Радиостанция (техника)
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
 |
Эта статья или раздел нуждается в переработке.
Пожалуйста, улучшите её в соответствии с правилами написания статей.
|
Радиоста́нция — комплекс инженерных сооружений и радиоэлектронных приборов, предназначенный для приёма и/или передачи радиоволн.
Иногда под этим словом подразумевают студию для подготовки передач, коллектив дикторов (и, иногда, журналистов). «Радиостанция» в таком смысле может и не обладать собственной радиостанцией, а арендовать эфирное время у других, вести передачи по проводным каналам либо в интернете.
[править] Радиовещательные станции
Передают сигнал, доступный для приёма обычными бытовыми приёмниками. Вещание ведётся в диапазонах:
- ДВ частота 30-300 кгц,"(длина волны 10-1 км) — низкое качество сигнала. Амплитудная (низкокачественная) модуляция. Используется для сверхнадёжного вещания по принципу - один (сверхмощный - сотни киловатт) передатчик - несколько тысяч км зона вещания. Приём слабо зависит от времени года и суток, и солнечных бурь. Однако наиболее хорошие условия приёма ночью, зимой, в годы минимума солнечной активности. Приём сильно ухудшают искровые помехи от электрических сетей, и от грозовых разрядов. Передающие антенны - грандиозные сооружения, мачты сотни метров высоты, и километровой длины полотна антенны. Приёмные антенны двух видов: длинный провод, от одного до десятков метров длинной. Либо магнитная антенна - применяется в переносных приёмниках, стержень из материала феррит, длиной 150-200 мм, с намотанной на него проволокой. Магнитная антенна является направленной, диаграмма направленности имеет форму восьмёрки.
- СВ частота 300 кГц-3 МГц,(длина волны 1000-100 метров) — практически всё очень похоже на ДВ, однако днём зона вещания не превышает 100-300км, ночью возможна передача на гораздо большое расстояние.
- КВ частота 3 МГц-30 МГц,(длина волны 100м-10м) — ещё более низкое качество сигнала, за счёт селективных (неравномерных) замираний. В основном используется для голосового вещания, качество музыкального вещания просто отвратительное. Ближняя (не подверженная искажениям и замираниям) зона до 50 км, в вещании практически не используется. Для вещания используется дальняя зона - тысячи км. Качество приёма очень сильно зависит от времени года и суток, и солнечных бурь, зато при удачных условиях, возможен приём киловатного передатчика за несколько тысяч км.
Между ближней и дальней зонами существует МЁРТВАЯ зона (обычно 100-1000 км). В этой зоне приём невозможен.
- УКВ, FM 66-72 МГц, 88-108 МГц (длина волны-около 4 и около 3 метров) — локальное вещание, относительно дешёвый радиопередатчик и антенна (при этом плата за пользование частотой может быть очень большой, а сами частоты — распределяться государством по конкурсу). Используется только ближняя зона вещания - не более 50-100 км (при приёме на наружную стационарную антенну), не более 10-30 км (при приёме на хорошую автомобильную антенну) и 1-5 км (при приёме на антенну сотового телефона). Используется высококачественное, частотно модулированное, стерео вещание, сравнимое с качеством MP-3 плеера. Представленные выше цифры дальности сильно зависят от мощности передатчика и высоты и типа передающей антенны, и больше подходят для МОНО режима. Для качественного СТЕРЕО приёма дальность следует уменьшить в 2-3 раза.
Интервал (разнос) между частотами соседних радиостанций на ДВ и СВ — 9 (в США 10) кГц, на КВ 5 кГц (у всех) и на УКВ не менее 180 кГц (как правило, 400-500 кГц).
Распределением частот между странами (особенно в диапазонах СВ и КВ) занимается Международный союз электросвязи (ITU) дважды в год, а внутри России — Федеральная служба по надзору в сфере связи (Россвязьнадзор)[1]. (это необходимо для предотвращения взаимных помех между станциями).
[править] Цифровое радиовещание (DRM, англ. Digital Radio Mondiale)[2]
Станции передают сжатый и закодированный цифровой сигнал. Диапазоны от ДВ до КВ. Качество высокое при небольшой мощности передатчика. (Однако радиоприёмники для приёма DRM передач слишком сложны и дороги). Пока ведутся только пробные передачи[источник не указан 53 дня].
[править] Телевизионные станции
УКВ (МВ и ДМВ) радиостанции, передающие телевизионный сигнал. Вещание локальное. Ширина сигнала от 4 до 6 МГц. В широко используемом пока аналоговом телевидении (NTSC, PAL, SECAM) используется амплитудная модуляция для передачи изображения и частотная модуляция для передачи звука.
[править] Радиолюбительские станции
Во многих странах мира разрешена любительская радиосвязь как с использованием маломощных передатчиков (диапазон УКВ) так и более мощных, способных (за счёт ионосферного отражения) осуществлять межконтинетальную связь.
[править] Радиостанции для гражданской радиосвязи
Решениями ГКРЧ для гражданской связи физическими и юридическими лицами на территории Российской Федерации выделены 3 группы частот:
- 27 МГц (Си-Би, «Citizens’ Band», гражданский диапазон), с разрешённой выходной мощностью передатчика до 10 Вт;
- 433 МГц (LPD, "Low Power Device"), выделено 69 каналов для раций с выходной мощностью передатчика не более 0,01 Вт;
- 446 МГц (PMR, "Personal Mobile Radio"), выделено 8 каналов для раций с выходной мощностью передатчика не более 0,5 Вт.
При использовании частот 433-446 МГц в соответствии с регламентирующими решениями ГКРЧ радиостанции должны использоваться с интегрированными компактными антеннами; в диапазоне 27 МГц рации можно использовать как с компактными, так и с автомобильными и стационарными антеннами. Использовать в России портативные рации с компактными интегрированными антеннами стандартов LPD и PMR можно без регистрации. Радиостанции диапазона 27 МГц (Си-Би) надо регистрировать (бесплатную регистрацию осуществляет Россвязькомнадзор).
[править] «Пиратские» радиостанции
Ведут не лицензированные государством передачи в радиовещательных диапазонах, в основном УКВ (FM) и КВ. Могут быть как стационарными, так и подвижными (например, на автомобиле).
[править] Радиостанции глушения (jamming)
Используются для подавления сигнала нежелательных радиостанций, например, зарубежных радиостанций. Часто используются военными для нарушения связи противника.
Применяются передачи (на той же частоте):
- случайного сигнала (вой)
- того же сигнала, но со сдвигом по времени
- сигнала другой радиостанции (китайский способ)
Широко применялись в СССР, к концу 1988 года постепенно прекратили свою работу, некоторые из них были переоборудованы под радиовещательные. В настоящее время, по неподтверждённым данным, существуют в Китае, на Кубе и в КНДР.
[править] Контрольные станции
Чувствительный радиоприёмник с хорошей антенной.
Применяются для контроля качества радиосигнала, поиска и пеленгации источников сигнала, для координации действий радиостанций глушения.
По неподтверждённым данным, на советских станциях контроля глушения использовались радиоприёмники «Катран».
Контрольная станция Немецкой Волны (Deutsche Welle) в (Бокхакене???) (40 км западнее Кёльна) расположена в подземном бункере, под антеннами. Площадь антенного поля около 4??? гектар. Построена в 1964 году.
[править] Радиотелескопы
Чувствительные приёмники (иногда и передатчики) с остронаправленными антеннами. Применяются для изучения объектов в космосе, иногда — для связи со спутниками и межпланетными КА. Антенны могут иметь в диаметре несколько сотен метров.
[править] Радиорелейные станции
Приёмо-передающие станции с направленными антеннами, образуют цепочки (радиорелейные линии). Расстояние между станциями до нескольких сотен километров (имея ввиду и тропосферные линии). Применяются для построения линий связи там, где прокладка кабелей невозможна или невыгодна. При применении в военной связи радиорелейные линии являются основой "опорной сети" при перемещении войск.
[править] Навигационные радиостанции
Применяются для ближней (диапазоны ДВ и СВ) и дальней навигации, для вывода самолёта на аэродром, корабля в порт и.т.п.
Передатчики систем LORAN, Консоль, наземные и космические передатчики систем GPS, ГЛОНАСС и Бэйдоу.
[править] Назначение, состав и краткая характеристика
основных подсистем СРНС нового поколения. Спутниковые радионавигационные системы предназначены для глобального в пространстве, непрерывного во времени всепогодного высокоточного координатно-временного обеспечения потребителей наземного, морского, воздушного и космического базирования. Спутниковая радионавигационная система состоит из нескольких подсистем. К ним относятся : - подсистема навигационных космических аппаратов (орбитальная группировка, Space Segment ); - наземный комплекс автоматизированного управления навигационными космическими аппаратами (Ground Control Segment); - подсистема вывода навигационных космических аппаратов на орбиту (Launch Segment); - подсистема потребителей (Users Segment). В настоящее время в структуру СРНС включают функциональные дополнения наземного и космического базирования. Функциональные дополнения наземного базирования включают в себя: - наземный комплекс локальных контрольных станций и передатчиков локальных дифференциальных поправок; - наземный комплекс региональных контрольных станций для широкозонной дифференциальной коррекции; - наземные передатчики глобальных дифференциальных поправок; - центры обработки измерительной информации в комплексах контрольных станций. Функциональное дополнение космического базирования включает геостационарные космические аппараты многоцелевого назначения.
Для обеспечения полётов самолётов используются маркерные радиомаяки (МРМ), ближние (БПРС) и дальние (ДПРС) приводные радиостанции.
Морские маяки иногда, кроме светового и звукового сигналов, передают также и радиосигнал.
[править] Синхронная сеть радиостанций
Состоит из множества сравнительно маломощных радиостанций, передающих на одной и той же частоте один и тот же сигнал. Несущая синхронизирована.
[править] Преимущества
- позволяет покрыть большую территорию сигналом удовлетворительного качества.
- не позволяет точно определить положение радиостанции (иногда это — недостаток)
- это важно военным — при налёте на Перл-Харбор, например, японские самолёты использовали сигнал станции в Гонолулу для навигации (как радиомаяк)
- сохраняет работоспособность при отказе части радиостанций
[править] Недостатки
- требуется сложная аппаратура синхронизации
- существуют зоны интерференционного подавления сигналов от разных станций (станции пытаются расположить так, чтобы такие зоны приходились на малонаселённые районы)
- могут существовать юридические трудности — в США, например, создание синхронных сетей коммерческих радиостанций запрещено (чтобы не мешать конкуренции), однако после Второй мировой войны долгое время действовал план Конэлрад (en:CONELRAD(англ.), «Контроль электромагнитной радиации»), по которому в случае угрозы нападения на страну все станции объединяются в синхронную сеть, передающую одну программу.
[править] Передатчики эталонных частот
Передают сигнал на фиксированной частоте, содержащий закодированную в той или иной форме информацию (как правило) о текущем времени. Как частоты, так и отметки времени синхронизируются с атомными часами и являются государственными стандартами. В России за сохранение стандарта отвечает ГСВЧ (Государственная служба времени и частоты)[3].
Используются для согласования работы синхронных сетей радиостанций, для калибровки часов и частотомеров и т.п.
[править] СНГ
[править] ВНИИФТРИ[4]
„Москва“ (Подмосковье, Менделеево). Частоты 4996, 9996 и 14 996 кГц (все SSB). Позывной RWM. Сигнал не содержит полной информации о времени, однако, если известно текущее время с точностью до нескольких минут, сигнал можно расшифровать (даже на слух). Содержит также информацию о разности UT1-UTC. Структура сигнала регламентирована ГОСТ 8.323-78.
[править] Другие
На территории СНГ также существовали следующие станции (работа некоторых из них в настоящее время не подтверждена):
| позывной | место- нахождение |
координаты | частоты, кГц |
перредача позывных (минуты, каждый час) |
примечание |
|---|---|---|---|---|---|
| RWM | Москва | 55°48' с.ш.38°18' в.д | 4996 9996 14 996 |
9...10 39...40 |
работает (см. выше) |
| RBU | Москва | ? | 66,(6) | 5...6 | |
| RID | Иркутск | 52°26' с.ш. 104°02' в.д. | 5004 10 004 15 004 |
19...20 49...50 |
|
| RW-166 | Иркутск | ? | 200 | радиовещательная | |
| RTZ | Иркутск | ? | 50 | 5...6 | |
| RTA | Новосибирск | 55°04' с.ш. 82°58' в.д. | 10 000 15 000 |
29...30 59...60 |
|
| RW-76 | Новосибирск | ? | 272 | радиовещательная | |
| RCH | Ташкент | 41°19' с.ш. 69°15' в.д. | 2500 5000 10 000 |
29...30 59...60 |
[править] Германия
DCF77[5], Франкфурт на Майне, 50°01'с.ш., 09°00'в.д.: Частота 77,5 кГц. Сигнал содержит полную информацию о времени и дате (включая день недели). Именно её сигнал используют всевозможные европейские «Radio Controlled» часы. Однако радиус устойчивого приёма сигнала подобными приборами ограничен радиусом 1500...2000 км. Таким образом, в центральной России, например, такие часы смогут принимать сигнал DCF77 только в исключительных случаях (как правило, ночью, на открытом пространстве в пасмурную погоду)
[править] Чехия
- OMA, Либлице(cs:Liblice): 2500 кГц. (слышна в западных районах СНГ)
[править] Великобритания
- MSF: 60 кГц
[править] Франция
- TDF: 162 кГц
[править] Япония
- JJY: 2500, 5000, 10 000 15 000 кГц (слышна на Дальнем Востоке России)
[править] США
- WWVH (Гавайи, Кекаха): 2500, 5000, 10 000, 15 000 кГц (слышна на Дальнем Востоке России)
- WWVB (Форт Коллинз???)2500, 5000, 10 000, 15 000, 20 000 кГц
[править] Канада
- CHU (Оттава): 3330, 7335, и 14 670 кГц
[править] «Числовые радиостанции»
Радиовещательные станции, передающие (голосом) последовательности цифр. Назначение и принадлежность таких станций, как правило, неизвестны.
[править] История
[править] Вещание в Интернете
Иногда дублирует сигнал имеющихся радиостанций, иногда, наоборот, сигнал из интернета передаётся (ретранслируется) радиостанцией в эфир (радио) (для таких радиостанций характерна специфическая помеха — полное исчезновение сигнала на время от долей до нескольких секунд). Однако, вещание в Интернете, вообще говоря, не имеет к радиостанциям никакого отношения.
[править] Литература
- Политехнический словарь. М., СЭ, 1989. (Статья „радиостанция“).
- Степанов Б.Г.: Справочник коротковолновика. М., ДОСААФ, 1986.
- Krüger W, Felbick H.J.: Short-Wave Reception: Köln, DW.
- Дамьяновски В.: CCTV. Библия охранного телевидения. М, 2003, (ISBN 5-87049-260-2)
- Справочник пилота и штурмана гражданской авиации. под ред. Васина И.Ф.: М., Транспорт, 1988, (ISBN 5-277-00090-9.)
