- на крупных движущихся объектах и, тем более, в персональной радиосвязи на конструкцию радиоаппаратуры накладываются жёсткие ограничения по габаритным размерам и массе; как правило, сильно ограничивается также мощность, потребляемая аппаратурой от питающих её источников тока, иначе говоря, вынужденно уменьшается энергетический ресурс;
- в условиях постоянного перемещения абонентской радиоаппаратуры возрастает вероятность её повреждения, а также влияние климатических и метеорологических условий. Это должно учитываться при конструировании аппаратуры и её эксплуатации;
- при размещении радиооборудования в подвижных средствах более вероятны, чем в стационарных условиях, аварии и разного рода чрезвычайные ситуации. Обычно в подобных условиях требуется безотлагательная и особо надёжная сигнализация, что также налагает на конструкцию аппаратуры дополнительные требования, которые учитываются при её разработке.
Для неотложной передачи сигналов бедствия специально выделяются на международной основе определённые полосы частот, которые запрещается использовать для иных целей.
Идеальной системой подвижной радиосвязи была бы такая, которая позволила бы любому человеку осуществлять обмен информацией с любым другим человеком на Земле, без ограничений как во времени и пространстве, так и в объёме передаваемых сообщений. Эта же система должна была бы обеспечивать автоматическую передачу службам безопасности информации о техническом состоянии движущихся объектов и о состоянии окружающей среды. При существующем уровне развития техники эти цели в полном объёме ещё не достигаются, но к этому по сути стремятся исследователи, изобретатели и конструкторы.
ЗАДАНИЯ К ТЕКСТУ
Задание 1. Засеките начало чтения. Прочитайте текст, постарайтесь понять основную информацию. Отметьте конец чтения.
Задание 2. Ответьте по памяти на вопросы к тексту, не заглядывая в текст.
1. Что такое подвижная радиосвязь?
2. Что следует учитывать для оценки значения подвижной радиосвязи?
3. Какие виды связи характерны для подвижной радиосвязи?
4. Чем отличаются условия подвижной радиосвязи по сравнению с фиксированной?
5. С чем сопряжено передвижение принимающего абонента?
6. Что может повлиять на антенну принимающей станции в условиях города?
7. Как передаются сигналы бедствия в системе подвижной радиосвязи?
8. Как вы представляете идеальную систему подвижной радиосвязи?
9. К чему должны стремиться исследователи, изобретатели и конструкторы, работающие в области подвижной радиосвязи.
Задание 3. Объясните новые термины и терминологические сочетания, пользуясь словарем.
Текст 13
Подвижная радиосвязь как часть комплексной сети
Потребность в регулярном применении средств электросвязи индивидуальными абонентами по большей части реализуется в местных сетях, преимущественно в телефонных. Как уже отмечалось, количество передаваемых междугородных сообщений и тем более международных, т.е. передаваемых в другие страны, во много раз меньше. Это проявляется в полной мере как в фиксированных, так и в подвижных службах связи. По этой причине доминируют сети подвижной радиосвязи с охватом сравнительно небольших территорий.
Наряду с регулярными сетями подвижной радиосвязи сохраняются связи эпизодические. К ним относится, например, передача сигналов бедствия, которой служат специальное оборудование и специально выделенные частотные каналы. К этому же классу относятся сеансы связи между радиолюбителями и некоторые другие.
К экстраординарным относятся также такие важные, но сравнительно редкие случаи, как исследовательские экспедиции в полярные области и в иные труднодоступные участки земной поверхности. Обеспечение связи в подобных условиях представляет в каждом случае специальную задачу, обычно решаемую с учётом конкретных обстоятельств и ресурсов на международной основе.
В регионах с развитой фиксированной сетью электросвязи обслуживание подвижных абонентов в полной мере обеспечивается предоставлением им выхода в телефонные сети местных населённых пунктов. Наилучшая форма организации такого обслуживания – сотовая радиосвязь.
Другая форма связи в подобных условиях – персональный радиовызов с передачей вызываемому абоненту кратких буквенно-цифровых сообщений, отражаемых на дисплее приёмного аппарата. При необходимости последующего двустороннего обмена сообщениями большего объёма вызываемый подвижный абонент останавливается в населённом пункте, где имеются аппараты фиксированной сети электросвязи общего пользования, и использует эту связь согласно инструкциям, полученным от источника вызова.
В общем случае связь между подвижными абонентами обеспечивается не через линию радиосвязи, соединяющую их непосредственно. В большинстве случаев каждый подвижный абонент обслуживается ближайшей к нему узловой (базовой) фиксированной радиостанцией, которая, подобно городской телефонной станции, может устанавливать связь со многими абонентами, образующими местную сеть.
Узловые станции располагаются в регионе или стране с расчётом на охват всей обслуживаемой территории. Вызовы и потоки информации от множества подвижных радиостанций передаются между зонами связываемых абонентов по существующим многоканальным линиям региональной или общегосударственной сети – кабельным, спутниковым и радиорелейным.
Если оба абонента находятся в зоне, обслуживаемой одной узловой радиостанцией, то они получают связь друг с другом через неё непосредственно. При нахождении в разных зонах связь между ними обеспечивается через ближайшие к ним узловые станции и по каналам линий связи, соединяющих эти станции. В итоге территориальная или общегосударственная сеть подвижной радиосвязи оказывается комплексной, образуя часть общей единой сети.
В рамках описанной комплексной сети при необходимости возможна организация одновременной циркулярной связи: передачи сообщений от одного абонента нескольким или многим абонентам, находящимся в зоне обслуживания общей для них узловой станции, либо в разных зонах.
Используемый термин «абонент» предполагает обычно участие в сеансе связи человека, что имеет место в подавляющем большинстве случаев. Однако комплексная сеть подвижной радиосвязи, как и любая сеть электросвязи, может включать автоматические устройства как в одном, так и в обоих пунктах, между которыми осуществляется обмен информацией. Источниками передаваемых сообщений в таких сетях могут служить приборы контроля метеорологической или иной обстановки, сигнализаторы аномальных или аварийных ситуаций, аппаратура точного времени и т.п. Приём сигналов подобного характера тоже может осуществляться автоматически с применением регистрирующих, запоминающих или сигнальных устройств, а также компьютеров. Передача как речевых, так и цифровых сообщений также может происходить автоматически по заданной программе и в требуемое время с соответствующих аппаратов, в которых заблаговременно записаны эти сообщения и программы их передачи.
Один из видов подвижной радиосвязи, рассчитанный на групповой приём передаваемых сообщений и уже получивший значительное распространение, – система передачи данных и инструкций для автомобильного транспорта. Передача сведений о перегрузках отдельных участков автомагистралей, рекомендуемых направлениях объезда препятствий и т.п. ведётся через радиостанции звукового радиовещания, в спектр излучений которых для этой цели вводится специальный частотный канал. При отсутствии срочной информации этот канал не препятствует приёму программы радиовещания через обычно включённый в пути радиоприёмник. При появлении срочных сообщений для водителей автотранспорта приёмник автоматически переключается на приём этих сообщений и воспроизводит их с достаточной громкостью, предупреждая о ситуации. Очевидно, что принципы описанной системы допускают развитие применительно к иным условиям и видам транспорта.
ЗАДАНИЯ К ТЕКСТУ
Задание 1. Прочитайте текст. Найдите в тексте информацию о системе передачи данных и инструкций автомобильного транспорта и групповом приеме сообщений.
Задание 2. Прочитайте текст второй раз. Выпишите новые термины и терминологические сочетания. Пользуясь словарем, уточните их значения.
Задание 3. Составьте по памяти вопросы к тексту. Постарайтесь охватить основное содержание.
Текст 14
Свойства спутниковых систем подвижной радиосвязи
Диапазон частот в спутниковых системах подвижной радиосвязи - от 200 МГц до 10 ГГц. На частотах свыше 10 ГГц в большей степени проявляются потери в молекулах атмосферы, однако в этом диапазоне имеются частоты, доступные для радиосвязи, например, 125...150 ГГц, 210...280 ГГц. На частотах ниже 200 МГц радиосвязь затруднена из-за относительного уменьшения геометрических размеров антенны (влияет отношение длины используемой волны к эффективному поперечнику антенны), а также невозможности получения приемлемых коэффициентов усиления антенн, т.е. их диаграмм направленности.
Благодаря развитию космических технологий появилась возможность создания на орбите мощных ретрансляторов с большими площадями передающих и принимающих антенн с управляемыми диаграммами направленности. Это позволяет использовать малогабаритные носимые наземные радиостанции, габариты антенн которых не превышают сумку – «дипломат», что крайне важно для подвижной радиосвязи. Поскольку связь осуществляется при малых мощностях сигналов (пороговое отношение сигнал – шум составляет 8...12 дБ), обработку получаемых сообщений целесообразно осуществлять на борту спутника перед ретрансляцией их абоненту. Это позволяет также реализовать пакетную передачу с маршрутизацией потоков, что эффективно в массовых сетях с произвольным (асинхронным) доступом к каналу связи. Многостанционный доступ реализуется одним из трёх способов: с частотным, временным и кодовым разделением. Характерная особенность спутниковой подвижной связи – это противоречие между желанием получить большие коэффициенты усиления и узкие диаграммы направленности антенн и необходимостью охвата относительно больших зон обслуживания. Обычно применяют многолучевые антенны с остронаправленными управляемыми диаграммами направленности. Как и в любых других спутниковых системах связи, в спутниковой подвижной радиосвязи существуют строгие ограничения на максимально допустимую плотность потока мощности, излучаемого передатчиком спутника. К примеру, в диапазоне 8...10 ГГц допустимая плотность потока мощности составляет примерно (-150 ) дБВт/м2.