Укв 2 2 е схема: Перестройка блока УКВ 2-2-Е Океана 209 на ФМ.: 0jihad0 — LiveJournal

Перестройка блока УКВ 2-2-Е Океана 209 на ФМ.: 0jihad0 — LiveJournal

Работать с этим блоком одно удовольствие. Это однозначно самый легко перестраиваемый на FM блок укв.
Секрет кроется низкой селективности полосатых фильтров, приёмник принимает фм станции даже если перестроить только гетеродин,  можно обойтись без частотомера. Отматывать требуется только одну катушку. Но главное я такой уже перестраивал.
Здесь, слава богу, стоит обычный КПЕ, параметры которого точно известны, значит можно делать нормальный расчёт с абсолютными значениями,  а не относительный пересчёт имеющихся номиналов, дающий крайне приблизительные значения. Пока свежо предание надо записать.

Последовательный растягивающий конденсатор остаётся штатным, при этом диапазон будет шире чем нужно.  Уменьшение его ёмкости нецелесообразно, ведь он растягивает только самую нижнюю часть диапазона, промежуток шкалы занимаемый каждой станцией (кроме самых нижних) при этом заметно не увеличится, а настройка усложнится.
С 56 пф КПЕ перестраивается в пределах 2.11-12.44 пф. Перестройка 10.33 пф. Катушка гетеродина имеет индуктивность 0.095 мкгн, замечательно, не нужно отматывать.

На частоте 118.7 мгц нужен конденсатор  18.9 пф. Проверяем нижнюю границу 18,9+10,33=29,23 пф, с такой ёмкостью она будет 95.5 мгц.

Добавочная ёмкость требуется 18.9-2.11= 16.79 пф.
В добавочную ёмкость входят все ёмкости подключаемые параллельно катушкам, в том числе межвитковые и переходов. Поэтому фактические номиналы конденсаторов просто подбираются из стандартного ряда.

Растягивающий конденсатор контура полосового фильтра будет 56 пф как и в гетеродине для получения аналогичной кривой перестройки. Увеличение ёмкости для большей перестройки положительного эффекта не даёт. Контур строится только на половине диапазона из-за разной нелинейности.

Синхронности настройки добиваются выбором индуктивности фильтра исходя из перекрытия по ёмкости.

 Для расчёта  индуктивности полосового фильтра уменьшаем с некоторым шагом общую ёмкость контура  и подставляем её в калькулятор.
Например возьмём 17.5 пф, на 108 мгц нужна индуктивность 0.1241 мкгн
17.5+10.33=27.7пф, нижняя граница 85.8 мгц, то что нужно.

Требуемое отношение индуктивностей составляет составляет около 1.3, и на практике для пересчёта аналогичных блоков достаточно просто умножить на этот коэффициент индуктивность гетеродинной катушки.

После смотки витка катушка имеет 4.5 витка  0.12 мкгн при выведенном сердечнике, достаточно неплохо, но меньше чем надо, фильтр будет чуть отставать. Так даже лучше, а то слишком легко выходит, начинают одолевать нехорошие предчувствия. Достичь требуемого номинала часто не удаётся из-за конструктивных ограничений.

С входным контуром всё просто. Индуктивность 0.3 мкгн. Нужна ёмкость 8.5 пф. Последовательное соединение удобно считать  подобными калькуляторами. Выбираем 10 и 30 пф, остальное настроится сердечником.

Между катушкой связи и антенным контуром включается С 1пф для увеличения чувствительности.

Для настройки к входу блока УКВ 2-2-Е подключается длинная антенна. После чего подстройкой L4 добиваются чтобы в диапазон влезли все станции.

Поскольку подстроечных конденсаторов всё равно нет, контура полосовых фильтров L2 L3 достаточно настроить сердечниками   по максимуму  отклонения стрелки индикатора Океана 209 по станции в верхней трети диапазона.

Показателем правильности настройки служит равномерная чувствительность по всему диапазону и отсутствие побочного приёма мощных радиостанций далеко от их фактического расположения на шкале, если это происходит, L3 настроен совсем не туда.

Океан 209 на удивление хорошо работает на ФМ, не смотря на такой простой блок укв с посредственными параметрами.  АПЧ без преувеличения пиздата, гетеродин фактически переключается между станциями без шумов и промежутков.

Ещё сюда схему выложу, чтобы не искать, жаль качество дерьмо.

Перестройка блока УКВ 2-2-Е с УКВ (советский диапазон) на FM

В свете последних событий, а именно подаренной мне недавно магнитолы »Вега-326», встал вопрос о ремонте приемника и естественно перестройки УКВ диапазона на FM, т.е. советского УКВ на ранее считавшийся импортным, а сегодня принятый и у нас как стандарт (88-108МГц). В приемной части «Веги» стоит блок УКВ, а именно УКВ-2-1СП.
Существует 2 наиболее распространенных блока УКВ: УКВ-1 и УКВ-2, которые стояли в различных радиоприемниках, магнитолах и радиолах. Они схожи по схемному решению и по перестройке.

Схема блока УКВ-2-01С




Работать с этим блоком одно удовольствие. Это однозначно самый легко перестраиваемый на FM блок укв.
Секрет кроется низкой селективности полосатых фильтров, приёмник принимает фм станции даже если перестроить только гетеродин, можно обойтись без частотомера. Отматывать требуется только одну катушку. Но главное я такой уже перестраивал.
Здесь, слава богу, стоит обычный КПЕ, параметры которого точно известны, значит можно делать нормальный расчёт с абсолютными значениями, а не относительный пересчёт имеющихся номиналов, дающий крайне приблизительные значения. Пока свежо предание надо записать.

Последовательный растягивающий конденсатор остаётся штатным, при этом диапазон будет шире чем нужно. Уменьшение его ёмкости нецелесообразно, ведь он растягивает только самую нижнюю часть диапазона, промежуток шкалы занимаемый каждой станцией (кроме самых нижних) при этом заметно не увеличится, а настройка усложнится.
С 56 пф КПЕ перестраивается в пределах 2.11-12.44 пф. Перестройка 10.33 пф. Катушка гетеродина имеет индуктивность 0.095 мкгн, замечательно, не нужно отматывать.

На частоте 118.7 мгц нужен конденсатор 18.9 пф. Проверяем нижнюю границу 18,9+10,33=29,23 пф, с такой ёмкостью она будет 95.5 мгц.




Добавочная ёмкость требуется 18.9-2.11= 16.79 пф.

В добавочную ёмкость входят все ёмкости подключаемые параллельно катушкам, в том числе межвитковые и переходов. Поэтому фактические номиналы конденсаторов просто подбираются из стандартного ряда.

Растягивающий конденсатор контура полосового фильтра будет 56 пф как и в гетеродине для получения аналогичной кривой перестройки. Увеличение ёмкости для большей перестройки положительного эффекта не даёт. Контур строится только на половине диапазона из-за разной нелинейности.

Синхронности настройки добиваются выбором индуктивности фильтра исходя из перекрытия по ёмкости.

Для расчёта индуктивности полосового фильтра уменьшаем с некоторым шагом общую ёмкость контура и подставляем её в калькулятор.
Например возьмём 17.5 пф, на 108 мгц нужна индуктивность 0.1241 мкгн
17.5+10.33=27.7пф, нижняя граница 85.8 мгц, то что нужно.


Требуемое отношение индуктивностей составляет составляет около 1.3, и на практике для пересчёта аналогичных блоков достаточно просто умножить на этот коэффициент индуктивность гетеродинной катушки.

После смотки витка катушка имеет 4.5 витка 0.12 мкгн при выведенном сердечнике, достаточно неплохо, но меньше чем надо, фильтр будет чуть отставать. Так даже лучше, а то слишком легко выходит, начинают одолевать нехорошие предчувствия. Достичь требуемого номинала часто не удаётся из-за конструктивных ограничений.

С входным контуром всё просто. Индуктивность 0.3 мкгн. Нужна ёмкость 8.5 пф. Последовательное соединение удобно считать подобными калькуляторами. Выбираем 10 и 30 пф, остальное настроится сердечником.

Между катушкой связи и антенным контуром включается С 1пф для увеличения чувствительности.

Для настройки к входу блока УКВ 2-2-Е подключается длинная антенна. После чего подстройкой L4 добиваются чтобы в диапазон влезли все станции.

Поскольку подстроечных конденсаторов всё равно нет, контура полосовых фильтров L2 L3 достаточно настроить сердечниками по максимуму отклонения стрелки индикатора

Показателем правильности настройки служит равномерная чувствительность по всему диапазону и отсутствие побочного приёма мощных радиостанций далеко от их фактического расположения на шкале, если это происходит, L3 настроен совсем не туда.

Блок УКВ-2 на удивление хорошо работает на ФМ, не смотря на такой простой блок укв с посредственными параметрами. АПЧ без преувеличения отличная, гетеродин фактически переключается между станциями без шумов и промежутков.

Схема блока укв океан 209

Некоторое время назад мне в руки попал довольно потрепанный, но все-таки иногда исправно работающий приемник ОКЕАН Судя по состоянию — приемник налетал со стола на пол столько же, сколько налетал высококвалифицированный летчик. Вдобавок в приемнике есть система АПЧ — автоматической подстройки частоты. Но, хватит болтать что есть, а что нет, приступим к разбору. Нам понадобится только первое остальное спрячьте подальше, чтобы в порыве бешенства не уничтожить девайс.


Поиск данных по Вашему запросу:

Схема блока укв океан 209

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам. ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Заводской УКВ блок экспортного Океана 209 на 88-108 мгц , часть 3

Форумы сайта «Отечественная радиотехника 20 века»


Сейчас этот форум просматривают: Google [Bot] и гости: 6. Форумы сайта «Отечественная радиотехника 20 века». Предыдущее посещение: Вт окт 08, am Текущее время: Вт окт 08, am. Сайт «Отечественная радиотехника 20 века» Доска объявлений Активные темы доски объявлений. Добавлено: Сб ноя 10, pm. L1- 3 витка L2 — 4,5 витка Да, спасибо, но L1 и L2 я не трогал, только максимально вывернул сердечник и заменил С1 и С2, 10пф и 30пф соответственно.

Отматывал только L4, один виток сверху. Заголовок сообщения: Re: Океан Я заметил ,что большую путаницу вносят разные версии схемы УКВ блока для Океан Например смотришь одну схему там нарисовано что 2-й и 4-й контакты общий. Но по этой-же схеме бумажке не стоят C20,R9,R11, а реально они у меня установлены. Короче у меня блок как на первой странице форума, только добавлены C20,R9,R11 к Д Подскажите пожалуйста а то я запутался , если я смотал 1 виток с L3 то резистор R12 нужно выпаивать и ставить перемычку на его место или не надо.

Добавлено: Вс ноя 11, am. Я извиняюсь если задаю «глупые» вопросы, просто я не спец как вы. Я отмотал от L3 1 виток, нужно отмотать ещё 1?

Сколько всего витков должно остаться на L3 Океан ? Я решил настроить слабые по сигналу станции они в районе мгЦ, но есть на этих частотах и с хорошим сигналом , настроился крутилкой КПЕ на слабую по сигналу станцию на L4 сердечник выкручен вверх и начал по тихоньку закручивать сердечник на L4, а за ним и КПЕ крутнул L4,станция ушла,подкрутил следом КПЕ станция появилась. И так я эту слабую станция настроил по стрелке индикатора до нормального сигнала на L4 сердечник получился вкрученным до конца.

Но рано я радовался. Ушли с краёв шкалы крайние радиостанции. Ну думаю сейчас я их верну подбором С16 и С17 и всё будет хоккей. Вернул, но сигнал на слабых станциях опять упал. Вот такие пироги. Две точки сопряжения это L3 И С4 если поставлю подстроечник?. Вы настраиваете с установленной крышкой экраном? И под подсроечник отверстие в крышку УКВ блока просверлить можно? С донора Океан с планки барабана подстроечник подойдёт? Добавлено: Вс ноя 11, pm.

Завтра продолжу настройку. О результатах напишу. Добавлено: Пн ноя 12, pm. Победил я этого монстра! Уменьшил ёмкость этого конденсатора до 4,7 пФ, пропали все возбуды и зеркалка, всё в норме! Чутьё приёмника выросло раза в два!

Без антенны хорошо принимает. Добавлено: Вт ноя 13, am. Вы рекомендовали отмотать на L3 два витка. Один я уже отмотал, но если я отмотаю второй виток то на катушке не останется витков сверху. Верхний контакт катушки будет подключатся к ножке как от отвода по середине. Что посоветуйте? Добавлено: Вт ноя 13, pm. И ещё вопрос, при укладке диапазона кондёрами С16 и С17, сердечник на L4 должен быть вкручен до середины, до конца или вначале? Yuliy Я извиняюсь, что встреваю.

Вы по какой методе перестраиваете? Три ножки катушки задействованы, а четвёртая просто как монтажная. На катушке L3 изначально было намотано, сверху два витка верхний конец провода на ножку катушки , потом отвод посередине на другую ножку , в низ уходят три витка и к ножке. Добавлено: Ср ноя 14, am.

Добавлено: Ср ноя 14, pm. И так, после долгих проб и тыканей , пациент Океан «скорее жив чем мёртв». Единственное что меня не устраивает это то, что для слабых станций что-бы они хорошо работали нужно крутить антенну.

Одна станция может нормально работать если антенна стоит вертикально, для другой станции антенну нужно поставить горизонтально.

И так, подвожу итоги как я переделывал Океан на ФМ с вашими советами. Первое, что я понял это надо в шкалу приёмника загнать весь ФМ 87, мгЦ диапазон. Делается это при помощи конденсаторов С16 и L4. Подскажите пожалуйста, на Океан рп какие конденсаторы отвечают за укладку частот в шкалу.

На Океане С16 и С17, а на рп какие? Океан рп УКВ блок. Добавлено: Чт ноя 15, am. Я вас правильно понимаю, что растяжкой или стяжкой станций по шкале занимается С18 одновременно нижних и верхних частот?. Вы хотели сказать, что «С 19 загоняем диапазон в высокачастотной части МГц «, а не 88? Добавлено: Чт ноя 15, pm. Подскажите пожалуйста, на приёмнике Spidola есть линейный вход? Хочу поставить на него это.

Как его подключить? Добавлено: Ср ноя 21, am. Вчера первый раз перестраивал блок УКВС и столкнулся с проблемой залитых парафином сердечников. У меня паяльная станция с феном. Начал греть при температуре град. Поделитесь опытом кто как с этим справляется.

Греть надо температурой не более градусов. Технический воск даже при меньших температурах размягчается. Можно калошей капнуть. Но методом нагрева, конечно без фанатизма ,самое быстрое решение. Что могу сказать, всё когда то в первый раз. Теперь будьте внимательнее. Добавлено: Ср ноя 21, pm. Pavlik А нет худа без добра. Прошёлся слегка метчиком по каркасу и сердечник вкручивается уверенно.

Второй каркас хотел специально греть, там резьба плохая, сердечник еле держится, пришлось нитку вставить. Добавлено: Пт ноя 23, pm. Обратите внимание на L5 и расположение Д3 и С21! В первой схеме применён двухконтурный полосовой ФПЧ, первый контур фильтра включён авто трансформаторной связью к выходу преобразователя, во второй схеме в качестве ФПЧ одиночный контур, который включён через катушку связи к выходу преобразователя.

По характеристикам первая схема лучше второй в плане лучшей фильтрации шумов, более ровной АЧХ в полосе прозрачности и более крутыми спадами за пределами полосы. Добавлено: Сб ноя 24, pm. Возможно кому-то пригодится Добавлено: Вс ноя 25, pm. Есть ли у кого опыт перетягивания на FM аппарата «Меридиан»? Будет ли работать в этом диапазоне К2ЖА? У меня имеется Меридиан, если не ошибаюсь блоки УКВ с м одинаковые.

Пока не осмеливаюсь, по этому блоку мало инфы по перетяжки на FM. Довольно давно пылятся в кладовке два Меридиана Что интересно — оба без левой боковой стенки. А недавно подогнали Меридиан с просьбой перестроить на FM. Попробую, пожалуй. Интересно было сравнить аппараты.

Действительно, очень похожи. Из отличий обнаружены следующие. Экраны УКВ-блоков штампованный и гнутый.


Форумы сайта «Отечественная радиотехника 20 века»

Ефименко, г. Подаренный моему деду приемник этой марки безотказно работал уже более двадцати лет. Было всего две проблемы, зато серьезные: низкая чувствительность принимал только мощные местные станции и неприспособленность к приему на диапазоне «забугорного» УКВ На блок УКВ этого приемника мне удалось отыскать принципиальную схему рис. Блок выполнен на двух транзисторах, включенных по схеме с общей базой.

Полная версия этой страницы: Радиоприёмник: «Океан», «Урал Авто-2» Перестройки УКВ блока отечественного приёмника времён СССР, Приглашаю размещать в данной теме схемы, конструкции и отзывы по опыту.

Форумы сайта «Отечественная радиотехника 20 века»

By antiko , March 21, in Дайте схему! Мы принимаем формат Sprint-Layout 6! Экспорт в Gerber из Sprint-Layout 6. И по максимальной громкости настроить вращая латунный сердечник катушку входного контура и катушку УВЧ, ежели таковой имеется. Конденсаторы Panasonic. Часть 4. Полимеры — номенклатура. Главной конструктивной особенностью таких конденсаторов является полимерный материал, используемый в качестве проводящего слоя.

Океан 209. Переделка УКВ блока на FM. Остальные схемы. #Океан209УКВFM

Схема и номиналы элементов которые необходимо поменять для переходы на другой диапазон. Данная схема предложена самими разработчиками. Переналаштування Океан Отель гостиница Севастополя Бельбек.

Правообладатели наябедничали, что в видео проскакивают 2-секундные обрывки песен, за прослушивание которых надо платить деньги. Жадность не имеет границ.

Схема приемника океан 209 с печатными платами

Моя страница? Новые сообщения. Мои приложения и игры. Мои настройки. Chinese Trad.

Радиоприемник «0кеан-209»

Данные блоки обычно работают на диапазоне 4,56 — 4,11 м 65,8 — 73,0 МГц. Кроме того необходимо произвести сопряжение контуров УВЧ и гетеродина для того, чтобы частота гетеродина была на 10,7 МГц промежуточная частота выше частоты принимаемой радиостанции. Это достигается подстройкой гетеродинного и УВЧ — контуров точная подстройка — емкостью С4. Однако для проведения всех этих операций требуются очень точные и дорогостоящие приборы широкополосный осциллограф, генератор УКВ сигнала и др. С помощью конденсатора переменной емкости КПЕ С21 производится перестройка гетеродинного контура с одной станции на другую.

Долго искал схему приемника. Вручную, на слух регулировал контура УКВ- тракта, т.к. приема после подключения блока УКВ не было.

Ремонт радиоприемника океан 209 своими руками

Схема блока укв океан 209

В 20 км от города. Помню, брал его с собой ДО перестройки «Океана» и слушал станции УКВ диапазона, так в кунге он не принимал ничего, а сейчас и в кунге ловит всё Их время ушло.

Перестройка блока УКВ 2-2-Е Океана 209 на ФМ.

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: ФМ на Океане 209. Информация для «перетяжки» блока УКВ

Войти через uID. Например: TDA Мы рады вас видеть. Пожалуйста зарегистрируйтесь или авторизируйтесь! Войти через uID Старая форма входа. Забыл пароль Регистрация.

Просмотр полной версии : Океан , плохой прием на УКВ. Стал плохой прием в укв диапазоне, пропали несколько станций.

Забыли пароль? Изменен п. Расшифровка и пояснения — тут. Опубликовано: 27 октября Да вы правы, на штатном УКВ диапазоне, практически ни чего нет, я переделал УКВ блок, теперь он ловит современный диапазон.

Подробно: ремонт радиоприемника океан своими руками от настоящего мастера для сайта olenord. То есть уже умеющего включать паяльник, понимающего о различии радиодеталей между собой, ну хотя бы по внешнему виду и знающему, что это и есть электронные компоненты. Он исправен, но пользоваться им уже просто не возможно.


Океан 209. Переделка УКВ блока на FM. Остальные схемы. #Океан209 #УКВ-2-2-Е #УКВ-FM | Колендо

#Океан209 #УКВ-2-2-Е #УКВ-FM

Перестройка блока УКВ с 65.8-73 МГц на диапазон 87,5-108 МГц (т.е. на FM диапазон).

ПОЖАЛУЙСТА, ОТПИСЫВАЙТЕСЬ О СВОИХ РЕЗУЛЬТАТАХ.

Океан 209. Не хватает ручек.

Океан 209. Не хватает ручек.

Океан 209. Корпус перекрашен, покрыт лаком.

Океан 209. Корпус перекрашен, покрыт лаком.

Перед включение поменять все электролиты и почистить контакты на барабане и контактируемые контакты с ним. Можно сначала ацетоном (например жидкость для снятия лака) потом нашатырным спиртом, все протирать ватной палочкой, ни в коем случае механическим способом не тереть, иначе стерёте серебряное напыление и контакт еще хуже ухудшится.

Перед снятием барабана с УКВ блока обмотайте его изолентой, что бы верёвка не слетела и на других ближних частях и валиках. Если слетит то буде очень тяжело ее одеть правильно.

Так выглядит УКВ блок и место его расположения.

Место расположения блока УКВ

Место расположения блока УКВ

УКВ блок без крышки.

Схема расположения элементов УКВ блока.

Электрическая схема УКВ блока.

Схема и номиналы элементов которые необходимо поменять для переходы на другой диапазон. Данная схема предложена самими разработчиками.

Заменить конденсаторы и резисторы в точности схемы блока B-210/B-212. Смотать с катушек L3 и L4 по одному витку с верхней части катушки, лишнее откусить, а не оставлять болтаться.
После переделки приемник в ФМ диапазоне работает сразу и качество приема отличное, но если что-то не устраивает можно поднастроить по рекомендации ниже.
Поскольку подстроечных конденсаторов всё равно нет, контура полосовых фильтров L2 L3 достаточно настроить сердечниками по максимуму отклонения стрелки индикатора Океана 209 по станции в верхней трети диапазона. L4 добиваются чтобы в диапазон влезли все станции.
Показателем правильности настройки служит равномерная чувствительность по всему диапазону и отсутствие побочного приёма мощных радиостанций далеко от их фактического расположения на шкале, если это происходит, L3 настроен совсем не туда.
Океан 209 работает на FM отлично, не смотря на такой простой блок укв с посредственными параметрами. АПЧ хороша, гетеродин фактически переключается между станциями без шумов и промежутков.

Нижняя граница диапазона настраивается катушкой L4, верхняя конденсатором С17. Растягивающий конденсатор С16.

Спасибо за статью. Все получилось. Однако в моём случае пришлось убрать 3/4 оборота на L4 (если убрать 1 оборот , то как ни подстраивай, а ниже 95 не ловил). Проделано все на блоке УКВ 1983г. Он немного отличается: нет R6 и не разводки дорожек под него (хотя отверстия есть). Сравнивал с блоком 1977г.

Электрическая схема Океан 209. Сохраните в оригинале, тогда можно будет приблизить и рассмотреть детали. Или пишите мне, подскажу где скачать.

Электрическая схема Океан 209

Электрическая схема Океан 209

Схема УНЧ на кремниевых транзисторах. Попадалась в более поздних версиях.

Схема УНЧ на кремниевых транзисторах.

Схема УНЧ на кремниевых транзисторах.

Кинематическая схема верньерного устройства.

Схема соединения блоков между собой, зарисовки.

Приемник лучше работает от батареек чем от сети(в сети очень много импульсных помех). Можно запитать его от трех литий ионных аккумуляторов, это будет где-то 12В. Нужно в разрыв плюсового провода идущего от отсека батарей поставить линейный стабилизатор на 9В ( КР142ЕН8А или L7809) на небольшом радиаторе и пару конденсаторов в обвязке стабилизатора. Помните, на шасси приемника находится + и он же является общим проводом.
За помощью и дополнительной информацией обращайтесь ко мне.

Можно ли переделать приемник океан в фм. другие принципиальные схемы fm конвертеров. итак, приступаем к настройке

Главная > Дополнительно > Можно ли переделать приемник океан в фм. другие принципиальные схемы fm конвертеров. итак, приступаем к настройке

Вдумчивая перестройка блока УКВ на FM

Он у меня давным-давно был перестроен, но читатель Дмитрий подбросил пару идей, и я решил проверить, могу ли сделать ещё лучше.

Могу. Поэтому почти полностью переписал статью об «УКВ-2-08С». Если очень вкратце, то:


1. Увидел на SDR-приёмнике, что гетеродин перестраивается от 97,85 МГц до 122,47 МГц (это даёт принимаемый диапазон 87,15 — 111,77 МГц — чуть шире, чем надо). У кого нет SDR-приёмника — могут выставить радио в телефоне на приём частоты 98,2 МГц, и вращать гетеродинную катушку L3 до появления тишины на этой частоте. «ВЭФ» при этом будет принимать 87,5 МГц.

2. Покрутив гетеродин, лишний раз убедился, что «зеркалка» от 107,7 МГц  — по-прежнему 86,3 МГц. Поэтому спрятал её куда-то за цифру «10» на шкале.

3. Первые два «ВЭФа» я перестраивал вообще на слух, дальше придумал подключать светодиод к 14-й ноге микросхемы К174ХА6 из блока ДЧМ, и судить о правильности настройки по его яркости.


Ещё один шаг от органолептического метода к полноценным измерениям. Теперь вместо яркости светодиода — напряжение в конкретных числах.

Вращением сердечника L2 добиваемся наибольшего напряжения в положении «около 87 МГц», а ротором подстроечного конденсатора C8 — в положении «около 108 МГц». Повторяем это несколько раз.

4. Сердечником L1 настраиваем входной контур на середину диапазона.


Иными словами — добиваемся наибольшего напряжения в положении «около 100 МГц».

5. Если напряжение по-прежнему невысоко, и приём не радует — есть катушка L4 , которая отвечает за уровень сигнала с блока УКВ на блок ДЧМ. Можно его повысить, однако при слишком мощном сигнале могут пролезать ранее незаметные шумы и «зеркалки».

В итоге вышло так, что:

До перестройки:
U = 1,51 В @ 87,5 МГц
U = 2,02 В @ 100,5 МГц
U = 2,07 В @ 107,7 МГц

После перестройки:
U = 2,20 В @ 87,5 МГц
U = 2,06 В @ 100,5 МГц
U = 2,23 В @ 107,7 МГц

В результате — «ВЭФ» стал намного увереннее принимать станции из нижней части FM-диапазона

Всё это — без хитрых приборов (так как SDR-приёмник вообще не обязателен), важно только знать принцип работы супергетеродина


Наконец-то разобрался, что делают эти лепестки возле разъёма на динамик, и к которым есть доступ через заднюю крышку приёмника. При замыкании чем-то металлическим — выключают БШН. Наверное, было нужно при наладке на заводе.

Перестройка блока УКВ 2-2-Е с УКВ (советский диапазон) на FM

Схема блока УКВ-2-01С

Работать с этим блоком одно удовольствие. Это однозначно самый легко перестраиваемый на FM блок укв.Секрет кроется низкой селективности полосатых фильтров, приёмник принимает фм станции даже если перестроить только гетеродин, можно обойтись без частотомера. Отматывать требуется только одну катушку. Но главное я такой уже перестраивал.Здесь, слава богу, стоит обычный КПЕ, параметры которого точно известны, значит можно делать нормальный расчёт с абсолютными значениями, а не относительный пересчёт имеющихся номиналов, дающий крайне приблизительные значения. Пока свежо предание надо записать.

Последовательный растягивающий конденсатор остаётся штатным, при этом диапазон будет шире чем нужно. Уменьшение его ёмкости нецелесообразно, ведь он растягивает только самую нижнюю часть диапазона, промежуток шкалы занимаемый каждой станцией (кроме самых нижних) при этом заметно не увеличится, а настройка усложнится.С 56 пф КПЕ перестраивается в пределах 2.11-12.44 пф. Перестройка 10.33 пф. Катушка гетеродина имеет индуктивность 0.095 мкгн, замечательно, не нужно отматывать.

На частоте 118.7 мгц нужен конденсатор 18.9 пф. Проверяем нижнюю границу 18,9+10,33=29,23 пф, с такой ёмкостью она будет 95.5 мгц.

Добавочная ёмкость требуется 18.9-2.11= 16.79 пф.В добавочную ёмкость входят все ёмкости подключаемые параллельно катушкам, в том числе межвитковые и переходов. Поэтому фактические номиналы конденсаторов просто подбираются из стандартного ряда.

Растягивающий конденсатор контура полосового фильтра будет 56 пф как и в гетеродине для получения аналогичной кривой перестройки. Увеличение ёмкости для большей перестройки положительного эффекта не даёт. Контур строится только на половине диапазона из-за разной нелинейности.

Синхронности настройки добиваются выбором индуктивности фильтра исходя из перекрытия по ёмкости.

Для расчёта индуктивности полосового фильтра уменьшаем с некоторым шагом общую ёмкость контура и подставляем её в калькулятор.Например возьмём 17.5 пф, на 108 мгц нужна индуктивность 0.1241 мкгн17.5+10.33=27.7пф, нижняя граница 85.8 мгц, то что нужно.

Требуемое отношение индуктивностей составляет составляет около 1.3, и на практике для пересчёта аналогичных блоков достаточно просто умножить на этот коэффициент индуктивность гетеродинной катушки.

После смотки витка катушка имеет 4.5 витка 0.12 мкгн при выведенном сердечнике, достаточно неплохо, но меньше чем надо, фильтр будет чуть отставать. Так даже лучше, а то слишком легко выходит, начинают одолевать нехорошие предчувствия. Достичь требуемого номинала часто не удаётся из-за конструктивных ограничений.

С входным контуром всё просто. Индуктивность 0.3 мкгн. Нужна ёмкость 8.5 пф. Последовательное соединение удобно считать подобными калькуляторами. Выбираем 10 и 30 пф, остальное настроится сердечником.

Между катушкой связи и антенным контуром включается С 1пф для увеличения чувствительности.

Для настройки к входу блока УКВ 2-2-Е подключается длинная антенна. После чего подстройкой L4 добиваются чтобы в диапазон влезли все станции.

Поскольку подстроечных конденсаторов всё равно нет, контура полосовых фильтров L2 L3 достаточно настроить сердечниками по максимуму отклонения стрелки индикатора

Показателем правильности настройки служит равномерная чувствительность по всему диапазону и отсутствие побочного приёма мощных радиостанций далеко от их фактического расположения на шкале, если это происходит, L3 настроен совсем не туда.

Блок УКВ-2 на удивление хорошо работает на ФМ, не смотря на такой простой блок укв с посредственными параметрами. АПЧ без преувеличения отличная, гетеродин фактически переключается между станциями без шумов и промежутков.

Дополнение от 20.12.19

Новая версия индикатора, в которой исправлено большинство ошибок, а так же правильнее переделан темброблок.


Проверенный вариант подсветки стрелки: светодиод, снятый с LED-ленты, тонкий МГТФ, немного термоклея в нужных местах…

 
…резистор на 180 Ом с той же ленты и пять вольт питания. Очень пригодились освободившиеся от деталей старого стабилизатора «пятачки».


Фольгой-самоклейкой заделал полосу под шкалой, которая очень сильно просвечивается. Черный корпус этого недостатка лишен, там только точечные засветы в местах, где крепятся молдинг и решетка.

Наблюдение из жизни: ночью корпус просвечивает по верхней грани. И еще по правой, когда стрелка стоит у «десятки» на шкале. Все заклеивать — ни фольги, ни терпения не хватит.


Опять отломанный фиксатор антенны опять заменил откушенным выводом какой-то радиодетали.

Августовские записи на этом обрываются — всё вышеперечисленное было сделано за четыре дня. Зато с Bluetooth-трактом пришлось полгода вести позиционную войну. За это время изменилось многое: в Заборске я почти не бываю, радио там не слушаю, пилить, сверлить и красить на улице забросил. Но я ведь пообещал «ВЭФу», что сделаю из него беспроводной усилитель. Поэтому — пару слов о «военных действиях».

 
Плата управления питанием Bluetooth-модуля (на заднем плане) и ее схема (справа). Триггер CD4013 по длительному нажатию выключателя (с него появляется +Uупр) включает или выключает изолированный DC-DC преобразователь B0505S. Изначально предназначалась для «ВЭФ 216», когда этого «ВЭФ 317» даже не виднелось на горизонте.

Концепция запрещала сверлить в приемнике лишние дыры, поэтому выключатель, управляющий триггером, расположился под штоком переключателя «БШН/АПЧ». Второй выключатель (с фиксацией) стоит под переключателем «АМ/УКВ»; он подает питание на схему триггера

Задумывалось, что Bluetooth можно включить только в режиме УКВ по долгому нажатию кнопки «БШН/АПЧ» (и неважно, нажимать ее или отжимать, лишь бы длительно)

Впрочем, несмотря на гальваническую развязку цепей, «ВЭФ» гудел и свистел так же, как и без преобразователя (я потер все свои видео на эту тему, но вот хороший пример). В ходе проверки самых сумасбродных гипотез Bluetooth-интерфейсом обзавелись компьютерная акустика Genius, несколько человек, которым я продал «не взлетевшие» Bluetooth-приемники, а потом еще один мой «полноразмерный» усилитель. Триггер же после серии разочаровывающих экспериментов перешел в комплект «ВЭФ 317» — его проще разбирать, чем «216-й».


Не помогли и обкладывания платы керамическими конденсаторами в лошадиных дозах. Но зато удалось избавиться от высоких «электролитов», заимев к тому же большую емкость фильтров. Отсюда вытекает вывод — следующую версию триггера собирать максимально на SMD.

Акт 3. Снова свинство

Что там у нас дальше по программе? Перестроить блок УКВ. Знаем, делали, что вообще может пойти не так? Да всё! В диапазон я попал, все 11 станций ловятся, БШН и АПЧ работают, а вот индикатор (14-я нога К174ХА6) не светится. Редко на какой станции 1,5 вольта наковыривается, а светодиоду хотя бы 1,6 надо. Так что настраивать пришлось хоть и по своей же методике, но с мультиметром вместо индикатора (думаю, так даже лучше и точнее). С ДЧМ-ом от донорского «214-го» удалось поймать и 1,7 В (ещё бы, у него УВЧ на микросхеме, думаю, это посерьезней, чем транзисторы), там светится, но чуть подмаргивает. В итоге впаял подстроечник в родной ДЧМ вместо резистора R5 в эмиттере VT2 (отвечает за усиление) и поэкспериментировал с его сопротивлением. Все равно индикатор светится не всегда. В остальном же FM работает нормально.

Но есть, наверное, где-то в ноосфере место, где рождаются самые неожиданные идеи. Иногда они передаются на определенной частоте и с определенной модуляцией. Иногда люди могут принимать эти волны, детектировать их, и тогда над головой у такого человека загорается лампочка, и он кричит «Идея!».

Примерно то же было и со мной.

Зачем нужен R2 на плате VEF 214?

Открываете вы схему на VEF 214 и долго ищете R2. Не находите. Плюёте на него десять раз и зарываетесь в схему VEF 221/222, помня о пугающей унификации приёмников.

Находите, что он отвечает за уровень бесшумной настройки: как в ДЧМ «216-го», только снаружи блока.

Потом находите ровно то же самое в другой схеме на VEF 214. Радуетесь дублированию информации, хотя и рано.


Потому что в разное время этот «подстроечник» выполнял разные функции.


У самых ранних «ВЭФ 214» (примерно до 1988 года) он регулировал уровень ПЧ — это даже отражено в инструкции по ремонту:

«Сигнал ПЧ-ЧМ с блока УКВ… через резисторный делитель R2, R3 (A4) подаётся на вход блока ДЧМ…» (стр. 5).

«Установите… подстроечный резистор R2 (A4) — в положение минимального сопротивления» (стр. 17).

Понять, что у вас именно это исполнение платы, несложно. Либо проследите, как проходят помеченные розовым цветом дорожки, либо поверните «подстроечник» до упора вправо. Если приём будет становиться тише — значит, уменьшается именно уровень ПЧ. Тогда на время настройки блоков УКВ или ДЧМ этот регулятор лучше выкрутить до упора влево, чтобы слышать даже самые слабые сигналы.

У более поздних «214-х» (1988 — 1990) сигнал ПЧ идёт сразу на вход блока ДЧМ, а R2 и R3 отсутствуют.

И только у самых поздних «ВЭФ 214» (1990, все даты примерные) при помощи R2 и R3 (голубые дорожки на плате) можно задать уровень срабатывания бесшумной настройки.

Но как же тогда регулировать уровень БШН для старых «ВЭФов», один из которых как раз и ковыряет мне мозг? Оказывается, что несложно. Надо настроиться на пустое место в эфире, включить БШН и измерить напряжение на 7-м контакте ДЧМ. Там должно быть 0,7…0,85 вольта. Если меньше — БШН ничего не давит, если больше — давит даже мощные станции. За уровень этого напряжения отвечает резистор R9 — 100 кОм в ранних вариантах и 470 кОм в самом позднем. Чем он больше — тем агрессивнее БШН давит станции. Можно вместо него подключить подстроечник, выставить желаемый уровень, замерить сопротивление и впаять постоянный резистор похожего номинала. Меня устроили 62 кОм, а границы, в которых БШН нормально работает — 47…75 кОм.

Спасибо читателю Диме из Калинковичей за самую раннюю схему «ВЭФ 214».

Бесценные знания за пять долларов


Ранний «ВЭФ 317» вычислить несложно: у него маленькая кнопка с подписями справа, а ручка переноски гладкая, без рифления.


Более ухватистая ручка и широкая кнопка появились позже. На фото: «ВЭФ 317» из сентября 1987-го.


Немного другое оформление регуляторов, невнятного цвета полосочки на шкале, чёрный (sic!) указатель настройки.


Задняя крышка самого старого образца — алюминиевая табличка, почти нет вентиляции, огромный логотип завода.


Крышка чуть моложе — похожая табличка, крупная решётка над блоком питания, переборки в средней части. На фото: «ВЭФ 317» из мая 1987-го.


Поздняя крышка — мелкая решётка в половину спины и штамповка на месте таблички. Ещё более поздние модификации получили центральный винт. На фото: «ВЭФ 317» из сентября 1987-го, «ВЭФ 216» из августа 1991-го.


Как вам шильдик из чистого пластика?


Август 85-го — настолько ранние «плоские» я видел только на картинке. Этот меня заинтриговал ещё и винтом в батарейном отсеке: что-то он держит?

Колодка для антенны, аудиоразъёмы и гнездо под сетевой шнур оформлены в цвет задней крышки — красиво. Потом везде пойдёт чёрный пластик — и если «ВЭФу» с чёрной серединкой это нормально, то на цветном приёмнике смотрится так себе. Тот случай, когда дизайн проиграл технологичности. На фото: «ВЭФ 214» из марта 1988-го, «ВЭФ 317» из сентября 1987-го.


Отец рассказывал о временах, когда бензин лился рекой, а крестовины карданного вала «ЗИЛ-131» росли на деревьях. У «ВЭФа» что-то похожее: фрагменты блока УКВ здесь только ради КПЕ. Правда, плата-пустышка сделана из гетинакса — всё-то экономия.


Зато КПЕ — четырёхсекционный от «ВЭФ 214».


Он прикручен на гетинаксовую пустышку… И всё. Корпус блока УКВ держится за материнскую плату, пластиковую переборку и потолок батарейного отсека. Со временем от последней точки отказались в пользу двух на переборке.


Более поздние «317-е» лишились рудиментов — их двухсекционный КПЕ висит прямо на переборке.


В блоке питания БП-212 явно кто-то был.


И этот «кто-то» менял трансформатор.


Менял, похоже, киловаттным паяльником. Впрочем, интересно не это.


Вместо лепесткового переключателя стоит микровыключатель. Он перебрасывает питание с батарей на БП, когда подключён сетевой шнур.


После гаражного хранения «лепестки» не всегда контачат, а от ударов плата трескается вокруг большого выреза. Не самое удачное изменение, однако. На фото: «ВЭФ 317» из сентября 1987-го.


Ещё «ВЭФ» интересен коротким верньером — ролик в начале шкалы, нить не мешает снять разъём с темброблока.


Когда три артефакта сходятся в одной точке — быть сенсации. Отверстие под индикатор точной настройки, чёрная стрелка, ролик на кронштейне.


Шайба под каждым винтиком — больше такого не было.


УНЧ ремонтировали в мастерской без кусачек.


У транзисторов подписаны выводы со стороны фольги — мелочь, которая тоже пошла под нож.


Плата чуточку другая — детали стоят ровнее, отверстия в один ряд. Это же видно на фото из УНЧ.


Для примера: скачущая разводка того же места у «ВЭФ 216» (сентябрь 1991-го) и вообще плата «ВЭФ 214» (июль 1990-го). Именно такие «шахматы» нам привычны, хотя стройные ряды мне нравятся больше.


Транзистор гетеродина упрятали в ПВХ-трубку и залили парафином — всё ради стабильности частоты. Такое в «плоских» встречаю впервые.


Драма в конструкторском бюро:
— Ну просил же: напомни дорисовать площадки под «флажок»!
— Не заморачивайся, так припаяют. В следующей плате дорисуешь.
Следующая плата: «флажок» убрали. Зато в документах прижилось.


Динамик 1ГД-48-120, который чуть погодя станет 2ГДШ-2. Послушать, правда, не удалось — по-простому приёмник не включился, а сложного не хотелось. Впрочем, я ничуть не расстроен — покупал этот «ВЭФ» совсем для другого.

Доработка советских радиоприемников для приема радиовещательных станций FM-диапазона (88…108 МГц)

Как известно, диапазон частот, установленный в СССР для радиовещания в УКВ диапазоне, составляет 65,8…73,0 МГц. В настоящее время в этом диапазоне практически отсутствует радиовещание, так как международный стандарт предусматривает радиовещание в диапазоне частот 88…108 МГц. В связи с этим предлагается простая доработка советских радиоприемников (ВЭФ-260, «Ореанда-201», «Вега-315» и др.), имеющих в своем составе унифицированный блок УКВ-2-1-с, который после доработки позволит принимать радиовещательные станции в FM-диапазоне (88…108 МГц).

В качестве предмета доработки выбрана магнитола ВЭФ-260, которая имеет отличные электроакустические параметры.

В те времена она пользовалась заслуженным вниманием. На рис.1 показана принципиальная электрическая схема блока УКВ-2-1-с, а на рис.2 – монтажная схема (вид сверху) этого блока с расположением элементов, которые должны быть заменены или  удалены при доработке

На принципиальной схеме эти элементы легко найти, так как после номинала этих деталей до переделки в скобках указаны номиналы этих элементов после доработки блока УКВ. Если в скобках стоит «х», то это означает, что эти детали следует удалить из схемы

На рис.1 показана принципиальная электрическая схема блока УКВ-2-1-с, а на рис.2 – монтажная схема (вид сверху) этого блока с расположением элементов, которые должны быть заменены или  удалены при доработке. На принципиальной схеме эти элементы легко найти, так как после номинала этих деталей до переделки в скобках указаны номиналы этих элементов после доработки блока УКВ. Если в скобках стоит «х», то это означает, что эти детали следует удалить из схемы.

Предлагаются два способа доработки блока УКВ.

Первый способ (более простой):

  1. Блок не снимают с шасси магнитолы (приемника).
  2. Снимают крышку-экран, кусачками удаляют отмеченные на рис.1 скобками элементы схемы таким образом, чтобы от них остались выводы, к которым припаивают новые детали с номинальными значениями, указанными в скобках.
  3. Количество витков катушки L4 уменьшают на один виток. Для этого кусачками откусывают нижний вывод катушки и сматывают один виток, излишнюю длину провода укорачивают и L4 припаивают к части вывода, оставшегося на плате.
  4. После доработки катушки витки надо залить парафином.

У катушки L3 также сматывают один виток, но сверху, по той же технологии, что и с катушкой L4.

Второй способ доработки:

Блок УКВ снимают с шасси магнитолы, при этом обращают внимание на фиксацию в определенном положении ручки настройки по отношению к переменному конденсатору (понадобится при обратной сборке).
Снимают крышку-экран.
Отворачивают четыре болта и снимают печатную плату.
Выпаивают помеченные на рис.1 элементы и впаивают новые элементы номиналами, казанными в скобках.
Операции с катушками L3, L4 указаны выше.
Собирают блок в обратном порядке.

Для настройки доработанного блока УКВ без измерительных приборов определите по вспомогательному радиоприемник, имеющему FM диапазон (88…108 МГц), радиовещательную станцию, работающую в вашем регионе на самой высокой частоте, например 107,7 МГц. Ручкой настройки доработанного радиоприемника поставьте указатель шкалы в положение 4,1 м, затем вращайте латунный сердечник катушки L4 до появления сигнала выбранной станции, определенной по вспомогательном радиоприемнику. Добейтесь максимума приема сигнала, подстраивая конденсатор С6 и, при необходимости, вращая сердечник катушки L3. Далее ручкой настройки приемника выберите станцию по шкале вблизи 4,4 м и добейтесь максимального уровня приема сигнала, вращая сердечник катушек L1, L2. Этих операций вполне достаточно, чтобы ручкой настройки доработанного радиоприемника обеспечить прием всех FM станций в вашем регионе.

В заключении хочу отметить хорошую чувствительность и качество приема FM станций доработанного радиоприемника. Кстати, исключение из схемы цепей автоподстройки частоты позволило исключить внесение затухания и дополнительных емкостей в контур гетеродина, а опыт эксплуатации радиоприемников показал, что автоподстройка практически ничего не дает в плане качества приема радиовещательных станций.

Акт 2. huxfluxdeluxe наносит ответный удар

И вот июнь, со всеми его радостями и горестями разных типоразмеров, подошел к концу. Электричка привезла меня домой, к сотне незаконченных и тысяче неначатых дел, среди которых в первом ряду размахивал антенной «ВЭФ 216».

 
Проверив на исправность каждую деталь и дорожку в темброблоке, я дошел до наиболее невероятной версии — регуляторы. Предчувствие не подвело — регулятор громкости R9 (справа) оказался неправильным — 220 кОм, линейный, без отводов тонокомпенсации. Точно такой же, как на тембре. По понятным теперь причинам не было R8 и C5 — а толку от них?

На C7 не смотрите, это наследие одного из вариантов «ВЭФ 317». Ни на «печатке» в инструкции к «216-му», ни на «железе», ни в инструкциях к «214-му», «221/222» и одному из вариантов «317-го» его нет (а в другой схеме на «317-й» он есть). У моего «317-го» не было. Ну а что, завод имеет право вносить изменения в конструкцию без ухудшения потребительских качеств, не извещая об этом потребителей. Вот только тут что-то эти качества конкретно ухудшились.

Слева — правильный регулятор: 100 кОм, обратно-логарифмический, с отводами. Снял с донорского темброблока от «ВЭФ 214».

Просто интересно — это «косяк» сборщиков, или не было нужных потенциометров, поэтому «колхозили» как могли? Неисправность, мягко скажем, необычная, ведь всегда свято веришь в то, что запаяно всё правильное, как на схеме. А главное, что подкупает — пломба. Ведь от копаного аппарата можно ожидать чего угодно, хотя бы даже соединенных по выходу стабилизаторов 9 и 14 вольт на моей «Вильме», когда её покупал. А тут новенькое всё, но с завода диверсия. И вполне возможно, что именно поэтому приёмник немного послушали  и упрятали в коробку — орет как дурной, регулировка тембра неадекватная… Небось, ещё подумали «VEF уже не тот».


Регулятор этот я когда-то разбирал, чистил и смазывал — очень уж туго ходил ползунок. Помогла , разве что заклепки я не срубывал, а высверливал маленьким сверлом, а при сборке скреплял половинки загнутой медной проволокой. Сейчас пришлось опять его разбирать, потому что как был тугим, так и остался. Спасла только полная пересадка ползунка от родного регулятора на 220 кОм.

Громкость стала регулироваться нормально, а вот тембр — ну никак! Странно, да? Начинаешь верить во всякую темброблочную эзотерику. Искал-искал, заменил даже регулятор тембра, пока не нашел расколотый напополам R7 (сам же, наверное, копытами и сломал). И вот после замены — долгожданная регулировка! Правда, снова с червинкой: если в любом другом «ВЭФ 216» явно заметен переход «бас-ВЧ», то здесь разницы почти нет. Только на краях регулятора чуть заметно «больше ВЧ» или «больше НЧ» (но в НЧ положении нет и неприятного бубнения, так что результат в целом нормальный). Возможно, это из-за сопротивления регулятора 180 кОм (написано 220, и у родного тоже 220 честных, а тут как-то не задалось), возможно, из-за динамика 3ГДШ-2 (обычно здесь 2ГДШ-2). В общем, темброблок я осилил, больше сюда не полезу, иначе ещё и он будет сниться.

Акт 5. Нельзя просто так взять и…

ну, например, собрать приёмник. То есть собрать-то можно, но на финальном электропрогоне обязательно вылезет какая-то гадость. И хоть я отнюдь не золотоухий эксперт, но прослушивание FM-эфира разочаровало — звук очень, если можно так сказать, «путанный», «мутный», даже, пардон — «транзисторный». Особенно это слышно на малой громкости — басы жужжащие, похожие на звучание чиптюна или любой другой восьмибитной музыки. Стал разбираться.

 Классическая «ступенька» на выходе двухтакта. Регулировка с помощью R66 сделала синусоиду красивой, но звук как был дрянным, так и остался (в АМ, надо сказать, искажения не так слышны, но AUX и FM просто раздражают своим жужжанием). Подобрал комплементарную пару КТ814Б/КТ815Б с почти одинаковыми h31 — мимо. Попутно нашел «другую землю» — полезно, но тоже не в точку.


А «вточка» оказалась «ВЭФом 214», чей динамик 3ГДШ-1 вполне прилично заработал от усилителя «ВЭФ 216», и наоборот — динамик от «216-го» так же отвратительно жужжит, когда он подключен к «214-му».

И опять этот «ВЭФ» ловит меня на доверии. Обычно в УНЧ звук портит всё, что только можно («армяне», «флажки», КТ315, разводка «земли», монтаж), но не динамик. Динамики не ломаются, динамики не портятся, с динамиками всегда всё ха-ра-шо!

Да щаззз, как оказалось.


Я не знаю, как правильно называются четыре картонных накладки по краям диффузора, но верхняя левая приклеена криво.

Отдельно от лицевой панели динамик заиграл хорошо, без лишних призвуков, но стоит только его привинтить, как начинается жужжание. Решение — закрепить его чуть иначе, с маленьким перекосом относительно того положения, в которое он стремится сесть. Нужный угол искал на слух — закручиваю винты и слушаю радио, как начинается «модуляция» — чуть ослабляю крепёж и немного поворачиваю динамик вокруг оси.


Немного фото на память — выставил его на тот же OLX, где и взял, пусть ищет нового хозяина. В этот раз не делал ни аудиовхода, ни выхода 3,5-мм на наушники — указал, что могу это сделать по спецзаказу, а то ведь вдруг кто хочет максимальной аутентичности, раз уж коробка есть (эдак ещё придётся подсветку отрывать и FM назад в УКВ перегонять!).

Такие дела. «Коробочный приёмник» не всегда означает, что он не требует никаких вложений. Иногда, может, их надо даже больше, чем какому помоечному найдёнышу.

Напоследок: это кино я уже смотрел

Про повальную унификацию «плоских» мы помним. Теперь вот выяснили, что магнитолы «ВЭФ 287» и «ВЭФ 290» тоже для них не чужие люди.


Но «VEF 260 Sigma» каким, спрашивается, боком?


Её темброблок из 1978-го года…


…и темброблоки «214-го» (1985) и «216-го» (1988). Другое включение движка тембра и номиналы чуть в сторону, но очертания те же.


«Тот самый звук» тоже достался «плоским» от «Сигмы».


Нет, ну правда. Добавились C51 и C52, а R60 со временем исчез.


Для стереофонического «ВЭФ 287» удачную схему просто повторили два раза.

Впрочем, нам, радиолюбителям, особо жаловаться не на что. Знакомая и предсказуемая конструкция — это даже хорошо. Это как календарь, который сколько ни переворачивай, а всё третье сентября.

WAIT, OH SHI—

Оцените статью:

Блок УКВ-ИП-2 , переделка на ФМ диапазон.

Цель эксперимента, попробовать перетянуть стандарный УКВ-ИП-2 на ФМ диапазон . В интернете есть несколько статей по переделке , но самой подробной и лучшей в этом вопросе (на мой взгляд) , является статья Е.Солодовникова .
Ознакомиться со статьей можно по этому адресу:http://www.radiolamp.ru/shem1/pages/119/1.djvu . Однако, при данной переделке нет возможности перекрыть ФМ диапазон полностью, так как при «родных» цилиндрах в вариометре коэфициент перекрытия остается 10-12 МГц . Увеличить коэфициент перекрытия можно либо перемотав «родные» контура, либо увеличив размеры сердечников. Не мудурствуя лукаво, пошел к токарю и заказал новые «гаечки» . Отдал дядичке родной шток (щупа — резьбомера у меня нет) и чертеж наружных размеров сердечников . По моим соображениям они должны были быть вот такими:   Как выяснилось чуть позже , внутренняя резьба должна быть М6 х 0,5.

В результате токарных работ получились вот такие цилиндрики (спасибо токарю).

При попытке снять старые гаечки произошло непоправимое…..

Сперва расстроился ….но подумав, придумал свою версию штока:

Конструкция получилось вот такой:

Правда из-за головки винтика пришлось немного рассверлить колпачек вариометра (посадочное место шарика).

А вот и готовый шток:

С новыми гаечками  гетеродин перекрывал 10 МГц , что в удвоении (ИП-2 работает на второй гармонике гетеродина) удалось перекрыть весь ФМ диапазон. Все бы хорошо весело и здорово …НО!!! преобразование сигнала по прежнему происходит на 2й гармонике….а это резко снижает параметры блока. Чтобы «выдавить все соки» из этой конструкции , мною была предпринята попытка переделать ИП-2 в ИП. В результате поисков компромисов и облегчения настройки всей конструкции родилось вот такое схемное решение:

Поясню цветовую маркировку схемы:
Синим цветом обозначены штатные элементы и их новый номинал.
Красным цветом обозначены дополнительные элементы, которые устанавливают навесным монтажем.
Красные крестики , это проводники, которые надо разорвать (на самом деле надо перерезать всего одну дорожку от анода к  контуру УВЧ) и сделать навесную «дорожку» кусочком монтажного провода. Крестик у входного контура, это перемычка на плате, которую надо удалить.

Немного поясню изменения в схеме:  резистор во входном контуре стоит для снижения добротности контура и расширения полосы пропускания (изначально входной контур расчитан на полосу 8МГц). 
В выходном контуре УВЧ закорочен отвод анода лампы, для уменьшения индуктивности контура (с отводом не удавалось поднять частоту гетеродина выше 105МГц). Ну и собственно перерезанная дорожка анода….в штатном исполнении контур оставался «безучастным» по постоянному току. Также изменился режим работы лампы  : Номинал катодного резистора УВЧ был увеличен , благодаря этому удалось повысить коэфициент усиления. Сеточный резистор смесителя так же был увеличен , для увеличения амплитуды сигнала гетеродина.

После замены номиналов и добавления новых деталей  должно получиться что-то подобное:

После поломки штока латунные гайки нагло болтались на новом штоке, пришлось заказать новые , внешние размеры как на чертеже , только с внутренним диаметром 5,5 мм.

Итак, приступаем к настройке: 

Подсоединяем блок к УПЧ, накрываем кожухом (если кто-то будет использовать цифровую шкалу , её можно подсоединить в точку соединения катушки связи и сеточного резистора смесителя , через конденсатор 2 — 5 пФ). 

Включаем и «прогреваем» блок.

Устанавливаем гаечки примерно по середине своих посадочных мест.

Настраиваем выходной контур ПЧ (на мой плате он белого цвета), до появления характерного шипения в динамиках. Если шипение слишком сильное , значит блок начал возбуждаться, это устраняется путем перемещения одного из сердечников в сторону, до пропадания этого возбужления. Если возбуждение не удается устранить сердечниками, можно перерезать сеточные дорожки обоих триодов и  припаять в разрыв по «антивозбудному» резистору номиналом 50-70 ом.

Далее настраиваемся на любую мощную радиостанцию (крутим ручку настройки), пусть прием будет даже на уровне шумов. После этого, перемещаем по штоку сердечник УВЧ (который дальше от ручки настройки)  по максимальной громкости сигнала. Теперь настраиваем ведущий контур ПЧ блока (на моей плате он зеленого цвета) по максимальному качеству сигнала.


Ну а теперь пора произвести окончательную настройку блока, пытаемся уложить диапазон перестройки :

Если есть частотомер или цифровая шкала, то выкручиваем вариометр до упора и сердечником гетеродина устанавливаем нижнюю частоту диапазона гетеродина.

 Если нет частотомера , то выкручиваем вариометр  до упора и перемещаем сердечник гетеродина ( который ближе к ручке настройки) , в направлении ручки вариометра , таким образом , чтобы настроиться на  радиостанцию, минимальную по частоте , которая вещает в вашем регионе. После приема , придется повторить подстройку первого сердечника и ведущего контура ПЧ по максимальному качеству приема. Верхний край перестройки залезет в диапазон автоматически, с небольшим запасом. При данной набивке и с новыми латунными гаечками  диапазон перестройки составил около 25МГц,что вполне достачно.


Хотя блок ОЧЕНЬ скромный по параметрам, но при довольно точной регулировке позволяет принимать станции в довольно неплохом качестве.


                                                                                                                                  Удачных Экспериментов!!!
                                                                                                                                              (UA3IRG) Артём.

Перестройка блоков УКВ на FM


Перестройка блоков УКВ на FM

  Лет десять…двенадцать назад в радиолюбительских журналах часто публиковались статьи по перестройке импортных приемников с FM-диапазоном (88…108 МГц) на диапазон УКВ-1 (65,8…75,0 МГц). В то время вещание велось исключительно в диапазоне УКВ-1. Сейчас ситуация изменилась кардинальным образом. Эфир в диапазоне 100…108 МГц практически повсеместно заполнен. В продаже имеется много импортных и отечественных радиоприемных устройств с диапазоном УКВ-2 или с общими (УКВ-1 и УКВ-2). Так как диапазон УКВ-1 фактически «осиротел», гигантский парк старых радиоприемников и магнитол остался «не у дел». Дать им вторую жизнь можно путем сравнительно несложной доработки блоков УКВ этих приемников. При этом следует отметить следующие моменты. Переделка недорогих переносных приемников («ВЭФ», «Спорт», «Сокол», «Океан» и т.п.) должна быть минимальной и обеспечивать прием 3…7 радиовещательных станций УКВ-2 диапазона в данном регионе. Для стационарных аппаратов более высокого класса с наружной УКВ-антенной желательно сохранить все его технические параметры (чувствительность, стабильность гетеродина, широкую шкалу и т.д.).

  Обычно блок УКВ радиоприемника содержит входную цепь, 1-2 каскада УВЧ, гетеродин, смеситель, каскады УПЧ. Как правило, это 4 (реже встречается 5) LC-контуров. Имея принципиальную (еще лучше и монтажную) схему радиоприемника, несложно определить все необходимые узлы (катушки индуктивности, емкости и т.п.). Первый контур УПЧ и все последующие каскады в переделке не нуждаются. Понятно, что для диапазона 100…108 МГц емкости и индуктивности всех LC-контуров блока УКВ-1 должны быть уменьшены. Теория и практика утверждают, что емкость контура изменяется пропорционально длине волны, а число витков катушки индуктивности — корню квадратному из этой величины. При переходе от диапазона УКВ-1 к диапазону УКВ-2 и при неизменных индуктивностях (число витков катушек индуктивности не изменяется)-это вариант для переносных приемников для средних частот диапазонов (69,0 МГц и 104,0 МГц) — получаем следующее соотношение для емкостей: СУKB-2 = 0,44*СУКВ-1, где СУКВ-1 — общая суммарная емкость контура диапазона УКВ-1; СУКВ-2 — та же емкость диапазона УКВ-2. В реальной схеме блоков УКВ в эти емкости входят впаянные в контур конденсаторы, паразитные монтажные емкости, межвитковая емкость катушки индуктивности, входная емкость транзисторов. С учетом этого, на практике больше подходит следующее соотношение емкостей:СУKB-2 = (0,3…0,35)*СУКВ-1.

  Кроме того, в блоках УКВ можно в некоторых пределах менять индуктивность контурных катущек, вращая подстроечные сердечники. Обычно гетеродин блока УКВ-2 для диапазона 100… 108 МГц должен перестраиваться в пределах 110…119 МГц (с запасом) при ПЧ = 10,7 МГц, и в пределах 106…115 МГц при ПЧ = 6,5 МГц, т.е. выше частоты сигнала. На принципиальной схеме блока УКВ-1 отмечаем те емкости, которые будут выпаяны из схемы полностью, а также те емкости, которые будут заменены на другие, с меньшим номиналом. Обычно это миниатюрные дисковые керамические конденсаторы. Конденсаторы необходимо подобрать заранее, зачистить и залудить выводы, укоротив их до минимума. Если нет прибора для точного измерения емкости, частично поможет решить проблему приводимая ниже табл.1, где размер и цвет конденсатора подскажут пределы номинальной емкости.

Таблица 1
Группа ТКЕ, цвет корпуса Пределы номинальных емкостей (в пФ) при диаметре корпуса Цвет маркировочной точки
4мм 5мм 6мм  
П120, синий 1,0…2,2 2,7…3,9 4,7…7,5
ПЗЗ, серый 1,0..3,9 4,7…7,5 8,2…10
М47, голубой 1,0..4,7 5,1…10 11…15
М75, голубой 1,0..11 12…24 27…39 Красная
Н700, красный 10…18 20…33 36…56
Н1300, зеленый 18…47 51…82 91…130
Н70, оранжевый 680, 1000 1500 2200

  Для наглядности можно сравнить номиналы емкостей в радиоприемниках «VEF-221» и «VEF-222», которые построены по одинаковым схемам с одними и теми же катушками индуктивности («VEF-221» имеет диапазон 87,5…108 МГц, «VEF-222» — 65,8…74,0 МГц). Эти данные взяты из заводского руководства по эксплуатации (табл.2) Номиналы емкости даны в ней в пикофарадах.

Таблица 2
Тип приемника Емкостной делитель входной цепи Последовательная емкость контура УВЧ Параллельная емкость контура гетеродина Последовательная емкость контура гетеродина Емкость в цепи АПЧ Параллельная емкость контура УВЧ
С3 С4 С6 С13 С14 С15 С19
VEF-221 8,2 33 33 2/10 62 5,1
VEF-222 33 82 47 22 75 12 15

  Похожие схемы УКВ-блоков — у радиоприемника «ВЭФ-215» и магнитолы «ВЭФ РМД-287С», так что данные табл.2 и здесь подойдут для переделки УКВ-блоков этих устройств. Другой пример — съемный автоприемник типа «Урал-авто-2» (входная цепь, два каскада УВЧ на транзисторах ГТ322А, гетеродин на микросхеме 224-й серии с индексом ЖА1 или ХА1). Во входной цепи в емкостном делителе С1-С2 меняем С1=22 пФ на 5,1…6,8 пФ, С2=33 пФ — на Ю…12пФ. Конденсаторы С5, С7 и С14 по 33 пФ (последовательные емкости с КПЕ 1-го, 2-го каскадов УВЧ и гетеродина) меняем на 12… 13 пФ. В контуре гетеродина подстроечный сердечник из феррита (0 2,88 мм) меняем на латунный с резьбой (диаметр 3 мм). Еще пример—тюнер «Radiotechnika Т-101-стерео» (УКВ-блок на транзисторах КТ368А и КТ339А, перестройка — варикапы КВС111А). Параллельные емкости СЗ = 15 пФ (входной контур), С14 = 15 пФ (УВЧ), С18 = 9,1 пФ (гетеродин) демонтируем. Последовательные емкости С4 = 130 пФ, С13 = 130 пФ (входная цепь и УВЧ) меняем на 43…47 пФ, а С15 = 82 пФ (гетеродин) — на 27…33 пФ. Для растяжки шкалы контурную катушку гетеродина осторожно выпаиваем и сверху катушки отматываем 1,5 витка, снизу — 1 виток (отвод от 0,9…1,2 витка как и было). Затем катушку осторожно впаиваем на место.

  Сам процесс переделки блоков УКВ-приемников удобно разделить на несколько этапов.

  1. Обеспечиваем доступ к блоку УКВ как со стороны деталей, так и со стороны печатных проводников, сняв крышки приемника и блока УКВ.
  2. Определяем LC-контуры входной цепи, УВЧ, гетеродина, смесителя, и первый контур УПЧ (последнего переделка не касается).
  3. Осторожно выпаиваем емкости, подлежащие замене и демонтажу.
  4. Впаиваем новые емкости, заранее подготовленные (с обрезанными и залуженными выводами) для каждой отдельной цепи блока УКВ.
  5. Убедившись, что ошибок нет, и схема не нарушена (отсутствуют плохие пайки, замыкания печатных дорожек и т.д.), включаем питание приемника и пытаемся услышать хотя бы одну мощную (в данном месте) УКВ-станцию. При этом вращаем ручку настройки приемника и сердечник гетеродина. Очень полезно иметь рядом промышленный приемник с диапазоном УКВ-2. Это поможет сразу идентифицировать нужную станцию в настраиваемом приемнике. Услышав хотя бы еле-еле станцию, подстроечными сердечниками катушек и подстроечными конденсаторами входной цепи, УВЧ и смесителя добиваемся громкого приема этой станции. На этом этапе можно определить, нужно ли менять сердечники из феррита на латунные и наоборот.
  6. Вращая сердечник катушки гетеродина, устанавливаем необходимое место этой станции на шкале приемника (ориентируясь на промышленный приемник с диапазоном УКВ-2). Обычно участок шкалы настраиваемою приемника, где располагаются станции диапазона 100…108 МГц, занимает весьма незначительную часть конструктивной шкалы приемника (примерно одну треть).
  7. Осуществляем сопряжение контуров входной цепи, УВЧ и гетеродина настраиваемого блока УКВ. На участке возле 100 МГц добиваемся наибольшей громкости станций, вращая подстроечные сердечники входной цепи, УВЧ и смесителя, а на участке возле 108 МГц — вращая роторы подстроеч-ных конденсаторов этих же каскадов (при этом нужно следить за положением ручек настройки приемника — максимальная емкость КПЕ или варикапов в начале диапазона и минимальная их емкость в конце). Повторяем эту операцию 2-3 раза. В заключение необходимо уменьшить в 2…2,2 раза емкость в цепи АПЧ (если ее номинал превышает 5…6 пФ). Последний этап нужно проводить в собранном блоке УКВ через отверстия в крышках для подстройки емкостей и индуктивностей диэлектрической отверткой.
  8.   Этих общих правил переделки блоков УКВ следует придерживаться при различных схемах и конструкциях блоков. Коротко о приемных антеннах. Очевидно, что направленные антенны обеспечивают отменное качество приема, но их нужно вращать. Автор для перестроенного тюнера «Т-101 -стерео» применяет одиночный квадрат (в параллель два медных провода диаметром 1,8 мм с расстоянием между ними =15 мм и с периметром чуть менее 3 м). Волновое сопротивление квадрата составляет около 110 Ом, поэтому он запитан кабелем ПРППМ — 2 х 1,2 (волновое сопротивление -около 135 Ом). Высота мачты на пятиэтажке — примерно 9 м. Плоскость квадрата перпендикулярна линии Кишинев — Бендеры — Тирасполь — Одесса. В результате слышны более 10 станций Кишинева и 3-4 мощные станции Одессы.

      Источники

    1. Краткий справочник конструктора РЭА (под редакцией Р.Г Варламова). —М.: Сов. Радио, 1972, С.275,286.
    2. В.Т. Поляков «Трансиверы прямого преобразования». — М.: 1984, С.99.
    3. P.M. Терещук и др. Справочник радиолюбителя, часть 1. Киев: Техника, 1971, С.З0.
    4. «VEF-221», «VEF-222». Руководство по эксплуатации.
    5. Radiotechnika (тюнер Т-101-стерео). Руководство по эксплуатации.
    6. А.Н. Мальтийский, А.Г Подольский. Радиовещательный прием в автомобиле.— М.: Радио и связь, 1982, С.72.
    7. В. Колесников «Антенна для FM-приема». — Радиомир, 2001, N11, С.9.
    8. А. ПЕРУЦКИЙ
      г. Бендеры, Молдова

      Источник: shems.h2.ru

Морские коммуникации: Фонд BoatUS

Сегодняшние яхтсмены сталкиваются с множеством вариантов связи между судами и судами с берегом. УКВ, сотовые телефоны, радиостанции Family Radio Service, радиостанции CB, однополосные и спутниковая связь — вот лишь некоторые из множества доступных вариантов.


Сотовые телефоны

Наличие мобильного телефона на борту позволяет легко поддерживать связь с наземными людьми и предприятиями.Они очень удобны и должны использоваться в паре с УКВ.

Сотовые телефоны очень удобны на суше, но менее надежны на воде. Большинство из них не являются водостойкими, и их радиус действия относительно невелик. Максимальная дальность до и от сотовой антенны/станции варьируется, но в основном это прямая видимость.

Дальность действия

дополнительно осложняется тем фактом, что большинство сотовых антенн/станций размещаются с учетом наземного использования, поэтому расстояние от берега, на котором судно может оставаться в контакте, часто невелико.

Сотовые телефоны также могут быть дорогими в эксплуатации, хотя доступно множество различных пакетов. Ваша мощность связи с мобильным телефоном ограничена на воде, потому что другой корабль, с которым вы пытаетесь связаться, также должен иметь сотовый телефон. В некоторых районах вы можете позвонить в местную станцию ​​береговой охраны, набрав *CG.


Семейные радиостанции

Семейные радиостанции

предназначены для личного некоммерческого использования, как и радиостанции CB.Они очень удобны, потому что их можно использовать на суше для связи без лицензии.

Они идеально подходят для поездок на природу с друзьями и семьей, когда вам необходимо оставаться на связи.

А еще они помогают со связью еще на лодке. Вы можете разговаривать друг с другом от носа до кормы, снизу до верхней палубы и так далее! Диапазон обычно составляет 1-2 мили и находится в пределах прямой видимости, как VHF и мобильные телефоны. У них ограниченная мощность батареи и нет аварийного канала.Они работают в диапазоне УВЧ 460 мГц между УКВ-радиостанциями и сотовыми телефонами и передают с мощностью 0,5 Вт.

Поскольку эти устройства стали настолько популярными, вы можете заранее договориться, какой канал вы будете использовать, и протестировать его — очень часто один или несколько каналов будут перегружены, особенно в людных местах.


Радиостанции Citizen Band (CB)

Радиостанции Citizen Band

предназначены для того, чтобы предоставить широкой публике экономичный доступ к двусторонней радиосвязи.CB выделено 40 определенных частот в диапазоне от 26,965 до 27,405 МГц, обычно называемых каналами 1-40.

Любой канал может использоваться с амплитудной модуляцией с одной или двумя боковыми полосами, кроме канала 9, который зарезервирован для экстренной связи. Станции CB ограничены выходной мощностью несущей 4 Вт на DSB AM и 12 Вт PEP на SSB AM. Обычный надежный диапазон CB составляет пять миль.

Есть несколько подводных камней при использовании CB-радиостанции на воде: Установление связи может быть затруднено, так как не на всех лодках есть CB-радиостанции.Шум в канале и трафик станции иногда бывают интенсивными, а береговая охрана не контролирует аварийный канал.


Одиночные боковые полосы

Одинарные боковые полосы

работают в диапазонах средних частот (СЧ) и/или высоких частот (ВЧ) для надежной прямой голосовой связи на расстоянии более 25 миль (в зависимости от высоты антенны).

Обычно доступны SSB

с выходной мощностью от 50 до 150 Вт.На дальность SSB влияет, среди прочего, сила излучаемого сигнала. Максимальная достоверная дальность в диапазоне 2-3 мГц (СЧ) днем ​​составляет 50-150 миль. Передача в КВ диапазоне может достигать тысячи километров.

В отличие от УКВ-радиостанций, для передачи сигнала SSB требуется большая заземляющая пластина, которая, за исключением металлических корпусов, должна быть установлена ​​в виде большой панели из медной сетки (иногда встроенной в корпус из стекловолокна). С SSB выбор и установка антенны также более сложны.Для SSB обычно требуется гораздо более длинная антенна, чем для VHF, и другая настройка антенны для разных диапазонов.


Спутниковая связь

Спутниковая связь, такая как Iridium, является первым примером всемирной системы голосовой связи, доступ к которой можно получить с помощью небольшого портативного телефона.

66 спутников Iridium имеют возможность переадресовывать голосовые телефонные звонки друг от друга, а затем ретранслировать разговоры на наземные станции.

Персональный спутниковый коммуникатор Magellan GSC 100 предназначен для тех, кому необходимы возможности электронной почты по всему миру. Используя 36 спутников ORBCOMM, созвездие обеспечивает передачу данных в режиме реального времени с низкой стоимостью сообщения и низкими затратами на оборудование.

Для надежной связи на воде мы рекомендуем использовать переносные или стационарные УКВ-радиостанции. Когда вы застряли в пробке из-за отказа двигателя или приближения жестокой бури, УКВ-радиостанция может стать вашим спасательным кругом в мире.

В юрисдикции Береговой охраны УКВ отслеживаются 24 часа в сутки, семь дней в неделю. Для дополнительной уверенности Береговая охрана США и большинство компаний TowBoatU.S. и вышки Vessel Assist могут определить местонахождение вашего судна, отслеживая ваш УКВ-сигнал. УКВ удобны в экстренных случаях, но у них есть и другие применения: телефонные звонки на берег, получение припасов и услуг, таких как резервирование мест для стоянки судов, и операции с лодками, такие как открытие подъемных мостов и связь с коммерческими и другими прогулочными судами.

Федеральная комиссия по связи (FCC) регулирует морской радиотрафик и требует, чтобы все другие виды использования были второстепенными по отношению к безопасности, поэтому FCC осуждает общение в чате и запрещает его на каналах 16 и 9.


Радиостанции УКВ

Радиостанции очень высокой частоты (VHF) Радиостанции очень высокой частоты (VHF) существуют уже много лет и остаются основным средством связи для судов по всей территории Соединенных Штатов.Основные области применения УКВ-радио:

  • Сигнал бедствия и безопасность
  • Связь между судном и берегом
  • Судоходство (суда к мостам и т. д.)
  • Морской оператор для звонков на берег
  • Погодные трансляции NOAA

Они поставляются с возможностью выбора мощности передатчика: один (1) ватт для связи на очень близком расстоянии (примерно до одной мили) или двадцать пять (25) ватт для расширенной связи (примерно до двадцати пяти миль).Все это делается обычно нажатием кнопки.

Если вам необходимо поддерживать связь на большем расстоянии, подумайте об установке однополосной радиостанции (SSB), которая может передавать данные на сотни миль.

Если вы не уверены, нужна ли вам односторонняя радиостанция, свяжитесь с местным представителем BOAT/U.S. или West Marine Center, где вы можете обсудить плюсы и минусы.

УКВ-радиостанции бывают разных форм, размеров и цветов, чтобы удовлетворить любые потребности сегодня.Цены начинаются примерно от 150 долларов за базовую модель и могут достигать 1500 долларов за полнофункциональные устройства. Основным фактором, определяющим цены на УКВ-радиостанции, являются доступные функции.

При выборе УКВ-радиостанции вы должны сначала составить список функций, которые, по вашему мнению, вам нужны.


Возможности DSC

Digital Selective Calling, или DSC, является эквивалентом «кнопки бедствия» на VHF или SSB.При активации он автоматически передает закодированный сигнал бедствия, который будет подхвачен всеми близлежащими судами, оснащенными ЦИВ. Если радио подключено к Loran или GPS, оно также будет автоматически передавать местоположение терпящего бедствие судна.

Все стационарные радиостанции теперь включают его в качестве функции, поэтому, когда система USCG Rescue 21 станет полностью работоспособной, ваш УКВ сможет воспользоваться преимуществами этой новейшей функции. Чтобы использовать DSC, вы должны получить номер MMSI (идентификатор морской мобильной службы).

Вы можете сделать это бесплатно здесь. Имейте в виду, что Береговая охрана США пока не отвечает на передачи DSC на национальном уровне.


Лицензирование

С 26 октября 1996 г. большинству яхтсменов-любителей больше не требуется получать индивидуальную лицензию на судовую станцию ​​от Федеральной комиссии по связи (FCC). Тем не менее, яхтсменам по-прежнему требуется лицензия на судовую УКВ-станцию ​​в следующих категориях:

.
  • Лица, направляющиеся в иностранный порт или осуществляющие вещание в иностранном порту (включая Канаду, Багамы, Карибский бассейн)
  • Те, у кого есть лодки 65 футов и более
  • Судоходство (суда к мостам и т. д.))
  • Те, кто использует однополосные радиостанции или оборудование Inmarsat
  • Торговые суда

Лица, отправляющиеся в иностранный порт или вещающие в нем, также должны получить разрешение оператора радиотелефонной связи с ограниченным доступом (RP). Однако, если вы (1) просто планируете плавать во внутренних или международных водах без швартовки в иностранных портах и ​​без связи с иностранными береговыми станциями, и (2) ваша радиостанция работает только на частотах УКВ, вам не нужен RP.

Формы

можно получить в ближайшем отделении FCC или в отделе беспроводной связи FCC (см. ниже). Позвоните в офис в Геттисберге, чтобы найти ближайший местный офис, или позвоните в Центр распространения форм FCC по телефону 800-418-FORM (3676).

Для получения дополнительной информации о правилах и положениях FCC, а также для загрузки лицензионных приложений нажмите кнопку, чтобы посетить информационный бюллетень FCC по морской радиосвязи.


Радиоканалы УКВ

Большинство УКВ-радиостанций, представленных сегодня на рынке, имеют более двадцати двадцати пяти используемых каналов.Помимо каналов США, есть также международные и канадские каналы, все из которых входят в стандартную комплектацию многих новых устройств на рынке.

Наиболее важными каналами вашей УКВ-радиостанции являются 13, 16, 19, 22 и 70. Канал 13 используется коммерческим судоходством для сообщения о своих действиях и подтверждения прохода. Канал 16 (156,8 МГц) VHF-FM определен FCC (Федеральной комиссией по связи) как национальная частота бедствия, безопасности и вызова.

Все суда должны следить за этим каналом во время движения. Вызовы на другие суда обычно инициируются на канале 16, за исключением прогулочных судов, которые могут использовать (добровольно) канал 09 VHF-FM. FCC определила канал 09 как канал для развлекательных вызовов, чтобы устранить перегрузку на канале 16 VHF-FM.

Однако важно принять к сведению, что береговая охрана США не отслеживает сигналы бедствия на канале 09 VHF-FM.Любое терпящее бедствие судно должно использовать канал 16 VHF-FM (который контролируется Береговой охраной). Канал 22 является наиболее распространенным рабочим каналом для Береговой охраны США в случае возникновения чрезвычайной ситуации.

В следующем списке перечислены каналы, доступные в США для УКВ-радиосвязи. Всегда не забывайте проверять на местном уровне каналы, разрешенные для использования в вашем регионе, а также любые местные ограничения.

Постарайтесь помнить, что ваш УКВ не является частным телефоном.Это больше похоже на старомодную партийную линию. Все могут слышать ваш разговор. Держите разговор кратким и по существу, так как другие будут ждать, чтобы использовать канал. Кроме того, не позволяйте детям играть с УКВ-радио.


Канал 16 — Сигнал бедствия и безопасность, судно-судно и судно-берег. Пользователи должны переключиться на «рабочий» канал после установления первоначального контакта (за исключением чрезвычайных ситуаций).Все суда должны контролировать 16-й канал, если не используют УКВ-радио для других целей.

Канал 09 — Дополнительный канал вызова (новое правило Федеральной комиссии связи США определило канал 9 как предпочтительный канал для вызова). Цель этого изменения — освободить канал 16 для сигналов бедствия.

Канал 06 — Сообщения о безопасности между судами и связь с поисково-спасательными судами и самолетами береговой охраны.

Канал 13 и Канал 67 — Это навигационные каналы. Канал 13 (все суда) рассчитан только на один ватт мощности передачи. Канал 67 (только коммерческий) предназначен только для мощности передачи один ватт. Эти радиоканалы также известны как каналы «мост-мост». Эти каналы используются для прослушивания движения судов в узких проходах, шлюзах и т. д.

Канал 22 — Используется для разговора с береговой охраной после первоначального контакта на канале 16.

Канал 68, Канал 69, Канал 71 и Канал 72 — Используется исключительно для связи между судами.

Канал 01, Каналы с 07 по 11, Канал 18, Канал 19, Канал 63, Канал 67, Канал 79 и Канал 80 — Коммерческие рабочие каналы и зарезервированы только для коммерческих судов.Также обратите внимание, что 63-й канал не прослушивается.

Каналы с 24 по 28 и каналы с 84 по 88 — Зарезервированы для связи морского оператора с целью отправки или приема телефонных звонков с корабля на берег.

Канал 70 — Цифровой избирательный вызов.Те немногие суда, у которых есть радиоприемники ЦИВ, должны использовать этот канал для передачи сигналов бедствия и вызова вместо 16.

Каналы с W1 по Каналы с W10 — Эти каналы зарезервированы для передач о погоде. По большей части только каналы с W1 по W4 принимают прогнозы погоды от NOAA. Это каналы только для приема.

ВСЕ ПРОЧИЕ — Практически каждое радио, производимое сегодня, имеет все доступные каналы.Если на вашем радио есть каналы, которых вы не видите в этом списке, не используйте их. Эти дополнительные каналы зарезервированы только для государственных, коммерческих или морских целей.


Радиоантенны ОВЧ

После того, как вы решите, какая УКВ-радиостанция вам больше подходит, следующим шагом будет выбор антенны. Антенна VHF является очень важной частью вашей радиосистемы VHF. УКВ-антенны бывают разных длин и типов, поэтому перед покупкой УКВ-антенны обратитесь к эксперту и определите, какой стиль лучше всего соответствует вашим потребностям.Если вы купите неправильную антенну, вы не получите тех характеристик, на которые способна ваша УКВ-радиостанция. Оборудование VHF и DSC состоит из трех отдельных частей, каждая из которых одинаково важна. Эти части:

  • Приемопередатчик
  • Коаксиальный кабель с разъемами, передающий сигнал к антенне или от нее
  • Сама антенна. Даже сегодня кабелям, разъемам и антеннам часто не уделяется должного внимания

Тем не менее, их индивидуальная функциональность оказывает заметное влияние на производительность системы в целом.Неправильная антенна, поврежденный или некачественный коаксиальный кабель могут привести к истощению мощности передачи, что приведет к потере денег, потраченных на качественную установку. На каждой частоте, помимо отсутствия препятствий, антенна должна соответствовать точным электрическим и электронным требованиям.

При выборе антенны желательно обсудить с вашим дилером все проблемы, связанные с установкой, использованием оборудования и типом необходимого трансивера.

Это позволит вам лучше понять и решить многие проблемы до того, как они возникнут.Если такой совет вам недоступен, информация, представленная ниже, должна помочь вам в выборе подходящей антенны.

«Усиление» является наиболее важной характеристикой антенны. Он указывается в дБ (децибелах), что вкратце означает следующее: чем выше число дБ, тем больше диапазон. С другой стороны, высокое усиление уменьшит диаграмму направленности антенны.

Это означает, что на антенны с малым усилением меньше влияет качка и качка лодки.При повышенном усилении килевая качка лодки может вызвать временное ослабление сигнала.

По этим причинам на глиссирующих лодках с большей скоростью рекомендуется использовать антенну с высоким коэффициентом усиления. Наоборот, на парусных судах с установкой на мачте и мачтой, подверженной раскачиванию, рекомендуется использовать антенну с усилением 3 дБ.

Как правило, чем выше антенна, тем больше радиус действия вашего радио.УКВ передаются через радиоволны «прямой видимости» — поэтому, чем выше антенна, тем дальше ваш сигнал достигает горизонта.

Возможно, вы сможете поговорить с местной станцией береговой охраны, которая может быть на расстоянии более двадцати миль (потому что у них очень высокая радиомачта), но не с вашим другом, который находится всего в нескольких милях от вас, поскольку их антенна находится всего в нескольких футах над вами. вода. Наличие антенны с правильным коэффициентом усиления, расположенной как можно выше, создаст оптимальные условия для использования УКВ-радиостанции.


УКВ радиосвязь

Чтобы использовать УКВ, включите его и выберите канал, установите шумоподавитель на точку, при которой не будет слышен белый шум, и начните говорить. Что нужно помнить, когда вы на радио:

  • Чтобы использовать УКВ, включите его и выберите канал, установите шумоподавитель на точку, при которой не слышен белый шум, и начните говорить.Что нужно помнить, когда вы на радио.
  • Не привязывайте канал 16 или канал 9. Если вы разговариваете с кем-то, переключитесь на рабочий канал, чтобы не мешать другим использовать канал 16 или 9. В некоторых случаях Береговая охрана может даже приказать вам переключиться каналы, если вы злоупотребляете этими каналами.
  • УКВ-радио — это не телефон. Когда вы используете УКВ, все, кто настроен на эту станцию ​​в этом районе, могут вас слышать! Следите за своим языком и старайтесь, чтобы ваши разговоры были короткими и по существу, чтобы другие могли использовать канал.

Использование УКВ-радиостанции — одна из самых простых вещей на лодке, но это то, что вам нужно сделать, чтобы правильно использовать УКВ-радиостанцию. Большинство УКВ-радиостанций имеют некоторые или все из следующих компонентов:

  • Регулятор громкости — Регулирует громкость
  • Ручка «Шумоподавитель» — Регулировка шумоподавления аналогична настройке вашего радио — это сделает звук сигнала более четким
  • Ручка канала или кнопки вверх/вниз — Позволяет изменить используемый канал
  • Экран отображения каналов — На нем сообщается, на каком канале вы находитесь, а также любая другая функция, которую вы можете использовать
  • Кнопка погоды — Это прямой путь к вашим местным каналам погоды
  • Кнопка сканирования — Это автоматически изменит ваш радиоканал на тот, который в данный момент используется другими яхтсменами.Вы также можете иметь возможность «Приоритетного сканирования», что позволит вам запрограммировать определенные каналы, которые вы часто используете.
  • Кнопка 16/9 — Автоматически переключает вас на канал 16 или 9
  • Кнопка 1/25 или Hi/Lo — Позволяет увеличивать или уменьшать мощность трансляции сигнала. Для лодок рядом с вами используйте малую мощность. Для более дальних лодок используйте высокий
  • .
  • INT/USA — Позволяет вам изменить тип канала, если вы уезжаете из Соединенных Штатов в другие страны, такие как Канада
  • Кнопка передачи — Обычно находится на микрофоне.Просто нажмите на нее, и ваше радио передаст сигнал
  • .

Аварийные процедуры УКВ

В экстренных ситуациях необходимо следовать определенным процедурам, чтобы обеспечить быстрое реагирование на вашу потребность в помощи. Есть три фразы, которые вы можете услышать по УКВ-радио, и все они относятся к безопасности.

MAYDAY — — это сигнал бедствия, требующий срочного реагирования.Этот сигнал следует использовать только тогда, когда человеку или лодке угрожает серьезная или неминуемая опасность и требуется помощь.

PAN-PAN — этот сигнал используется для подачи срочной информации, например, когда кто-то упал за борт, или лодка дрейфует к берегу или занятому судоходному каналу.

SECURITE — Сигнал безопасности. Это используется для передачи информации о безопасности мореплавания.Например, если большое коммерческое судно проходит через узкий канал, будет использоваться этот сигнал. Может также использоваться для передачи информации о погоде, например, когда приближается мощная штормовая система.

Существует «процедура» отправки сигнала бедствия, но все, что вам действительно нужно знать, это включить УКВ на канал 16 и максимальную мощность, включить микрофон и произнести одну из трех фраз три раза вместе с позицией. и информацию о ситуации.

Вот гипотетический сигнал бедствия с рыбацкой лодки Бубен:

«Первомай, Первомай, Первомай.Это Тамбурин. Наша позиция — 24:33′ северной широты и 74:56′ западной долготы, и мы тонем.»

Попробуйте говорить медленно и четко , и повторите эту информацию три раза. Важнейшей информацией является Mayday, ваше положение и ваша чрезвычайная ситуация. Если у вас есть время, опишите вашу лодку и сколько их на борту:

«Первомай, Первомай, Первомай. Это Бубен.Наша позиция — 24:33′ северной широты и 74:56′ западной долготы, и мы тонем.»

Если вы не получили немедленный ответ, продолжайте периодически посылать Первомайскую трансляцию, пока работает радио, стараясь сообщать свое местоположение при каждой передаче. Если позволяет время, просканируйте другие каналы и прервите любой радиопереговор, который вы слышите, трансляцией Mayday. Если вы не слышите трафик, попробуйте передать на канале береговой охраны 22A.

Если ваша чрезвычайная ситуация не угрожает жизни, скажите «Пан-Пан» вместо «Первомай». Это призыв срочности: Пан-Пан, Пан-Пан, Пан-Пан (произносится как пан). Сделайте это так же, как сигнал бедствия, за исключением того, что точно укажите, какую помощь вы хотите получить. Например, может быть, у вас есть контролируемая утечка, и вам просто нужна помощь на случай, если станет хуже.

Разработка и результаты полета системы связи ОВЧ/УВЧ лунных микроспутников «Лунцзян»

Анализ полета и конфигурация системы

«Лунцзян-1» и «Лунцзян-2» спроектированы для отделения от ракеты-носителя на высоте ~200 км над Тихим океаном .Перед выходом на орбиту Луны спутники должны были выполнить несколько маневров коррекции траектории (TCM) и маневр вывода на лунную орбиту (LOI) с помощью собственных двигателей. После этого потребовалось несколько маневров для выхода на устойчивую эллиптическую орбиту. Их партнер, спутник-ретранслятор Queqiao, прошел мимо Луны и продолжил свой путь к гало-орбите L2 1 . На рисунке 1а показано изображение спутников Лунцзян-1/2 на последней ступени ракеты-носителя CZ-4C вместе со спутником-ретранслятором Queqiao 11 .Орбита Лунцзян-1/2 от Земли до Луны и места маневров показаны на рис. 1б.

Рис. 1: Спутники Лунцзян-1/2.

a Микроспутники Лунцзян-1/2 и спутник-ретранслятор Цюэцяо на последней ступени ракеты-носителя. b Орбита Лунцзян-1/2 от Земли до Луны в фиксированной системе отсчета Луны. c Комплектация Лунцзян-1/2.

Исходя из расчетной орбиты, после облета Луны расстояние между спутником и типичной наземной станцией колеблется от ~340 000 км до ~420 000 км, что намного больше, чем для низкоорбитальных спутников.Скорость прямой видимости между спутником и типичной наземной станцией колеблется примерно в пределах ± 2  км / с, что намного меньше, чем для спутников LEO. Бюджеты нисходящей и восходящей линий связи для ОВЧ/УВЧ-радиостанции показаны в дополнительной таблице 1 и дополнительной таблице 2. Сигналы нисходящей линии связи можно было принимать с помощью антенн разумного размера и коммерческих стандартных приемников, когда спутники находились на лунной переходной орбите и лунной орбите.

  • (b)

    Резервная телеметрия и управление, особенно когда наземные станции S-диапазона были недоступны. В частности, после того, как спутники были развернуты с ракеты-носителя, до того, как стал доступен S-диапазон, ожидалось, что первые телеметрические данные со спутников будут приниматься на УВЧ.

  • (c)

    Обеспечивает питание и интерфейс управления/данных для миниатюрной цветной камеры CMOS. Данные изображения с камеры CMOS могут быть загружены по нисходящей линии связи УВЧ.

  • (d)

    Обеспечить открытый командный интерфейс, позволяющий радиолюбителям отправлять команды для управления камерой.

  • Обычная спутниковая система TT&C диапазона S или X обычно использует две антенны с круговой поляризацией в противоположных направлениях, питаемые радиочастотной сетью, состоящей из циркуляторов и гибридных ответвителей для всенаправленного покрытия. Но для диапазона VHF/UHF размер антенн с круговой поляризацией и такой радиочастотной сети слишком велик для Longjiang-1/2. С другой стороны, двухдиапазонные антенны VHF/UHF широко используются системами мобильной связи. Простой дуплексер, состоящий из фильтра нижних частот и фильтра верхних частот, может использоваться для разделения принимаемого и передаваемого сигналов.Проблема двухдиапазонных антенн VHF/UHF заключается в том, что они обычно имеют линейную поляризацию и глубокие нули. Чтобы преодолеть это, были использованы две двухдиапазонные укороченные антенны с линейной поляризацией, которые были установлены в направлениях − X и + Z , как показано на рис. 1c. Эти две антенны заполняют нули друг друга и обеспечивают всенаправленное покрытие. Две антенны подключены к паре приемопередатчиков. Два канала приема работают на одной частоте, а два канала передачи работают на двух частотах, разнесенных на 1 МГц.Для восходящей линии команда может быть получена одним или обоими приемопередатчиками. Для нисходящей линии связи два передатчика обычно работают в пакетном режиме для экономии энергии и могут быть включены одновременно для увеличения доступной скорости передачи данных и получения более широкой полосы пропускания для измерений РСДБ.

    Конструкция приемопередатчика

    Конструкция радиостанции VHF/UHF Longjiang-1/2 включает в себя два независимых приемопередатчика SDR и миниатюрную камеру CMOS, интегрированную в слой стека бортовой электроники. Каждый приемопередатчик включает I/Q-приемник с низкой промежуточной частотой (LIF) и передатчик с прямой модуляцией.Цифровая обработка основной полосы частот выполняется процессором ARM. Приемопередатчики могут быть переконфигурированы для различных форм сигналов восходящей и нисходящей линии связи без модификации аппаратного обеспечения. Блок-схема УКВ/УВЧ-радиостанции представлена ​​на рис. 2а, изображения летной аппаратуры УКВ/УВЧ-радиостанции и антенны показаны на рис. 2б, в.

    Рис. 2: Аппаратура УКВ/УВЧ радиостанции.

    a Блок-схема радиостанции VHF/UHF. б Бортовая аппаратура приемопередатчиков УКВ/УВЧ и миниатюрная КМОП-камера. c Полетное оборудование двухдиапазонной антенны VHF/UHF.

    Многие SDR используют FPGA для обработки сигналов, что делает их сложной и большой энергоемкой системой. Для приложений с низкой скоростью передачи данных также возможно использование процессоров для обработки сигналов. Спутник ARISSat-1, разработанный компанией AMSAT, имел на борту SDR-транспондер на базе процессоров dsPIC и был запущен в 2011 году 12 . Харбинский технологический институт также разработал серию приемопередатчиков SDR на базе процессоров ARM Cortex-M4F для LilacSat-2, BY70-1, LilacSat-1 13 и др.Аппарат на борту LilacSat-2 работает на НОО уже более 4 лет. Для Longjiang-1/2 был выбран процессор ARM Cortex R4F с процессорами lockstep и защищенной памятью EDAC для радиационной среды на лунной орбите.

    В тракте приемника входной сигнал с частотой 145 МГц сначала усиливается малошумящим усилителем, затем преобразуется с понижением частоты до промежуточной частоты (ПЧ) 98 кГц с помощью I/Q-демодулятора подавления изображения, затем фильтруется и усиливается с помощью ПЧ фильтр и усилитель, которые также преобразуют дифференциальный сигнал в несимметричный.Наконец, сигналы I и Q оцифровываются двухканальным аналого-цифровым преобразователем с частотой дискретизации 56 кс/с. Для тракта приемника не использовалась аналоговая автоматическая регулировка усиления (АРУ), а коэффициенты усиления усилителей были установлены как можно ниже. Это улучшило производительность для очень слабого пакетного восходящего канала. Операции с плавающей запятой используются в демодуляторах для обеспечения достаточного динамического диапазона.

    Путь передачи довольно прост. Модулятор FSK/GMSK напрямую модулирует данные для несущей частоты передатчика 435 МГц.Затем модулированный сигнал усиливается драйверным усилителем класса А, а затем высокоэффективным усилителем мощности класса С. Датчик температуры используется для контроля температуры усилителя мощности. Выходной сигнал фильтруется для подавления излучений на частотах приемника и гармоник перед объединением порта с приемником с помощью дуплексера.

    Приемопередатчики также обеспечивают питание и интерфейс передачи данных для миниатюрной камеры CMOS. Оба трансивера могут взять на себя управление камерой.

    Технические характеристики радиостанции ОВЧ/УВЧ приведены в дополнительной таблице 3. телеуправление и низкоскоростное телеуправление (LRTC).

    Канал телеметрии является наиболее важным звеном ОВЧ/УВЧ-радиостанции Лунцзян-1/2. Модуляция GMSK была выбрана из-за нескольких преимуществ:

    1. (a)

      Непрерывная фаза.GMSK — это непрерывная фазовая модуляция. В выходном каскаде передатчика можно использовать усилитель класса C.

    2. (b)

      Хорошая производительность по битовым ошибкам (BER). При использовании когерентного демодулятора может быть достигнута производительность BER, очень похожая на BPSK/QPSK, особенно когда BT = 0,5.

    3. (c)

      Аппаратное обеспечение простого модулятора. Сигналы GMSK можно генерировать несколькими способами, в том числе с помощью модулятора OQPSK или простого модулятора FM, даже путем прямого управления словом управления частотой ГУН.

    4. (d)

      Высокая эффективность использования спектра. GMSK является одной из модуляций, рекомендованных CCSDS для телеметрии со средней скоростью, в основном из-за ее высокой эффективности использования спектра. Однако для Longjiang-1/2 пропускная способность не является главной проблемой, поскольку скорость передачи данных довольно низкая.

    Телеметрия GMSK может работать в пакетном режиме для передачи основного состояния спутника и самой радиостанции в виде бекона или в потоковом режиме для передачи подробной служебной информации всех подсистем.Скорость передачи символов можно переключать между 250 и 500 бит/с. Для канального кодирования выбран турбокод, так как он обеспечивает наибольшую эффективность кодирования среди кодов, рекомендованных CCSDS. Выбранный размер блока равен 1784, а скорость кодирования можно переключать между 1/2, 1/3, 1/4 и 1/6.

    На наземной стороне для демодуляции GMSK могут использоваться варианты смещенных приемников с квадратурной фазовой манипуляцией (OQPSK). С. Шамбаяти и Д. К. Ли представили результаты FER стандартного приемника DSN OQPSK и некоторых его вариантов для телеметрии средней скорости 14 .В случае Лунцзян-1/2 ситуация сложнее. Скорость передачи данных и сигнал C / N 0 для Longiang-1/2 довольно низкие, поэтому приходится использовать узкоконтурный фильтр. Результирующее время захвата контура отслеживания несущей слишком велико для работы в пакетном режиме, который используется для снижения энергопотребления. Чтобы улучшить производительность системы, используется подключенный детектор маркера синхронизации (ASM), который действует как коррелятор как во временной, так и в частотной области, чтобы помочь в обнаружении контура отслеживания несущей, как показано на рис.3а. Входной поток сначала умножается на набор отводов, которые являются сопряженными с ASM, перед вычислением БПФ, затем производится поиск выходного бина БПФ с максимальной мощностью как во временной, так и в частотной области. Мощность бина используется для автоматической регулировки усиления (АРУ) без обратной связи и оценки E b / N 0 , которая необходима турбодекодеру. Частота и фаза бина используются для установки начального состояния NCO. Время, когда обнаружена максимальная мощность, отмечается для синхронизации символов.

    Рис. 3: Модуляторы и демодуляторы системы связи ОВЧ/УВЧ.

    a Блок-схема когерентного приемника наземной станции GMSK. b Блок-схема бортового приемника телеуправления GMSK. c Блок-схема передатчика наземной станции LRTC. d Блок-схема бортового приемника LRTC. e Производительность BER демодулятора LRTC по сравнению с некоторыми другими демодуляторами.

    Для восстановления несущей используется петля отслеживания несущей OQPSK.Согласованный фильтр, который представляет собой разложение Лорана первого порядка сигнала BT = 0,5 GMSK, также включен для повышения резкости битов 15 . Выходной сигнал согласованного фильтра затем дискретизируется в нужное время для генерации демодулированных символов.

    Для работы с когерентным демодулятором используется прекодер, чтобы избежать распространения битовых ошибок, вызванных дифференциальным свойством модуляции GMSK в соответствии с рекомендациями CCSDS 16 .

    Демодуляторы были реализованы на C++ и Python в GNU Radio.Полученный порог C / N 0 для GMSK на 500 бод с r  = 1/4 турбокода или 250 бод GMSK с r  = турбокод с ошибкой 0,1 при коде 1/2. 24 дБГц. С хорошим малошумящим усилителем (МШУ) можно достичь чувствительности ~-149 дБм.

    Маяк JT4G был разработан, чтобы его можно было принимать очень маленькими наземными станциями, и включал в себя некоторые базовые состояния радио для устранения неполадок. Режим выбирается из режимов, разработанных Джо Тейлором для связи EME 17 .Наиболее популярным среди них является режим JT65B, который использует 65-FSK со скоростью 2,69 бит/с с кодом Рида-Соломона (63, 12) и использовался в миссии 4M-LXS по облету Луны. Для Лунцзян-1/2, поскольку он был разработан для обращения вокруг Луны по эллиптической орбите, доплеровская скорость в перигее была бы довольно большой. По этой причине был выбран режим JT4G, который использует 4,375 бит/с 4FSK для большей надежности при большем доплеровском разбросе и доплеровской частоте. Сверточный код r  = 1/2, k  = 32 используется JT4G для кодирования канала.Результирующий порог C / N 0 составляет ~17 дБГц.

    GMSK также является модуляцией, выбранной для восходящей линии связи телеуправления. Скорость передачи символов составляет 250 бит/с. Для надежности и простоты на борту был разработан некогерентный демодулятор на основе сложной версии однобитового дифференциального детектора, представленного М. К. Саймоном 18 . Входной сигнал сначала фильтруется фильтром Гаусса, а затем делится на два плеча. Одно плечо задерживается на время одного символа, затем сопряжено, а другое не изменяется.Затем два плеча перемножаются, затем производится выборка для получения восстановленных символов. Детектор ASM, описанный ранее, также используется для обеспечения оценки частоты и времени. Код (64, 32) Рида-Соломона используется для канального кодирования. В результате получается C / N 0 при пороге ~33 дБГц и чувствительности приемника −132 дБм. Блок-схема бортового приемника телеуправления GMSK показана на рис. 3б.

    Новая система LRTC была разработана для большей чувствительности, чем телеуправление GMSK.Идея состоит в том, чтобы представить символы путем передачи ASM с модуляцией GMSK на двух разных частотах. Его можно рассматривать как FSK-DSSS-GMSK, хотя частотный сдвиг GMSK уже, чем частотный сдвиг FSK. В качестве альтернативы можно считать, что модулированный ASM используется для формирования символов FSK-символов. В результате скорость передачи символов составляет 7,8125 бит/с. На рисунке 3c показана блок-схема низкоскоростного передатчика телеуправления.

    На борту спутника детектор ASM для телеметрии GMSK повторно используется в качестве частотного дискриминатора.Детектор ASM является коррелятором псевдослучайной последовательности. Известно, что это вносит выигрыш в обработку, который ослабляет несколько видов мешающих сигналов. На рисунке 3d показана блок-схема бортового низкоскоростного приемника телеуправления. На рисунке 3e показаны характеристики BER демодулятора LRTC с различными значениями N бин по сравнению с некоторыми другими модуляциями и демодуляторами, где N бин — это количество бинов БПФ, используемых для поиска максимальной мощности.Когда N бин  = 2, пропускная способность и производительность BER демодулятора LRTC идентичны теоретическому пределу некогерентного демодулятора FSK. Действительно, демодулятор LRTC представляет собой особый вид некогерентного демодулятора FSK. Когда скорость передачи символов очень низкая, обычно используется гораздо больший сдвиг частоты и полоса пропускания приемника, чем скорость передачи символов, чтобы добиться лучшей устойчивости к частотной ошибке. В этом случае демодулятор LRTC обеспечивает гораздо лучшие характеристики BER, чем типичный некогерентный демодулятор FSK, и более устойчив к узкополосным помехам.

    Работа УКВ/УВЧ радиостанции

    УКВ/УВЧ радиостанции на борту Лунцзян-1 и Лунцзян-2 были включены, как только спутники были отделены от ракеты-носителя 20 мая 2018 г. 21:54:50 UTC и 20 Май 2018 г., 21:55:20 UTC. Радиолюбители в Бразилии, Чили и США засекли нисходящие сигналы обоих спутников и продолжали отслеживать спутники до 21 мая 2018 г., 02:49 UTC, когда радиостанции VHF/UHF были отключены из-за перегрева батарей. При этом максимальное расстояние от спутников до наземных станций составляло <70 000 км, поэтому для приема требовалась лишь небольшая антенна.Радиостанции работали в пакетном режиме и каждые 5 мин передавали служебные параметры спутниковых шин и самих радиостанций. 37 пакетов были получены от Лунцзян-1 и еще 37 пакетов от Лунцзян-2.

    23 мая 2019 г. УКВ-радиостанция Лунцзян-2 была включена после первой корректировки курса с 12:31 до 12:55 по Гринвичу. Сигналы со спутника принимались 12-метровой параболической антенной в Шахе, Китай и радиолюбителями в Польше.

    Лунцзян-2 вышел на лунную эллиптическую орбиту размером 357 ×13704 км после успешного вывода на лунную орбиту 25 мая 2018 года в 14:08 UTC.Первая активация радио VHF / UHF после облета Луны была с 22:00:00 UTC 2 июня 2018 г. по 23:50:00 UTC 2 июня 2018 г. Нисходящие сигналы со спутника были получены в Нидерландах, Польше, Великобритании и Китае. Это была первая радиолюбительская передача с лунной орбиты.

    Первая передача изображения по радио VHF/UHF была осуществлена ​​4 августа 2018 г. для загрузки изображения звездного неба с видом на Марс. Радио VHF/UHF обеспечило команду прямой связью для управления бортовой миниатюрной CMOS-камерой, что позволило спутнику реагировать на некоторые случайные задачи обработки изображений.На рисунке 4c показано изображение полного солнечного затмения в Южной Америке, сделанное Лунцзян-2, на котором видны Луна, Земля и тень затмения. Изображение было получено миниатюрной CMOS-камерой 2 июля 2019 г. и передано по радиосвязи VHF/UHF с использованием формата медленного сканирования цифрового видео (SSDV) 19 3 июля 2019 г. Размер файла изображения составляет 19,1 Кбайт. ~22 мин для загрузки со скоростью 500 бод с турбокодом r  = 1/4.

    Рис. 4: Работа радиостанции VHF/UHF.

    a 25-метровый радиотелескоп Dwingeloo (PI9CAM) в Нидерландах, как крупнейшая участвующая антенна наземной станции. b 28-элементная антенна Yagi на штативе, используемая радиолюбителем Робертом Матталиано (N6RFM) в США, как пример антенны небольшой наземной станции. c Изображение полного солнечного затмения 2 июля 2019 г. (цвет исправлен). d Положения наземных станций, участвующих в работе ОВЧ/УВЧ радиосвязи. e График спектра нисходящей линии связи GMSK, полученный различными наземными станциями. f Диаграмма водопада нисходящей линии GMSK по прямому пути и пути лунного отражения по сравнению с прогнозом.

    7 октября 2018 года впервые наблюдались сигналы нисходящего канала УВЧ, отраженные от Луны. Сигналы прямой трассы и трассы отражения от Луны отличаются разным доплеровским сдвигом и довольно хорошо соответствуют прогнозу, как показано на рис. 4f. Разница в доплеровском смещении частоты очень мала, поэтому это явление практически невозможно наблюдать для передатчика с большей полосой пропускания.

    Чтобы предотвратить возможные столкновения или обломки для будущих миссий, миссия Лунцзян-2 завершилась запланированным столкновением с Луной 31 июля 2019 г. в результате выполненного 24 января 2019 г. маневра по снижению перицентра спутника и орбитальной возмущения во времени.За время всей миссии УКВ-радиостанции были активированы 177 раз. 20945 пакетов GMSK и 883 пакета JT4G были собраны 50 различными наземными станциями из 17 стран, включая Нидерланды, Германию, Японию, Испанию, США, Маврикий, Израиль, Чили, Великобританию, Италию, Аргентину, Данию, Бразилию, Польшу, Австралию. , Латвия и Китай. Всего на УКВ было отправлено 763 команды на восходящий канал с одной наземной станции в Германии (наземная станция радиолюбителя Рейнхарда Кюна DK5LA) и двух наземных станций в Китае (наземная станция радиолюбителя Чжан Цзяньхуа BA7KW и наземная станция Харбинского института технологии).Всего было загружено полностью или частично 135 изображений, снятых миниатюрной CMOS-камерой.

    Анализ производительности сигналов нисходящей линии связи

    Исследование производительности системы связи было проведено с использованием данных IQ, собранных четырьмя станциями по всему миру: Двингелоо в Нидерландах, Вакаяма в Японии и Шахе и Харбин в Китае. Информация об используемых наземных станциях показана в дополнительной таблице 4. Данные были записаны 5 июля 2019 года с 07:40 до 08:00 UTC и состоят из передачи GMSK со скоростью 500 бод на скорости 436.400 МГц отправка одного изображения в формате SSDV. В качестве FEC использовался турбокод r  = 1/4. Ниже мы показываем оценку некоторых ключевых параметров системы связи: спектр, обнаружение ASM и диаграмму созвездия. Они измеряют производительность всей цепи связи, включая передатчик, путь распространения, наземную станцию ​​и программный приемник.

    Спектр сигнала GMSK, полученный каждой из наземных станций, показан на рис. 4e. Отношение сигнал-шум (SNR) сигнала, принимаемого каждой наземной станцией, различно из-за разных антенн.

    Цифры в первом столбце рис. 5 показывают корреляцию сигнала с ASM в ячейке БПФ, где обнаружен основной пик. Как описано в разделе 3, алгоритм обнаружения ASM работает путем умножения сигнала на комплексно-сопряженное значение ASM и использования БПФ для поиска по частоте и когерентного интегрирования на протяжении всей продолжительности ASM. На рисунках амплитуда сигнала нормализована таким образом, что мощность шума в каждом из элементов разрешения БПФ равна единице, когда сигнал отсутствует.Обратите внимание, что корреляция сигнала с ASM значительно больше единицы даже на большом расстоянии от основного пика. Это вызвано тем, что передаваемые данные имеют ненулевую взаимную корреляцию с ASM.

    Рис. 5: Характеристики нисходящей линии связи Лунцзян-2, принимаемые различными наземными станциями.

    Корреляционные пики, обнаруженный ASM и графики созвездий, полученные в a Dwingeloo, b Wakayama, c Shahe и d Harbin.

    Дополнительно амплитуда и частота основного пика оцениваются по цифрам во втором столбце рис.5. Кривая «корреляция (с гребешковыми потерями)» показывает величину основного пика в ячейке БПФ, где мощность наибольшая. Таким образом, часть мощности сигнала теряется в других дискретных элементах БПФ из-за фестончатых потерь. Вместо этого кривая «корреляция (без скачкообразных потерь)» суммируется по нескольким элементам БПФ для восстановления большей части мощности сигнала. Следовательно, он дает хорошую оценку сигнала E b / N 0 .

    Мы делаем следующие замечания о цифрах ASM.Во-первых, мы видим, что частота, на которой обнаруживается ASM, продолжает неуклонно снижаться из-за изменения доплеровского значения, но в середине есть скачок примерно на 20 Гц. Это было вызвано случайным скачком частоты в кварцевом генераторе с температурной компенсацией (TCXO) передатчика Лунцзян-2, поскольку компенсация выполнялась с помощью цифрового переключения. Эта проблема наблюдалась во время наземных испытаний, но у нас не хватило времени найти замену. Во время работы космического корабля эти случайные скачки TCXO искажали некоторые из полученных пакетов, так как они приводили к потере захвата PLL приемника.Во-вторых, данные, записанные в Харбине, показывают надежное обнаружение ASM для слабого сигнала ~-2 дБ E b / N 0 . Поскольку для декодирования турбокодированных данных требуется E b / N 0 ~0 дБ, это показывает, что обнаружение ASM достаточно надежно.

    Изучив символы на выходе демодулятора OQPSK, мы можем построить графики созвездия, как показано в третьем столбце на рис. 5. В этом анализе использовалась полоса пропускания PLL 8 Гц.Кадры данных, используемые для построения графиков, не имеют ошибок на выходе турбодекодера. По мере уменьшения SNR точки созвездия становятся больше из-за аддитивного шума. Если одна из точек ошибочно идентифицируется как другая, возникает ошибка символа. Отношение сигнал/шум в Харбине было достаточно низким, чтобы символы больше не распознавались на графике созвездия. Однако турбодекодер все еще мог восстанавливать действительные кадры. Это показывает, что приемная система имеет хорошие характеристики даже при очень низком ОСШ.

    Первый эксперимент РСДБ на УВЧ-орбите Луны

    Интерферометрия со сверхдлинной базой (РСДБ) — метод интерферометрии, используемый в радиоастрономии и определении орбит космических аппаратов.В РСДБ сигнал от радиоисточника собирается на нескольких синхронизированных наземных станциях, разнесенных на несколько сотен или тысяч километров. Разница во времени между поступлением радиосигнала на разные наземные станции измеряется для определения направления или положения источника радиосигнала. Поскольку базовая линия очень длинная по сравнению с длиной волны радиосигнала, измерение может быть достаточно точным. Разность частот также может быть измерена для определения скорости радиоисточника.Блок-схема обработки сигналов, используемая для РСДБ Лунцзян-2, показана на рис. 6а.

    Рис. 6: Результаты первого РСДБ-эксперимента Лунцзян-2.

    a Блок-схема обработки сигналов РСДБ. b Дельта-дальность, полученная по РСДБ в сравнении с предсказанием по элементам CDSN. c Остаточный дельта-дальности результат РСДБ. d Результат дельта-скорости по РСДБ в сравнении с предсказанием по элементам CDSN. e Остаточная дельта-скорость в результате VLBI.

    Синхронизация между удаленными приемниками исторически была довольно сложной задачей. В настоящее время это намного проще с помощью GPS. Каждая наземная станция УВЧ РСДБ Лунцзян-2 оснащена синхронизированным генератором GPS (GPSDO) для обеспечения эталонного выходного сигнала частотой 10 МГц с девиацией Аллана 1 × 10 −11 при 1 с и сигналом импульсов в секунду (PPS). вывод с точностью до UTC ±50 ns RMS. Гетеродин приемника привязан к эталонной частоте 10 МГц, а момент выборки приемника помечен относительно сигнала PPS.

    Первые синхронизированные I/Q-записи нисходящей линии связи Лунцзян-2 УВЧ были сделаны в Двингелоо и Шахе с 04:20 до 5:40 UTC 10 июня 2018 года. Это был первый РСДБ-эксперимент с космическим кораблем на лунной орбите, работающим в диапазоне УВЧ. . Расстояние между наземными станциями ~7250 км. Спутник передавал GMSK со скоростью 250 бит/с с турбокодом r  = 1/2 в пакетном режиме на частотах 435,4 МГц и 436,4 МГц. Записи сделаны с частотой дискретизации 40 тыс/с с центром на этих двух частотах.

    Поскольку Longiang-2 имеет радиостанции VHU/UHF и S-диапазона, элементы орбиты (как показано в дополнительной таблице 5, измеренные CDSN с двусторонней дальностью S-диапазона, которые имеют известную ошибку местоположения не более 10 км) можно использовать для оценки характеристик УВЧ РСДБ.На рис. 6b–e показаны результаты дельта-дальности и дельта-скорости РСДБ-наблюдения. Кривые довольно хорошо согласуются с прогнозом элементов CDSN, с остатками дельты дальности 29,23 км RMS и 17,84 км RMS на частотах 435,4 МГц и 436,4 МГц, а также остатками дельты скоростей 0,1406 м/с RMS и 0,1437 м/с RMS на 435,4. МГц и 436,4 МГц.

    Переходим на следующий УКВ: новые номера каналов

    11 января 2017 г.

    Цифровая радиостанция селективного вызова УКВ-FM морского диапазона. Фото береговой охраны.

    Развивающиеся международные стандарты принесут новую схему нумерации каналов для морских УКВ-радиостанций, при этом 18 каналов получат новые четырехзначные обозначения в U.S.

    Этот шаг является частью инициативы Международного союза электросвязи по повышению эффективности морской радиосвязи. Для моряков США это должен быть плавный переход с новыми номерами, указывающими на симплексное использование передающей стороны судовой станции того, что раньше было международными дуплексными каналами.

    «Они увидели, что нет необходимости во всех этих дуплексных каналах», — сказал Джозеф Херси, бывший эксперт по связи Береговой охраны, который сейчас работает в Навигационном центре береговой охраны.«Если мы собираемся это сделать, нам нужен новый способ нумерации каналов».

    Дуплексные каналы используют две разные частоты для передачи и приема на судне, обычно через береговую станцию. Симплексные каналы отправляют и получают на одной и той же частоте, что позволяет осуществлять прямую связь между судами.

    Измененные номера для каналов США 1, 5 и 7 дают им новые префиксы 100- (для 1001, 1005 и 1007). Пятнадцать других каналов теперь с двумя цифрами получают префиксы из 10-, например, новый 1022 для передач информации о морской безопасности Береговой охраны.Большинство новых четырехзначных каналов будут предназначены для коммерческого использования и портовых операций, как указано в новой таблице частот Навигационного центра береговой охраны.

    Изменения продвигаются медленно с тех пор, как ITU согласился на новую нумерацию на конференции 2012 года. В США это не вызовет такой шумихи, как цифровой избирательный вызов (DSC) и система береговой охраны Rescue 21 с автоматическим вызовом бедствия, когда эта технология была развернута десять лет назад.

    «Люди не обратили особого внимания (на решение МСЭ), но производители обратили на это внимание», потому что они продают морские радиостанции мировой аудитории с длительным сроком поставки, сказал Херси.По его словам, новая нумерация каналов появится в радиоприемниках США в 2017 году. «Начиная с начала года, они будут постепенно выходить».

    Система обмена данными ОВЧ (VDES): передовая технология для морской связи

    Беспроводной канал распространения ОВЧ

    Исследование канала распространения ОВЧ для морской среды в основном проводилось наземными терминалами. Наиболее часто изучаемой характеристикой распространения являются эмпирические потери на трассе в различных средах и при различных погодных условиях [10, 11].Все эти модели основаны на многочисленных наборах данных измерений, охватывающих различные сценарии. Сообщается, что на принимаемую мощность влияет высота антенны, состояние моря, температура и влажность. Были проведены более тщательные исследования, чтобы получить представление о различных явлениях распространения в морской среде [12], чтобы получить более точную модель канала. Основное внимание уделялось оценке отдельных радиотрасс над морем, включая направление распространения вдоль трассы прямой видимости, многолучевое распространение, вызванное взволнованностью морской поверхности (как когерентная, так и некогерентная составляющие), преломленную трассу из-за изменения показателя преломления атмосфера и дифракция, вызванная объектами, находящимися между передатчиком и приемником.На рис. 4 показаны многочисленные эффекты. Кроме того, в летних условиях сверхрефракция и волноводы могут значительно влиять на глубину замирания сигнала. В диапазоне ОВЧ сигнал способен распространяться на большие расстояния, даже когда прямой путь прямой видимости заблокирован земной поверхностью. За горизонтом эффект дифракции ослабевает, а эффект тропосферного рассеяния усиливается, что делает диапазон УКВ привлекательным для дальней связи.

    Дальность связи зависит от высоты антенн.Он может достигать нескольких сотен километров, если преобладает прямая видимость. Между судами с высотой антенны 30 м ожидаемая дальность действия составляет менее 40 км [5]. Если на берегу используется направленная антенна, то канал распространения «судно-берег» аналогичен каналу «судно-судно». Основная многолучевость возникает из-за волнения морской поверхности. Если на берегу используется всенаправленная антенна, следует также учитывать компоненты многолучевого распространения, исходящие от наземных объектов. В канале спутник-корабль диффузное рассеяние микроволн на поверхности моря является основным источником многолучевого распространения.

    Рис. 4

    Визуализация различных явлений распространения в диапазоне ОВЧ в морской среде

    Модуляция и кодирование

    Одной из ключевых особенностей VDE и ASM является поддержка метода адаптивного кодирования и модуляции (ACM). который состоит из динамического выбора скорости кодирования и модуляции в соответствии с полученным отношением сигнал-шум (SNR). Например, когда судно находится далеко от берега, из-за потерь при распространении он будет принимать слабый сигнал от береговой станции, который может быть лишь немного сильнее фонового теплового шума, т.е.е., он будет иметь низкий SNR. В этом случае для связи используется очень надежная схема модуляции и кодирования, например, модуляция \(\pi /4\) QPSK с канальным кодом скорости 1 / 2. Это гарантирует, что пакеты не будут потеряны (или их будет очень мало), но полученная пропускная способность будет низкой. С другой стороны, по мере того, как судно все ближе и ближе приближается к берегу, его опытное ОСШ будет становиться выше, что позволяет использовать менее надежную схему модуляции и кодирования, что, в свою очередь, обеспечивает более высокую пропускную способность.Например, когда судно находится близко к берегу, оно может использовать модуляцию 16-QAM со скоростью 3 / 4-канального кода. И VDE, и ASM поддерживают \(\pi/4\) QPSK, модуляцию 8-PSK и 16-QAM, а также турбокоды со скоростью 1 / 2 и 3 / 4 [13].

    Чтобы активировать ACM, терминалы и/или береговые станции сообщают об измеренном ими SNR, что обязательно требует двунаправленной связи. Таким образом, когда береговая станция связывается с судном, судно измеряет SNR принятого сигнала. Вскоре после этого, когда судно связывается с береговой станцией, оно добавляет к данным свое измерение SNR.В следующий раз, когда береговая станция отправит данные на судно, она выберет схему модуляции и кодирования в соответствии с SNR, измеренным судном и сообщенным им.

    Другим ключевым компонентом ACM является способ идентификации модуляции. Поскольку именно передатчик решает, какую модуляцию и кодирование использовать, приемник не знает, какая модуляция и кодирование используются для передачи. Эта проблема решается путем добавления в заголовок пакета поля, которое сообщает получателю, какая схема модуляции и кодирования используется для передачи оставшейся части пакета.В VDE и ASM это поле кодируется с использованием кода Рида-Мюллера первого порядка (32, 6) и модулируется с использованием модуляции QPSK. Этот код был разработан, чтобы быть более надежным, чем самые надежные схемы кодирования и модуляции, которые могут использоваться для части пакетов данных. Следовательно, всякий раз, когда связь возможна, код Рида-Маллера можно декодировать с очень низкой вероятностью ошибки.

    Для обнаружения входящих пакетов в наземном канале будет использоваться модифицированная последовательность Баркера, которая в настоящее время оценивается и для спутникового канала.Тем не менее, для спутникового беспроводного канала ожидается более быстрое изменение частоты и амплитуды по сравнению с наземным, что потребует вставки контрольных символов в сигнал для надлежащего отслеживания. Однако для упрощения модема ожидается, что спутниковая форма волны будет максимально приближена к наземной.

    Протоколы MAC

    По сравнению с зоной обслуживания береговой станции VDE, зона обслуживания спутника VDE намного больше. Это представляет собой преимущество во многих аспектах, поскольку большие площади могут быть охвачены одним спутником, но это также сопряжено с рядом проблем.Во-первых, один спутник должен будет обслуживать большое количество судов, что может стать проблемой на обратном (корабль-спутник) канале связи, поскольку за доступ к каналу связи может бороться множество судов. Следовательно, в обратном спутниковом канале необходим высокоэффективный протокол произвольного доступа. Вторая проблема заключается в том, что обеспечение того, чтобы пакеты от разных терминалов были выровнены по времени (синхронно по слотам) на спутнике, является сложной задачей по двум причинам.Первый эффект связан с геометрией: суда в центре зоны покрытия (прямо под спутником) и суда на краю зоны покрытия будут иметь довольно разные задержки распространения относительно спутника. Вторая причина заключается в том, что сама геометрия быстро меняется из-за высокой скорости, с которой спутник обращается вокруг Земли (порядка 7,6 км/с). Таким образом, чтобы слот терминалов был совмещен со спутником, необходимо отслеживать положение спутника и иметь надежные общие часы на всех судах, что приведет к увеличению сложности терминала.Следовательно, чтобы поддерживать низкую сложность терминала, предпочтительным является асинхронный произвольный доступ.

    На данном этапе процесса стандартизации наиболее подходящим протоколом-кандидатом для использования в спутниковом восходящем канале VDE является Enhanced Spread Spectrum Aloha (E-SSA) [14]. В E-SSA передатчики работают так же, как в (асинхронной) системе Aloha, но используют расширенный спектр прямой последовательности [15]. Основная характеристика E-SSA заключается в том, что приемник применяет последовательное подавление помех (SIC). Точнее, в E-SSA обычно используется оконный декодер.Оконный декодер начинает сохранять первые M отсчетов в памяти и пытается определить начало пакетов в пределах окна. Для этого он использует наличие общей преамбулы, которая предшествует началу каждого пакета и известна получателю. Как только присутствие пакета обнаружено, получатель пытается декодировать пакет. Если пакет успешно декодирован, что подтверждается с помощью проверки циклическим избыточным кодом (CRC), выполняется SIC, т. е. его вклад в полученный сигнал, хранящийся в памяти, отменяется.Затем этот процесс многократно повторяется до тех пор, пока не будут декодированы все пакеты или пока не будет выполнено максимальное количество итераций. Подробная блок-схема оконного декодера E-SSA представлена ​​на рис. 5.

    Рис. 5

    Блок-схема возможного приемника E-SSA

    Э-ССА. На уровне MAC AIS и ASM разрешается использовать одну из четырех возможных схем доступа. Наиболее широко распространенным с точки зрения процента времени или процента судов является самоорганизующийся множественный доступ с временным разделением (SOTDMA), поскольку его необходимо использовать, когда суда движутся по определенному маршруту.SOTDMA основана на концепции распределенного множественного доступа с временным разделением (TDMA) , в которой суда, находящиеся в пределах зоны действия друг друга, распределяют координацию, чтобы избежать коллизий между пакетами. В частности, приемник АИС каждого судна отслеживает занятость слота с помощью динамического каталога полученных соседей и отправляет свои сообщения только через слоты, которые воспринимаются как свободные. Как только слот занят кораблем, он может быть зарезервирован на определенное количество последовательных кадров.Эта информация передается в поле тайм-аута сообщения AIS или ASM, чтобы упростить процедуры согласования. Обратите внимание, что использование такой схемы для спутниковой связи невозможно, поскольку корабли в зоне покрытия спутника не могут слышать передачи друг друга.

    Что касается наземной линии связи «корабль-базовая станция», то в VDE предполагается использовать TDMA. Береговая базовая станция после идентификации находящихся поблизости судов определяет и транслирует план распределения слотов.Следовательно, каждое судно знает, какие временные интервалы выделены для его передачи данных. Не допускается одновременная передача, чтобы соседние суда не создавали помех. Это происходит за счет более низкой степени гибкости.

    Идентификатор морской подвижной службы (MMSI)

    Идентификатор морской подвижной службы (MMSI) — это уникальный 9-значный номер, который присваивается радиостанции DSC (цифровой избирательный вызов) или устройству AIS.Подобно номеру сотового телефона, ваш номер MMSI является вашим уникальным телефонным номером для радиостанции DSC или устройства AIS. Информация, предоставленная при получении номера MMSI, передается в национальную базу данных бедствия Береговой охраны США для использования в чрезвычайных ситуациях.

    Компания BoatUS уполномочена Федеральной комиссией по связи (FCC) и Береговой охраной США присваивать номера MMSI судам с радиостанциями с поддержкой DSC, которые по закону не обязаны иметь радиостанцию ​​и не совершают международные рейсы или связь.BoatUS отвечает за передачу регистрационной информации MMSI Береговой охране США для поисково-спасательных целей.

    Номера MMSI

    предоставляются бесплатно для участников BoatUS или за 25 долларов США для лиц, не являющихся членами.

    Критерии регистрации

    Компания BoatUS уполномочена Федеральной комиссией по связи (FCC) и Береговой охраной США присваивать номера MMSI только тем судам, которые соответствуют следующим критериям:

    • Используется только для отдыха
    • Не требуется по закону носить с собой радио
    • По закону не требуется иметь лицензию FCC Ship Station
    • Длина судна менее 65 футов
    • Не общайтесь и не посещайте иностранные порты (т.е. Канада, Багамы, Мексика и страны Карибского бассейна)

    Если вы не соответствуете этим критериям, по закону вы обязаны получить лицензию судовой станции от FCC. Они выдадут номер MMSI с лицензией судовой станции.

    Часто задаваемые вопросы

    Что такое номер MMSI?

    Идентификатор морской подвижной службы (MMSI) — это уникальный 9-значный номер, который присваивается отдельному судну.Он вводится в радиостанции DSC (цифровой избирательный вызов) и устройства AIS (автоматическая идентификационная система), используемые на этом судне. Подобно номеру сотового телефона, ваш номер MMSI является вашим уникальным телефонным номером для радиостанции DSC или устройства AIS. Информация, предоставленная при получении номера MMSI, передается в национальную базу данных бедствия Береговой охраны США для использования в чрезвычайных ситуациях.

    Что такое DSC и как узнать, есть ли оно в моей радиостанции?

    Цифровой избирательный вызов (DSC) — это радиотехнология, позволяющая отправлять расширенные радиосообщения о бедствии в цифровом виде.С 1999 года FCC (Федеральная комиссия по связи) требует, чтобы новые стационарные УКВ-радиостанции, продаваемые в США, были оснащены функцией DSC.

    Радиостанции

    DSC имеют однокнопочную кнопку экстренной передачи, которая отправляет уникальный номер MMSI судна. Кроме того, если радиостанция, оборудованная DSC, подключена к GPS или устройству Loran, сигнал бедствия будет включать в себя положение судна. Если оператор выйдет из строя, радио продолжит посылать сигнал бедствия. Кроме того, оборудованное DSC судно с номером MMSI может сделать «частный» вызов другому судну, оборудованному DSC.Только вызываемое судно получит первоначальный контакт, но последующий разговор будет происходить на открытом, «рабочем» канале, который может контролироваться любым судном, оснащенным УКВ, в пределах вашего диапазона вещания.

    Пожалуйста, обратитесь к руководству пользователя вашей радиостанции или свяжитесь с производителем радио для получения дополнительной информации о возможностях вашей радиостанции.

    В чем разница между получением MMSI от FCC и получением номера от BoatUS? Номера MMSI

    BoatUS предназначены для зарегистрированных или зарегистрированных в США прогулочных судов длиной до 65 футов, которые не заходят в иностранные порты и не связываются с ними.Регистрационные данные, предоставленные BoatUS, передаются только в базу данных поисково-спасательных операций береговой охраны США (MISLE). Международные поисково-спасательные агентства не имеют доступа к регистрационным данным, предоставленным BoatUS.

    Регистрационные данные для номеров MMSI, присвоенных FCC, попадают в базу данных Международного союза электросвязи (ITU), которая доступна для международных поисково-спасательных агентств. Чтобы быть принятым в базу данных ITU, любой присвоенный FCC MMSI должен заканчиваться нулем.Вот почему номер MMSI BoatUS нельзя использовать повторно при последующей подаче заявки на номер MMSI FCC для международных круизов.

    У меня на борту есть портативная радиостанция. Нужен ли ей отдельный номер MMSI?

    Если вы планируете использовать контроллер на нескольких судах, вам может понадобиться отдельный номер MMSI, чтобы вы могли обновлять регистрационную информацию в соответствии с тем, на каком судне он находится в данный момент.Если вы планируете использовать контроллер только на одном судне, вы можете использовать тот же номер MMSI, который запрограммирован в стационарной бортовой радиостанции.

    Как я могу проверить, правильно ли я запрограммировал номер?

    Если вам нужно проверить, работает ли функция DSC, не проверяйте красную кнопку бедствия, так как это приведет к ложной тревоге и ненужной спасательной операции! Вместо этого вы можете сделать тестовый звонок на общенациональный номер MMSI береговой охраны 003669999.Введите этот номер в память вызовов вашей радиостанции и выберите опцию «Тестовый вызов» из списка индивидуальных вызовов DSC радиостанции, затем нажмите клавишу «вызов» или «ввод». Ваша радиостанция беззвучно вызовет береговую охрану цифровым сигналом на 70-м канале. Если все работает правильно, ваша радиостанция почти сразу же получит подтверждение от береговой охраны о вашем вызове, гарантируя, что как ваша радиостанция, так и система Rescue21 работают правильно.

    В качестве альтернативы вы также можете использовать функцию DSC, чтобы в частном порядке узнать номер MMSI другого яхтсмена, чтобы он мог проверить, какой MMSI появился в его удостоверении личности.Функции DSC не работают до тех пор, пока не будет запрограммирован номер MMSI. Если ваша радиостанция содержит или подключена к GPS, сигнал также предоставит ваши точные координаты.

    Являются ли EPIRB частью этого процесса регистрации радиостанций?

    №Регистрация для EPIRB (аварийный радиомаяк, указывающий местонахождение) осуществляется через NOAA. NOAA курирует эту спутниковую поисково-спасательную систему, которая не связана с морскими радиостанциями DSC VHF, однако вы должны указать свой идентификационный код EPIRB в соответствующем поле при получении номера MMSI.

    Что такое «частный звонок» по отношению к DSC?

    Фактически это «частный вызов» другого судна, номер MMSI которого вам известен.Как только между судами установлен контакт, они автоматически переключаются на предварительно выбранный «рабочий канал», и в этот момент «конфиденциальность» заканчивается, что означает, что передачу (разговор) может слышать любое другое судно, контролирующее этот канал.

    Я продал свою лодку, что мне делать?

    Действия, которые необходимо предпринять, зависят от того, кому принадлежат радиостанции, запрограммированные с использованием полученного вами номера MMSI:

    • Если вы сохранили все радиостанции, в которых был запрограммирован номер MMSI, вы можете обновить свою регистрацию, указав информацию о новой лодке, когда покупаете новую лодку.
    • Если все радиостанции, для которых запрограммирован номер MMSI, были переданы новому владельцу, вы должны передать номер MMSI новому владельцу, войдя в свою учетную запись MMSI и нажав кнопку «Передать новому владельцу». Это аннулирует вашу регистрацию в MMSI и позволит избежать будущих вызовов бедствия с номера MMSI, связанного с вами и вашей личной информацией. После этого новый владелец получит электронное письмо с инструкциями о том, как получить номер MMSI.
    • Если вы сохранили одну или несколько радиостанций с номером MMSI, а новый владелец также имеет одну или несколько радиостанций с запрограммированным в них номером MMSI, вам необходимо работать с новым владельцем, чтобы определить, кто будет нести ответственность за получение новый номер MMSI и перепрограммирование радиостанций.Крайне важно, чтобы два человека не использовали один и тот же номер MMSI на разных лодках.
    Могу ли я передать мне ранее принадлежавший мне номер MMSI?

    Если номер MMSI был присвоен BoatUS, а предыдущий владелец отменил свою регистрацию, BoatUS может передать номер MMSI новому владельцу.Если предыдущий владелец не закрыл учетную запись, мы попытаемся связаться с ним, чтобы убедиться, что он все еще не использует номер в другом радио. Если с предыдущим владельцем невозможно связаться или он по-прежнему неправильно использует MMSI, вам потребуется перепрограммировать радиостанцию, указав новый номер. Чтобы проверить, был ли ваш MMSI присвоен через BoatUS, напишите по адресу [email protected]

    Как я могу передать номер MMSI, присвоенный FCC, новому владельцу лодки и запрограммированному радио?

    Лицензии на судовую станцию ​​нельзя передавать с одного судна на другое, но Федеральная комиссия связи США (FCC) предложит пропорциональное возмещение за оставшиеся годы лицензии на судовую станцию, если владелец отменит ее после продажи лодки.BoatUS не может помочь с процессом передачи MMSI для MMSI, назначенного FCC в связи с лицензией на судовую станцию, но если предыдущий владелец MMSI отменил лицензию на судовую станцию ​​через FCC, MMSI может быть передан в лицензию на судовую станцию нового владельца судна и запрограммированного радио, связавшись с FCC по телефону 1-877-480-3201.

    Если новый владелец не обязан иметь лицензию на судовую станцию ​​и подтвердил, что предыдущий владелец отменил свою лицензию на судовую станцию, новый владелец может ввести MMSI, присвоенный FCC, в базу данных BoatUS, перейдя на страницу обслуживания MMSI, не относящегося к BoatUS. .

    Когда я использую AIS, может ли кто-нибудь, принимающий мой сигнал, идентифицировать меня и сказать, где я нахожусь? Устройства AIS класса A и класса B

    передают ваше местоположение и любую идентифицирующую информацию, которую вы запрограммировали, в устройство AIS, включая ваш номер MMSI. Номер MMSI, выданный FCC, и соответствующая информация о судне и владельце являются общедоступными.Веб-сайты отслеживания судов, такие как Marinetraffic.com и servefinder.com, отслеживают движения судов, используя передачи AIS, и идентифицируют суда по их MMSI, используя базу данных FCC. Информация, предоставленная BoatUS в процессе регистрации, не предоставляется никаким веб-сайтам отслеживания судов или неправительственным организациям.

    План распределения каналов для национальных и местных служб T-DAB в диапазоне III ОВЧ Диапазон высоких частот (ОВЧ) III.Для успешной работы SFN требуется другой подход к сетевому планированию для многочастотных сетей и следует избегать самоинтерференции. В этом документе основное внимание уделяется общенациональному планированию SFN и планированию распределения каналов DAB для замены всех услуг с частотной модуляцией (FM) наземными услугами DAB в диапазоне III ОВЧ. В Южной Корее VHF Band III использовался для услуг наземного цифрового мультимедийного вещания (T-DMB); таким образом, следует изучить доступные частоты для услуг T-DAB и общенациональной SFN.Здесь предлагается подход к анализу помех в каналах вещания. Для анализа помех учитываются географические особенности и информация для станций традиционного FM-радиовещания и T-DMB, например параметры передачи. Отношение площади помех к покрытию рассчитывается с помощью анализа помех канала. Области, затронутые самоинтерференцией в общенациональной SFN, исследуются. Результаты этого документа дают представление о планировании распределения каналов для услуг T-DAB и подходе к общенациональному планированию SFN.

    1. Введение

    Технология цифрового радиовещания была впервые разработана в Европе в 1980-х годах [1], и в настоящее время традиционное аналоговое радио с частотной модуляцией (FM) во всем мире заменяется цифровым радио. Популярные системы цифрового радиовещания включают цифровое аудиовещание (DAB) [2], цифровое радиовещание плюс (DRM+) [3], радио высокой четкости (HD) [4] и цифровое радиовещание с интеграцией услуг — наземное цифровое звуковое радиовещание. [5].По сравнению с аналоговым FM-радио эти системы могут обеспечить повышенную надежность, меньшую мощность передачи, увеличенное покрытие и высококачественный звук, аналогичный качеству компакт-диска, а также дополнительные услуги. Кроме того, для системы цифрового радиовещания может поддерживаться одночастотная сеть (SFN).

    Текущая система FM-радио, управляемая многочастотной сетью (MFN), сталкивается с проблемой нехватки частот для вещания в Южной Корее; таким образом, трудно вставить новые радиоканалы или станции.SFN — сеть передатчиков, работающих на одной частоте и одновременно передающих одни и те же данные, — может стать для этого эффективным решением. Принятый сигнал представляет собой суперпозицию сигналов, переданных от нескольких передатчиков; таким образом, может быть получен выигрыш от разнообразия [6–8]. SFN также обеспечивает высокую эффективность использования спектра; таким образом, необходимое количество каналов для зоны покрытия вещания может быть значительно уменьшено по сравнению с MFN. Однако, поскольку одна и та же частота назначается всем передатчикам в заданной зоне покрытия в SFN, SFN требует другого подхода к планированию сети, чем MFN, в котором каждому передатчику выделяются разные частоты во избежание нежелательных помех между соседними передатчиками.Для успешной работы SFN должно быть гарантировано условие защитного интервала (GI). Принятые сигналы за пределами GI могут вызывать собственные помехи в SFN. Следовательно, в SFN расстояние между соседними передатчиками ограничено GI. Это ключевое соображение при планировании SFN.

    В Южной Корее внедрение систем цифрового радиовещания обсуждается с 1997 года. Начиная с начального этапа технологических исследований, различные цифровые системы, такие как внутриполосное наканальное, HD-радио, внутриполосное соседнее , DRM+ и DAB [2–4] — рассматривались как кандидаты на создание новой службы цифрового радио.В процессе стандартизации DAB была разработана система цифрового мультимедийного вещания (DMB), основанная на системе DAB [9–11]. Корейский внутренний стандарт для DMB был объявлен в 2004 г., а Европейский институт телекоммуникационных стандартов и Сектор радиосвязи Международного союза электросвязи приняли стандарты в 2005 и 2007 гг. соответственно [12, 13]. T-DMB в настоящее время используется в диапазоне очень высоких частот (VHF) III. Полевые испытания основных технологий цифрового радио — DAB, DAB+, HD-радио и DRM+ — проводились в течение двух лет с 2009 по 2010 год [14–18].В настоящее время разрабатывается пересмотренная система DAB+, использующая унифицированное кодирование речи и звука [19–22]. Принимая во внимание результаты полевых испытаний и другие факторы, в том числе вышеупомянутые, комитет цифрового радио Кореи, в состав которого входят правительство, вещательные компании, производители приемников, исследовательские институты и университеты, обсуждает и обсуждает соответствующий стандарт цифрового радио для Южной Кореи. , во главе с правительством.

    В дополнение к вышеупомянутому исследованию, для успешного внедрения новой системы вещания требуется частотное планирование для минимизации эффекта помех.В Южной Корее, поскольку услуги T-DAB рассматривались для применения в ОВЧ диапазоне III с устаревшими услугами T-DMB, наша исследовательская группа изучала различные планы распределения каналов T-DAB, чтобы свести к минимуму помехи между новым T-DAB и устаревшими услугами. Каналы T-DMB [23, 24]. Они были исследованы в среде, где устаревшие каналы T-DMB перераспределяются, чтобы максимизировать количество доступных каналов для услуг T-DAB [23] и текущий статус распределения каналов T-DMB в диапазоне III ОВЧ [24] соответственно.

    Недавно были исследованы помехи в канале при сосуществовании новой системы с существующей системой [25, 26] и планируемыми SFN [27]. В [25] были предложены системные защитные отношения для совмещенного и соседнего каналов между вторым поколением цифрового наземного телевидения (DTT) и беспроводной региональной сетью IEEE 802.22. Защитные отношения для соседнего канала между сетями DTT и 4G Long-Term Evolution исследовались в лабораторных условиях в [26].Однако в этих работах предлагаются только значения эталонного параметра, т. е. защитные отношения, используемые для анализа внутриканальных помех (CCI) или помех в соседнем канале (ACI). Анализ помех в каналах для зон обслуживания радиовещания необходим для оптимального частотного планирования для новых систем связи. В [27] исследовались максимальный размер и минимальное расстояние повторного использования частоты, чтобы избежать CCI между несколькими SFN системы DTT. Анализ проводился с использованием теоретических гексагональных сетей, что не является предметом настоящей статьи.

    В этом исследовании изучается план распределения каналов T-DAB с общенациональной SFN для национальных и местных радиовещательных служб в диапазоне III ОВЧ. Для реализации общенациональной SFN необходим подход к углубленному сетевому планированию; таким образом, общенациональная SFN планируется посредством анализа собственных помех между соседними передатчиками. Подход к анализу CCI и ACI исследуется между выделенными каналами DAB (DAB DAB) и между существующими каналами DMB и вставленными каналами DAB в полосе частот T-DMB (DAB DMB).Практические географические особенности и информация для радиовещательных станций учитываются для всех анализов помех, а отношение зоны помех к зоне охвата исследуется с помощью анализа CCI или ACI.

    Статья организована следующим образом. В разделе 2 исследуются доступные каналы в диапазоне III ОВЧ для местных услуг T-DAB и общенациональной SFN. Исследуется количество каналов DAB, необходимое для охвата всех предлагаемых услуг FM-радиовещания в каждой из местных зон вещания.В Разделе 3 описывается план распределения каналов T-DAB, основанный на общенациональной SFN, и результаты, представленные в Разделе 2, а также исследуются различные случаи помех и сценарии развертывания помех. В разделе 4 представлены подход к анализу и результаты для каждого сценария развертывания помех. Раздел 5 завершает статью.

    2. Исследование частот для служб T-DAB в диапазоне III ОВЧ
    2.1. Функция канала T-DAB/DMB в Южной Корее

    В системе DAB используется кодированное мультиплексирование с ортогональным частотным разделением, которое может успешно работать в условиях многолучевости и замираний, а MPEG-1/-2 Layer II используется для высокой качественный звук.Система DAB поддерживает четыре режима передачи, называемые режимами I, II, III и IV, каждый из которых имеет определенный набор параметров. Они используются для различных конфигураций сети передачи и рабочих частот. Большинство стран предоставляют услуги DAB с режимом передачи I в диапазоне III ОВЧ. Режим передачи DAB I предназначен для покрытия больших площадей и подходит для SFN, работающих на частотах, включая диапазоны I, II и III ОВЧ [2].

    В Южной Корее T-DMB, основанный на режиме передачи DAB I, использует полосу пропускания 42 МГц в диапазоне III ОВЧ (174–216 МГц), как показано на рисунке 1.Полоса пропускания 42 МГц разделена на семь каналов с полосой пропускания 6 МГц (с 7 по 13). Каждый канал разделен на три ансамбля, обозначенных буквами A, B и C вместе с номером канала VHF. Каждый ансамбль имеет полосу пропускания 1536 МГц. Защитная полоса между соседними ансамблями составляет 192 кГц, а нижняя защитная полоса и верхняя защитная полоса составляют 512 и 496 кГц соответственно. Из-за достаточной защитной полосы между разными каналами помехи между разными каналами не учитываются.Ансамбль представляет собой сигнал передачи DAB, состоящий из набора регулярно и близко расположенных ортогональных несущих. Он размещается в кадре передачи, который состоит из последовательных 76 символов мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM). Каждый символ OFDM имеет часть данных длительностью 1 мс и часть GI размером 246- мкс с. В случае ансамбля DAB со скоростью сверточного кода 1/2 эффективная скорость передачи данных составляет 1,152 Мбит/с [28]. Услуги, такие как видеопрограммы, аудиопрограммы или услуги передачи данных, можно мультиплексировать в ансамбль.В этом исследовании предполагается передача 9 услуг T-DAB со скоростью передачи данных 128 кбит/с в ансамбле.


    2.2. Исследование каналов для служб T-DAB с учетом общенациональной SFN

    Исследуются доступные каналы для местных служб T-DAB и общенациональной SFN в диапазоне ОВЧ III. Статус распределения каналов для услуг T-DMB в диапазоне ОВЧ III показан на рисунке 2. Цифры в прямоугольниках представляют каналы, выделенные для услуг T-DMB, а каждый кружок представляет собой зону покрытия канала T-DMB.Области T-DMB обозначаются буквами от A до K. В каждой из локальных областей T-DMB выделяется один или два канала. Каналы 8 и 12 выделены для услуг T-DMB для зоны A, а 13 и 11 каналы выделены для зон B и C соответственно. Следовательно, если канал 11 или канал 13 выделен для услуг T-DAB в зоне A, CCI вызван каналом T-DMB зоны B или C. Таким образом, как показано на рисунке 2, каналы 7, каналы 9 и каналы CH 10 можно использовать в качестве каналов для услуг T-DAB в зоне A. Для зоны B, поскольку каналы 8, 9, 11 и 12 распределены для смежных областей, доступны каналы 7 и 10.Таким же образом можно исследовать доступные каналы для всех областей T-DMB. В таблице 1 показаны каналы, используемые для услуг T-DMB, и доступные каналы в каждой зоне T-DMB [24]. Исследование канала показывает, что канал 10 доступен для всех областей в диапазоне III ОВЧ. Его можно использовать для услуг T-DAB в общенациональной SFN.

    D , 11

    ДМБ Площадь Использование Каналы Доступные каналы

    A 8, 12 7, 9, 10
    6
    B 13 7, 7, 10
    C 11 10
    9 8, 10 , 12
    E 7 7 8, 10 , 13
    F 12 8, 10 , 11
    г 9 10 , 11, 13
    h 12 12 10 , 13
    I 8 10 , 11
    J 7 7 10 , 11
    K 8, 13 9, 9, 10 , 11, 12



    Далее мы расследуем количество ансамблей DAB для охвата всех предлагаемых местных услуг для каждой из местных зон радиовещания, которые показаны в Таблице 2.Во втором столбце таблицы 2 представлены названия разделенных зон местного радиовещания в каждой зоне T-DMB. В Южной Корее 22 зоны местного радиовещания. Для удобства обозначений каждая локальная область обозначается буквой и номером, например, три локальные области A1, A2 и A3 в зоне A T-DMB. В третьем столбце показано количество предлагаемых услуг FM-радиовещания. В зонах A1 и A2 есть 23 и две местные службы FM-радиовещания соответственно. В последнем столбце показано количество групп DAB, необходимых для охвата всех местных радиовещательных служб в каждой области.Для зоны A1, поскольку предлагаются 23 службы местного вещания, требуется три ансамбля. Для местных услуг T-DAB в других областях количество требуемых ансамблей определяется таким же образом. Также требуется один ансамбль для общенациональной SFN во всех областях. На рис. 3 показаны 22 зоны местного радиовещания и места расположения передатчиков киловаттного класса, обеспечивающих услуги местного радиовещания для каждой зоны. В случае области A1 есть два передатчика: Tx.1-1 и Tx.1-2. Сценарии развертывания собственных помех для общенациональной SFN исследуются в соответствии с расстоянием разноса между передатчиками киловаттного класса в соседних зонах местного вещания в Разделе 3.



    + 90 997 B 91 082 Е 9

    DMB
    площадь
    Местное радиовещание (зона зоны) # услуги вещания FM # требуемых ансамблей для местного T-DAB

    А1 (Сеул) 23 3
    А2 (Инчхон) 2 1
    А3 (Кёнги) 3 1

    В4 (Чхунчхон) 11 2
    В5 (Гангнеунг) 13 2
    В6 (Вончжу) 7 1
    B7 (Самчек) 7 7 1

    C C8 (Daejeon) 13 2
    С9 (Чхончж) 9 1
    С10 (Чхунджа) 7 1

    D Д11 (Андонг) 10 2

    Е12 (Тэгу) 15 2
    Е13 (Пхохан) 12 2

    F F14 (Ульсан) 11 2
    F15 (Пусан) 16 2
    F16 (Чханвон) 10 2

    G G17 (Jinju) 7 1 1

    H H28 (Joenju) 11 2

    Я I19 (Кванджу) 17 2
    I20 (Мокпхо) 7 1

    J J21 (Йос) 10 2 9

    K K22 (Jeju) 12 2


    3.План распределения каналов T-DAB и сценарии создания помех

    План распределения каналов T-DAB для национальных и местных служб T-DAB исследуется в соответствии с исследованными доступными каналами, как показано в таблице 1, и количеством требуемых каналов. ансамбли, как показано в таблице 2, для каждой зоны местного радиовещания. Ансамбли с наименьшим влиянием помех в канале распределяются в соответствии с анализом помех в канале. Анализ помех в канале выполняется для двух следующих случаев помех: (1) CCI и ACI между распределенными ансамблями DAB для национальных и местных служб (DAB DAB) (2) CCI и ACI между распределенными ансамблями DAB для местные службы и существующий ансамбль DMB (DAB DMB)

    Анализ собственных помех выполняется для проверки возможности реализации общенациональной SFN.

    В таблице 3 показан предлагаемый план распределения каналов DAB для национальных и местных служб T-DAB. Поскольку для общенациональной SFN требуется один и тот же канал для всех областей, мы назначаем ансамбль 10A каналов 10 в качестве доступного канала для общенациональной SFN. После выделения ансамбля 10A для всех областей три зоны местного вещания — C8, C9 и C10 — могут столкнуться с нехваткой спектра, поскольку три ансамбля канала 10 являются единственными доступными каналами, а количество требуемых ансамблей равно четырем для всего местного вещания. службы этих районов.Для областей C9 и C10, для каждой из которых требуется один ансамбль, выделены ансамбли 10B и 10C соответственно. Для 13 местных радиовещательных служб зоны C8 следует исследовать два имеющихся ансамбля на других каналах. В полосе частот T-DMB от канала 7 до канала 13 каналы 8 и канал 12 недоступны в зоне C8 из-за сильного CCI между областями A, H и C8. Кроме того, каналы 7 и 9 не могут быть выделены из-за сильного CCI между областью C8 и областями D, E и G, которым назначены эти каналы.Поскольку разделительное расстояние между областями B и C8 больше, чем между другими, а область B является гористой, канал 13 области B имеет наименьший эффект CCI для области C8 среди всех исследованных каналов. Следовательно, ансамбли 13A и 13B выделяются для услуг T-DAB зоны C8. Результат анализа CCI между областями B и C8 представлен в разделе 4. Далее выполняется распределение каналов для трех областей местного вещания: A1, A2 и A3. Для области A каналы CH 7, CH 9 и CH 10 исследуются как доступные каналы, как показано в таблице 1.Поскольку для 23 местных радиовещательных служб области A1 требуются три ансамбля, как показано в таблице 2, ансамбли 9A, 9B и 9C выделены для области A1. Ансамбли CH 7 и CH 10 могут быть выделены для областей A2 и A3, а ансамбли CH 7 не подвержены влиянию CCI или ACI между соседними областями. В соответствии с требуемым количеством ансамблей, ансамбли 7А и 7С выделяются для областей А2 и А3 соответственно. Поскольку области A2 и A3 являются смежными, ансамбль 7B не выделяется, чтобы избежать ACI.Распределение каналов рассматривается для зон местного вещания B4, B5, B6 и B7 зоны B. Как показано в таблице 1, в зоне B есть два доступных канала: CH 7 и CH 10. Между CH 7 и CH 10 ансамбли 7C и 10C не может быть выделен для областей B4 и B6 из-за CCI, вызванной соседними областями A3 и C10. Могут быть выделены ансамбли 7А, 7В и 10В. Для зоны B4 требуется два ансамбля для 11 местных радиовещательных служб, а ансамбли 7B и 10B выделены для зоны B4. Ансамбль 7А выделен для семи местных радиовещательных служб области В6.Для областей B5 и B7 требуются три ансамбля, но оставшийся доступный канал имеет только один ансамбль, 7C. В этом исследовании мы рассматриваем используемые ансамбли 8A и 8C для услуг T-DMB в зоне A, которая находится далеко от областей B5 и B7. В частности, область B5 окружена грядой гор; таким образом, он может избежать помех канала. Следовательно, ансамбли 7C и 8A выделены для местных услуг T-DAB в зоне B5, а ансамбль 8C выделен в зоне B7. Аналогичным образом ансамбли для местных услуг T-DAB распределяются для остальных локальных зон с учетом исследованных условий, как показано в таблицах 1 и 2.Затем исследуются два случая канальных помех и случай собственных помех для распределенных ансамблей DAB, как показано в таблице 3, и области помех исследуются с помощью анализа помех.

    90A
    9



    DMB Площадь Местная радиовещательная Площадь
    (Имя Регион)
    Выделено DAB Ансамбли

    A1 (Сеул ) 9A, 9B, 9C, 10A
    A2 (Инчхон) 7A, 10A 9A, 10A
    7C, 10A

    B B4 (Chuncheon) 7B, 10b, 10A 90B, 10A
    B5 (Gangneung) 7C, 8A, 10A
    B6 (Wonju) 7A, 10A
    B7 (Самчек) 8C, 10A

    C C8 (Daejeon) 13A, 13B, 10A
    C9 (Cheongju) 10b, 10A 90B
    C10 (Chungju) 10C, 10A 9079

    D11 (Andong) 12a 12b, 10A

    E12 (Daegu) 8A, 13C, 10A
    E13 (Pohang) 10B, 10C, 10A

    7
    F14 (Ульсан) 13A, 13B, 10A
    F15 (Busan) 11A, 11b, 10A
    F16 (Changwon) 8B , 8C, 10A

    G G17 (Jinju) 13a, 10A

    H H28 (Joenju ) 10C, 13C, 10A

    I I19 (Gwangju) 11A, 11b, 10A
    I20 (MOKPO) 9A, 10A

    J J21 (Йос) 10B, 11C, 10A

    К К22 (Чеджу) 12A, 12B, 10A

    3.1. Случаи CCI и ACI между выделенными ансамблями DAB для национальных и местных служб (DAB DAB)

    На рисунке 4 показаны все сценарии развертывания CCI и ACI между выделенными ансамблями для служб T-DAB (DAB DAB). В соответствии с зонами местного вещания на рисунке показано количество служб радиовещания и выделенных ансамблей DAB. Во-первых, поскольку ансамбль 10A распределен для всех областей общенациональной SFN, анализ ACI требуется как для областей, которым распределен ансамбль 10B, так и для смежных областей.Анализ ACI общенациональным каналом SFN выполняется между зоной B4 и двумя зонами A1 и B6; между зоной E13 и тремя зонами D11, E12 и E14; и между областью J21 и тремя областями F16, G17 и I19. Хотя область B4 находится далеко от области C9, для этих двух областей выделен совмещенный канал 10B. Поэтому анализ CCI выполняется между областями B4 и C9. Как показано на рисунке 4, области, для которых рассматривается CCI или ACI, соединены стрелкой, а число в середине каждой из стрелок указывает номер сценария развертывания для CCI или ACI.Анализ на CCI и ACI следует проводить для 15 случаев следующим образом. — Сценарии развертывания CCI и ACI для DAB DAB -(1)область A1 (10A) область B4 (10B)(2)область B4 (10B) область C9 (10B)(3)область B4 (10B) область B6 (10A)(4)область C9 (10B) область C10 (10A, 10C)(5)область C8 (10A) область C9 (10B)(6)область C8 (13B) область h28 (13C)(7)область C8 (13A) область G17 (13A)(8)область E12 (13C) область h28 (13C)(9)область D11 (10A) ) область E13 (10B)(10)область E12 (10A) область E13 (10B)(11)область E12 (13C) область F14 (13B)(12)область E13 (10B) область F14 (10A)(13)область I19 (10A, 11B) область J21 (10B, 11C)(14)область G17 (10A) область J21 (10B)(15)область F16 (10A) ) область J21 (10B)


    3.2. Случаи CCI и ACI между выделенными ансамблями DAB для местных служб и существующими ансамблями DMB (DAB
    DMB)

    Затем необходимо проанализировать рассмотренные CCI и ACI между выделенным ансамблем DAB и существующим ансамблем DMB. На рисунке 5 показаны все сценарии развертывания CCI и ACI между выделенным ансамблем DAB и существующим ансамблем DMB (DAB DMB). Во всех случаях следует выполнять как анализ CCI, так и анализ ACI, поскольку для услуг T-DMB в каждой из областей DMB используются три ансамбля одного канала ОВЧ.Сначала выполняется анализ CCI и ACI между ансамблем DAB 12A области D11 и ансамблями DMB 12A и 12B области A, а также между ансамблем DAB 12B области D11 и ансамблями DMB 12A, 12B и 12C области A. В этом исследовании CCI для ансамбля 12B и ACI для ансамблей 12A и 12B исследуются для каждого случая развертывания CCI и ACI между областями A и D11. Для областей A и B7 также исследуются CCI для ансамбля 8C и ACI для ансамблей 8B и 8C. Анализ CCI и ACI следует проводить для следующих семи случаев.- Сценарии развертывания CCI и ACI для DAB DMB -(1)область D11 (12A, 12B) область A (Ch22)(2)область C8 (13A, 13B) область B (Ch23)( 3)область B7 (8C) область A (8B, 8C CH8)(4)область B6 (7A) область E (7A, 7B CH7)(5)область I19 (11A, 11B) область C (Ch21)(6)область I20 (9A) область G (9A, 9B CH9)(7)область F16 (8B, 8C) область I (CH8)


    3,3 . Случаи самопомех для общенациональной SFN (10A)

    Как правило, для приема сигналов без самопомех в SFN разница во времени принимаемых сигналов должна быть меньше GI.GI системы DAB в режиме передачи I составляет 246 мкс с [2]. Это означает, что сигналы могут приниматься без собственных помех, когда расстояние между соседними передатчиками составляет до 73,8 км. Следовательно, в случае, когда расстояние между соседними передатчиками значительно превышает 73,8 км, следует выполнить анализ собственных помех.

    Для проверки собственных помех в общенациональной SFN для ансамбля 10A исследуется расстояние разноса для всех передатчиков киловаттного класса, как показано на рисунке 3.Поскольку существующие услуги T-DMB предоставляются локальной SFN для каждой из областей DMB, возможна SFN между зонами местного радиовещания в каждой из областей DMB. Поэтому исследуется расстояние разноса между локальными областями разных зон DMB. В зонах A2 и C8 имеется один передатчик и четыре передатчика соответственно, а расстояние между Tx.8-4 зоны C8 и Tx.2-1 зоны A2 составляет 83,8 км. Поскольку это превышает стандарт для работы SFN, необходимо выполнить анализ собственных помех.Поскольку расстояние между Tx.8-1 зоны C8 и Tx.12-1 зоны E12 составляет 113,63 км, для анализа собственных помех требуются два передатчика. В таблице 4 показаны все сценарии развертывания, в которых учитывается самоинтерференция. Результаты показывают, что анализ собственных помех должен быть выполнен для 12 случаев.

    97.75 км 9999 9 94,98 км
    90 792
    No. Прилегающие Передатчики, в которых анализ собственных помех требуется разнос

    1 Tx .2-1 из A2 TX TX.8-4 C8 83.80 км
    2 TX.2-1 A2 TX.8-3 C8 88,37 км
    3 TX.8-1 из C8 TX.12-1 E12 113,63 км
    4 TX.8-1 из C8 TX.17-3 G17 87.91 км
    5 Tx.9-1 C9 Tx.11-1 D11 99,20 км
    6 Tx.10-1 из C10 Tx.11-1 D11 87.75 км
    7 TX.11-2 D11 TX.13-1 E13 83,83 км
    8 TX.12-1 из E12 TX.14-1 F14 7915 км
    9 TX.12-1 из E12 TX.17-3 G17 83.66 км
    10 Tx.20-1 из I20 Tx.21-1 из J21 104,75 км
    11 Tx.20-1 из I20 Tx.21-3 j21 94.98 км
    12 TX.20-1 из I20 TX.22-1 K22 114.74 км

    4. Общий подход к анализу помех и результаты

    Анализ помех выполняется в две части, как указано в разделе 3. Во-первых, это анализ CCI и ACI между выделенными ансамблями DAB для национальных и местных служб. или между выделенным DAB для ансамбля местных услуг и существующим ансамблем DMB.Во-вторых, исследуется область, затронутая самоинтерференцией в общенациональной SFN. Результаты анализа интерференции получаются с помощью отдельных процедур анализа для каждой детали.

    4.1. Анализ на CCI и ACI
    4.1.1. Подробная процедура анализа помех

    Анализ помех в каналах выполняется для рассмотренных сценариев развертывания CCI или ACI между выделенными ансамблями DAB или между выделенным ансамблем DAB и существующим ансамблем DMB. С помощью этого анализа рассчитывается отношение зоны помех к зоне покрытия.

    Интеллектуальная система управления использованием спектра (SMI) используется для анализа помех в каналах рассматриваемых сценариев развертывания помех в каналах, как показано на рисунках 4 и 5. Эта система поддерживается Корейским национальным агентством исследований в области радиосвязи Министерства Наука, ИКТ и планирование будущего. SMI — это инструмент для проектирования и анализа сетей вещания для различных методов наземного вещания, таких как цифровое телевидение, радио с амплитудной модуляцией, FM-радио и T-DMB.Анализ распространения может быть выполнен с использованием методов прогнозирования распространения радиоволн, таких как ITU-R P.1546 [29]. Для анализа CCI и ACI данное исследование соответствует следующей процедуре. (1) Выберите один случай среди рассмотренных сценариев развертывания CCI или ACI, как показано на рис. 4 или 5. (2) Настройте желаемую и нежелательную области для двух областях выбранного случая. (3) Примените параметры моделирования и информацию о передатчике для каждой области, как показано в таблице 5. Значения параметров, приведенные в таблице 5, рекомендованы корейским внутренним стандартом и ITU-R Rec.[30].(4) Рассчитайте зону покрытия по мощности передачи передатчиков в желаемой зоне, в которой напряженность поля зоны приема соответствует стандарту минимальной напряженности поля 45 дБ мк В/м. (5) Вычислите отношение мощности приема (RPR) сигнала из полезной зоны к сигналу из нежелательной зоны на интервале района 200 м × 200 м для рассчитанной зоны покрытия в процедуре (4). Проверьте зону помех, в которой RPR ниже рекомендуемого защитного отношения для системы DAB или DMB.(6) Рассчитайте отношение зоны помех к общей зоне покрытия для требуемой зоны. (7) После изменения предыдущей полезной зоны на нежелательную зону и предыдущей нежелательной зоны на желаемую зону повторите процедуры (3)–( 6).(8) Измените сценарий развертывания CCI или ACI и повторите (2)–(7).

    9



    Параметр Значение

    Частота Центральная частота каждого ансамбля

    Минимальная силы поля 45 DB μ V / M



    Прием антенны Высота 2 м

    % от времени 50% (Оба)

    Соотношение защиты сообразительный канал соседний
    -37 DB -37 DB

    Кроме того, в дополнение к этому, информация и параметры для передатчики каждой зоны вещания, такие как высота передатчика, усиление антенны, диаграмма направленности и потери при распространении.

    4.1.2. Результаты моделирования и обсуждение

    В таблице 6 представлены результаты анализа рассмотренных сценариев развертывания CCI и ACI между выделенными ансамблями DAB, как показано на рисунке 4. На рисунках 6(a) и 6(b) показаны результаты анализа CCI между областями B4 и C9. в № 2 соответственно. На рисунке 6 часть, отмеченная зеленым цветом, указывает рассчитанную зону покрытия в процедуре анализа (4). Красные точки в синем кружке обозначают рассчитанную область интерференции в процедуре анализа (5).Часть, которая не отмечена, представляет собой область, которую желаемый сигнал не может покрыть. То есть отношение зоны помех, отмеченной красным в синем кружке, к зоне покрытия, отмеченной зеленым цветом для зоны C9, составляет 3,18%, как получено в процедуре (6). Отношение зон помех области B4 составляет 0,31% в № 2. Область C9, в которой выделен ансамбль 10B, больше всего подвержена влиянию выделенного ансамбля 10A для общенациональной SFN в области C8, как показано в № 5 Таблицы 6. Поскольку две области расположены близко друг к другу, несмотря на ACI, отношение площадей интерференции для области C9 равно 4.77%. На рисунках 6(c) и 6(d) показаны результаты анализа CCI для областей C8 и G17 соответственно в № 7. Поскольку горы расположены между этими двумя областями, влияние CCI для каждой из двух областей невелико по сравнению с с № 2. Соотношение площадей интерференции для областей C8 и G17 составляет 0,37% и 1,32% соответственно. Количество зон, на которые влияют помехи в каналах между распределенными ансамблями DAB, составляет 15 из 22 зон местного радиовещания, а соотношение зон помех для большинства зон составляет <1%.

    1 девяносто одна тысяча восемьдесят два
    девяносто один тысяча восемьдесят два 6 девяносто одна тысяча восемьдесят-две 9 девяносто одна тысяча восемьдесят два 12

    Номер локальных Выделены Ансамбли помехи зоны (%)

    А1 10A 0,06%
    B4 10b 10B 0,78%

    2 B4 0B 0.31%
    С9 10B 3,18%

    3 В4 10B 0%
    В6 10A 0,16%

    4 С9 10B 1,49%
    С10 10A / 10C 1,66%

    5 С8 10A 0.32%
    С9 10B 4,77%

    С8 13B 0,24%
    H28 13C 0,01%

    7 -C 8 13А 0,37%
    G17 13A 1,32%

    8 Е12 13 C 0.57%
    H28 13C 0,74%

    D11 10A 0%
    Е13 10B 0,11%

    10 Е12 10A 0,24%
    Е13 10B 3,31%

    11 Е12 13C 0.08%
    Р14 13B 0,02%

    Е13 10B 0,71%
    Р14 10A 0,52%

    13 I19 10A / 11B 0,01%
    J21 10B / 11C 0,15%

    14 G17 10A 0.45%
    J21 10B 1,58%

    15 F16 10A 0,03%
    J21 10B 0%

    В таблице 7 показаны все результаты анализа для рассмотренных сценариев развертывания CCI и ACI между выделенным ансамблем DAB и существующим ансамблем DMB, как показано на рисунке 5.Отношение площади помех, вызванное ACI, составляет 0% для всех рассмотренных сценариев развертывания помех канала. Область C имеет самый высокий коэффициент площади помех в № 5 среди всех результатов, как показано в Таблице 7. Отношение площадей помех для области C составляет 4,47%. На рисунках 7(a) и 7(b) показаны результаты анализа CCI между выделенным ансамблем 11B DAB для области I19 и ансамблем 11B DMB для области C соответственно, как показано в № 5 на рисунке 5. Южная часть области C и северная часть области I19 наиболее поражена CCI.Количество зон, на которые влияют помехи в каналах между выделенным ансамблем DAB и существующим ансамблем DMB, составляет семь из 22 зон местного радиовещания и шесть из 11 зон DMB.

    1 91 082 девяносто одна тысяча восемьдесят-две 3 девяносто одна тысяча восемьдесят-две 4 девяносто одна тысяча восемьдесят два 5

    Номер локальные
    Рассмотренные Помехи Ансамбли
    помехи зоны (%)

    Зона D11 12B 1.88%
    площадь 12B 0,03%

    2 С8 Площадь 13B 3,82%
    Б Площадь 13B 2,58%

    В7 Площадь 8C 2,17%
    площадь 8C 0,33%

    В6 Площадь 7A 1.49%
    Е Площадь 7A 0,5%

    I19 Площадь 11B 3,3%
    С Площадь 11B 4,47%

    6 I20 Площадь 0,26%
    G Площадь 0,92%

    7 F16 Площадь 8B 1.56%
    9B 9B 9b 9B 0,61%



    Соотношение площадью помех для ACI составляет 0% от №№ 1-7.

    4.2. Анализ самопомех для национальной SFN
    4.2.1. Подробная процедура анализа помех

    Анализ собственных помех выполняется для рассмотренных сценариев развертывания собственных помех, показанных в таблице 4.Для анализа собственных помех мы используем полученное максимальное время задержки SFN в соответствии с разницей мощностей приема сигналов, передаваемых в SFN, в лабораторных испытаниях [14]. Теоретически максимальное время задержки SFN системы DAB в режиме передачи I составляет 246 мкс с [2]. Однако, согласно результатам лабораторных испытаний [14], максимальное время задержки SFN, вызванное значениями разности мощностей между основным сигналом и задержанным сигналом для SFN, приведено в Таблице 8.По мере увеличения разности мощностей (по мере уменьшения мощности задержанного сигнала) максимальное время задержки увеличивается, как показано в Таблице 8. В соответствии с максимальным временем задержки SFN, полученным с помощью лабораторных испытаний, в этом исследовании само- анализ интерференции выполняется с помощью SMI. Процедура следующая: (1) Выберите один случай из рассмотренных сценариев развертывания собственных помех, показанных в таблице 4. (2) Примените параметры моделирования и информацию для двух передатчиков выбранного случая, как показано в таблице 5.(3) Рассчитайте зону покрытия каждого передатчика. (4) Рассчитайте RPR и разницу во времени приема между основным сигналом и сигналом с задержкой на интервале района 200 м × 200 м для общей зоны покрытия двух передатчиков. (5) Сравните максимальное время задержки SFN, как показано в Таблице 8, с рассчитанным RPR и разницей во времени приема для общей зоны покрытия в процедуре (4). (6) Проверьте районы, затронутые собственными помехами. в котором расчетное RPR и разница во времени приема превышают критерий, как показано в таблице 8.(7) Изменить сценарий развертывания развертывания самостоятельно и повторить (2) — (6)


    -2 дБ 383 -3 дБ


    Разница в электроэнергии Максимальное время задержки для SFN Расстояние Для SFN



    0 дБ 332 μ S 99,6 км
    -1 дБ -1 дБ 353 μ S 105.9 км
    М сек 114,9 км
    401 М сек 120,3 км

    +
    4.2.2. Результаты моделирования и обсуждение

    В таблице 9 представлены результаты анализа собственных помех для всех рассмотренных сценариев развертывания собственных помех, показанных в таблице 4. В № 3 расстояние разноса между Tx.8-1 области C8 и Tx12-1 области E12 составляет 113,63 км, а максимальное время задержки сигналов, передаваемых двумя передатчиками, составляет примерно 379 мкс с. Следовательно, если RPR составляет >2 дБ для зоны покрытия двух передатчиков, согласно (3)–(5) процедуры анализа, в SFN возможен стабильный прием. Однако, если RPR <2 дБ, следует выполнить процедуру анализа (6). На рисунках 8(a) и 8(b) показаны результаты анализа собственных помех для сценария развертывания собственных помех №.3 в Таблице 4. Часть, отмеченная синим цветом, указывает на районы, в которых RPR составляет >2 дБ в расчетной зоне покрытия. Районы, отмеченные красным в черном круге, обозначают район с расчетной зоной покрытия <2 дБ. Для районов, отмеченных красным цветом в черном круге, максимальное значение RPR составляет 20 дБ, а время задержки колеблется примерно от 82,9 до 118,8 мкс с. Следовательно, общенациональная SFN без собственных помех возможна для общей зоны покрытия, заданной Tx.8-1 и Tx12-1, потому что время задержки находится в пределах GI 246 мкс с. На рисунках 8(c) и 8(d) показаны результаты анализа собственных помех для сценария развертывания собственных помех № 9 в таблице 4. Разделительное расстояние между Tx.12-1 области E12 и Tx.17-3 области G17 составляет 83,66 км. Максимальное время задержки сигналов, передаваемых от двух передатчиков, составляет примерно 279 мкс с. Следовательно, общенациональная SFN без собственных помех возможна в зоне покрытия, где RPR >0 дБ.На рисунках 8(c) и 8(d) часть, отмеченная синим цветом, представляет зону покрытия без собственных помех, в которой RPR >0 дБ. Мощность основного принимаемого сигнала низкая для районов, отмеченных красным цветом в зоне действия обоих передатчиков, из-за затухания сигнала горами. Красные области в черных и красных кругах представляют области, в которых RPR составляет <0 дБ. Однако разница во времени приема сигналов для районов, отмеченных красным в черном кружке, находится в пределах GI, согласно процедуре анализа (5).Для районов, отмеченных красным в красном кружке, она составляет примерно 257 мкс с. Следовательно, части зон E12 и G17 подвержены самоинтерференции в общенациональной SFN. По всем результатам шесть зон местного вещания из 22 зон местного вещания имеют частичные области, затронутые самоинтерференцией.



    85

    9 5


    9

    6

    Соседние передатчики, в которых необходим анализ самостоятельной вмешательства
    1 Тх.2-1 из A2 Tx.8-4 из C8 площадь A2
    2 TX.2-1 A2 TX.8-3 C8 NOTE
    3 3 TX.8-1 из C8 TX.12-1 из E12 None
    4 TX.8-1 из C8 TX.17-3 G17 None
    5 Tx.9-1 C9 Tx.11-1 D11 Нет
    6 Tx.10-1 из C10 TX.11-1 D11 None
    7 TX.11-2 D11 TX.13-1 E13 NOTE
    8 TX.12-1 из E12 TX.14-1 из F14 None
    9 9 TX.12-1 из E12 TX.17-3 G17 Области E12 и G17
    10 Tx.20-1 из I20 Tx.21-1 из J21 Нет
    11 Tx.20-1 из I20 TX.21-3 j21 площадь J21
    12 Tx.20-1 из I20 TX.22-1 из K22 площади I20 и K22

    5. Выводы

    В этом документе предлагается план распределения каналов с учетом общенациональной SFN для местных и национальных служб T-DAB в диапазоне ОВЧ III и подход к анализу радиовещательных помех в каналах. Исследуются сценарии развертывания CCI и ACI с участием выделенных ансамблей DAB или существующих ансамблей DMB.Для реализации общенациональной SFN исследуется подход к анализу собственных помех с использованием канала SFN. Эти результаты дают понимание и метод частотного планирования различных систем беспроводной связи, включая новые системы цифрового вещания, а также подход к общенациональному планированию SFN.

    На основе результатов этого исследования будет изучен метод приобретения большего количества доступных каналов в диапазоне ОВЧ III. Кроме того, можно исследовать планирование внутриполосного распределения каналов с различными услугами цифрового радиовещания, такими как аудио T-DMB или DRM+ с T-DAB.

    Доступность данных

    Данные, использованные для поддержки результатов этого исследования, можно получить у соответствующего автора по запросу.

    Конфликт интересов

    Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в связи с публикацией данной статьи.

    NTIA TR-97-343, Оценка совместимости морских УКВ-радиостанций с полосой пропускания 25–12,5 кГц

    NTIA TR-97-343, Оценка совместимости морских УКВ-радиостанций с полосой пропускания 25–12,5 кГц Вордперфект 6.1 версия этого отчета доступна для скачивания.
    ТР 97-343 NTIA

    Оценка совместимости Между 25 и 12,5 кГц Морские УКВ-радиостанции

    Роберт Л. Соул

    Фрэнк Х. Сандерс
    Брент Бедфорд
    МИНИСТЕРСТВО ТОРГОВЛИ США

    Уильям Дейли, секретарь Ларри Ирвинг, помощник секретаря
    для связи и информации
    август 1997 г.

    WordPerfect 6.1 версия этого отчета доступна для скачивания.

    Содержание

    • Обложка
    • Краткое содержание
    • Раздел 1. Введение
      1.1 Фон
      1.2 Цели испытаний
      1.3 Испытательные радиостанции
    • Раздел 2. Результаты испытаний
      2.1 Тесты на чувствительность к соседним сигналам
      2.1.1 Стендовые испытания
      2.1.2 Испытания на излучение
      2.1.3 Разделительные расстояния между соседними каналами
      2.1.4 Дополнительные испытания на излучение
      2.2 Тесты на совместимость
      2.2.1 Стендовые испытания 2-5
      2.2.2 Испытания на излучение 2-5
      2.2.3 Расстояния взаимодействия каналов 2-6
      2.3 Результаты тестов на чувствительность к интермодуляции 2-7
      2.4 Тесты VTS-подобных транспондеров 2-8
      2.4.1 Расстояния разноса соседних каналов транспондеров типа VTS 2-8
    • Раздел 3. Выводы 3-1
      ПРИЛОЖЕНИЯ
    • Приложение A: Процедуры тестирования соседнего канала и записанные данные
    • Приложение B: Процедуры тестирования совместимости и записанные данные
    • Приложение C: Процедуры тестирования интермодуляции и записанные данные
    • Приложение D: Процедуры тестирования транспондера
    • 65 : Расчет соседнего канала и интероперабельных расстояний
    • Приложение F: Тестовые частоты
    • Приложение G: Цифры спектра излучения

    содержание / резюме / раздел 1 / 2 / 3 / приложение A / B / C / D / E / F / G

    Резюме

    Полоса частот морской подвижной связи поддерживает морскую связь Мировой.Приложение 18 Регламента радиосвязи МСЭ (РР) определяет каналы морской подвижной службы. Эти каналы поддерживают различные коммуникативных функций, включая: общественную переписку, стажировку и судно-берег, побережье-корабль, портовые операции, заход и различная безопасность целей. Функции безопасности включают бедствие, поиск и спасение, движение, навигационная (междуходная) связь и морские передачи информации о безопасности.

    Дополнительные морские мобильные каналы необходимы для удовлетворения растущего спрос на вышеуказанные услуги в ближайшем будущем, особенно спрос для цифровых сервисов. Чтобы удовлетворить спрос на старые и новые услуги дополнительные каналы, необходимо больше использовать спектр морской подвижной связи. эффективно. Сужение полосы морской подвижной ОВЧ от 25 кГц до Полоса пропускания канала 12,5 или 6,25 кГц является одним из возможных решений, позволяющих увеличить доступные каналы.Однако любая техника должна учитывать факторы таких как продолжение выпуска недорогих приемопередатчиков для общего пользования. катание на лодках и сохранение совместимости с существующим FM 25 кГц оборудование. Они также должны учитывать период времени, в течение которого эти целевые можно добиться улучшений. Кроме того, любая новая технология, используемая для уменьшить перегрузку спектра и повысить эффективность использования спектра. приспособить существующую связь безопасности и связи при бедствии.

    Соединенные Штаты планируют представить предложение на предстоящей Всемирной конференции 1997 г. Радиоконференция (ВКР-97), разрешающая узкополосную морскую подвижную связь в диапазоне ОВЧ. группа. Чтобы поддержать это предложение, Береговая охрана Соединенных Штатов и Национальное управление по телекоммуникациям и информации (NTIA) проведены стендовые и излучаемые испытания на частоте 25 кГц (называемые широкополосными) и Морские радиостанции с полосой пропускания 12,5 кГц (называемые узкополосными).Коммерческий широкополосные и узкополосные радиостанции рекреационного класса были протестированы на восприимчивость к интермодуляционным продуктам и соседним/промежуточным помехи в канале и совместимость. Узкополосные радиоприемники были прототипы коммерческих радиостанций, которые не были полностью оптимизированы для узкополосная работа. Кроме того, судовой транспондерный приемник СУДС (как определено в ITU-R M.825) был протестирован на восприимчивость к соседнему каналу вмешательство.

    Результаты интермодуляционных испытаний показали, что радиостанции менее восприимчивы к интермодуляционным продуктам, чем радиоприемники развлекательного класса. Результаты соседнего/межстраничного тесты помех в канале показали, что узкополосные радиоприемники были менее восприимчивы к соседним / промежуточным помехам, чем широкополосные радио, как коммерческого, так и развлекательного класса. Результаты ВТС испытания корабельного транспондера показали, что приемник транспондера работает хорошо при наличии помех по соседнему каналу.Результаты тесты на совместимость показали, что широкополосные радиостанции полностью совместим с узкополосными радиостанциями, с небольшим ухудшением качества рабочий диапазон широкополосного приемника.

    Хотя результаты испытаний показали, что широкополосный и узкополосные радиостанции совместимы, вводя узкополосные радиостанции в существующая среда 25 кГц должна быть тщательно сделана, чтобы свести к минимуму воздействие помех по соседнему каналу на широкополосные приемники.Это особенно верно, когда узкополосное радио работает на межстраничном канал ±12,5 кГц отстроен от обычного канала 25 кГц. Один метод это поможет, но не устранит полностью помехи от соседнего канала заключается в обеспечении географического разделения между соседними настроенными узкополосными радиопередатчики и широкополосные приемники. Однако это может быть не достижима во всей морской полосе за счет того, что большая часть частотные каналы в полосе не назначаются исключительно, а совместно используются среди множества пользователей в группе.Первоначально, осуществляя разделение расстояния, позволяющие узкополосным операциям, могли бы выполняться этими морскими пользователей, которые имеют больший контроль над тем, кто пользуется их услугами и кто может позволить себе узкополосное оборудование.

    Диапазон расстояний, необходимых для географического разделения для близко настроенных широкополосных и узкополосных радиостанций рассчитывались на основе по данным стендовых испытаний. Результаты показывают, что для 12.5 кГц частотный разнос от 25-ваттного передатчика, широкополосного радио требовалось расстояние около 12 морских миль и требовалось узкополосное радио расстояние около 6 нм для удовлетворения требований испытаний. Эти результаты указывают на то, что узкополосное радио было более невосприимчивым к соседнему каналу помех, чем широкополосное радио. Вышеупомянутое разделение расстояния предполагают минимальную деградацию чувствительности приемника для мобильные подразделения.Рабочие базовые станции должны соблюдать большее расстояние расстояния, особенно если рабочие частоты с мобильными установками симплекс. Дистанции интероперабельности по данным стендовых испытаний показал, что широкополосный приемник потерял около 3 морских миль рабочего диапазона, когда связь с узкополосным радио, по сравнению с широкополосным радио. Узкополосный приемник не пострадал в рабочем диапазоне. при связи с широкополосным передатчиком, по сравнению с связь с узкополосным передатчиком.


    содержание / резюме / раздел 1 / 2 / 3 / приложение A / B / C / D / E / F / G

    Первая секция


    Введение

    1.1 Фон

    Полоса частот морской подвижной связи (156–162 МГц) поддерживает связи по всему миру. Приложение 18(1) Регламента радиосвязи МСЭ (РР) определяет каналы морской подвижной службы. Эти каналы поддерживают различные коммуникационные функции, в том числе: общедоступные корреспонденция, интеркор и судно-берег, побережье-корабль, порт операций, вызова и различных целей безопасности.Функции безопасности включают бедствие, поиск и спасание, движение судов, навигация (от моста к мосту) связь и передача информации о безопасности на море.

    Несмотря на то, что передача данных не используется широко, она также доступна на некоторые каналы по договоренности между администрациями. Положения в Приложение 18 рассматривает использование высокоскоростной передачи данных и факсимильной связи. передачи. Регламент радиосвязи, прежде всего Статьи 59(2) и 60(3), предоставить технические характеристики для этих функций.Большинство сообщений в морской подвижной службе используют аналоговые методы ЧМ для голоса связи, хотя требования к цифровому обмену информацией ожидается увеличение в будущем.

    Операторы государственных береговых станций испытывают повышенную потребность в дополнительных спектр с введением полуавтоматического и автоматического прямого набора службы в администрациях США, где эти службы были введенных, как правило, наблюдается увеличение в 10-20 раз в количестве судно-берег и движение берег-судно.Для облегчения надлежащего внедрение автоматизированных сервисов, необходимость дополнительных операционных каналы нужны.

    Кроме того, администрации, внедряющие современные службы управления движением судов (СДС) с использованием таких методов, как автоматизированное зависимое наблюдение (АДС) потребуются совместимые на международном уровне радиоканалы, выделенные для передачи данных коробка передач. Это включает в себя обмен данными о трафике и гавани.СУДС системы будут использовать преимущества развивающихся цифровых технологий, движущихся к разработка «безмолвной» СУДС.

    Для удовлетворения потребности морской подвижной службы в большем количестве каналов диапазон морской подвижной связи необходимо использовать более эффективно. Узкополосность диапазон морской подвижной связи ОВЧ от 25 кГц до канала 12,5 или 6,25 кГц полосы пропускания является одним из возможных решений для обеспечения большего количества каналов, доступных для услуги, описанные выше.Однако эта техника должна учитывать учитывать такие факторы, как продолжение выпуска недорогих приемопередатчиков для широкой публики, занимающейся водным спортом, и сохранения совместимости с существующее FM-оборудование 25 кГц. Они также должны учитывать период времени в которых эти целевые улучшения могут быть достигнуты.

    Кроме того, любая новая технология, используемая для уменьшения перегрузки спектра и повышение эффективности использования спектра должно быть в состоянии обеспечить существующую безопасность и сообщения о бедствии.Планы каналов и схемы модуляции для обоих новые и существующие приемопередатчики должны быть совместимы и способны непосредственное участие в морской системе аварийного оповещения и обеспечения безопасности УКВ если реализована узкополосность.

    Соединенные Штаты представят предложение на предстоящей Всемирной конференции 1997 г. Радиоконференция (ВКР-97), разрешающая узкополосную морскую подвижную связь в диапазоне ОВЧ. группа. Чтобы поддержать это предложение, Береговая охрана Соединенных Штатов и Национальное управление по телекоммуникациям и информации (NTIA) проведены стендовые и радиационные испытания 25 и 12.Морской канал с полосой пропускания 5 кГц радио. Кроме того, тесты на чувствительность к помехам по соседнему каналу были выполнены на транспондерной системе, подобной VTS. Документирование отчетов результаты стендовых и радиационных испытаний были переданы морским отрасли для рассмотрения и комментариев через Радиотехническую комиссию по Морские службы (RTCM). В этом отчете кратко излагаются цели, процедуры, а также результаты как радиационных, так и стендовых испытаний.

    Стенд для УКВ-радиотранспондеров и излучающих испытательных целей, процедуры и результаты обсуждаются в следующих разделах. излучаемый испытания проводились в морской среде в районе Южной Флориды в течение августа 1996 г. Стендовые испытания были завершены в апреле 1996 г. на Лаборатория ITS в Боулдере, штат Колорадо.

    1.2 Цели испытаний

    Цели при испытаниях УКВ радиостанций на стенде и в морской среды заключались в следующем: 1) Определить восприимчивость 12.5 и 25 кГц радиоканалы, разделенные по каналам, к помехам в соседнем/промежуточном канале, и 2) Оцените совместимость радиоканалов с каналами 12,5 и 25 кГц. Стендовые испытания также включали тестирование радиомодулей 25 и 12,5 кГц. восприимчивость к интермодуляционным продуктам. Цель интермодуляционные тесты должны были оценить восприимчивость радиостанций к 3-му и Продукты интермодуляции 5-го порядка с парами частот, расположенными в морская полоса и внеморская полоса.Цель тестирования транспондер должен был оценить его работу в присутствии помехи по соседнему/промежуточному каналу.

    В ходе радиационных испытаний было принято решение о проведении дополнительных испытаний помимо тех, которые описаны в исходном плане тестирования, распространенном через RTCM. Процедуры, использованные в этих тестах, и их результаты обсуждаются в раздел 2.1.4 настоящего отчета.

    1.3 тестовых радиоприемника

    Серийные радиостанции, использованные для тестирования, были коммерчески доступными аналоговыми 25 Морские FM-радиоприемники с полосой пропускания в кГц. Эти радиостанции на 25 кГц включали три радиостанции коммерческого класса, представляющие тип, используемый коммерческими яхтсменов и государственных учреждений.

    Большинство яхтсменов-любителей используют менее дорогие недорогие радиоприемники с частотой 25 кГц. Радиостанции такого типа могут быть более восприимчивы к помехам. и проблемы с функциональной совместимостью, и поэтому также были протестированы.NTIA приобрели три стационарные и две ручные радиостанции этих типов у местных ритейлеров для тестирования.

    Один производитель поставил два прототипа радиостанций с каналами 12,5 кГц для тесты, один был настроен как мобильный, а другой как базовый блок. Эти радиостанции еще не поступили в продажу. Радиостанции идентифицированы по алфавитному коду с использованием букв от А до К, названия производителей и номера моделей не включены в этот отчет.Эти радио также обозначены в отчете о стендовых испытаниях той же буквой. Радио классифицируются как развлекательные или коммерческие радиоприемники и как в стационарном или ручном исполнении, как указано в таблице 2-1.

    Радиостанции с полосой пропускания 25 кГц будут называться широкополосными радиостанциями. радиостанции 12,5 кГц будут называться узкополосными радиостанциями для оставшаяся часть этого отчета.

    Таблица 2-1
    Радио Описание
    Радио Тип Оценка
    А стационарное крепление 25 кГц развлекательный
    Б стационарное крепление 25 кГц коммерческий
    С стационарное крепление 25/12.5 кГц коммерческий (прототип)
    Д стационарное крепление 25/12,5 кГц коммерческий (прототип)
    Е ручной 25 кГц развлекательный
    Ф стационарное крепление 25 кГц коммерческий
    Г ручной 25 кГц развлекательный
    Н стационарное крепление 25 кГц развлекательный
    я стационарное крепление 25 кГц развлекательный
    Дж стационарное крепление 25/12.5 кГц коммерческий (прототип)
    К стационарное крепление 25 кГц развлекательный

    Тесты проводились в соответствии с режимом работы радиостанции (базовый или мобильный) и их план нумерации каналов (25 или 12,5 кГц). То предложенный план нумерации каналов, используемый прототипом 12.радиоприемники 5/25 кГц определяется в документе 8B-TEMP/6Rev.1 Исследовательской комиссии МСЭ 8B (проект пересмотренного варианта Рекомендации МСЭ-RM.1084(4) «Повышение эффективности использования диапазоне 156–174 МГц станциями морской подвижной службы»). Этот предложенный план нумерации каналов использовался в этом отчете для обозначения каналы, используемые для тестирования.

    Эта рекомендация была одобрена международной рабочей группой 8B. собрании, состоявшемся в ноябре 1996 года, и был утвержден 8-й Исследовательской комиссией в июне 1997.


    содержание / резюме / раздел 1 / 2 / 3 / приложение A / B / C / D / E / F / G

    Вторая секция


    Результаты испытаний

    2.1 Тесты на чувствительность к соседним сигналам

    Записанные данные и тестовые процедуры, используемые в соседнем сигнале стендовые испытания на чувствительность и испытания на облучение описаны в Приложении А. следующие абзацы суммируют результаты соседнего сигнала тесты на восприимчивость.

    2.1.1 Стендовые испытания

    Результаты стендовых испытаний помех соседних сигналов показывают, что широкополосные приемники чувствительны к узкополосным помехам, когда узкополосный источник помех расстроен ±12,5 кГц от полезного сигнала перевозчик. Однако широкополосные приемники менее восприимчивы к узкополосным. помех, чем широкополосные помехи, когда узкополосные помехи отстроен не менее чем на 25 кГц от полезной несущей сигнала.Например, приемнику A в таблице A-1 требуется мощность помех -59 дБм от широкополосный источник помех смещен на 25 кГц, чтобы ухудшить SINAD с 15 до 12 дБ но, как показано в таблице A-2, для приемника A с узкополосный источник помех расстроен на 25 кГц. Приемнику А требовалось на 4 дБ больше мощность помех от узкополосного источника помех, чем от широкополосного помехи для ухудшения SINAD с 15 до 12 дБ. Хотя это число варьируется для каждого радио, это верно во всех случаях.Ясно, что раз узкополосный источник помех расстроен 25 кГц и выше, узкополосный помеха вызывает меньше беспокойства, чем широкополосная помеха.

    Эти результаты показывают, что узкополосные радиопередатчики не неблагоприятно влияют на широкополосные радиоприемники, работающие на частоте 25 кГц и выше от узкополосный передатчик. Однако географическое разделение или более резкое фильтрация в широкополосном приемнике была бы необходима, если широкополосный приемник работал 12.5 кГц отстроен от узкополосного передатчика. Стоимость дополнительной фильтрации в ресивере и более плотной частоты допуски должны представлять лишь умеренное повышение цен по отношению к общему стоимость радио.

    Результаты испытаний на интерференцию соседних сигналов на узкополосных приемники показывают, что они менее восприимчивы к широкополосным помехам, чем широкополосные приемники относятся к узкополосным передатчикам. Например, получатель А (радио 25 кГц) в Таблице A-2 требуется мощность помех -97 дБм, чтобы ухудшить SINAD с 15 до 12 дБ, когда узкополосный источник помех не настроен -12.5 кГц от полезного сигнала и -99 дБм для +12,5 кГц отстройка. Мощность полезного сигнала для SINAD 15 дБ для приемника А была -114 дБм. Результирующие отношения сигнал-помеха (S/I) составляют -17 и -15 дБ.

    Приемник C (радиостанция 12,5 кГц) в Таблице A-7 требует наличия помех. мощность -86 дБм для снижения SINAD с 15 до 12 дБ для широкополосного помеха расстроена -12,5 кГц и -82 дБм для расстройки 12,5 кГц.То мощность полезного сигнала для SINAD 15 дБ для приемника C составила -117 дБм. То результирующие отношения S/I составляют -31 дБ и -35 дБ.

    Сравнивая отношения S/I широкополосного и узкополосного приемников, видно, что у узкополосного радио (приемник С) на 14 дБ лучше невосприимчивость к широкополосным помехам, чем широкополосное радио (приемник A) имеет узкополосный источник помех. Хотя отношения S/I разные для каждого приемника, это верно для всех случаев широкополосных приемников по сравнению с узкополосный приемник.Эти результаты показывают, что узкополосные приемники может работать в широкополосной среде, а также широкополосных радиостанциях на 25 каналов в кГц, но потребовалось бы некоторое географическое разделение, если бы они работает на промежуточном канале 12,5 кГц, расстроенном от обычного 25 канал кГц. Расстояния географического разноса для соседних настроенных широкополосные и/или узкополосные радиостанции обсуждаются в разделе 2.1.3. То расстояния были рассчитаны с использованием компьютерной системы распространения NTIA NLAMBDA. модель для гладкой земли на 50 процентов.

    2.1.2 Испытания на излучение

    Результаты испытаний на чувствительность к помехам от соседних сигналов показать, что узкополосное радио было более устойчивым к соседнему каналу помех, чем широкополосные радиоприемники. Отношение S/I для узкополосного радио было -35 дБ, в то время как лучшее соотношение сигнал/помеха для широкополосных радиостанций (показано в Таблице A-11) составляла -10 дБ, что было определено для приемника B. Приемник G имел худший S/I +12.Эти результаты были ожидаемы и согласованы с результаты стендовых испытаний, которые также показали, что приемник 12,5 кГц с более узкой полосой пропускания ПЧ более устойчив к соседнему каналу помех, чем современные широкополосные радиоприемники.

    2.1.3 Расстояние между соседними каналами

    Средние расстояния между каналами для широкополосного приемника были рассчитывается на основе разделительных расстояний для каждого широкополосного приемника.Расстояния рассчитывались для широкополосного приемника по сравнению с соседними. настроенные широкополосные и узкополосные передатчики, расстроенные на 25 кГц, и для узкополосный передатчик расстроен на 12,5 кГц. Сила соседнего передатчиков было 25 Вт, а три случая высоты антенн были считаются: 3 метра, 3 и 10 метров, и 10 метров. Расстояния были рассчитаны на основе данных в таблицах A-1 и A-2 Приложения A и методология, описанная в Приложении E.Результаты представлены ниже в таблице 2-1.

    Таблица 2-1
    Среднее расстояние между соседними каналами широкополосного приемника (25 Вт)
    Антенна Высоты Df=25 кГц Df=12,5 кГц
    25 Вт
    Передатчик 25 кГц
    25 Вт
    12.Передатчик 5 кГц
    25 Вт
    Передатчик 12,5 кГц
    h2=3 м
    h3=3 м
    1,7 нм 1,3 нм 11,9 нм
    h2=3 м
    h3=10 м
    1,9 нм 1.7 морских миль 12,6 нм
    h2=10 м
    h3=10м.
    1,9 нм 1,7 нм 13,7 нм

    Как показано в третьем столбце Таблицы 2-1, разделительные расстояния для широкополосные приемники по сравнению с узкополосным передатчиком, расстроенным на 25 кГц, эквивалентны расстояниям разноса для широкополосного передатчика смещены на 25 кГц, которые показаны во втором столбце.Тем не менее, разделение расстояния для широкополосного приемника увеличиваются, когда узкополосный передатчик настроен на соседний промежуточный канал. Максимум значение составляет 13,7 морских миль для высоты передающей и приемной антенн 10 метров. Изменчивость разделительных расстояний относительно средние значения, показанные в таблице 2-1 для отдельных радиостанций, составляли около 0,4-1. морских миль для широкополосных и узкополосных источников помех, расстроенных на 25 кГц и около 1.7–2,6 морских миль для узкополосного источника помех расстроен на 12,5 кГц.

    Расстояние разноса для 5-ваттного передатчика по сравнению с широкополосным приемником показаны ниже в таблице 2-2.

    Таблица 2-2
    Среднее расстояние между соседними каналами широкополосного приемника (5w)
    Антенна Высоты Df=25 кГц Дф=12.5 кГц
    5 Вт
    Передатчик 25 кГц
    5 Вт
    Передатчик 12,5 кГц
    5 Вт
    Передатчик 12,5 кГц
    h2=3 м
    h3=3 м
    1,3 нм 1,3 нм 8.4 мили
    h2=3 м
    h3=10 м
    1,3 нм 1,3 нм 9,0 нм
    h2=10 м
    h3=10 м
    1,3 нм 1,3 нм 9,8 нм

    Расстояние разноса для 1-ваттного передатчика по сравнению с широкополосным приемником показаны ниже в таблице 2-3.

    Таблица 2-3
    Среднее расстояние между соседними каналами широкополосного приемника (1w)
    Антенна Высоты Df=25 кГц Df=12,5 кГц
    1 Вт
    Передатчик 25 кГц
    1 Вт
    Передатчик 12,5 кГц
    1 Вт
    12.Передатчик 5 кГц
    h2=3 м
    h3=3 м
    0,9 миль 0,9 миль 5,8 нм
    h2=3 м.
    h3=10 м.
    0,9 миль 0,9 миль 6,3 нм
    h2=10 м
    h3=10 м.
    0,9 миль 0,9 миль 6,9 нм

    Таблица 2-1 представляет ситуацию для преобразователя с фиксированным креплением по сравнению с широкополосный приемник. Таблицы 2-2 и 2-3 представляют ситуацию для портативный передатчик по сравнению с широкополосным приемником. Кроме того, Таблицы 2-2 и 2-3 также могут представлять широкополосный приемник по сравнению с фиксированным передатчик ограничен работой с малой мощностью на определенных каналах.

    Расстояния между соседними каналами также были рассчитаны для узкополосный приемник по сравнению с широкополосным передатчиком, расстроенным на 12,5 кГц. Мощность соседнего передатчика составляла 25, 5 и 1 Вт. Три случая рассматривались высоты антенн: 3 метра, 3 и 10 метров, 10 метров. Расстояния были рассчитаны на основе данных в Таблице A-7 Приложение A и методология, описанная в Приложении E. Результаты показано ниже в таблице 2-4.

    Таблица 2-4
    Расстояния разноса между соседними каналами узкополосного приемника
    Антенна Высоты Df=12,5 кГц Df=12,5 кГц Df=12,5 кГц
    25 Вт
    Передатчик 25 кГц
    5 Вт
    Передатчик 25 кГц
    1 Вт
    Передатчик 25 кГц
    h2=3 м
    h3=3 м
    6.2 мили 4,3 нм 3,0 нм
    h2=3 м
    h3=10 м
    6,7 нм 4,7 нм 3,5 нм
    h2=10 м
    h3=10 м
    7,1 нм 5.2 мили 3,5 нм

    Сравнение записей второго столбца в Таблице 2-4 и четвертого столбца в Из таблицы 2-1 видно, что узкополосный приемник имеет меньшую расстояние по сравнению с широкополосным передатчиком, расстроенным на 12,5 кГц чем наоборот. Например, расстояние разноса для узкополосного приемник по сравнению с широкополосным передатчиком для высоты антенны 10 метров это 7.1 морская миля. Однако в случае широкополосного приемника по сравнению с узкополосным передатчиком, расстроенным на 12,5 кГц (при использовании того же высоты антенны) расстояние разноса составляет 13,7 морских миль. Четко прототип узкополосного радиоприемника, в котором используются фильтры ПЧ шириной 15 кГц, более невосприимчив к помехам по соседнему каналу, чем широкополосный широкополосный доступ текущего производства радиостанции, в которых используются широкополосные ПЧ. Узкополосные радиоприемники могут быть становится еще более невосприимчивым к помехам по соседнему каналу, если ПЧ полоса пропускания была уменьшена до 10 кГц.

    2.1.4 Дополнительные испытания на излучение

    Были проведены дополнительные тесты излучения с использованием голоса в качестве модулирующего сигнал как для источника помех, так и для передатчика полезного сигнала. Эти тесты наблюдали участники конференции RTCM. Результаты этих испытания показали, что соседний источник помех, модулированный голосом, может ухудшать работу канала голосовой связи.

    Результаты тестов с использованием голосового шума по сравнению с голосом в качестве модулирующий сигнал источника помех нельзя сравнивать напрямую.То излучаемый тест с голосовым шумом в качестве мешающего сигнала модуляция использовала тон 1 кГц для модуляции полезного радиосигнала в провести тест SINAD. Тест SINAD — это количественный тест, который имеет набор цель для своих результатов, которая в наших тестах составила 15 дБ без помех для 12 дБ с помехами. Излучаемый тест с голосом как модулирующий сигнал для источника помех, а передатчик полезного сигнала был качественный тест без прямого измерения голоса или сообщения попытка разборчивости.

    Целью количественного теста было введение помех в канал связи, который понизил бы SINAD. Снижение SINAD указывает на то, что производительность канала связи несколько пострадала деградация. Это было сделано путем размещения транспортного средства, содержащего радиопомехи в определенном географическом месте. С помехи в канале, тон 1 кГц все еще можно было услышать от тестируемого приемника вместе с фоновым шумом.То фоновый шум возник из-за того, что источник помех модулируется VSN. Когда качественный тест был проведен с источником помех, оставшимся в этом в том же месте, но с использованием голоса в качестве модулятора, можно было бы ожидать услышать голос как фоновая помеха.

    2.2 Тесты на совместимость

    Записанные данные и процедуры испытаний, использованные на стенде интероперабельности и испытания на излучение описаны в Приложении B.Следующие пункты обобщить результаты тестов на совместимость.

    2.2.1 Стендовые испытания

    Результаты испытаний на совместимость узкополосного передатчика и широкополосные приемники варьировались от радио к радио. Радио F в Таблице B-1 требуется -116 дБм мощности от узкополосного передатчика для создания 15 дБ SINAD и -116 дБм мощности широкополосного передатчика. Тем не менее, радио G требуется -110 дБм мощности узкополосного передатчика и -115 дБм мощности мощность широкополосного передатчика для создания SINAD 15 дБ в приемник, разница 5 дБ.Остальные радиостанции в Таблице B-1 требуются больше мощности от узкополосного передатчика, чем от широкополосного передатчика для получения SINAD 15 дБ.

    В морской среде эти различия в широкополосном приемнике чувствительность к передатчикам 25 и 12,5 кГц приравнивается к некоторому широкополосному рации, имеющие уменьшенную дальность действия при связи с узкополосными радио. Отчасти это связано с тем, что узкополосный передатчик имеет частоту 2 кГц. отклонение сигнала, когда широкополосный передатчик был настроен на сигнал 3 кГц отклонение.При меньшей девиации сигнала узкополосный сигнал содержал меньше энергии для демодуляции широкополосного приемника.

    Результаты испытаний на совместимость узкополосного приемника с широкополосный передатчик в Таблице B-2 показал, что узкополосный приемнику требуется -117 дБмВт от узкополосного передатчика и -119 дБмВт от широкополосный передатчик для получения SINAD 15 дБ. Поэтому правильно разрабатываемые узкополосные радиоприемники должны быть совместимы с широкополосными передатчики с небольшой потерей рабочего диапазона.

    2.2.2 Испытания на излучение

    Результаты тестов совместимости, перечисленных в таблице 5-3, показали что широкополосные приемники совместимы с узкополосными передатчик. Отличие мощности принятого полезного сигнала от узкополосные и широкополосные передатчики на входе в радиостанцию испытанный для достижения 15 дБ SINAD варьировался от 2 до 10 дБ.

    2.2.3 Расстояния интероперабельности

    Средние расстояния совместимости для широкополосного приемника (например, расстояние, на котором может быть достигнут SINAD 15 дБ) были рассчитаны на основе интероперабельные расстояния для каждого широкополосного приемника. Расстояния были рассчитаны для широкополосного приемника, связывающегося с широкополосным и узкополосные радиостанции, передающие мощностью 25, 5 и 1 Вт на троих. случаи высоты антенны: 3 метра, 3 и 10 метров, 10 метров.То расстояния были рассчитаны на основе мощностей полезного сигнала, содержащихся в столбцы два и три Таблицы B-1 в Приложении B и методология описано в Приложении E. Средние расстояния интероперабельности, в морских миль, для широкополосных приемников, связывающихся с широкополосными и узкополосные передатчики показаны ниже в таблице 2-5.

    Таблица 2-5
    Средние расстояния совместимости широкополосного приемника
    Антенна Высоты Pt = 25 Вт Pt= 5 Вт Pt=1 Вт
    25 кГц
    Передатчик
    12.5 кГц
    Передатчик
    25 кГц
    Передатчик
    12,5 кГц
    Передатчик
    25 кГц
    Передатчик
    12,5 кГц
    Передатчик
    h2= 3 м
    h3= 3 м
    26 морских миль 23 мили 20 морских миль 18 миль 15 морских миль 13 морских миль
    h2= 3 м
    h3= 10 м
    28 морских миль 25 морских миль 21 нм 19 морских миль 16 морских миль 14 морских миль
    h2= 10 м
    h3= 10 м
    29 морских миль 26 морских миль 23 мили 20 морских миль 17 морских миль 15 морских миль

    Как показано в столбцах со второго по шестой таблицы 2-5, широкополосный приемник будет иметь минимальную потерю дальности действия при связи с узкополосный передатчик по сравнению с широкополосным передатчиком, работающим на одинаковая выходная мощность и высота антенны.В среднем широкополосный приемник будет испытывать ухудшение только на 2-3 морских мили в рабочий диапазон при связи с узкополосным передатчиком. То изменчивость интероперабельных расстояний для отдельных широкополосных радиостанций по сравнению со средними значениями, показанными в таблице 2-5, составляла около 3,5 морских миль. миль для широкополосного передатчика и около 3,5 миль для узкополосного передатчик.

    Расстояния интероперабельности были также рассчитаны для узкополосного приемник связи с широкополосным и узкополосным радиопередатчиком мощностью 25, 5 и 1 Вт.Рассматривались три высоты антенны: 3 метров, 3 и 10 метров, и 10 метров. Расстояния были рассчитаны на основе мощностей полезного сигнала, содержащихся во втором и третьем столбцах Таблица B-2 в Приложении B и методология, описанная в Приложении E. средние расстояния интероперабельности, в морских милях, для узкополосного показан приемник, взаимодействующий с широкополосным и узкополосным передатчиками ниже в таблице 2-6.

    Таблица 2-6
    Расстояния взаимодействия узкополосных приемников
    Антенна Высоты Pt = 25 Вт Pt= 5 Вт Pt=1 Вт
    25 кГц
    Передатчик
    12.5 кГц
    Передатчик
    25 кГц
    Передатчик
    12,5 кГц
    Передатчик
    25 кГц
    Передатчик
    12,5 кГц
    Передатчик
    h2= 3 м
    h3= 3 м
    29 морских миль 27 морских миль 23 мили 21 нм 17 морских миль 15 морских миль
    h2= 3 м
    h3= 10 м
    30 морских миль 29 морских миль 24 мили 22 мили 18 миль 16 морских миль
    h2= 10 м
    h3= 10 м
    32 мили 30 морских миль 25 морских миль 23 мили 19 морских миль 17 морских миль

    Как показано в столбцах со второго по шестой таблицы 2-6, узкополосный приемник не будет испытывать никакой потери рабочего диапазона, когда связь с широкополосным передатчиком, по сравнению с узкополосным передатчик работает с той же выходной мощностью и высотой антенны.

    Эти расстояния совместимости показывают, что широкополосные приемники должны совместим с узкополосными передатчиками и наоборот, с минимальным влияние на рабочий диапазон любого типа радио.

    2.3 Испытания на чувствительность к интермодуляции

    Записанные данные и процедуры, используемые для выполнения интермодуляции тесты на восприимчивость описаны в Приложении C. Следующие параграфы подвести итоги испытаний.

    Результаты испытаний на интермодуляционную чувствительность 3-го порядка с широкополосные приемники показали широкий диапазон подавления интермодуляции (IMR) значения между производителями и ценовым диапазоном радиоприемников. В дополнение IMR для каждой радиостанции менялся, если пары сигналов, генерирующих продукты интермодуляции находились в полосе пропускания радиочастот приемника, или вне полосы пропускания радиочастот приемника. Например, в Таблице C-1 приемник A (широкополосное радио для отдыха) имел внутриполосный IMR -63. дБ и из Таблицы C-2 внеполосный IMR, равный -68 дБ.Ресивер Б, а широкополосное радио коммерческого класса, имело IMR в диапазоне -81 дБ, но насыщается, прежде чем можно будет выполнить измерение внеполосного IMR.

    Результаты этих тестов показывают, что интерфейсная фильтрация в радиоприемники уменьшают их восприимчивость к внеполосным сигналам, которые вызывают продукты интермодуляции в радиоприемнике. Радио А вне диапазона отклик был на 5 дБ лучше, чем его внутриполосный отклик. Количество дополнительное отклонение IMR для пар внеполосных сигналов зависит от радио проходит испытания.

    Более важным результатом является разница между товарным сортом и радиостанции развлекательного класса для внутриполосного ответа IMR. В этом случае разница между приемниками A и B составляет 18 дБ. В морской обстановке, эта разница в производительности IMR приведет к тому, что радио B будет иметь большую дальность действия, чем радио А, когда пейджинговый передатчик (158.700 МГц) и железнодорожный передатчик (161,025 МГц) были активны в этом районе.Хотя IMR варьировался от радио к радио, радиостанции коммерческого класса всегда имел лучший IMR, чем радиостанции развлекательного класса в этих тестах.

    Результаты испытаний на интермодуляционную чувствительность 5-го порядка с широкополосные приемники (показаны в таблицах C-3 и C-4) показали, что большинство радиоприемники, как коммерческого, так и развлекательного класса, насыщенные до эффекты интермодуляции могут быть сгенерированы и проверены. Это было верно для ответ пар внутриполосных и внеполосных сигналов.Однако, когда 5-й порядок IMR был измерен, его значение было лучше, чем IMR 3-го порядка отклик. Например, IMR 5-го порядка радиоприемника А был на 10 дБ лучше, чем его IMR 3-го порядка как для внутриполосных, так и для внеполосных пар сигналов.

    Результаты интермодуляционной восприимчивости 3-го порядка испытания с узкополосными приемниками (радио C в таблицах C-1 и C-2) показали что у него был лучший внутриполосный и внеполосный IMR, чем у рекреационного радиоприемники класса 25 кГц.Как и в случае радиостанций 25 кГц, внеполосный IMR был больше, чем внутриполосный IMR. Внутриполосный IMR был измерен как -77 дБ, а IMR вне диапазона -84 дБ. Эти IMR были на одном уровне с широкополосными радиостанциями коммерческого класса. Этот результат не был неожиданным потому что радио было прототипом узкополосного радио коммерческого уровня. Производитель уверяет, что производство узкополосных радиостанций приблизится к до -90 дБ IMR.

    Узкополосные радиостанции рекреационного класса не были доступны для этого теста, но должны быть протестированы, если они пойдут в производство.В настоящее время FCC делает не требует стандартов производительности IMR для морских УКВ-радиостанций, продаваемых в Соединенные Штаты. Многие европейские страны требуют, чтобы морские радиостанции, продаваемые в их страны присоединяются к Международной электротехнической комиссии (IEC) Спецификация IMR -68 дБ(5). Этот уровень был легко достигнут радиостанции коммерческого класса в тестах, но может быть проблемой для радиоприемники развлекательного класса.

    2.4 Тесты транспондеров типа VTS

    Записанные данные и процедуры, используемые для выполнения транспондера испытания описаны в Приложении D.В следующих абзацах резюмируется результаты испытаний.

    Результаты испытаний на чувствительность к помехам соседних сигналов на транспондер показал, что доминирующим механизмом помех был передний конец насыщения приемника транспондера. Насыщение приемника в целом возникает при высоких уровнях мощности помех, что соответствует более высокой степени невосприимчивости к помехам.

    Эти результаты испытаний показывают, что при сильном полезном сигнале этот конкретный VTS-подобный приемник транспондера мог работать в пределах система с высокой степенью невосприимчивости к соседним сигнальным помехам.

    2.4.1 Расстояния разноса соседних каналов транспондеров типа VTS

    Транспондерный приемник типа VTS, работающий на промежуточном канале потребуются менее одной четверти морской мили от передатчик, работающий на соседнем регулярном морском канале (12,5 кГц разделения частот). Это предполагает, что приемник транспондера, подобный VTS, имеет сильный полезный сигнал (-60 дБм), а радиопомехи передающий с выходной мощностью 25 Вт.


    содержание / резюме / раздел 1 / 2 / 3 / приложение A / B / C / D / E / F / G

    Часть третья


    Выводы

    3. Выводы

    Из рассмотрения результатов стендовых и радиационных испытаний следует возможно внедрение радиостанций и / или систем, подобных VTS, на каналах 12,5 кГц. при условии, что надлежащие методы управления использованием частот, такие как географические применяются стандарты разделения и/или приемников.Дальнейшее обсуждение каждой темы приведены в следующих параграфах.

    Географическое разделение — это вариант, операции для конкретных лицензированных и / или назначенных морских VHF-операций, такие как общественные береговые станции и правительственные операции. Общественное побережье станции лицензированы FCC и защищены контуром 17 dBuV для предотвратить возникновение помех между конкурентами на соседних сайты/каналы.Операторы государственных береговых станций, имеющие лицензии на соседние каналы УКВ в той же области могут использовать промежуточный интервал между их как каналы данных или связи. В случаях, когда несколько берегов лицензиаты станций работают в том же районе, промежуточные каналы могут использоваться до тех пор, пока осуществляется координация между заинтересованные стороны.

    Операции правительственной радиосвязи в определенных диапазонах частот внутренне координируются и лицензируются, поэтому реализация 12.5 Каналы кГц государственными пользователями могут быть проведены с использованием надлежащего методы управления использованием частот, такие как географическое разнесение и/или исключительное использование оборудования 12,5 кГц. Эта ситуация похожа на землю мобильная реализация межстраничных каналов 12,5 кГц в существующие Окружающая среда 25 кГц в диапазонах частот 162–174 МГц и 406–420 МГц.

    Разделительные расстояния, основанные на результатах стендовых испытаний, показывают, что для достижения электромагнитная совместимость с географическим разделением, широкополосное радио с широкими приемниками IF потребовалось бы около 11-13 морских миль отделение от радиостанций, работающих на соседних узкополосных каналах.То приемники узкополосных радиостанций-прототипов с более узкой полосой пропускания ПЧ более устойчивы к помехам. Эти типы приемников потребуют около 6-7 морских миль географического разделения. Эти расстояния на основе мощности передачи 25 Вт и будет меньше, если мощность был уменьшен. Приемники VTS-подобных транспондеров еще более устойчив к помехам и потребует менее четверти мили географическое разделение для обеспечения электромагнитной совместимости.

    Стандарты приемника

    — еще один вариант, который может помочь внедрить узкополосные операции в морском диапазоне ОВЧ. Текущий широкополосный морской радиоприемники, использованные в тестах, используют ширину полосы пропускания ПЧ, равную ширине канала. интервал 25 кГц. В испытаниях использовались прототипы узкополосных радиостанций. разработан с шириной ПЧ 15 кГц, чтобы быть совместимым с обоими широкополосными и узкополосные операции. Оказалось, что они менее восприимчивы к помехи по соседнему каналу, чем текущие широкополосные конструкции, которые используют широкие фильтры ПЧ.Будущие радиостанции 25/12,5 кГц могут быть спроектированы с более узким ПЧ для лучшей работы в присутствии помех без жертвуя чувствительностью приемника или дальностью действия.

    Кроме того, производитель прототипов узкополосных радиостанций предложил использовать отдельные фильтры ПЧ на узкополосных каналах. Канальное пространство узкополосного канала составляет 12,5 кГц. Фильтр ПЧ делает не обязательно должно быть таким же широким, как расстояние между каналами, и может быть уменьшено до примерно 10 кГц.Это еще больше снизит его восприимчивость к помехи по соседнему каналу.

    Стандарты подавления интермодуляционных искажений приемника

    также могут использоваться производителей в качестве руководства при разработке будущих морских УКВ-радиостанций.


    Ссылки

    (1) Регламент радиосвязи Международного союза электросвязи (МСЭ). Приложение 18, Таблица частот передачи в диапазоне 156–174 МГц для станций морской подвижной службы, 1994.

    (2) Регламент радиосвязи Международного союза электросвязи (МСЭ). Статья 59, Условия, которые необходимо соблюдать в морской подвижной службе и в Морской подвижной спутниковой службе, 1994.

    (3) Регламент радиосвязи Международного союза электросвязи (МСЭ). Статья 60, Специальные правила использования частот на море Мобильная служба, 1994.

    (4) Рекомендация Международного союза электросвязи (ITU) ITU-RM 1084, Повышение эффективности использования полосы 156–174 МГц за счет Станции морской подвижной службы, , 1994 г.

    (5) Международная электротехническая комиссия (МЭК), проект МЭК 1097-7, Глобальная морская система, система безопасности при бедствии (ГМССБ), часть 7: Судовой УКВ радиотелефонный передатчик и приемник — в рабочем состоянии и Требования к производительности, методы тестирования и требуемые результаты тестирования, 1997.


    содержание / резюме / раздел 1 / 2 / 3 / приложение A / B / C / D / E / F / G .

    0 comments on “Укв 2 2 е схема: Перестройка блока УКВ 2-2-Е Океана 209 на ФМ.: 0jihad0 — LiveJournal

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.