Подавляющая часть продавцов переносных радиостанций в России предлагает своим клиентам для работы в условиях плотного леса и перепадов высот китайские высокочастотные (400-520 МГц, имеющие среди поддерживаемых частот выделенные для гражданской радиосвязи в РФ полоски частот в 433 и 446 МГц) рации.
При этом они на убеждённо (так пылко пытаются убедить клиентов - что иногда и сами верят) говорят, что такие рации в лесу работаю дальше, т.к
"чем выше частота - тем лучше пробивная способность"
(дословная цитата одного из таких продавцов) и что рации законны к использованию без какой-либо регистрации...
Рассмотрим, как обстоят дела на самом деле
Начнём с законности - для гражданской радиосвязи в России выделено 3 диапазона частот:
- 69 каналов в диапазоне 433 МГц (разрешена только FM - частотная - модуляция, симплекс, выходная мощность передатчика до 0,01 Вт, есть ограничения на эффективность антенн - разрешены только компактные антенны).
- 8 каналов в диапазоне 446 МГц (разрешена только FM модуляция, симплекс, выходная мощность передатчика до 0,5 Вт, есть ограничения на эффективность антенн - разрешены только компактные антенны
- Полоса частот 26,960 - 27,410 МГц в диапазоне 27 МГц (разрешена AM (амплитудная), SSB (однополосная амплитудная) и FM (частотная) модуляция, симплекс, выходная мощность передатчика до 4 Вт в AM/FM и до 12 Вт в SSB (подробнее о SSB и почему её не применяют в современных переносных (нашла распространение только в стационарных) рациях диапазона 27 МГц см в отдельной статье), есть ограничения на эффективность антенн - разрешены не только компактные, но и автомобильные антенны - с ними физические лица могут использовать радиостанции без какой-либо регистрации и платы за частоту, если же применена эффективная стационарная (базовая) антенна - её по закону надо регистрировать с указанием места установки).
Если в диапазоне 433-446 МГц работать с рациями на уровне разрешённой без регистрации мощности (0,01-0,5 Вт) - то о какой-либо мало-мальски приличной дальности связи придётся забыть.
Поэтому все такие продавцы под видом "разрешённых" раций продают мощные (от 2 до 10 Вт) радиостанции, использование которых, строго говоря, не законно (в некоторых случаях можно решить проблему с законностью став членом радиоклуба, сдав экзамен на радиолюбительскую категорию в Радиочастотном центре (изучив материалы с вопросами к экзамену на 220 страницах текста), оформив радиолюбительский позывной и зарегистрировав рацию в Роскомнадзоре - но "узок круг подобных революционеров").
Т.е. законно (без регистрации и платы за частоту для физических лиц) использовать достаточно мощные переносные рации в России возможно только в диапазоне 27 МГц.
Теперь посмотрим, как обстоят дела с дальностью радиосвязи переносных радиостанций в условиях плотного леса и перепадов высот
Начнём с той самой злополучной "пробивной способности", т.е. потерях энергии радиоволны при распространении в условиях леса с густой листвой.
Потери энергии радиоволны при распространении в густой листве тем ниже, чем ниже рабочая частота. Как отметил в комментарии к одной из моей статей человек с ником "Ome Do":
Вот как делают отчеты американцы.В соответствии с Technical report no, 67-01 radio set, an/prc-64
Част. в МГц.-Потери на 0,1 мили в плотной листве джунглей:
2 МГц-12,6 db; 3 МГц-15,4 db; 5 МГц-20 db; 10 МГц-28 db; 30 МГц-48 db; 50 МГц-63 db; 100 МГц-86 db.
Чтобы было нагляднее (не все ориентируются в децибеллах) - приведу аналогию со звуковой волной. Если бы речь шла о таком ослаблении на данном расстоянии не радиоволны, а о звуковой волны - то ослабление на 48 дБ (ослабление радиоволны на частоте 30 МГц) соответствовало бы прекращению на данном расстоянии "слышимости" за счёт поглощения негромкой речи (т.е. Вы перестанете слышать негромко говорящего собеседника), а ослабление на 86 дБ (ослабление радиоволны на частоте 100 МГц) - в аналогии с аналогичным ослаблением звуковой волны равнозначно прекращению слышимости шума от поезда (т.е. Вы на таком же расстоянии не услышите шум от несущегося поезда).
Если частота ещё выше (433-446 МГц) - поглощение энергии радиоволны плотной листвой, хвоей ещё сильнее....
Добавим к этому способность радиоволн огибать препятствия, которая тем выше, чем ниже частота в МГц (и, соответственно, больше длина волны в метрах).
Радиоволна способна эффективно обогнуть препятствие, не превышающее половины длины волны в метрах.
Для диапазона 27 МГц размер эффективно огибаемого препятствия - 5-6 метров (не только одиночное дерево, но и плотная группа деревьев, холм).
Для диапазона 400-520 МГц - это 0,3-0,35 м (т.е. толстое одиночное дерево - уже существенное препятствие).
Эти два фактора (очень сильное поглощение энергии радиоволны листвой и хвоей и затруднённое огибание препятствий) приводит к тому, что дальность радиосвязи даже мощных раций диапазона 400-520 МГц в условиях плотного леса с густым подлеском и сложного рельефа местности (значительных перепадов высот) оставляет желать лучшего.
Ощутимо лучшие результаты в таких условиях показывают рации диапазона 136-174 МГц (радиоволна огибает препятствие около 1 м на этих частотах, и потери в листве значительно ниже, чем при работе в 400-520 МГц). Но для гражданского использования этот диапазон не разрешён (хотя выше была мною описана процедура, по которой можно стать радиолюбителем и официально зарегистрировать подобную рацию)
Но наилучших результатах в таких условиях радиосвязи - при условии адекватных параметров оборудования - можно достигнуть при работе с рациями диапазона 27 МГц.
Это не означает, что любые рации диапазона 27 МГц будут в лесу работать лучше, чем импортные высокочастотные рации.
Есть два важных фактора, которые работают против 27 МГц в пользу высокочастотных (136-174 МГц/ 400-520 МГц) раций:
- эффективность компактной антенны. В высокочастотных (136-174 МГц и особенно в 400-520 МГц) диапазонах КПД компактных антенн существенно выше, т.к. степень укорочения компактной антенны в диапазоне 27 МГц гораздо выше - чтобы получить антенно-излучающую систему с достаточно высокой эффективностью от разработчиков антенн требуется умение учитывать много факторов (влияние руки оператора на настройку антенны и т.д. и т.п.) и делать правильно настроенные антенны с высоким резонансным усилением. В импортных переносных радиостанциях диапазона 27 МГц (например, в достаточно широко распространённом в России китайском алане 42) штатная антенна по параметрам оставляет желать лучшего
- Уровень природных (обусловленных солнечной и грозовой активностью) и техногенных (от работающих машин, оборудования, линий электропередач и т.п.) помех в диапазоне 27 МГц существенно выше, чем в высокочастотных диапазонах - 136-174 МГц и особенно в 400-520 МГц (чем выше частота - тем ниже уровень подобных помех). Это накладывает особенно жёсткие требования на помехозащищённость приёмного тракта радиостанций, работающих в диапазоне 27 МГц. для адекватной работы в условиях более высокого (чем в высокочастотных диапазонах) уровня эфирных помех.
У импортных радиостанций избирательность по побочным каналам (комплексная характеристика уровня помехозащищённости, численное значение - в дБ - чем выше, тем лучше) на уровне 60 дБ (что вполне достаточно в диапазоне 400-520 МГц, удовлетворительно в диапазоне 136-174 МГц, но явно недостаточно в диапазоне 27 МГц).
В отечественных рациях диапазона 27 МГц производства Конструкторского Бюро Беркут избирательность по побочным каналам в современных моделях (например, Штурман-90, Штурман-80М) более 100 дБ - что в совокупности с умным спектральным (а не примитивны амплитудным, применяемым в большинстве импортных переносных раций) шумоподавителем позволяет выделять из эфирного шума (чувствительность шумоподавителя) уникально слабый сигнал 0,05-0,07 мкВ (в импортных переносных рациях порог шумоподавителя открывается сигналом 0,5 мкВ и сильнее).
За счёт совокупности параметров приёмника, передатчика и применённых антенн отечественные переносные радиостанции производства КБ Беркут в состоянии использовать преимущества диапазона 27 МГц (меньший уровень поглощения энергии в лесу и возможность огибания радиоволной значительных препятствий), поэтому в условиях плотного густого леса и перепадов высот обеспечивают более стабильную и дальнюю радиосвязь, чем импортные переносные рации диапазонов 27 МГц, 136-174 МГц и 400-520 МГц.
В заключение приведу несколько тестов работы раций разных диапазонов частот в условиях плотного леса и перепадов высот
Тест работы раций (отечественных раций Штурман-90 производства КБ Беркут и импортных (китайских) - диапазонов 27 МГц, 136-174 МГц и 400-520 МГц) в сложных условиях, сочетающих полосу городской застройки (одна точка связи в 100м от промышленной зоны) и плотный лес с перепадами высот:
Тест в лесу работы отечественных - производства КБ Беркут - раций диапазона 27 МГц Штурман-80М и Штурман-882М и импортной (китайской) рации Alan42 DS:
Тест работы в лесу и в местности с большими перепадами высот отечественных радиостанций производства КБ Беркут (Штурман-80М, Беркут-806М) и группы импортных (китайских) раций диапазонов 136-174 МГц и 400-520 МГц):
И несколько слов о выборе переносных радиостанций в зависимости от условий радиосвязи:
Посетите сайт Конструкторского Бюро Беркут, если интересуетесь рациями.
Спасибо!