Без имени 2.ppt
- Количество слайдов: 11
Принцип радиосвязи
Принципы радиосвязи не новы: сто лет - срок немалый. За это время радиосредства прошли путь от первых передатчиков сигналов азбуки Морзе до систем спутниковой связи. Радиоэфир наполнился музыкой радиостанций, сигналами далеких галактик и нашими разговорами. Однако с тех пор не изменилось главное - радиоволны. Передаете ли вы сообщение на пейджер, участвуете ли в аварийно-спасательной операции, координируете ли действия по радиостанции или разговариваете с другом по сотовому все это время информация передается на несущей частоте, модулированной самим сигналом.
Для односторонней передачи сообщений или голоса требуется одна частота, а для одновременного обмена информацией две. Природа распорядилась, чтобы дальность распространения сигнала зависела от несущей частоты, мощности передатчика и чувствительности приемника. Как проявляется эта зависимость, можно продемонстрировать на примере летнего дождя с громом и грозой. Отдаленные раскаты грома (мощный низкочастотный сигнал) хорошо слышны даже на больших расстояниях, в то время как стрекот насекомых (слабый высокочастотный сигнал) слышен намного слабее и нужно напрягать слух (чувствительность приемника). А теперь попробуйте отличить стрекот кузнечика от звука летящих стрекоз (избирательность приемника), если вокруг их великое множество Отличили? Теперь добавьте жужжание роя шмелей и пчел - и отличать стало практически невозможно (интермодуляционная чувствительность и межканальная избирательность). Конечно, аналогии здесь условны,
Качество современной радиосвязи зависит также от способа передачи сигнала (их два: аналоговый и цифровой). Оба способа схожи тем, что передача ведется на одной несущей частоте, различие же кроется в самом передаваемом сигнале. В аналоговом случае несущая частота модулируется частотой сигнала (например, голосом), тогда как в цифровом - с помощью импульсов. Применительно к голосовой радиосвязи цифровой способ предпочтительнее, когда необходимо обеспечить защиту от прослушивания, высокое качество передачи данных и не требуется большая дальность связи. Несущая частота в этом случае должна быть не менее 400 МГц. Аналоговый же вариант предпочтительнее на более низких частотах и когда дальность имеет первостепенное значение.
ПЕЙДЖЕР, РАДИО И "МОБИЛЬНИКИ". . . Радиосвязь между объектами можно разделить условно на три составляющие: системы персонального радиовызова (пейджеры), системы чисто радиосвязи (к ним относятся и транкинговые системы) и сотовые системы связи. В последнее время их все сложнее отличать (в качестве примера приведем многозоновые транкинговые сети с возможностью передачи цифровых сообщений). Каждый вид связи имеет свои неоспоримые преимущества и такие же объективные недостатки. Конкретные примеры "за" и "против" каждой системы определяются в процессе эксплуатации и отдачи в виде эксплуатационных преимуществ и экономии средств. Пейджер - это небольшой цифровой радиоприемник, настроенный на определенную несущую частоту и получающий предназначенные только ему сообщения.
Физически системы пейджинга не предусматривают передачи больших объемов данных одному абоненту: размер передаваемой информации ограничен несколькими сотнями знаков. Кроме того, время получения может составлять минуты. С радиосвязью все иначе. С помощью радиостанций можно говорить с коллегами на больших расстояниях, пересылать данные и факсы, участвовать в захвате преступников и спасении людей, организовывать работу людей на заводе или стройке. Более того, именно радиостанции позволяют производить соединение в доли секунды. При этом в сочетании со специальным оборудованием радиостанцией можно пользоваться как обычным радиотелефоном, благо, миниатюризация в области радиоэлектроники позволяет создавать радиостанциималыши карманного размера
Сотовый телефон в представлении многих - это обычный телефон, только без проводов. Собственно, так оно и есть: провода заменены радиоэфиром. С точки зрения радиосвязи, сотовые телефоны имеют меньшую мощность передачи (максимум 2 Вт), однако их чувствительность в десятки раз превышает чувствительность большинства радиостанций. В результате сотовые телефоны имеют сопоставимый с Радиостанциям и радиус действия.
Стоимость и качество систем на базе сотовой телефонии в основном определяется стоимостью и эксплуатационными расходами базовых станций. Помимо основной функции (передачи речи) сотовый телефон может передавать также короткие цифровые сообщения и изображения. При этом время соединения может составлять минуты, что прежде всего связано с принципами сотовой связи, когда практически все время коммутации тратится на поиск свободного канала, передачу номера, поиск вызываемого абонента в сотах и непосредственно подключение канала для связи с абонентом.
ДОСТОИНСТВА И НЕДОСТАТКИ Несмотря на внешнюю схожесть выполняемых функций, различия между пейджерами, сотовыми телефонами и радиостанциями все же есть. При этом пейджеры можно сразу же исключить: для оперативного обмена голосом они не пригодны. Остаются радиостанции и сотовые телефоны. Главное различие между ними можно "услышать невооруженным ухом": сотовый работает только там, где есть оборудование базовых станций. Радиостанцию же можно использовать где угодно и с любым абонентом, работающим на вашей частоте (лишь бы расстояние было досягаемым для радиоволн). В сотовой связи одновременно разговаривать с несколькими абонентами слишком накладно с финансовой точки зрения, так как необходимо занимать сразу нескольких дуплексных радиоканалов. Радиостанции же подобны сигнальным кострам в древности: говорите с теми, кого видите, причем можно даже перебивать друга в разговоре, нажимая кнопку тангенты.
В случае сотовой связи не стоит забывать и о поминутной абонентской оплате, тогда как в случае радиостанций плата вносится за оборудование и использование радиочастот. Радиосвязь не лишена и недостатков. Основными из них являются: менее качественная связь (по сравнению, естественно, с проводной телефонной), меньшая защищенность от радиопомех, применение высокомощных передающих устройств с предельными характеристиками по чувствительности и избирательности (для обеспечения максимальной дальности), невысокая скорость передачи данных (часто 2400 кбит/с и даже меньше), возможность прослушивания переговоров по радио посторонними (даже если вы этого совсем не хотите).
На самом деле перечисленные недостатки не так уж критичны. Реально для применения в экстренной, профессиональной или производственной связи экономичность решений оказывается гораздо важнее, поскольку она уменьшает и стоимость эксплуатации, и отдачу от системы. Как бы ни развивались современные технологии сотовой связи, радиосвязь в некоторых случаях все равно будет вне конкуренции.


