Изложенные причины привели к внедрению радиосвязи в широких диапазонах ОВЧ, УВЧ и СВЧ.
Реальность распространения радиоволн микроволновых диапазонов вдоль земной поверхности, как и дальность световой сигнализации, ограничена пределами геометрической видимости между пунктами расположения передающей и приёмной антенн; дифракция лишь немного увеличивает эту дальность. Поскольку только в этих диапазонах возможна передача больших потоков информации с шириной частотных спектров в мегагерцы и десятки мегагерц, получили развитие системы радиосвязи с последовательными ретрансляциями передаваемых сигналов – радиорелейной связи. Радиосигналы, принятые в пределах геометрической видимости каждой из станций, усиливаются, а при необходимости, проходят и иную дополнительную обработку и передаются к станции С2, от которой затем они передаются к С3 и т.д. Одновременно идут и сигналы с противоположного направления.
Радиорелейные линии связи (РРЛ), как и коаксиальные и волоконно – оптические кабельные магистрали, служат для многоканальной передачи сотен и тысяч телефонных сообщений, ряда телевизионных программ, высокоскоростной передачи данных в буквенно – цифровой форме от многих корреспондентов и др.
К числу относительных преимуществ РРЛ по сравнению с подземными кабелями относятся:
Очевидный недостаток РРЛ по сравнению с кабелями, как и недостаток радиосвязи вообще, - открытое распространение волн в окружающем пространстве и открытое расположение всех технических сооружений. Это обстоятельство может увеличить возможность повреждения технических средств в некоторых ситуациях, а также снизить защищённость передаваемой информации от перехвата.
ЗАДАНИЯ К ТЕКСТУ
Задание 1. Прочитайте текст. Постарайтесь понять основное содержание.
Задание 2. Прочитайте текст второй раз, уточняя по словарю значения незнакомых терминов и терминологических сочетаний.
Задание 3. Ответьте, не заглядывая в текст, на следующие вопросы. Запишите ответы.
1. Чем объяснить быстрое развитие беспроводной связи как по объему, так и по количеству и уровню новых открытий, изобретений, а также по масштабам внедрения их в жизнь?
2. К каким трудностям привел рост беспроводной связи?
3. Перечислите ресурсы, помогающие преодолению проблемы электромагнитной совместимости?
4. Как помогает, в частности, государственное и международное регулирование радиосвязи и радиовещания преодолению названной проблемы?
5. Какую роль играет в решении проблемы фактор разделения по времени?
6. Насколько эффективно частотное разделение?
7. Почему невозможно применение радиосвязи для обмена программами между центрами телевизионного радиовещания?
8. В каких диапазонах возможно внедрение радиосвязи?
9. Что называется радиорелейной связью?
10. Каково относительное преимущество РРЛ по сравнению с подземными кабелями и, наоборот, каков очевидный недостаток РРЛ по сравнению с кабелями?
Задание 4. Сверьте с текстом количество правильных и неправильных ответов.
Текст 10
Этапы развития подвижной радиосвязи
Примерно двести лет назад в итоге научных поисков, открытий и изобретений в мире зародилась и с нарастающим ускорением начала развиваться техника связи, электросвязь по проводам.
Около ста лет назад оказалось, что можно обходиться и без проводов, передавая сигналы при помощи электромагнитных волн, непосредственно через пространство, «по радио». В настоящее время сохраняются и совершенствуются оба вида электросвязи. Естественно спросить: должна ли сохраняться эта двойственность техники связи в будущем?
Необходимые в первом случае проводные линии всех видов, включая подземные и подводные кабели и волноводы на всём расстоянии от пункта передачи каждого сообщения до пункта его получения адресатом, образуют вместе со многими типами вспомогательного и промежуточного оборудования очень сложный и дорогостоящий комплекс сооружений, особенно при расстояниях в сотни и тысячи километров. Непосредственная беспроводная передача во втором случае может при поверхностном рассмотрении представляться настолько весомым преимуществом, что возникает вопрос о целесообразности полного перехода от проводной электросвязи к радио.
Дополнительным и крайне важным аргументом в пользу полного перехода к радиосвязи может быть то обстоятельство, что с исключением проводных линий и относящегося к ним сложного стационарного оборудования отпадает и требование неподвижности пунктов передачи и приёма; связь между источником и получателем сообщений оказывается принципиально возможной в любом месте, причём не только в покое, но и в движении.
С созданием телеграфа максимальное время передачи и доставки текстовых сообщений от человека к человеку на любом расстоянии сократилось до нескольких часов. Телефон открыл возможность почти мгновенной речевой связи. Изобретение этих речевых средств стало самым ярким достижением ХIХ столетия. Единственным, но существенным ограничением осталась необходимость для каждого из переговаривающихся абонентов находиться около аппаратов, соединённых проводной телефонной сетью. Принципиальная возможность преодолеть это ограничение появилась только с созданием радиосвязи, которая была реализована первоначально на флоте в начале ХХ в. Корабли получили возможность связываться через береговые радиостанции с любыми населёнными пунктами на континентах, а в чрезвычайных ситуациях - передавать сигнал бедствия. Имеется немало других подобных и столь же очевидных аргументов в пользу преимущественного перехода к беспроводной связи, к радио.
В действительности, как проводная связь, так и радиосвязь обладают присущими им особенностями, которые делают выбор одного из этих средств далеко не простым и не однозначным.
Исключение направляющих проводных линий при использовании радиоволн может радикально упростить и удешевить технические средства. Однако это сопряжено с тем, что волны распространяются без ограничений не только к желательному пункту приёма, но и в любые участки более или менее значительной территории, на которую эти волны падают. Следовательно, и приём передаваемых сообщений становится возможным на всей этой территории.
Такая возможность даёт весьма важное преимущество, когда эти сообщения предназначаются не конкретному получателю, а адресуются всем желающим и нуждающимся: это – область радиовещания. Но такая возможность оборачивается совершенно недопустимым недостатком при радиосвязи между двумя определёнными пунктами или пользователями потому, что делает возможным несанкционированный приём («радиоперехват») передаваемых сообщений посторонними лицами.
Некоторое уменьшение вероятности радиоперехвата, хотя и не предотвращение его, возможно при узкой концентрации излучения радиоволн в направлении желательного получателя, но при этом требуется значительное усложнение конструкции, а следовательно, и стоимости излучающих устройств – антенн.
В числе эффективных путей защиты радиосвязи от перехвата применяется «засекречивание» сообщений посредством кодирования, что также сопряжено с усложнением как оборудования, так и процесса связи в целом.
Ещё одна из наиболее важных особенностей радиосвязи, неизбежно ограничивающих возможности её применения, вытекает из основного принципа различения радиосигналов, передаваемых и принимаемых многими взаимонезависимыми пользователями.
Каждый знает, что радиоприёмник может принимать передачи разных станций благодаря тому, что эти станции излучают волны разной длины. Настраивая приёмник на определённую длину волны, мы получаем возможность принимать сигналы желательной радиостанции. В то же время эти длины волн не должны быть слишком близки друг к другу, иначе приёму сигналов одной радиостанции будут мешать сигналы других («соседних» по длине волны) станций. При достаточной разности длин волн, а соответственно и частот излучаемых радиосигналов, приемник способен их различать, осуществляя то, что называется частотной или, по сути то же самое, волновой селекцией.
Из сказанного следует, что частота или длина волны, при которых могут передаваться сообщения от одного пользователя к другому, оказываются по сути путём для осуществления связи, подобно соединительной линии в проводной электросвязи; иначе говоря, выделенная и используемая для радиосвязи между конкретными пользователями частота радиоволн и соответствующая длина волны может с достаточным основанием называться частотным или волновым каналом радиосвязи.
Если в проводной связи число каналов, в конечном счёте, сводится к числу проложенных от места передачи к месту приёма проводных линий, то в радиосвязи оно определяется числом выделенных для связи частотных и соответствующих волновых каналов.
Отмеченное различие сопряжено с существенной особенностью развития этих двух видов связи. Количество проводных линий, которые можно, например, закопать глубоко в землю, представляется практически сколь угодно большим. В то же время число каналов радиосвязи ограничено.
ЗАДАНИЯ К ТЕКСТУ
Задание 1. Прочитайте текст. Найдите информацию, касающуюся явления дифракции.