінійно і майже не поглинаючи-ють їх.

На висоті кілька десятків кілометрів атмосфера сильно раз-ряжена і іонізована під дією жорсткого випромінювання, приходячи-ного з космосу. Через фізичних особливостей іоносфери направ-ня поширення радіохвиль в ній відмінно від прямолінійного. Відбувається як би переломлення радіохвилі. Радіохвилі з частотою більше 3-10 МГц проходять через іоносферу, кілька послаблюючи. Радіохвилі з частотою менше 3-10 МГц відбиваються від іоносфери, і з їх допомогою можна здійснювати радіозв'язок з радіостанціями, що знаходяться за межами горизонту (рис. 1). Дальність Радіосвіт-зи при одному відображенні становить 3500-4000 км. При досить великої потужності передавача і чутливому приймальнику можна підтримувати радіозв'язок на великих відстанях. При цьому радіо-хвилі доходять до приймача, відчуваючи кілька відбитків від іоносфери.

Мал. 1. Схема поширення радіохвиль різних довжин в атмосфері.

Як і всі радіохвилі, хвилі НВЧ-діапазону здатні відпрацьовано-тулитися від поверхонь досить щільних тел. У міських усло-віях радіозв'язок здійснюється в результаті багаторазового відображення ци-ня хвиль від будівель. При відображенні будь-якого випромінювання від перешкоди енергія його втрачається. Це явище призводить до того, що високі пре-перешкоджає навколо радіостанції можуть різко зменшити дальність ра-діосвязі, аж до відстані прямої видимості. При проведенні оперативно-розшукових заходів в міських умовах або на пересіченій місцевості слід обов'язково враховувати властивості радіохвиль, що призводять до зменшення дальності радіозв'язку, і керів-водствоваться такими принципами:

- намагатися встановлювати радіозв'язок поза приміщеннями без вікон, поза підвалів;

- метал повністю екранує радіохвилі (радіозв'язок ізнут-ри металевих конструкцій може бути неможлива!);

- в приміщеннях розташовуватися на більш високих поверхах і ближче до вікон, зверненим у бік інших абонентів зв'язку;

- складне відображення радіохвиль в умовах міської застрой-ку часто створює так звані зони радіо тіні, в яких радіо-зв'язок сильно погіршується. При попаданні в таку зону необхідно змінити своє місце розташування на 50-100 м - зв'язок майже напевно покращиться;

- навіть відносно невисока гряда пагорбів, а тим більше гір-ний хребет, що відокремлюють від абонента, до якого по прямій всього 1-2 км, можуть стати непереборною перешкодою для радіохвиль НВЧ-діапазону - при відсутності зв'язку слід піднятися на гребінь і по-намагатися встановити зв'язок знову. При наявності сил і засобів можна поміщати на панівних висотах радіостанції-ретранслятори, що знаходяться в межах видимості всіх абонентів зв'язку;

- при істотній зміні свого місця розташування по воз-можности необхідно перевірити стійкість зв'язку з іншими або-нентами, задіяними в операції. При поганій зв'язку необхід-мо заздалегідь вжити заходів щодо її поліпшення.

Дальність радіозв'язку пропорційна потужності радіопере-датчика. Причому для збільшення дальності радіозв'язку в умовах прямої видимості в два рази потрібно збільшити потужність радіо-передавача приблизно в чотири рази. Для носяться радіостанцій мощ-ність передавача, як правило, не перевищує 5 Вт. Це пов'язано з тим, що велика потужність зажадала б більш ємних, а значить, і більш громіздких акумуляторів.

Інший параметр радіостанції, що робить вирішальне впливав-ня на дальність радіозв'язку, - чутливість радіоприймача, що виражається в мікровольтах (мкВ). Чутливість приймача по-показувала, який за величиною електричний потенціал, що порушується радіохвилею в антені радіостанції, може бути виділений і посилений таким радіоприймачем. Чим менше величина чутливості ра-діопріемніка, тим слабший сигнал він може прийняти, тим біль-уп дальність радіозв'язку він може забезпечити при рівній потужно-сті передавача.

Для подолання обмеження дальності радіозв'язку ДВЧ-діапазону, пов'язаного з кривизною поверхні землі, використовується метод ретрансляції.

Ретрансляція - це спосіб збільшення дальності радіозв'язку шляхом використання проміжних станцій-ретрансляторів, забезпе-чувати прийом сигналів від одного кореспондента, їх посилення і передачу іншому кореспонденту (кореспондентам). Як ретранслятора може використовуватися як спеціально призначене для цього пристрій, так і дві радіостанції. Вихід приймача кожної радіостанції, об'єднаної в ретранслятор, з'єднаний зі вхо-будинок передавача інший. Радіостанції ретранслятора автоматично (при вступі на приймач спеціального сигналу) або вручну оператором перемикаються на прийом або передачу. Для організації роботи ретранслятора в симплексному режимі буде потрібно дві радіо-частоти f1 і f2 .Частота f1 виділяється для зв'язку кореспондента I з ретранслятором, а частота f2 - для зв'язку кореспондента П з ретранслятором.

Радіоперешкоди істотно впливають на дальність і стійкість радіозв'язку.

Розрізняють індустріальні, атмосферні і внутрішні радіо-перешкоди, а також перешкоди від радіостанцій, що працюють на сусідніх радіоканалах.

Індустріальні радіоперешкоди - це електромагнітні обурені-ня, створювані ненавмисно під час роботи різних елект-рических і радіоелектронних пристроїв. Джерелами індустріальних-них радіоперешкод можуть бути електродвигуни, системи запалювання автомобіля, високовольтні лінії електропередач, неонова рекла-ма, міський електротранспорт і т.п. Особливо сильні індустрі-альні радіоперешкоди генеруються відкритими електричними раз-рядами. Якщо при спробі встановити радіозв'язок виявляється ви-сокий рівень шуму, потрібно спробувати змінити місце передачі, отда-лівш від потенційного джерела радіоперешкод якнайдалі.

Джерелом атмосферних перешкод є розряди атмосфер-ного електрики - блискавки, полярне сяйво і магнітні бурі. Подолати ці перешкоди практично дуже важко, і залишається тільки чекати їх ослаблення.

Внутрішні перешкоди виникають через конструктивного несовер-шенства радіостанцій.

Перешкоди від радіостанцій, що працюють на сусідніх каналах, мо-гут виникнути через близьке розташування вашої радіостанції до потужного передавача або через надмірну широкополосности той-який радіостанції.

Для зменшення впливу радіоперешкод на якість радіозв'язку служить вбудований в радіостанцію шумопонижувач. Найбільш годину-то використовується схема шумоподавителя, який як би зрізає сиг-нали; рівні по амплітуді рівнем шумів. При цьому зменшується і амплітуда корисного сигналу (рис. 18). Очевидно, що робота такого шумоподавителя ефективна тільки при достатньо великому соот-носінні амплітуди корисного сигналу до амплітуди шуму, інакше шумопонижувач зробить нечутним і корисний сигнал. Оскільки інтенсивність шумів може бути різна, то, як правило, шумо-подавитель радіостанції має регулятор, що дозволяє плавно через міняти рівень «зрізання» сигналу. Оптимальне положення такого регулятора шумоподавителя - на кордоні чутних шумів. При сла-бом корисному сигналі рекомендується вимикати шумопонижувач, пожертвувавши якістю прийому в обмін на саму можливість прийому

Більш складні системи шумоглушників засновані на виборчі-тельном «вирізання» піків, що належать шумів, оскільки вони відрізняються за характеристиками від піків корисного сигналу. Такі Шумоподавлювачі в меншій мірі послаблюють корисний сигнал, але конструкція їх складна, що обмежує їх використання.

У сучасних моделях носяться радіостанцій шумоподаві-тель повністю відключає тракт УНЧ-радіостанції за відсутності корисного сигналу на обраному каналі більш заданого часу, включаючи УНЧ знову тільки при появі корисного сигналу. Тим самим забезпечується істотна економія.

Розглянемо які устройст-ва р / ст і які зовнішні чинники впливають на дальність передачі со-спілкування.

1. Рельєф місцевості. Хвилі УКВ і КВ діапазонів як і вага інші мають здатність відбиватися від сторонніх і поглинатися посто-роннімі предметами. Тому, чим менше перешкод природного та ис-кусственного походження, тим дальність зв'язку буде далі.

2. Зарядженість акумуляторної батареї. Особливо цей фактор треба враховувати при роботі з третім типом р / ст, тому що вони живляться від ак-кумуляторной батареї. Зарядженість акумуляторної батареї впливає на режими роботи р / ст.

• черговий режим - найекономічніший;

• режим прийому - середній;

• режим передачі - самий енергоємний.

Тому в режимі передачі через розрядженого батареї дальність зв'язку буде значно меншою. При цьому р / ст в режимі прийому ще може працювати. Щоб контролювати ступінь зарядженості акумуляторної бата-реї р / ст забезпечуються світловою і звуковою індикацією.

3. Потужність передавача. Це технічна характеристика р / ст, чим вона більша, тим на більшу відстань передається повідомлення.

4. Тип антени і висота її установки. Висота установки антени дає можливість бути вище над штучними і природними пре-градами хвилях, випромінюваних р / ст, що дозволяє їм безперешкодно поширюватися.

5. Електромагнітні поля. Хвилі представляють собою електро-магнітні випромінювання, тільки вони несуть в собі корисну інформацію. Всі інші електромагнітні коливання є для нас перешкодою і при-ються нашими р / ст у вигляді шумів. Якщо паразитні електромагнітні коливання більше за потужністю ніж наші, то вони можуть повністю пода-вить наш сигнал. Джерелами таких хвиль можуть бути будь-які силові електричні установки, лінії електропередач, інші пріёмопередаю-щие пристрою, природні явища та інше.

6. Погодні умови. На хвилі УКВ і КВ діапазонів погодні умови впливають по-різному. Так, для хвиль УКВ-діапазону ха-рактерно, що вони мають здатність відбиватися від хмар, і за рахунок відображення і від землі дальність їх поширення збільшується. Вол-ни КВ-діапазону відображаються від більш високих шарів атмосфери (страти-сфери).

Залежно від взаємного впливу всіх факторів при роботі з р / ст бувають випадки, коли зв'язок з іншим абонентом (абонентами) встановити не вдається. Це не означає, що необхідно відмовитися від зв'язку зовсім. Можна і потрібно спробувати встановити зв'язок. Для цього необхідно знати, де знаходиться приймальня антена. Виходячи з цього, будуть будуватися всі подальші дії.

1. Спробувати вийти із зони, де існують перешкоди на шляху
поширення хвиль. В цьому випадку можна зробити наступне:

• спробувати обійти перешкоду;

• якщо це житловий будинок, то можна піднятися на верхній поверх (горище) або спробувати зв'язатися, зайшовши в під'їзд (особливо якщо є вікна на протилежну сторону);

• якщо це низина або яма, то спробуйте піднятися на більш висо-кую точку.

2. Звернутись через іншого абонента. Це дозволяє обійти пре-перешкоджає, яке розташовується на шляху поширення хвиль.

3. Скористатися іншими засобами зв'язку, наприклад, теле-ном. Збільшити площу прийому і передачі антени. Необхідно спробувати піднести антену до звисаючих проводу або металеві-ської поверхні.

4. Відключити систему зменшення шумів. Це покращує таку тих-нічних характеристику, як чутливість р / ст. Чутливість р / ст - це такий мінімальний сигнал, який сприймається і воспро-диться з задовільною якістю.

Зв'язок може бути поганий навіть в умовах прямої видимості. Зазвичай відображених і перевідбиттів сигналів буває багато більше, особливо - в місті. Причина в промислових перешкодах (будівельні крани, літаки та ін.) - їх конфігурація, матеріали, конструктивні особливості впливають як на амплітуду відбитого сигналу, так і на його фазу. Поворот фронту радіохвилі може відбутися не тільки при її відображенні від електропровідного перешкоди, але і за рахунок заломлення в діелектричній середовищі.

Зсув автомобіля або «портативки» лише на частку довжини хвилі нерідко дозволяє встановити нормальний зв'язок з кореспондентом, тільки що безнадійно «потопав» в шумах ефіру. Найкращі позиції для зв'язку пересувної радіостанції зі стаціонарної іноді «пристрілюють» заздалегідь. У кореспондентів зі стаціонарними антенами свобод менше, але і їх достатньо. Це, по-перше, підйом антени на якомога більшу висоту, що забезпечує проходження до кореспондента прямого сигналу, з яким не можуть, як правило, більш-менш відчутно конкурувати ослаблені на неякісних провідниках і ізоляторах відображені і заломлені хвилі.

Фактори що впливають на дальність зв'язку

Але характер випромінювання антени залежить не тільки від неї самої. Найсильніший вплив на просторову картину випромінювання надає земля. Відбитий від неї сигнал, відрізняючись від вступника безпосередньо від антени по фазі і амплітуді, интерферируя з ним, створює часом досить химерну фігуру випромінювання.

Схожі статті