Тропосферна връзка. Тропосферна радиорелейна комуникационна линия "Север"

тропосферен комуникация, известен като тропосферния начин за предаване на информация чрез радиовълни на дълги разстояния - до 500 км или повече, в зависимост от терена и климатичните фактори. Този метод използва сигнал размножаване тропосферата разсейване явлението където радиовълни при честоти UHF и микровълнова разпределени на случаен принцип като минава през горния тропосферата.

Как работи

разпространение на радиовълни в тропосферата се случва в тесен лъч, който минава точно над хоризонта в посока на приемната станция. Когато сигналите преминават през тропосферата, с част от енергията ще се разпръсне обратно на Земята, което позволява на оператора да предприеме сигнала.


Като правило вълните при микровълнови честоти се движат в права линия и следователно ограничена площ в рамките на който приемникът може да "вижда" предавателната антена. Обикновено комуникация разстояние е ограничено до визуалната хоризонта - около 48-64 км. Тропосферен радио позволява zahoryzontnuyu микровълнова печка.

за развитие

Системата е разработена през 1950 г. и се използва активно за телекомуникации предимно военни, а спътници не са го променили в 70 години. Въпреки това, в тропосферата комуникация, използвани днес като алтернатива на сателити в отдалечени райони. Пионери в тази област бяха експерти от САЩ, Великобритания и Съветския съюз. Изследователите установили, че катотропосферата е турбулентна и има голяма част от влагата, тропосферните разсейващи радиосигнали се пречупват и следователно приемащата антена събира само малка част от радиоресурса. На практика е установено, че честотите на предаване в областта на 2 GHz са най-подходящи за тропосферни системи за разсейване, тъй като при тази честота дължината на сигналната вълна взаимодейства добре с влажните, турбулентни части на горната атмосфера, подобрявайки съотношението сигнал /шум.


Развитие

Днес сигнализирането на дълги разстояния е било поверено на спътници. Радиорелейната комуникация се използва на разстояния до 40-50 км. Тропосферните комуникации заемат междинна позиция. Типичните разстояния между станциите възлизат на 50-250 км, въпреки че могат да се постигнат дълги разстояния в зависимост от климата, терена и необходимата скорост на данните. Например, във веригата от станции между Окинава (Япония) и Хавай (САЩ), която се простира в Тихия океан, средното разстояние е 1000 мили, а на отделни места - над 1300 мили. Съветската комуникационна линия "Север" има рекордна обща дължина от 13 200 км. На отделни площадки, разстоянието между приемника и предавателя е 450 км.

Технологии

Използвайки сателити на дълги разстояния, съществуващите системи на тропосферната система се използват на по-къси разстояния от предишните системи от 50-те и 70-те години. Това позволи значително да се намали размера на антените и усилвателите, за да се намали консумацията на енергия. В същото време, честотната лента се е увеличила значително. Типични размериантените варират от 12 до 12 метра, а типичните усилватели - от 10 W до 2 kW. Поради въвеждането на модерни технологии, скоростта на пренос на данни може да надхвърли 20 Mbps, което е достатъчно, за да се осигури предаването на реч, информация, работата на автоматичните системи във военния и комуникационния сектор.
Този вид радио е сравнително сигурен начин за разпространение на информация. Прихващането на сигнали е изключително трудно, което прави технологията много привлекателна за военните.

Характеристики

По-рано тропосферните комуникационни линии, използвани от военните, са били "ограничени". Използвани са само ограничени информационни канали с тясна широчина на честотната лента: обикновено до 32 аналогови канала с честотна лента 4 kHz. Съвременните военни системи са "широколентови", тъй като работят с цифрови канали от 4-16 Mbps. Гражданските тропосферни комуникационни системи, като например ретранслаторната мрежа на British Telecom (BT) Northwind, изискват използването на по-качествени информационни канали. Преди въвеждането на сателитна технология бяха използвани високочестотни радиосигнали от 3 до 30 MHz. Системите BT са в състояние да предават и получават 156 аналогови информационни и телефонни канала към нефтени находища в Северно море, като използват честотно разделяне на каналите (FDMX), за да комбинират каналите.

Параметри

Поради естеството на турбуленцията в тропосферата, за да се гарантира надеждността от 9998%, комуникациите се използват от пътекиРазпределение четворни разнообразие сигнали. Системи с четири пространствени и поляризация raznesenyyamy изискват два отделни антени (разстояние няколко метра един от друг) и две различно поляризирана излъчватели: един - с вертикална поляризация, а вторият - хоризонтална. Гарантирано е, че най-малко един канал сигнал ще бъде отворен по всяко време. Сигналите от четири различни посоки са rekombynyrovanы приемник, където коректор фаза се отстранява всяка фаза разлика сигнал. Те са причинени от различни дължини от всеки път сигнал от предавателя към приемника. След четири фаза коригиращ сигнал може да се комбинира адитивно.

Използване в чужбина

Феноменът на тропосферен разсейване се използва за създаване на двете граждански и военни комуникации в някои райони на света, където невъзможното (непрактично) се използват радиорелейна комуникация. Сред най-големите обекти:
  • АСЕ-висока (клиент - Европейски клон на НАТО). Тя функционира 1956-1980.
  • Бритиш Телеком (UK). Комуникационен център Mormond Хил, Шетландски острови.
  • Линии за комуникация "Torfhaus - Берлин" и "Klenze - Берлин" (Германия). Имаше в ерата на Студената война.
  • Португалия Телеком (Португалия).
  • CNT (канадска телекомуникационна компания).
  • Line "Куба -. Флорида" Има Huanabo между градовете и Флорида Сити.
  • Corp. AT & усилвател; T (САЩ). Центрове в чат, Bukynheme, Sharlottsvylle, Lysberhe, Heyherstaune.
  • Texas кули (САЩ). системарадари за противовъздушна отбрана, състоящи се от 5 кули.
  • Линия на Средна Канада. Линия от пет радарни станции, простираща се през средната част на Канада от Атлантическия океан до Тихия океан.
  • Pinetree Line. Серия от четиринадесет станции, осигуряващи комуникация за източните морски радарни станции на САЩ и Канада.
  • Бяла Алиса (САЩ). Военна и гражданска комуникационна мрежа, състояща се от 80 станции, покриващи по-голямата част от Аляска. В края на 80-те спря работата.
  • Линия "Бахрейн - ОАЕ". Системата свързва Ал Манама (Бахрейн) и Дубай (Обединени арабски емирства).
  • Японски мрежи Troposcatter. Две мрежи, свързващи японските острови от север на юг.
    СССР /Русия
    Като се вземе предвид размерът на Съветския съюз, тропосферната връзка се използваше предимно за подпомагане на комуникационните канали в Севера, Сибир, Далечния Изток, както и между страните от Съюза. Това е:
  • Линията "Индия-СССР". Той е действал между точките на Шринагар (Кашмир) и Дангара (Таджикистан).
  • БАРС. Преминават Варшавския договор, който се простира от Рощок (ГДР), през Чехословакия, Унгария, Полша, БССР, СССР, Румъния и България.
  • Комуникационна система "Север". Една от най-големите офшорни линии в света, простираща се от Кольския полуостров до Чукотка. Състои се от 46 ТРПС, разположени основно по Северния ледовит океан, Урал, Енисей и Елена, Баренцово и Охотско море.
  • Tactical TZ

    В допълнение към постоянните тропосферни комуникационни системи,редица страни произвеждат мобилни станции с тактическа цел:
  • Съветски /руски TZ серия MNIRTI ("Brig", "Echelon", "Atlet", "Albatross", "Baklan"), NIRTI (Baget), "Radiocommunication" ,
  • Серия Китай: CETC.
  • ​​
  • НАТО: Системи за комуникация AN /TRC, AN /GRC.
  • Днешният ден

    Днес американската армия използва тактически тропосферни разсейващи системи, разработени от Raytheon за дългосрочни комуникации. Те се предлагат в две конфигурации: тежък тропо и по-модерен - лек тропо. Тези системи осигуряват четири мултиплексирани групови канали и криптиране на разширителна линия от 16 или 32 местни аналогови телефонни номера. В Русия също се работи за подобряване на този вид комуникация. Например, АЕЦ "Радиосъобщения" вече е разработила петото поколение MS: "Sosnick-4PM" и P423-AMK. Например, подвижната контейнерна станция P423-AMK работи на честоти 44-5 GHz със заявения обхват на връзките до 230 km. Съвременните станции имат възможност да комбинират тропосферни и сателитни комуникации. Изчисленията показват, че при темпото на сегашната по-евтина електроника, намалявайки линейния размер на станциите, въвеждането на най-новите разработки на държавите-членки е по-изгодно да се работи от растежа на сателитното групиране. В случай на ядрен конфликт, това е единственият вид комуникация, която ще работи.

    Свързани публикации