Что такое дальние прохождения

Всем нам хочется хорошей, устойчивой и надежной связи. Некоторые для этого идут на определенные жертвы, сверлят крыши своих железных коней, врезают мощные антенны, устанавливают не дешевые станции, усилители и всячески стараются поднять класс аппаратуры связи, дабы этой самой связью себя обеспечить. Однако почему-то все забывают о такой тонкой вещи как эфир, в котором, собственно, радиоволны и распространяются, и вот от «настроения» этого самого эфира на 100% зависит то, сможете ли вы установить связь с интересующим Вас корреспондентом или нет.



Начать нужно с того, что Эфир и его состояние, есть явление стихийное и не зависящее от наших с вами желаний и стремлений. Все что происходит в эфире, подчиняется строгим законам физики и повлиять на тот или иной аспект прохождения радиоволн через пространство мы не в силах. Это нужно просто принять, как принять то, что на земле существует гравитация, и яблоки с яблони всегда будут падать на землю, а не улетать в космос.

Мы можем только принять эти законы и научиться их использовать. Итак, к чему я написал это вступление? А все просто. Большинство пользователей 15 канала очень устали от, так называемых, дальних прохождений радиоволн. И поскольку меня постоянно засыпают вопросами типа: Почему находясь в Москве можно слышать Бишкек, Новосибирск или Омск? Почему я днем никого не могу принять на расстоянии в 2 километра, а на расстоянии 1 км с сильными шумами? Почему даже затянув шумоподавитель до упора, он все равно умудряется открываться и вместо речи слышны какие-то завывания и бульканье? И так далее. Накал страстей находится на очень высоком уровне, некоторые готовы разбить свои радиостанции, выбросить антенны, поскольку они становятся почти бесполезными. Я решил написать эту статью, разъясняющую некоторые аспекты работы на частотах гражданского диапазона в условиях наличия вредных помех от дальнего прохождения радиоволн.

Для того чтобы понять, что же нам мешает, надо разобраться с принципами прохождения радиоволн на частотах 11 метрового Си-Би диапазона.

Дальнее прохождение радиоволн



Гражданский Си-Би диапазон расположен на верхнем участке коротких волн. Напомню, что короткие волны заканчиваются на 10 метровом диапазоне или на 30МГц. На этих частотах радиоволны можно разделить на два типа по способу распространения в пространстве.
1.Поверхностная волна, распространяется рядом с поверхностью земли, на этих частотах ее еще называют прямая волна, которая в большинстве случаев и используется для прямой связи между машинами, базовыми станциями, портативками и пр. При этом дальность распространения, как правило, не превышает 100-120км.
2.Ионосферная волна, распространяется на большие расстояния, более 1000км за счет отражения от ионосферы. Такие радиоволны могут в несколько скачков по 1000 и более километров, отражаясь поочередно, то от земли, то от ионосферы, преодолевать огромные расстояния по 5000-10000-15000км.

Собственно нас интересуют как раз волны, распространяющиеся по второму типу, с отражением от ионосферы.

Почему же становится возможным это отражение? Все очень просто. Дело в том, что наша звезда по имени Солнце, особа довольно своенравная и периодически весьма импульсивная. Наверняка все слышали по телевизору или по радио о таких явлениях как магнитные бури и вспышки на солнце. Так вот эти явления очень тесно взаимосвязаны друг с другом, и именно они определяют то, в каком состоянии будет находиться ионосфера и магнитосфера земли. Кроме того, у солнца есть так называемый цикл активности равный 11 годам. Каждые 11 лет солнце выходит на пик своей активности. Сейчас мы как раз прошли этот максимум и должен начаться спад. Когда активность максимальна, часто случаются вспышки и выбросы коронарной массы в космическое пространство.

Если выброс происходит в направлении Земли, то все излучение, заряженные частицы, фотоны в виде солнечного ветра бодро несутся к земле. На подлете большая часть частиц будет отклонена магнитным полем земли (как на картинке в начале статьи), часть дойдет до определенных слоев атмосферы, вызвав ионизацию некоторых ее слоев, в том числе и ионосферы. Как правило, одновременно с этим явлением возникает и магнитная буря. Ионосфера в возмущенном состоянии приобретает способность отражать короткие радиоволны, однако пока магнитное поле земли не успокоится, о дальнем прохождении можно забыть, в эфире будет очень тихо, но зато потом начнется самое интересное. Кстати говоря, в сайдбаре сайта находится два графика, солнечной активности и состояния магнитосферы, по которым можно в определенной степени судить и прогнозировать состояния ионосферы и магнитосферы.

Что происходит на практике

А вот теперь давайте себе представим, что кроме прямых, поверхностных волн мы стали принимать волны, распространяющиеся за счет отражения от ионосферы. Это равносильно тому, что радиус приема/передачи нашей автомобильной или базовой антенны расширился с 10-80км до 2000-5000км., а по сути, так оно и есть. Это будет означать, что кроме местных радиосигналов наша антенна будет принимать сигналы с территорий удаленных на 1000 и более километров. Причем, при отражении сигнала в ионосфере, волна почти не рассеивается. А поскольку на одной и той же частоте работает очень много корреспондентов в разных уголках нашей страны и за рубежом, можно себе представить, что будет твориться в точке приема.

Сигналы с огромных территорий за счет отражения от ионосферы приобретают способность преодолевать гигантские расстояния и могут быть приняты в совершенно не предсказуемых местах.



В результате мы можем одновременно слышать иностранцев работающих на нужной нам частоте, радиочастотный мусор от какой-нибудь промышленной установки работающей за тысячи километров, и прочую дребедень совершенно нам не нужную и мешающую принимать местных корреспондентов.

Приемники радиостанций в такой обстановке сильно перегружаются ненужными сигналами, особенно это заметно на широкополосных антеннах. В результате существенно снижается чувствительность приемника. Из-за перекрестных помех сигналы принимаются искаженными и неразборчивыми. Дальность радиосвязи падает в несколько раз, с нормальных 10-15км до 2-3км.

Автоматические шумоподавители в такой ситуации оказываются совершенно беспомощными, и остаются постоянно открытыми, либо постоянно хлопают, об этом я, кстати говоря уже писал здесь. Пороговым шумоподавителем можно убрать эфирный шум, но при этом дальность приема сократится еще больше. Поскольку, корреспонденту, который хочет до вас докричаться нужно, создать сигнал, существенно превышающий уровень эфирного шума, что бывает очень не просто.

Что делать?

На самом деле, ничего здесь особенно не сделаешь. Нужно просто смириться с тем, что стихия нам не подконтрольна и просто ждать спада солнечной активности, через пару-тройку лет все пойдет на убыль, а через лет 5 активность будет минимальна и в эфире будет относительное затишье.

Для тех, кто не любит просто ждать, поясню. Можно для приема использовать спиральные, короткие узкополосные антенны, вроде T3-27. Они хороши тем, что имеют очень узкую полосу и служат своего рода преселекторами. То есть слушают только 1-3 канала на которые они и настроены. Это позволяет несколько разгрузить приемник радиостанции с сделать прием более комфортным. Об этом я уже писал здесь. Однако есть и вторая сторона медали. Поскольку такие антенны очень не эффективны на передачу, то слушать можно, а вот передавать далеко не получиться, в принципе, особенно на «грязном» эфире. При использовании эффективных, классических широкополосных антенн ситуация обратная. Ничего не слышим, зато можем далеко крикнуть. В качестве полумеры можно использовать аттенюаторы и регуляторы чувствительности приемников, которые есть в некоторых радиостанциях. Подробнее об этом можно посмотреть здесь.

Посмотрим на проблему с другой стороны

Для самых активных и любознательных можно посоветовать открыть для себя новые горизонты радиосвязи. На самом деле, мы переживаем удивительный момент, когда на какое-то время стираются границы привычного и появляются доселе невиданные возможности. Вообще, кроме 15 канала существует масса других, в которых сидят другие люди, общаются между собой. И если их позвать в прохождение, они, возможно, даже ответят.





По материалам журнала RADIOCHIEF.RU