Радиосвязь и телекоммуникации — КиберПедия 

Наброски и зарисовки растений, плодов, цветов: Освоить конструктивное построение структуры дерева через зарисовки отдельных деревьев, группы деревьев...

Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...

Радиосвязь и телекоммуникации

2018-01-04 296
Радиосвязь и телекоммуникации 0.00 из 5.00 0 оценок
Заказать работу

РАДИОСВЯЗЬ И ТЕЛЕКОММУНИКАЦИИ

 

 

Методические указания,

контрольные и лабораторные задания

для студентов (курсантов) заочного обучения

специальности 26.05.05

«Судовождение»

 

 

Калининград

Издательство БГАРФ

ББК 621.396

Радиосвязь и телекоммуникации: метод. указания, контрольные и лабораторные задания / сост.: Д.П. Степаненко. – Калининград: Изд-во БГАРФ, 2017. – 111 с.

 

 

Методические указания и задания рассмотрены и одобрены на заседании кафедры судовых радиотехнических систем БГАРФ 27 октября 2016 г., протокол № 2

 

 

Печатается по решению редакционно-издательского совета Балтийской государственной академии рыбопромыслового флота.

Рецензент: Главный специалист отдела связи Калининградского управления СЗБФ ФГУП «Росморпорт» Рыбаков С.Н.

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

Список используемых сокращений …………………………………. 4

Введение…………………………………………………………………9

1. Учебные рабочие планы дисциплины, формы занятий и методика

обучения ……………………………………………………………..11

2. Общие методические указания к выполнению контрольных,

лабораторных и практических работ ………………………………….15

3. Обзор терминов, документов, литературы и электронных

ресурсов по дисциплине …………………………………………….17

3.1. Основные термины, понятия и определения радиосвязи…….18

3.2. Базовые принципы морской радиосвязи……………………….21

3.3. Системы и средства радиосвязи морской подвижной службы (МПС) и морской подвижной спутниковой службы (МПСС)…...26

3.4. Системы и средства ГМССБ в составе МПС и МПСС……….31

3.5. Процедуры радиосвязи судовым оборудованием ГМССБ …37

3.6. Перспективные системы и средства судовой радиосвязи и телекоммуникации…………………………………………………42

4. Задания для выполнения контрольных работ………………………46

4.1. Выбор задания…………………………………………………...46

4.2. Первый список вопросов первого семестра обучения………..47

4.3. Второй список вопросов первого семестра обучения………...51

4.4. Первый список вопросов второго семестра обучения………..55

4.5. Второй список вопросов второго семестра обучения………..60

5. Требования к оформлению контрольной работы………………….64

6. Задания и контрольные вопросы по лабораторным работам……..64

6.1. Обычная форма заочного обучения……………………………64

6.2. Ускоренная форма заочного обучения………………………...74

7. Задания и контрольныевопросы по практическим занятиям…….76

8. Вопросы компьютерной программы Дельта-Тест ГМССБ для

тестирования знаний……………………………………………………78

8.1. Первый семестр всех форм заочного обучения……………….78

8.2. Второй семестр всех форм заочного обучения………………..87

9. Оценочные средства для итоговой аттестации и критерии

оценки итоговой компетенции…………………………………………96

9.1. Вопросы итоговой компьютерной оценки знаний……………96

9.2. Зачетные задания для демонстрации итоговых знаний

и умений на тренажере ГМССБ…...................................................96

9.3. Критерии оценок итогового уровня знаний и умений………100

10. Список рекомендуемых документов, литературы и электронных ресурсов……………………………………………………………100

10.1. Международные документы ……………….……………….100

10.2. Государственные и ведомственные документы……………102

10.3. Справочники, учебные пособия и электронные

ресурсы………………………………………………………..104

Приложение 1. Пример оформления титульного листа

контрольной работы………………………………………………… 106

Приложение 2. Пример оформления второго листа

контрольной работы…………………………………………………..107

Приложение 3. Примеры начала изложения ответов на вопросы

контрольной работы…………………………………………………..108

Приложение 4. Пример оформления списка использованной

литературы и электронных ресурсов…………………………………109

Приложение 5. Оборудование ГМССБ, рекомендуемое для изучения............................................................................................................110

Введение

Дисциплина «Радиосвязь и телекоммуникации» является основой для подготовки курсантов (студентов) судоводительского факультета БГАРФ к тренажерной подготовке и сдаче квалификационного экзамена на диплом «Оператор ГМССБ ограниченного района» или диплом «Оператор ГМССБ» (при наличии одобренного стажа работы на судах с несением обязанностей по радиосвязи).

Согласно рабочей программе дисциплины, в результате ее изучения (студент) должен:

Знать:

- основы обеспечения радиосвязи на водном транспорте, порядок предоставления телекоммуникационных услуг судам;

- судовые устройства радиосвязи;

- основы распространения радиоволн различных диапазонов волн;

- назначение и организацию морской подвижной службы;

- назначение и организацию морской подвижной спутниковой службы;

- основные международные и государственные документы, регламентирующие использование радиосвязи;

- организацию и использование ГМССБ;

- состав и основные характеристики радиооборудования ГМССБ.

Уметь:

- использовать судовые средства радиосвязи и телекоммуникаций;

- обосновать выбор радиооборудования в зависимости от района плавания, от ситуации и среды распространения радиоволн;

- эксплуатировать судовые средства радиосвязи ГМССБ;

- вести радиообмен с судовыми и береговыми радиостанциями;

- составлять, оформлять и передавать сообщения;

- вести вахтенную документацию;

- проводить тестовую проверку и техническое обслуживание радиооборудования в судовых условиях в соответствии с инструкцией по эксплуатации.

Владеть:

- навыками передачи сигнала бедствия, срочности и безопасности различными способами;

- приемами ведения радио переговоров с использованием судовой аппаратуры связи и телекоммуникаций;

- информационными технологиями в науке и практике судовождения и эксплуатации транспортного радиооборудования.

Дисциплина изучается в течение двух семестров заочного обучения.

В первом семестре обучения предусматривает изучение основных терминов и определений радиосвязи, базовых принципов радиосвязи в морской подвижной службе (МПС) и в морской подвижной спутниковой службе (МПСС), а также изучение судового оборудования ГМССБ минимального обязательного состава и процедур его использования.

Во втором семестре изучаются судовые средства ГМССБ, которые дополняют минимальный обязательный состав судового оборудования ГМССБ в зависимости от морских районов ГМССБ, в которых судну предстоит совершать свои рейсы.

В этом же семестре изучаются существующие и перспективные морские телекоммуникационные системы в части их структуры и используемых в них судовых средств.

Полный перечень вопросов, подлежащих изучению в рамках дисциплины «Радиосвязь и телекоммуникации», соответствует приведенным далее четырем спискам вопросов контрольных работ.

Изучение дисциплины по семестрам обучения производится согласно ее учебным рабочим планам.

Эти планы распределяют материал указанного перечня вопросов по темам в порядке освоения систем радиосвязи и телекоммуникации, включая принципы построения и использования судового оборудования этих систем.

1. Учебные рабочие планы дисциплины, формы занятий

И методика обучения

 

Рабочие учебно-тематические планы каждого семестра для обычного и ускоренного заочного обучения приведены, соответственно, в таблицах 1 и 2.

Следует обратить внимание на то, что при ускоренной заочной форме обучения существенно уменьшен общий объем аудиторных занятий.

 

Таблица 1. Рабочий учебно-тематический план изучения дисциплины для обычной заочной формы обучения

 

Номер и наименование раздела, темы Объем учебной работы (час.)
Лекции ЛЗ ПЗ СРС Всего
Семестр обучения - первый (2.0 ЗЕТ, 72 час.)
1. Базовые принципы радиосвязи и телекоммуникации          
1.1. Базовые принципы радиотехники и морской радиосвязи 0.5       10.5
1.2. Базовые принципы ГМССБ         8.5
1.3. Базовые принципы радио телекоммуникации          
2. УКВ ЦИВ и РТЛФ в ГМССБ          
2.1. Судовые средства УКВ ЦИВ и РТЛФ          
2.2. Процедуры УКВ ЦИВ и РТЛФ          
3. Система Навтекс и ее судовые приемники 0.5       4.5
4. Радиооборудование ГМССБ судовых спасательных средств 0.5       5.5
5. Системы и судовые средства радио телекоммуникации          
Подготовка к сдаче и сдача зачета          
Всего в семестре          
 
Семестр обучения - второй (4.0 ЗЕТ, 144 час.)
6. ПВ/КВ ЦИВ и РТЛФ в ГМССБ          
6.1. ПВ/КВ частоты и каналы          

 

Продолжение таблицы 1

 

6.2. ПВ/КВ средства для ЦИВ и РТЛФ. 0.5       24.5
6.3. Особенности процедур ПВ/КВ ЦИВ и РТЛФ   0.5         6.5
7. Морская телексная радиосвязь с узкополосным прямым буквопечатанием (УБПЧ)          
7.1. Базовые принципы телексной (УБПЧ) радиосвязи. 0.5       10.5
7.2. Судовое оборудование для телесной (УБПЧ) радиосвязи   0.5         20.5
7.3. Процедуры УБПЧ радиосвязи между судами 0.5       6.5
7.4. Процедуры радиосвязи с береговыми радиостанциями УБПЧ   0.5         12.5
8. Спутниковые системы и их судовые терминалы связи и телекоммуникации.          
8.1. Базовые принципы системы Инмарсат          
8.2. Судовые станции Инм-В/F77          
8.3. Судовая станция Инм-С          
8.4. Прочие станции системы Инмарсат          
9. Спутниковая морская радиосвязь и телекоммуникации помимо системы Инмарсат          
10. Прочие знания и умения          
10.1. Источники резервного энергоснабжения судовой установки ГМССБ          
10.2 Кодовые и текстовые сокращения МПС          
Подготовка к сдаче и сдача экзамена          
Всего в семестре          
 
Итого по дисциплине          
 
               

Таблица 2. Рабочий учебно-тематический план изучения дисциплины для ускоренной заочной формы обучения

Номер и наименование раздела, темы Объем учебной работы (час.)
Лекции ЛЗ ПЗ СРС Всего
Семестр обучения - первый(2.75 ЗЕТ, 99 час.)
1. Базовые принципы радиосвязи и телекоммуникации          
1.1. Базовые принципы радиотехники и морской радиосвязи 0.5       12.5
1.2. Базовые принципы ГМССБ 0.5       10.5
1.3. Базовые принципы радио телекоммуникации          
2. УКВ ЦИВ и РТЛФ в ГМССБ          
2.1. Судовые средства УКВ ЦИВ и РТЛФ          
2.2. Процедуры УКВ ЦИВ и РТЛФ          
3. Система Навтекс и ее судовые приемники 0.5       6.5
4. Радиооборудование ГМССБ судовых спасательных средств 0.5       6.5
5. Системы и судовые средства радио телекоммуникации          
Подготовка к сдаче и сдача зачета          
Всего в семестре          
 
Семестр обучения - второй (3.25 ЗЕТ, 117 час.)
6. ПВ/КВ ЦИВ и РТЛФ в ГМССБ          
6.1. ПВ/КВ частоты и каналы          
6.2. ПВ/КВ средства для ЦИВ и РТЛФ. 0.5       12.5
6.3. Особенности процедур ПВ/КВ ЦИВ и РТЛФ. 0.5       6.5
7. Морская телексная радиосвязь с узкополосным прямым буквопечатанием (УБПЧ)          
7.1. Базовые принципы телексной (УБПЧ) радиосвязи. 0.5       10.5
7.2. Судовое оборудование для телесной (УБПЧ) радиосвязи 0.5       16.5
               

Продолжение таблицы 2

 

7.3. Процедуры межсудовой УБПЧ радиосвязи 0.5       5.5
7.4. Процедуры радиосвязи с береговыми радиостанциями УБПЧ   0.5         13.5
8. Спутниковые системы и их судовые терминалы связи и телекоммуникации.          
8.1. Базовые принципы системы Инмарсат          
8.2. Судовые станции Инм-В/F77          
8.3. Судовая станция Инм-С          
8.4. Прочие станции системы Инмарсат          
9. Спутниковая морская радиосвязь и телекоммуникации помимо системы Инмарсат.          
10. Прочие знания и умения.          
10.1. Источники резервного энергоснабжения судовой установки ГМССБ          
10.2 Кодовые и текстовые сокращения МПС          
Подготовка к сдаче и сдача экзамена          
Всего в семестре          
 
Итого по дисциплине          
 
               

 

Лекционные занятия представляют собой обзор материала по темам дисциплины с акцентированием внимания на ключевых вопросах рассматриваемой темы.

Основным методом приобретения знаний курсантами (студентами) при заочной форме обучении является самостоятельное изучение рекомендуемых регламентирующих документов, технической, учебной литературы и информационных сайтов.

Контроль имеющихся знаний в каждом семестре заочного обучения осуществляется по результатам выполненных курсантами (студентами) контрольных работ и путем проведения их компьютерного тестирования программой «Дельта-Тест ГМССБ».

Краткие циклы лабораторных или практических аудиторных занятий используются для контроля или для приобретения минимальных навыков использования судового оборудования радиосвязи и телекоммуникации.

Такие начальные умения и навыки касаются, прежде всего, использования судовых средств ГМССБ вахтенным помощником капитана для получения помощи в чрезвычайных ситуациях в море или для обеспечения безопасности мореплавания судна.

Это не исключает необходимости дополнительной учебно-тренажерной подготовки в учебно-тренажерных центрах ГМССБ, чтобы получить рабочий диплом специалиста ГМССБ.

Курсанты (студенты) ускоренного заочного обучения, которые на момент выставления зачета (в первом семестре изучения дисциплины) или дифференцированного зачета (во втором семестре изучения дисциплины) уже имеют рабочие дипломы специалистов ГМССБ, освобождаются от компьютерного тестирования и от выполнения лабораторных работ по этой дисциплине.

При наличии рабочего диплома «Оператор ГМССБ ограниченного района» это освобождение касается только первого семестра изучения дисциплины.

При наличии рабочего диплома «Оператор ГМССБ» это освобождение относится к первому и ко второму семестрам изучения дисциплины.

Оценка знаний для лиц с указанными рабочими дипломами производится только по результатам выполненных ими контрольных работ.

Критерии оценки знаний, навыков и умений для остальных лиц приведены в соответствующем разделе данных методических указаний.

 

И ЭЛЕКТРОННЫХ РЕСУРСОВ ПО ДИСЦИПЛИНЕ

Морская радиосвязь является областью международного регулирования, которое позволяет преодолевать технические, организационные и языковые барьеры для осуществления эффективной радиосвязи при совершении судами международных рейсов.

Международное регулирование, в частности, касается вопросов организации радиосвязи судов при чрезвычайных обстоятельствах в море, угрожающих человеческой жизни или безопасности мореплавания.

Первоисточниками сведений о современном состоянии морской радиосвязи и телекоммуникаций являются действующие документы соответствующих органов Международной Морской Организации (ИМО) [1, 53,54] и Международного Союза Электросвязи (МСЭ) [3,4].

В рамках требований или рекомендаций этих международных документов национальные Морские Администрации разрабатывают и вводят в действие свои национальные руководящие документы с учетом специфики своего флота, национальной структуры управления и своих национальных морских традиций, например, [34].

Поэтому, самостоятельное изучение материала дисциплины должно быть сконцентрировано на изучении соответствующих документов по первоисточникам и, в меньшей мере, по пособиям, интерпретирующим содержание этих документов.

Первоисточники документов не всегда имеют официальный перевод на русский язык.

Помимо рекомендуемых пособий, изданных в России [44-49], могут использоваться и иностранные пособия, одно из которых приведено в списке рекомендуемой литературы [55].

При этом следует учитывать, что все рекомендуемые пособия не вполне соответствуют программе дисциплины, поскольку они предназначены только для подготовки операторов ГМССБ и не охватывают все многообразие судовых средств радиосвязи и телекоммуникации.

Для систематизации обзора содержания документов, литературы и электронных ресурсов, рекомендуемых по дисциплине «Радиосвязь и телекоммуникации», они разделены на четыре раздела, облегчающих ориентирование при изучении вопросов рабочей программы этой дисциплины и при выполнении ее контрольных работ.

Материал обзора изложен в порядок детализации необходимых знаний от общих понятий до процедур использования конкретного радиооборудования.

Ссылки на документы, учебные пособия и электронные ресурсы, приведенные в обзоре, чаще всего, следует рассматривать только в качестве отправных точек поиска необходимой информации.

3.1. Основные термины, понятия и определения радиосвязи

Термины «телекоммуникация», «радиосвязь», «радиоволны», «линия радиосвязи», «канал радиосвязи» весьма распространены в научно-технической лексике [50, 51,52].

Радиосвязь [50,51] относится к электронным видам телекоммуникации, наряду с которыми на флоте используются и другие способы передачи информации на расстояниях, исключающих непосредственный естественный контакт ее источника и получателя. В частности, такими иными способами являются, например, визуальная (световая и флажная) и звуковая (сигнальная и речевая) телекоммуникации.

Значения терминов радиосвязи определены как международными документами, в частности Регламентом Радиосвязи [3,4], так и российскими национальными стандартами терминологии [42,43].

Физические свойства радиоволн, согласно исследованиям Герца, ничем не отличаются от свойств волн любого вида [50,51]. Радиоволны способны, при определенных условиях, отражаться, преломляться, ослабляться, испытывать рефракцию, дифракцию и интерференцию.

При одинаковых свойствах окружающей среды эти свойства радиоволны зависят от ее длины (от частоты ее электромагнитного излучения) [52].

Передача средствами радиосвязи информации [52], заключенной в сообщениях [43,50,52] разного вида, осуществляется по специализированным радиочастотным каналам [50,43], соответствующим этим видам сообщений или по универсальным радиоканалам.

Технические средства радиоканала (оборудование радиосвязи), представляют собой радиопередатчик на одном конце и радиоприемник на другом конце радиоканала [50].

Радиопередатчик включает в себя, как минимум, следующие составные части: генератор электрических колебаний высокой (несущей) частоты и модулятор какого-либо параметра этой несущей в соответствие с передаваемым сообщением, которое предварительно преобразовано в электрический (низкочастотный) вид [50,55].

Такое преобразование может осуществляться микрофоном, клавиатурой, видеокамерой или другим оборудованием, в зависимости от вида передаваемого сообщения. Это оборудование называют исходным оконечным оборудованием канала радиосвязи.

Приемник должен включать в себя оборудование, выполняющие противоположные функции: фильтр, настроенный на радиочастоты, подлежащие приему, и демодулятор параметра несущей для выявления передаваемого сообщения в том же электрическом виде, который использовался при модуляции несущей [50,55]. Оконечное (воспроизводящее) оборудование получает сообщение в электрическом виде с демодулятора.

Воспроизводящим оборудованием, в зависимости от вида канала радиосвязи, может быть, например, громкоговоритель, принтер, телевизионный монитор или компьютер.

Оборудование двусторонней радиосвязи, включающее в себя как передатчик, так и приемник, называют радиостанцией [50]. Этим же термином называют также и некоторые объекты радиосвязи [50], например, станции радиовещания [42,43].

Радиопередатчик и радиоприемник связывает между собой линия радиосвязи, включающая в себя антенны (передающую и принимающую), их фидерные устройства и среду распространения электромагнитного излучения [43,50].

Радиосвязь может осуществляться по одноканальным или по многоканальным (уплотненным) линиям радиосвязи [52].

Специализированные радиоканалы, радиолинии и их сети классифицируются соответственно виду передаваемых по ним сообщений [3,4,42,51], например, телефонные или радиотелеграфные каналы и сети радиосвязи.

Линии радиосвязи классифицируются или соответственно частотному диапазону, который используется для радиосвязи (например, коротковолновые линии радиосвязи или коротковолновая радиосвязь) [42,43,44], или соответственно механизму распространения радиоволн (например, спутниковые линии радиосвязи, ионосферная радиосвязь) [42,46].

Технические средства, образующие радиолинию соответствующей радиосвязи имеют сходную терминологию (например, коротковолновая антенна или радиостанция, спутниковый радиобуй) [44,46].

В качестве дополнительной характеристики радиостанции как объекта радиосвязи часто используются термины, указывающие на ее назначение или место ее размещения, например, лоцманская, судовая, береговая или земная (последний термин характерен для спутниковых средств радиосвязи) [3,4,42,46].

Излучающая антенна формирует в среде распространения лучи электромагнитного излучения в направлении приемной антенны [42,52].

Эффективность формирования такого радиолуча и эффективность его приема (коэффициент направленного действия) во многом зависят от физических размеров передающей и приемной антенн [51].

Остронаправленные лучи, чаще всего, формируются и принимаются судовыми антеннами зеркального типа, у которых диаметр отражающего зеркала значительно превышает длину радиоволны [51,52].

Подобные радиолучи могут быть сформированы и фазированными антенными решетками (совокупностью фазированных антенн, излучение которых взаимодействует друг с другом в среде его распространения) или волноводными щелями [51, 52].

Судовые антенны штыревого или проволочного типа не имеют направленности в горизонтальной плоскости, что важно в условиях неопределенности места нахождения радиопередатчика или радиоприемника [44,46,52].

Возможные пути распространения лучей электромагнитного излучения определяются как упомянутыми физическими свойствами радиоволны, так и свойствами среды ее распространения.

Такие пути могут не выходить за пределы ионосферы Земли (земные радиолучи или земная радиосвязь) или возвращаться на Землю после их переизлучения (ретрансляции) естественными или искусственными космическими объектами (космическая или спутниковая радиосвязь) [3,4,42].

Если для электромагнитного излучения используемой радиочастоты путь распространения от радиопередатчика к радиоприемнику возможен, качество передачи сообщения определяется энергетическими характеристиками этого оборудования и энергетическими характеристиками линии радиосвязи [3,4,50].

К числу важнейших энергетических характеристик радиопередатчика относятся [50]:

- мощность, передаваемая в линию радиосвязи;

- полоса излучаемых частот, которая зависит от вида используемой модуляции и от вида передаваемого сообщения.

Важнейшими энергетическими характеристиками радиоприемника являются [50]:

- чувствительность приемника к радиосигналам, приходящим из линии радиосвязи;

- полоса принимаемых частот и вид принимаемого сообщения, которые должны быть аналогичными соответствующим параметрам радиопередатчика.

Перечисленные параметры, как радиопередатчика, так и радиоприемника регламентируются международными стандартами или рекомендациями [3,4,53,54].

Целью этих стандартов и рекомендаций является возможность создания необходимых радиоканалов вне зависимости от производителя того или иного оборудования, а также - предотвращение взаимных помех при одновременной работе радиоканалов любых линий радиосвязи [3,4].

В частности, международным порядком регламентируются максимальные мощности радиопередатчиков, полосы частот, занимаемые каналами морской радиосвязи при различных видах модуляции несущей частоты и для передачи различных сообщений (при различных классах излучения) [3,4].

Энергетическим параметрами радиолинии являются коэффициенты направленного действия передающей и приемной антенн [50,51] в направлении друг на друга, а также потери мощности радиоизлучения на пути своего распространения [51].

Эти параметры не регламентируются, но учитываются при регламентации вышеперечисленных энергетических параметров радиопередатчиков и радиоприемников [3,4,53,54].

 

3 .2. Базовые принципы морской радиосвязи

Международная классификация радиоволн и соответствующих им частот установлена международным Регламентом Радиосвязи [3,4,55].

Российская классификация радиоволн и частот, которые используются в морской радиосвязи, не только, частично, не соответствует международной терминологии, но и устанавливает свои границы некоторых частотных диапазонов, отличные от международных границ [44,45,46].

Это, в полной мере, касается, например, диапазона, так называемых, промежуточных волн (ПВ) [51], которые особо не обозначены в международной терминологии.

Регламентом Радиосвязи [3,4] установлены (на исключительной основе) те участки диапазонов радиоволн (радиочастот), которые могут использоваться для морской радиосвязи.

Часть этих участков радиочастот, благодаря механизму своего распространения предназначена для земной радиосвязи судов, а другая часть – для их спутниковой радиосвязи [3,4].

Рассматривая вопросы распространения земных радиоволн разных диапазонов частот [44,46,55], следует особое внимание обратить на характерные для этих диапазонов физические факторы среды распространения, которые ограничивают дальность действия соответствующих радиолиний.

В зависимости от используемой радиочастоты, это может быть: кривизна Земли, состояние ее тропосферы или ионосферы [51,55].

Причем, состояния тропосферы и ионосферы Земли практически непредсказуемы.

Для спутниковых линий радиосвязи фактором физического ограничения дальности морской радиосвязи является, так называемая, «освещаемая спутником» поверхность Земли, которая изменяется в зависимости от высоты орбиты спутника [51].

Геостационарные спутники (например, системы ИНМАРСАТ [56]), которые находятся на высоких орбитах и в неподвижных точках над экватором Земли, «не освещают» только приполярные области Земли из-за кривизны ее поверхности [44,46,50,55].

А система из низколетящих спутников, которые перемещаются относительно земных радиостанций (например, в системе Iridium или ГОНЕЦ), способна обеспечить радиосвязь между любыми точками земной поверхности, если ее спутники способны передавать работающий радиоканал друг другу, подобно земным сотовым системам мобильной телефонной радиосвязи [51].

Глобальная спутниковая радиосвязь возможна и при запоминании сообщения на борту низколетящего спутника, который передает его земному объекту радиосвязи при своем нахождении в позиции, благоприятной для радиосвязи с этим объектом. Такой перенос сообщений осуществляется, например, в спутниковой системе Коспас-Сарсат [57]

Стандартизации энергетических параметров судового и берегового оборудования земной УКВ, ПВ и КВ радиосвязи, позволяет оценивать практический диапазон дальностей такой радиосвязи в обычных (не аномальных) условиях распространения соответствующих радиоволн [44,46,55].

Находясь в разных обстоятельствах в море, суда могут нуждаться в радиосвязи на различных дистанциях как друг от друга, так и от береговых радио объектов [9,10,34,35].

Поэтому суда в море используют ультракоротковолновые (УКВ) средства в качестве средств земной радиосвязи с ближайшими судовыми или береговыми радиостанциями, средства ПВ для радиосвязи с ними на средних дистанциях, а коротковолновые (КВ) средства или спутниковые средства - для дальней радиосвязи [44,46,55].

УКВ и ПВ радиосвязь судов в море обеспечивают им, прежде всего, возможность взаимной помощи или возможность помощи силами берегового базирования при чрезвычайных обстоятельствах [9,10,20].

Дальняя радиосвязь между судами не столь актуальна, поэтому она, преимущественно, используется судами для связи с береговыми службами [12.2].

При этом, только КВ судовые радиосредства, по принципу своего распространения, способны обеспечить непосредственную глобальную, хотя и не всегда надежную, радиосвязь [44,46,55].

Надежную дальнюю радиосвязь, в определенных спутниками границах, обеспечивают только системы спутниковой радиосвязи [51].

Радиоканалы для передачи сообщений по линиям радиосвязи могут организоваться с использованием одной несущей частоты или с использованием двух несущих частот.

В первом случае радиоканалы называют симплексными, а во втором случае – дуплексными [42,51].

По симплексному радиоканалу возможно только одностороннее оповещение радиостанций или их двусторонний поочередный радиообмен [9, 42,46,51,55].

Дуплексный радиоканал, в зависимости от возможностей радиопередатчика и радиоприемника, может использоваться как для одновременной передачи сообщений радиостанциями друг другу (полный дуплекс), так и для их поочередной передачи (полудуплекс) [42,51,55].

Основными видами специализированных морских радиоканалов являются радиотелефонные (РТЛФ), радиотелеграфные (УБПЧ), факсимильные, телевизионные каналы и каналы передачи данных (ПД) [3,4].

Для общения людей в радиоканалах формируются и воспроизводятся сообщения в форме речи, текста, графики или видео изображения, а для целей телеуправления, мониторинга (опроса датчиков), редактирования или пополнения базы компьютерных данных в каналах их передачи формируются и воспроизводятся только цифровые коды [42,43,52].

Радиотелефония обеспечивает высокую оперативность телекоммуникации людей, а радиотелеграфия облегчает документирование сеансов радиосвязи и дает возможность принимать радиооповещения без непосредственного участия в этом человека [43,52].

Более информативны и приспособлены к разным формам документирования факсимильные и телевизионные изображения [52].

Радиотелефонные каналы являются универсальными, поэтому они могут использоваться и для низкоскоростной передачи факсимильных изображений (например, для передачи синоптических карт в КВ диапазоне радиоволн) или для передачи цифровых данных в системах телекоммуникации (например, на УКВ в системе AИС).

Для высокоскоростной передачи данных или телевидения необходимы широкополосные специализированные (как, например, в системах спутникового телевидения [51]) или временное объединение частотных ресурсов смежных РТЛФ каналов (как, например, для некоторых стандартов судовых радиостанций в спутниковой системе Инмарсат [15]).

Качество радиотелефонной связи принято оценивать артикуляционной разборчивостью принимаемой речи [51,52], а качество радиотелеграфной связи или радио передачи цифровых данных – процентом ошибочно принятых элементов (бит) цифровых кодов (битовой ошибкой) [51].

Качество факсимильной и телевизионной связи оценивается разрешающей способностью полученного изображения [51].

В любом из этих случаев качество передачи зависит от отношения энергии полезного сигнала к энергии шумов и помех, приходящихся на единицу частотного спектра этого сигнала (от отношения сигнал/шум [51]).

Это отношение зависит от энергетических характеристик канала радиосвязи и энергетического уровня шумов и помех в точке приема, которые являются электромагнитными помехами [51].

Такие естественные помехи в точке радиоприема создаются такими источниками как шумы передающего и приемного оборудования, шумы радиолинии атмосферного или космического происхождения [51].

Помехи искусственного происхождение могут быть как непреднамеренного характера (индустриальные помехи, мешающие излучения при формировании соседних по частоте радиолиний и т.п.), так злонамеренного характера (радиопротиводействие) [51].

Для обеспечения высокого качества радиотелефонной связи при аналоговой модуляции несущей частоты используются энергетически лучшие методы модуляции (частотная модуляция на УКВ, однополосная модуляция на ПВ или КВ), но лучшее качество такой связи обеспечивают спутниковые радиоканалы, в которых применяется цифровое кодирование исходного речевого сигнала [42,51].

Улучшают разборчивость речи, передаваемой в радиоканале, и использование в коммуникационном процессе [51] процедур без обратной связи (повторов особо важных частей сообщения) или процедур с обратной связью (переспросов непонятой части сообщения).

Высокое качество радиотелеграф


Поделиться с друзьями:

Семя – орган полового размножения и расселения растений: наружи у семян имеется плотный покров – кожура...

Автоматическое растормаживание колес: Тормозные устройства колес предназначены для уменьше­ния длины пробега и улучшения маневрирования ВС при...

Особенности сооружения опор в сложных условиях: Сооружение ВЛ в районах с суровыми климатическими и тяжелыми геологическими условиями...

Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...



© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!

0.121 с.