О реальной дальности бытовой симплексной радиосвязи.
Здравствуйте, дорогие читатели!
В настоящее время практически каждый гражданин РФ (за исключением жителей удаленных районов) не мыслит себя без мобильной (сотовой) радиосвязи. Обычно абоненты сетей не задумываются: где находится базовая радиостанция, обеспечивающая покрытие конкретной территории. Главное – чтобы были средства (деньги) на данном номере.
Вместе с тем, в ряде случаев удобно пользоваться обычными радиостанциями (РС), реализующими бесплатный протокол симплексной связи. Например, на даче, в походах и автопробегах, при проведении массовых мероприятий и специальных акций.😊
Поскольку данная статья предназначена для обычных пользователей девайсов, то уважаемых профессионалов автор просит не беспокоиться по поводу отдельных некорректностей и упрощений, специально допущенных в тексте в целях лучшего понимания вопроса.
В настоящее время каждый желающий может приобрести носимые или автомобильные РС, обеспечивающие функционирование в трех диапазонах частот, которые часто называют по средней длине радиоволны: 10-метровый (26…33 МГц), 2-метровый (136…174 МГц), 70-сантиметровый диапазон (400…480 МГц).
В одной РС может быть реализован как один, так и несколько диапазонов частот, так как применяется технология программно-определяемого радио (SDR), то есть основную нагрузку по функционированию РС берет на себя цифровой сигнальный процессор и программное обеспечение.
Следует отметить, что гражданам без соответствующей лицензии осуществлять передачу информации в эфире разрешено только на узком участке диапазона «10 м» и на выделенных частотах диапазона «70 см»: LPD (Low Power Device) – 69 частот, PMR (Private Mobile Radio) – 8 частот.
На диапазоне «2 м» - работать без лицензии вообще запрещено. Но кого и когда останавливали запреты? 😊
Главное, что обычно волнует пользователя симплексной РС - это какова дальность связи?
Недобросовестные продавцы обычно уверяют, что для носимых РС дальность связи составит «до 10 км». При этом формально придраться не к чему, поскольку 2 км – это тоже «до 10 км».
На самом деле дальность симплексной связи между двумя РС зависит от многих факторов, основными из которых являются:
- характер местности на пути распространения радиоволн;
- уровень радиопомех в точке приема;
- тип и высота подвеса используемых антенн;
- выходная мощность радиопередатчика;
- чувствительность радиоприемника;
- вид радиосигнала (модуляция);
- характер погоды (наличие гидрометеоров).
Тем не менее, существует эмпирическая формула, позволяющая определить ожидаемую дальность связи в чистом поле в диапазонах УКВ (метровых и дециметровых волн):
D = 3,57 (кв. корень из h1 + кв. корень из h2),
где h1 и h2 – высоты расположения антенн РС.
Если принять h1 и h2 для носимых РС равными 1,7 м, то в чистом поле при типовой выходной мощности передатчика 4…5 Вт – дальность составит честные 5 км.
Для диапазона частот «10 м» дальность связи будет несколько меньше из-за плохой помеховой обстановки (в этой части эфира) и несогласованности антенн. Эффективная антенна должна быть соизмерима с длиной радиоволны (L), то есть иметь длину 1/4…5/8 L, что затруднительно реализовать для носимой РС.
Наибольшее распространение нашли не носимые, а автомобильные РС (с увеличенной выходной мощностью) диапазона «10 м» у шоферов-дальнобойщиков, где применение антенн длиной 2,5 м и более – не вызывает проблем.
Следует отметить, что в рассматриваемых диапазонах частот увеличение мощности РС не даст заметного увеличения дальности связи (но разрядит аккумулятор РС). В соответствии с известной профессионалам формулой Введенского (можно найти в Сети) – повышение выходной мощности передатчика в 2 раза (например, с 5 Вт до 10 Вт) увеличит амплитуду напряженности поля на 41%, что, с учетом распространения поля по экспоненте, даст реальное увеличение дальности связи на 300…400 м к указанным 5 км в чистом поле. А в лесу (особенно летом в лиственном) дальность связи может сократиться до 2 км, а в городских условиях (в зависимости от плотности застройки) – и до 1 км, а в подвале без окон – связи вообще не будет.
Зато на озере или реке – радиоволны отражаются от воды и дальность может увеличиться до 10 км.
Не вдаваясь в теорию распространения радиоволн, можно сказать, что наиболее длинные радиоволны лучше огибают препятствия и меньше затухают в листве, а короткие – лучше отражаются от камней и металла.
Соответственно, для условий леса лучше подходит диапазон «2 м», а для города – «70 см». Поскольку совмещение этих двух диапазонов а одной РС – влечет незначительное увеличение стоимости, то целесообразно приобретать и использовать именно двухдиапазонные РС: 136…174 МГц + 400…480 МГц.
Данная статья не является рекламой. Если информация была полезна, то сделайте отметку в конце или в разделе «Комментарии», чтобы лучше ориентироваться на интересы читателей.
С уважением,
Системщик.