Radiostation (tekniskt verktyg)

En radiostation  är en uppsättning enheter för att överföra information med hjälp av radiovågor och (eller) ta emot den [1] . Enligt ryska GOSTs - en eller flera radiosändare eller radiomottagare, eller en kombination av radiosändare och radiomottagare, inklusive extrautrustning, nödvändig på en viss plats för att organisera en radiokommunikationstjänst [2] .

Även om radiomottagare formellt tillhör radiostationer, förstås i praktiken i den tekniska litteraturen och dokumentationen radiostationer som de tekniska medel som innehåller en radiosändare .

Termen radiostation i det dagliga livet förstås också som ett företag (institution) av massmedia , engagerad i radiosändningar .

Typer av radiostationer

Sändningsstationer

Broadcasting radiostation  - en uppsättning tekniska medel utformade för att distribuera sändningsprogram med hjälp av radiovågor. En integrerad del av den sändande radiocentralen. Består av en radiosändare, matare och antenn. Sändningar kan utföras i intervallen HF, DV, MW, VHF (FM) - samma som finns för radiosändare och radiomottagare. Intervallet (separationen) mellan frekvenserna för närliggande radiostationer på LW och MW är 9 (i USA 10) kHz, på HF 5 kHz (för alla), i VHF-1 minst 180 kHz, i VHF-2 ( i Ryska federationen) med sändning från samma punkt - minst 400 kHz. Beroende på antalet program delas radiostationer in i en- och flerkanalssändningar. I november 1897 byggdes den första sändningsradiostationen Marconi Guglielmo Marconi - på den engelska kusten sände hon de viktigaste nyheterna i landet.

Digitala radioapparater

Digitala radiostationer (DRM, French  Digital Radio Mondiale ) [3] sänder en komprimerad och kodad digital signal . Spänner från DV till KV. Kvaliteten är hög med låg sändareffekt. Dussintals stationer sänder redan regelbundet, men formatet har ännu inte blivit utbrett på grund av icke-spridningen av mottagare.

TV-stationer

VHF ( MV och UHF ) radiostationer som sänder en TV-signal. Sänd lokalt. Standardbandbredden som upptas av sändningssignaler ("grid" av frekvenser) är från 4 till 8 MHz. Analog television ( NTSC , PAL , SECAM ), som fortfarande används flitigt , använder amplitudmodulering för bildöverföring och frekvensmodulering för ljudöverföring.

Luftburna radioapparater

Luftburna radiostationer installeras på mobila militära eller civila anläggningar (bilar, flygplan, fartyg, stridsvagnar, etc.). VHF-bandet används - för kortdistanskommunikation (sändning) och LW, MW, HF - för långdistanskommunikation

Amatörradiostationer

I de flesta länder i världen är amatörradio tillåten som sport och teknisk kreativitet. Dessutom kan registrerade amatörradiostationer anlitas för att tillhandahålla nödkommunikation. Sändarna för amatörstationer har låg effekt, majoritetens uteffekt överstiger inte 100-200 W, det maximala tillåtna i olika länder i världen kan nå 1,5 kW.

Amatörradiokommunikation utförs strikt inom de mycket smala frekvensområden som tilldelats för den.

Tillämpade typer av arbete: radiotelegrafi med amplitudskiftning (CW); radiotelefoni med enkelsidband (SSB) och frekvensmodulering (klassisk amplitudmodulering används praktiskt taget inte för närvarande); slow scan television (SSTV); digitala typer av radiokommunikation ( radio teletype (RTTY), PSK31 phase shift keying , etc.).

Amatörradiostationer är individuella och kollektiva, skapade på företag, utbildningsinstitutioner, offentliga eller idrottsorganisationer, etc.

Bärbara radioapparater

Radiostationer med liten massa och dimensioner, ofta med extra tillbehör för att bära - linor, spännen, remmar, etc. Efter överenskommelse kan de vara professionella (inklusive militär), hushållsradio, amatörradio (för radiosport) såväl som nödräddning .

Radiostationer för civil radiokommunikation

Genom beslut från den statliga kommittén för radiofrekvenser för civil kommunikation har individer och juridiska personer på Ryska federationens territorium tilldelats tre grupper av frekvenser:

  • 27 MHz ( CB ( CBS ), Citizens' Band, civilt band), med en tillåten uteffekt för sändaren upp till 10 W;
  • 433 MHz ( LPD , Low Power Device), 69 kanaler är allokerade för walkie- talkies med en sändarens uteffekt på högst 0,01 W;
  • 446 MHz ( PMR , Personal Mobile Radio), 8 kanaler är tilldelade för walkie-talkies med en sändareffekt på högst 0,5 watt.

Vid användning av frekvenser 433-446 MHz, i enlighet med SCRF:s reglerande beslut, måste radiostationer användas med integrerade kompakta antenner ; inom 27 MHz-området kan radioapparater användas med både kompakta antenner och bilantenner och stationära antenner.

Du kan använda bärbara radioapparater med kompakta integrerade antenner enligt LPD- och PMR-standarderna i Ryssland utan registrering. Radiostationer i 27 MHz-bandet (CB) behöver inte registreras från och med november 2011 (enligt dekret från Ryska federationens regering av den 13 oktober 2011 nr 837 "Om ändringar av dekretet från den ryska federationens regering Ryska federationen den 12 oktober 2004 nr 539" är inte föremål för registrering "landmobilstationer för personligt bruk i 27 MHz-bandet (CB-bandet) med en tillåten sändarstrålningseffekt på högst 10 W.")

Jammer radiostationer

Används för att undertrycka signalen från oönskade radiostationer, till exempel utländska radiostationer ( EW  - elektronisk krigföring).

Används ofta av militären för att störa fiendens kommunikationer.

Tillämpade sändningar (på samma frekvens):

  • slumpmässig signal (tjut);
  • samma signal, men med en tidsförskjutning;
  • signal från en annan radiostation (kinesiskt sätt).

De användes i stor utsträckning i Sovjetunionen, i slutet av 1988 slutade de gradvis sitt arbete, några av dem konverterades till sändning. För närvarande, enligt obekräftade rapporter, finns de i Kina , Kuba och Nordkorea .

Kontrollstationer

Känslig radio med bra antenn.

De används för att kontrollera kvaliteten på radiosignalen, sökning och riktningssökning av signalkällor, för att koordinera åtgärderna för störande radiostationer.

Enligt obekräftade rapporter användes Katran- radioapparater vid sovjetiska störningskontrollstationer .

Radiokontrollstationen Deutsche Welle i Bockhakenee (40 km väster om Köln ) ligger i en underjordisk bunker, under antennerna. Antennfältets yta är cirka 4 hektar . Byggd 1964.

I Ryssland utförs kontrollen över utsläppen av radioelektronisk utrustning av radiofrekvenstjänsten (radiofrekvenscentra i de federala distrikten och deras avdelningar i varje region, 2017 knuten till Federal State Unitary Enterprise "Main Radio Frequency Center" [4] ), som, i händelse av upptäckt av kränkningar, överför information för tillämpningen av administrativa metoder som påverkar Roskomnadzor-avdelningen i regionen.

Radioteleskop

Känsliga mottagare (ibland sändare) med starkt riktade antenner. De används för att studera objekt i rymden , ibland - för att kommunicera med satelliter och interplanetära rymdfarkoster . Antenner kan nå en diameter på flera hundra meter.

Radiorelästationer

Transceiverstationer med riktade antenner bildar kedjor (radiorelälinjer). Avståndet mellan stationerna är upp till flera hundra kilometer (inklusive troposfäriska linjer). De används för att bygga kommunikationslinjer där det är omöjligt eller olönsamt att lägga kablar. När de används i militär kommunikation är radiorelälinjer grunden för "stommen" för truppers förflyttning.

Navigationsradio

De används för kort räckvidd ( LW och SV räckvidder ) och lång räckvidd för navigering av flygplan, fartyg, ubåtar etc. (sändare av LORAN , " Console ", " Alpha ", " Omega " system, mark- och rymdsändare av GPS , GLONASS och Beidou- system ).

För att säkerställa flygningen av flygplan används radiostationer för markörer ( MRM ), nära ( BPRS ) och fjärrstyrda ( DPRS ) radiostationer.

Marinfyrar sänder ibland, förutom ljus- och ljudsignaler, även en radiosignal.

Satellitradionavigeringssystem

Satellitradionavigeringssystem (SRNS) är designade för globalt i rymden, kontinuerligt i tid, allväder högprecision koordinat-tid stöd för civila och militära konsumenter på land, till sjöss, i luften och i rymden.

Satellitradionavigationssystemet består av flera delsystem. Dessa inkluderar:

  • delsystem för rymdfarkoster för navigering (omloppskonstellation, rymdsegment);
  • markkomplex för automatiserad styrning av rymdfarkoster (Ground Control Segment);
  • delsystem för uppskjutning av rymdfarkoster i omloppsbana (Launch Segment);
  • delsystem för konsumenter (Users Segment).

För närvarande inkluderar strukturen för SRNS markbaserade och rymdbaserade funktionella tillägg.

Markbaserade funktionella tillägg inkluderar:

  • markkomplex av lokala kontrollstationer och sändare av lokala differentialkorrigeringar;
  • markkomplex av regionala kontrollstationer för brett spektrum av differentialkorrigering;
  • markbundna sändare av globala differentialkorrigeringar;
  • bearbetningscentraler för mätinformation i kontrollstationskomplex.

Det rymdbaserade funktionella tillägget inkluderar geostationära rymdfarkoster för flera ändamål.

Synkront nätverk av radiostationer

Den består av många radiostationer med relativt låg effekt som sänder samma signal på samma frekvens. Bärvågsfrekvensen måste synkroniseras med mycket hög noggrannhet.

Fördelar
  • låter dig täcka ett stort område med en signal av tillfredsställande kvalitet;
  • tillåter dig inte att exakt bestämma radiostationens position (ibland är detta en nackdel);
    • detta är viktigt för militären - under razzian mot Pearl Harbor , till exempel, använde japanska flygplan signalen från stationen i Honolulu för navigering (som en radiofyr );
  • upprätthåller funktion i händelse av fel på en del av radiostationerna.
Brister
  • sofistikerad synkroniseringsutrustning krävs;
  • det finns zoner för störningsdämpning av signaler från olika stationer (stationerna försöker ordna så att sådana zoner faller på glest befolkade områden);
  • det kan finnas juridiska svårigheter - i USA är till exempel skapandet av synkrona nätverk av kommersiella radiostationer förbjudet (för att inte störa konkurrensen), men efter andra världskriget var Conelrad- planen i kraft länge tid("Kontroll av elektromagnetisk strålning"), enligt vilken, i händelse av hot om en attack mot landet, alla stationer kombineras till ett synkront nätverk som sänder ett program.

Referensfrekvenssändare

En signal sänds med en fast frekvens som innehåller information kodad i en eller annan form (som regel) om den aktuella tiden.

Både frekvenser och tidsstämplar är synkroniserade med atomur och är statliga standarder. I Ryssland ansvarar GSVCH (State Time and Frequency Service) för att upprätthålla standarden [5] .

De används för att koordinera driften av synkrona nätverk av radiostationer, för att kalibrera klockor och frekvensmätare , etc.

CIS

VNIIFTRI [6] , "Moskva" (Moskvaregionen, Mendeleevo ). Frekvenser 4996, 9996 och 14996 kHz (alla TLG / CW ). Anropssignal RWM . Signalen innehåller inte fullständig tidsinformation, men om den aktuella tiden är känd inom några minuter kan signalen avkodas (även genom gehör). Den innehåller också information om skillnaden UT1 - UTC . Signalstrukturen regleras av GOST  8.323-78.

Det finns också ett nätverk av beta-tidsservicestationer som är underordnade marinen.

Följande stationer fanns också på CIS :s territorium (driften av några av dem är för närvarande inte bekräftad):

anropssignal Plats
_
Koordinater Frekvenser,
kHz
Sändning
av anropssignaler
(minuter,
varje timme)
Notera
RWM Moskva 55°48'N sh. 38°18'E d 4996
9996
14 996
9…10
39…40
fungerar (se ovan)
RBU Moskva ? 66,(6) 5…6
BEFRIA Irkutsk 52°26'N sh. 104°02'E d. 5004
10 004
15 004
19…20
49…50
RW-166 Irkutsk ? 200   sändning
RTZ Irkutsk ? femtio 5…6
RTA Novosibirsk 55°04'N sh. 82°58'E d. 10 000
15 000
29…30
59…60
RW-76 Novosibirsk ? 272   sändning
RCH/ULA-4 Tasjkent 41°19'N sh. 69°15' E d. 2500
5000
10000
29…30
59…60
Tyskland

DCF77 [7] , Frankfurt am Main , 50°01'N latitud, 09°00' Ö etc.: Frekvens 77,5 kHz. Signalen innehåller fullständig information om tid och datum (inklusive veckodag). Det är hennes signal som används av alla typer av europeiska "Radio Controlled" klockor. Radien för stabil signalmottagning av sådana enheter är dock begränsad av värden i storleksordningen 1500 ... 2000 km. Således, i centrala Ryssland, till exempel, kommer sådana klockor att kunna ta emot DCF77-signalen endast i undantagsfall (vanligtvis på natten, i ett öppet område i molnigt väder)

tjeckiska
  • OMA, Liblice : 2500 kHz. (hört i de västra regionerna av OSS)
Storbritannien
  • MSF: 60 kHz
Frankrike
  • TDF: 162 kHz
Japan
  • JJY : 2500, 5000, 10 000, 15 000 kHz (hörs i ryska Fjärran Östern)
USA
  • WWVH ( Hawaii , Kekaha ): 2500, 5000, 10 000, 15 000 kHz (hörs i ryska Fjärran Östern)
  • WWVB ( Fort Collins ) 2500, 5000, 10 000, 15 000, 20 000 kHz
Kanada
  • CHU ( Ottawa ): 3330, 7335 och 14670 kHz

Klassificering och användning av radiofrekvenser

  • Långa vågor ( LW ), frekvens 30-300 kHz ( våglängd 10-1 km). Den används för ultratillförlitlig sändning enligt principen: en (heavy duty - hundratals kilowatt ) sändare - flera tusen kilometer sändningszon. Mottagningen beror svagt på tid på året och dygnet, och solflammor . De bästa mottagningsförhållandena är dock på natten, på vintern, under åren med minimal solaktivitet. Mottagningen försämras avsevärt av gniststörningar från elektriska nätverk och från blixtarladdningar.
    Sändningsantenner är storslagna strukturer, mast som är hundratals meter höga och en kilometer lång antennduk. Mottagningsantenner av två typer - en lång tråd från en till tiotals meter lång, eller en magnetisk antenn .
    Nackdelen med detta intervall är inte bara dess extrema smalhet, utan också, under de senaste decennierna, betydande mottagningssvårigheter i städer på grund av närvaron av ett stort antal växlande sekundära strömförsörjningar som arbetar vid frekvenser på 30–250 kHz och högre .
  • Medelvågor ( MW ), frekvens 300 kHz-3 MHz (våglängd 1000-100 m) - nästan allt är väldigt likt LW , men under dagen överstiger sändningszonen inte 100-300 km, nattetid sändning över mycket större avstånd är möjligt.
  • Korta vågor ( HF ), frekvens 3 MHz-30 MHz, (våglängd 100-10 m) - en ganska låg signalkvalitet, på grund av selektiv (ojämn) fädning, men det är mindre störningar än på LW och MW. Närområdet (som inte utsätts för distorsion och blekning) upp till 50 km används praktiskt taget inte i sändningar. För sändning används den bortre zonen  - tusentals kilometer. Kvaliteten på mottagningen beror mycket på tid på året och dygnet, och solstormar, men under gynnsamma förhållanden är det möjligt att ta emot en kilowattsändare i flera tusen kilometer.
    Mellan när- och fjärrzonen finns en död zon (vanligtvis 100-1000 km). Mottagning är inte möjlig i detta område.
  • Ultrakorta vågor ( VHF ) - 62-74 MHz, 88,5-108 MHz (våglängd - ca 4 och ca 3 meter) - lokal sändning, relativt billig radiosändare och antenn (samtidigt kan avgiften för att använda frekvensen vara mycket stora, och själva frekvenserna fördelas av staten genom konkurrens). Endast den närliggande sändningszonen används - högst 50-100 km (vid mottagning på en extern stationär antenn), högst 10-30 km (vid mottagning på en bilantenn och på en mobiltelefon eller spelarantenn). Högkvalitativ stereosändning (bestäms av överföringsmetoden - frekvensmodulering , FM) används, jämförbar med kvaliteten på en MP3-spelare. Räckviddssiffrorna som presenteras ovan är starkt beroende av sändareffekten och höjden och typen av sändningsantennen och är mer lämpliga för monoläge . För högkvalitativ stereomottagning bör räckvidden minskas med 2-3 gånger.
    • VHF-underband:
      • VHF OIRT (VHF1) - OIRT (stereo-differenssignal), ibland CCIR ;
      • VHF CCIR (VHF2) - endast CCIR (stereo - med pilotton), ibland med RDS . I vardagen är det detta underband som ofta kallas för "FM-bandet" (FM från engelska - " frekvensmodulering "), även om det i båda fallen används frekvensmodulerade signaler.

För närvarande är separationen av radiovågsbandet efter våglängd föråldrad. och radiovågor är uppdelade i följande radiofrekvenser (med olika utbredningsegenskaper):

Föråldrat namn Modernt namn Frekvensomfång Ansökan
Extremt låga frekvenser; Extremt låg frekvens (ELF) 3-30 Hz Kommunikation med ubåtar
Superlåga frekvenser; Superlåg frekvens (SLF) 30-300 Hz
Infralåga frekvenser: Ultralåg frekvens (ULF) 0,3-3 kHz Vetenskaplig forskning av magnetosfären och utforskning
Super lång våg (VLF) Mycket låga frekvenser; Mycket låg frekvens (VLF) 3-30 kHz Underjordisk kommunikation (för underjordiska minor), långväga sjö- och luftkommunikation, kommunikation med Antarktis, långväga sjö- och flygradionavigering
Långa vågor (LW) Låga frekvenser; Låg frekvens (LW) 30-300 kHz Radiosändning, sändning av meteorologisk information, sändning av exakta tidssignaler, långdistanskommunikation, långdistansradionavigering. För närvarande flyttas alla tjänster till MF-bandet.
Genomsnittlig våg Medelfrekvenser; Medelfrekvens (MF) 0,3-3 MHz Radiosändning, sändning av meteorologisk information, sändning av exakta tidssignaler, långdistanskommunikation, långdistansradionavigering.
korta vågor Höga frekvenser (HF); Hög frekvens (HF) 3-30 MHz Radioamatörer, civil luftfart på transpolära breddgrader och oceaniska regioner, lastbilskommunikation.
Ultrakorta vågor (VHF) Mycket höga frekvenser (VHF); Mycket hög frekvens (VHF) 30-300 MHz "Line-of-Sight Communication". Civil luftfart, markkommunikation av civila tjänster, Moderna radiostationer, on-air TV-sändningar. Landningshjälpmedel för civila flygplan, radiofyrar (medel för kortdistansnavigering)
ultrahöga frekvenser (UHF); Ultrahög frekvens (UHF) 0,3-3 GHz Radar, landningshjälpmedel av typen MLS (till skillnad från ILS – men inte utvecklade inom civilflyget), radioreläsystem. Satellitnavigering, satellitkommunikation, sändning
Ultrahöga frekvenser (SHF); Superhög frekvens (SHF) 3-30 GHz Radar i området för flygfältet för flygplan och markutrustning. radioreläsystem. Rymdkommunikationslinjer, Satellitsändning
Extremt höga frekvenser (EHF); Extremt hög frekvens (EHF) 30-300 GHz Vetenskaplig forskning, radioastronomi, meteorologiska radar
Hyperhöga frekvenser (HHF); Terahertz-strålning 0,3-3 THz

Historik

Se även

Anteckningar

  1. Radiostation // Great Soviet Encyclopedia  : [i 30 volymer]  / kap. ed. A. M. Prokhorov . - 3:e uppl. - M .  : Soviet Encyclopedia, 1969-1978.
  2. GOST 24375-80. Radiokommunikation. Termer och definitioner.
  3. DRM officiella webbplats. Arkiverad 12 april 2010 på Wayback Machine 
  4. Om upphörande av tillhandahållandet av tjänster (otillgänglig länk) . FSUE "GRCHTS" . grfc.ru (26 september 2017). Hämtad 13 januari 2018. Arkiverad från originalet 14 januari 2018. 
  5. "Air Frequency Standards", recension . Hämtad 13 december 2006. Arkiverad från originalet 3 februari 2007.
  6. (icke-live) VNIIFTRI-webbplats . Hämtad 17 april 2022. Arkiverad från originalet 2 april 2022.
  7. DCF-77 signalstrukturbeskrivning Arkiverad 18 juni 2007 på Wayback Machine  (tjeckiska)

Litteratur

  • Yrkeshögskolelexikon. M., SE, 1989. (Artikel "radiostation").
  • Stepanov B.G. Kortvågshandbok. M., DOSAAF , 1986.
  • Krüger W., Felbick HJ Kortvågsmottagning: Köln, DW.
  • Damianowski V. CCTV. CCTV Bibeln. M, 2003, ( ISBN 5-87049-260-2 )
  • Handbok för piloten och navigatören för civil luftfart. ed. Vasina I. F.: M., Transport, 1988, ( ISBN 5-277-00090-9 .)