Этот диапазон частот может и будет в ближайшей перспективе использоваться для работы по передаче данных в режиме с временным разделением каналов (TDD режим) или в режиме с частотным разделением каналов (FDD режим).
Этот диапазон радиорелейных систем появился сравнительно недавно по отношению к более традиционным более длинноволновым. Его появление связано с разработкой нового поколения иностранной элементной базы, работающей в миллиметровом диапазоне.
Достижение таких частот ранее в массовом порядке было практически невозможно, разве что в каких-то исследовательско-научных единичных целях. Для вакуумных радиоламп диапазон недостижим из-за большой внутренней емкости. Аналогично и для существующих старых типов полупроводников. Да и практической надобности тоже не было.
Диапазон планируется использовать в самом ближайшем будущем в космической радиосвязи как очень перспективный там.
В настоящее время широко выпускаемых известных устройств работающих в этом диапазоне частот еще нет (середина 2018 года) — ни космических, ни клиентских наземных. Имеются только близкие по свойствам передатчики наземной радиорелейной связи частот 70/80 ГГц для передачи сигнала по прямой видимости, но они используют не лицензированные в этой стране частоты.
А поговорить? Какой диапазон лучше для связи с носимых раций?
Планируемое использование в спутниковой связи
Этот диапазон планируется также использовать во второй серии космических спутников из 7000 аппаратов, которые на втором этапе развития будет использовать система дешевого или даже бесплатного интернета для всего Земного шара придуманная Илоном Маском. Система Starlink — дочерняя структура SpaceX планирует обеспечить любые самые трудно доступные участки Земли дешевым или бесплатным интернетом.
А заодно попытаться и заработать для SpaceX денег для полета на Марс космонавтов — вероятно главную мечту жизни Илона Маска. Так как системой предполагается будет пользоваться 4 миллиарда абонентов — и если каждый пожертвует хоть долллар в год даже если и не будет взыматься плата (ну не все же жадные и халявщики! 🙂 ) — то это уже 4 миллиарда долларов за год! Начальные затраты на полное развертывание системы сам Илон Маск оценивает как 10 милиардов долларов — сущие копейки для такой экономики как США. И за 2 года значит все окупится само вместе с налогами даже без финансирования этого со стороны, например, с космических коммерческих запусков теми же ракетами Илона Маска или из бютжета правительства США, хотя вероятно, будет и тот и другой источник тоже.
Данный V-диапазон для глобальной спутниковой низковысотной связи лучше существующего «довольно старого» Ku-диапазон (в основном спутниковое телевидение и первые массовые системы передачи спутникового интернета) и более нового Ка-диапазон (в основном передача интернета). При этом, что интересно, чаще всего в системах передачи космического интернета, даже новых, нисходящий канал (со спутника к Земле и пользователю) использует Кu-диапазон как и только одностороннее на прием спутниковое телевидение, а вот восходящий (с Земли от пользователя на спутник) использует уже Ka-диапазон. И таким образом нынешние системы передачи спутникового интернета — это смешанные Ка-диапазон и Ku-диапазон !
Какую рацию лучше брать в лес? CB, VHF или UHF?
Илон Маск в своем проекте космического интернета планирует вообще отказаться от услуг неподвижных геостационарных спутников на единственной очень дорогой геостационарной орбите над экватором в 40000 км (так как позиций стояния спутников на ней остается мало и они стоят денег немалых сами по себе). Он планирует движущиеся по обычным круговым дешевым орбитам спутники на высоте около 1000 км на первом этапе использования традиционного Ка-диапазон.
И на втором этапе перехода к V-диапазону — орбиты станут еще ниже — около 300 км !) Кроме того геостационарная орбита современных коммерческих спутников имеет большой недостаток — с нее неустойчивая связь у абонентов близких к полюсам! Живущим у полюсов приходится выставлять угол наклона своей антенны совсем низким к горизонту чтобы направить ее на спутник стоящий точно над экватором!
Малейшее строение или горка на пути — и связь уже невозможна! Да и зона околоземных помех при низком угле наклона антенны над горизонтом вклиниваясь на пути мешает тоже сильно до фатальной невозможности связи. А у живущих на экваторе — проблем никаких — у них спутник над головой — как солнце в зените.
Предлагаемая Илоном Маском система не дискриминирует пользователей живущих на экваторе более выигрышно и менее везучих живущих у полюсов — все в равном положении! Еще один большой недостаток традиционной Геостационарная орбита — огромная для интернета задержка сигнала — что делает его непригодным для динамичных игр через интернет! Сигнал в общей сложности проходит четыре раза участок космоса по 40000 км при конечной скорости света (и радиосигнала) 300000 км/сек и таким образом задержка сигнала от например нажатия кнопки мыши до действия на экране будет заметно больше половины секунды независимо от быстродействия компьютеров! При низковысотном расположении спутников этот большой недостаток исчезает.
Преимущества использования V-диапазона
Главные преимущества — в V-диапазона размеры и мощность наземных антенн клиентских устройств можно уменьшить в 2-4 раза по сравнению с нынешними Ku-диапазон (диаметр тарелки около 1-2 м) и Ka-диапазон (диаметр тарелки около 0.75 м). Мощность передатчика нынешняя в основном около 2 Вт (на излучение) и значит в 10 раз больше по току потребления от источника питания (около 20 Вт).
При этом те самые 18 Вт (мощность маленького паяльника) разницы идут чисто на бесполезный нагрев излучателя антенны (нагрев может превышать 60 С градусов — и там делают метку — «Не трогать! Можно обжечься!» А сам излучатель имеет даже ребра охлаждения.) ! В V-диапазоне это безобразие должно стать меньше, так как и мощности передатчиков станут меньше.
Другое преимущество более коротковолнового диапазона — более широкая возможная полоса пропускания радиосигнала. А значит и скорости передачи возможные станут выше 40 МБит/c возможных в нынешних используемых частотных коммерческих диапазонах и вплотную приблизятся к скоростям в высококачественных наземных кабельных линиях! Но кабели маломаневренны и космос у них явно выигрывает! Например, уже предлагаемые производителями близкие по диапазону передатчики наземной радиорелейной связи частот 70/80 ГГц имеют заявленную скорость передачи сигнала до 1 ГБит/сек на прямой видимости друг друга.
Экономические выгоды
Также переход на V-диапазон выгоднее экономически. Цена комплекса устройств наземной аппаратуры (тарельчатая антенна, ее радиоизлучатель, штанга крепления тарелки, спутниковый модем) для получения пользователем спутникового интернета сейчас в цену не самого дорогого смартфона — около 500 долларов (без учета абонентской платы и платы за трафик разной у разных операторов). Предполагается, что массовые устройства V-диапазона с той же функциональностью подешевеют до 150-100 долларов.
Примечания
Ссылки
- РРЛ V и E диапазонов (60 ГГц и 80 ГГц)
- Диапазоны радиочастот
- BUC
- VSAT
- Идея Илона Маска об интернете для всего Земного шара
- Илон Маск поможет превратить V-диапазон в бизнес стоимостью в 25 миллиардов долларов/
Источник: cyclowiki.org
УКВ и FM — вечная путаница
Фраза «переделка блока УКВ на FM диапазон» у некоторых читателей канала часто вызывает мягко говоря резкую реакцию. У меня тоже сначала подгорало, когда я читал или слышал такое.
Сразу отмечу: УКВ — это диапазон ультракоротких волн , а FM (ЧМ) — это вид модуляции (частотная модуляция).
Откуда же пошла такая путаница?
Дело в том, что до начала 90-х на отечественных приёмниках был диапазон УКВ от 65,9 до 74 мегагерц, и подписан он был как «УКВ».
Импортные приёмники имели другой УКВ диапазон — от 88 до 108 мегагерц, но обозначение на шкале было именно «FM»
Обратите внимание, на этом фото ДВ, СВ, КВ диапазоны вполне логично обозначнеы как LW MW SW соответственно, а диапазон УКВ вместо «VHF» обозначено как «FM».
Так повелось, что все подгузники в народе называют памперсами, а копировальные аппараты — ксероксами, даже если они сделаны другим производителем.
В итоге, фраза «FM диапазон» не совсем корректна, но зато всем понятна.
ORIT и CCIR
Диапазон частот УКВ находится в пределах от 30 МГц (длина волны 10 м) до 3 ГГц (длина волны 0,1 м)
Нижняя часть диапазона от 30 до 300 МГц именуется как VHF(Very High Frequency), а верхняя, от 300 МГц до 3 ГГц — UHF(Ultra High Frequency)
УКВ OIRT — участок УКВ-радиодиапазона, используемый для телевизионного и радиовещания. Участок с частотами от 65,9 МГц до 74 МГц является радиовещательным. В данном диапазоне велось УКВ-радиовещание в Советском Союзе и большинстве стран Восточной Европы.
УКВ CCIR — Участок УКВ-радиодиапазона с частотами от 87,5 МГц до 108 МГц (Европа, Америка), 76-90 Мгц (Япония).
И тот и другой диапазоны лежат в области ультракоротких волн и на обоих вещание ведется с частотной модуляцией (FM).
Кроме того, диапазоны УКВ ORIT и CCIR отличаются способом кодирования стереосигнала. Я пока не до конца разобрался в этом вопросе, если вы знаете в чём различие — напишите пожалуйста в комментариях.
Источник: dzen.ru
Статьи
Радиочастотные каналы во всех странах мира являются стратегическим гос.ресурсом, для пользования которым требуются разрешения. Некоторые частоты выделены в «свободное» пользование гражданской радиосвязи: CB, LB, LPD, PMR, UHF и VHF. Рассмотрим особенности каждого из стандартов.
Радиочастотные каналы во всех странах мира считается стратегическим государственным ресурсом, для пользования которым требуются разрешения. При этом некоторые частоты выделены специально для «свободного» пользования, для гражданской радиосвязи. При этом разброс частот достаточно большой: современные рации работают в диапазонах CB, LB, LPD, PMR, UHF и VHF. Рассмотрим, что означают эти буквы, и каковы особенности каждого из стандартов.
Стандарты и частоты
За каждым из стандартов зафиксирован определенный частотный ресурс. В зависимости от физических параметров волны, она имеет свои особенности, включая максимальную дальность. Приведем краткую характеристику каждого из диапазонов.
- CB, или «гражданский диапазон». Частота – 27 МГц Классический частотный ресурс для пользования гражданскими лицами без соответствующих разрешений. Находит самое широкое применение, так как отличается достаточно большой дальностью связи. В частности, частота 27.135МГц – это стандартная в России частота дальнобойщиков и автомобилистов, в кабинах которых установлены автомобильные рации.
- LPD, или «диапазон маломощных устройств». Частотный диапазон 433.075 МГц до 434.775 Мгц. Формально в данном диапазоне должны работать устройства с мощностью передатчика не более 0,01 Вт и применяются только для связи малого радиуса действия (несколько метров). Широко применяется этот диапазон для радиосвязи с различными техническми устройствами (например, автомобильные сигнализации).
- PMR, или «диапазон частной мобильной радиосвязи». Частотный диапазон 446,000—446,100 MHz. Предназначен для применения частных бытовых аналоговых раций с мощностью передатчика не более 0,5 Вт. Зачастую применяются как альтернатива CB частотам. Радиус действия – до нескольких километров при условии прямой видимости.
- VHF «очень высокие частоты», или в российской терминологии УКВ. Частота 136-174 МГц. Главный частотный диапазон для раций, работающий с частотной модуляцией (FM). Применяется также в качестве рабочей частоты для цифровых радиостанций. Особенность волн – распространение по прямой линии в пределах видимости. Они не отражаются от ионосферы, а уходят в космос, потому передача отраженных сигналов невозможна. Следует учитывать, что многие частоты данного диапазона запрещены для свободного использования радиолюбителями.
- UHF, или в российской терминологии дециметровые волны (ДМВ) на частоте 400-430 МГц. Широко распространены в качестве несущих частот для профессиональных радиостанций, как портативных, так и автомобильных. Активно используются для цифровой радиосвязи, так как обеспечивают компактную передачу цифрового сигнала на достаточно большие расстояния (зачастую до 100 км).
Какая частота лучше?
Многие люди, приступая к выбору радиостанции, интересуются, какой частотный диапазон лучше, и какому устройству отдать предпочтение. Строго говоря, каждый диапазон решает свою конкретную задачу, и явных «лидеров», а также «аутсайдеров» тут нет. Потому следует выбирать устройство, исходя из поставленной задачи.
А именно, СВ-диапазон идеально подходит для дальней связи. Широко применяется дальнобойщиками, таксистами, логистами, силовыми и охранными структурами для координации удаленных сотрудников. Кроме того, тот же СВ-диапазон хорош для любительской радиосвязи.
Для более продвинутой, но ближней связи идеально подходят высокие частоты: VHF и UHF. Большинство современных моделей раций поддерживают обе эти частоты. Благодаря цифровой передаче голоса или частотной модуляции удается достичь гораздо более высокого качества связи. Потому если расстояние не столь важно, а приоритет – на качество связи и комфорт эксплуатации, следует остановиться на выборе высокочастотных устройств.
Источник: www.ultratel.ru