Радиорелейная связь, немного теории

     Вопросы, затрагиваемые в этом разделе, специалистам хорошо известны, и они могут пропустить его. Приводимые здесь сведения адресованы прежде всего тем, кто слабо ориентируется в данной сфере, а таких, к сожалению, значительно больше. Но, как показала практика, многие из тех, «кто очень хорошо понимает» и имеет устоявшиеся представления, по-разному толкуют значение некоторых терминов.
Что же означает термин «радиорелейная связь»? Заглянем в «святцы», виноват, в энциклопедии и словари, в которых, как известно, аккумулируются знания, накопленные человечеством. Итак, в энциклопедии читаем: «Радиорелейная связь (от радио и франц. relais – промежуточная станция), радиосвязь, осуществляемая при помощи цепочки приемопередающих радиостанций, как правило, отстоящих друг от друга на расстоянии прямой видимости их антенн».
В энциклопедическом словаре дана следующая формулировка: «Радиорелейная связь, радиосвязь по линии, образованной цепочкой приемопередающих (ретрансляторов) радиостанций. Осуществляется обычно на деци- и сантиметровых волнах».
Все вроде бы понятно, однако что, например, означает «прямая видимость» – много это или мало? И почему «...обычно на деци- и сантиметровых волнах»? Оказывается, это и определяет основные свойства радиорелейной связи.
Дальность прямой видимости зависит от высоты приемопередающих антенн две РРС и может быть вычислена по простой формуле
D=3,557 (H1+H2),
где D – дальность прямой связи, выраженная в километрах;
H1 и H2 – высоты приемопередающих антенн радиостанций.
Радиоволны дециметрового (ДЦВ) и сантиметрового диапазонов (СВ) распространяются в основном за счет поверхностной волны прямолинейно (для тех, «кто знает», – ибо дифракция радиоволн этого диапазона выражена слабо). Поэтому связь с ее помощью может быть организована только на дальности прямой видимости. Для того чтобы максимально увеличить расстояние прямой видимости между РРС, их антенны устанавливают на мачтах или башнях высотой 70–100 м и по возможности – на возвышенных местах.
Максимальная дальность радионо и радиовидимостью (для высоких частот критично, чтобы первая зона Френеля не касалась поверхности), которая зависит от частотного диапазона используемых РРС, емкости ствола (скорость потока), диаметра антенн и может незначительно отличаться от вычисленной по приведенной формуле.
На равнинной местности расстояние между РРС обычно составляет 40–70 км, в горах и на пересеченной местности оно может быть увеличено за счет установки РРС на возвышенностях или вершинах гор. Если расстояние между РРС превышает пределы прямой видимости, то устанавливают промежуточные (ретрансляционные) РРС. Применение (в отдельных звеньях цепочки) станций тропосферной радиосвязи, которые используют эффект рассеяния радиоволн СВЧ на неоднородностях тропосферы, позволяет увеличить это расстояние до 250–300 км.
Теперь следует сказать о том, почему выбраны диапазоны ДЦВ и СВ. Оказывается, ширина полосы частот этих диапазонов позволяет работать в нем одновременно многим широкополосным радиопередатчикам с шириной спектра сигналов до нескольких десятков МГц. В этих диапазонах низкий уровень атмосферных и индустриальных помех радиоприему, и возможно применение остронаправленных (с малым углом излучения) малогабаритных антенн. Максимальная эффективность связи между двумя РРС достигается в том случае, если размеры антенны соизмеримы с четвертью длины волны. Например, если длина волны равна 100 см, то диаметр антенны должен составлять 25 см.
Источник: http://www.connect.ru/