тест. Задачи связи в овд и требования предъявляемые к ней. Виды радиосвязи используемые овд
 Скачать 42.99 Kb.
|
Радиосвязь - это передача информации в виде высокочастотных электромагнитных колебаний (радиоволн) по открытым атмосферным средам (т.е. по воздуху); это совокупность аппаратуры, устройств, сооружений, передающих информацию в виде высокочастотных электромагнитных колебаний по естественным средам. Достоинства радиосвязи: 1) высокая мобильность; 2) малые размеры аппаратуры; 3) простота в работе. Недостатки радиосвязи: 1) неустойчивая связь, зависит от погоды; 2) малая пропускная способность; 3) зависимость от рельефа местности; 4) возможность перехвата информации. В деятельности ОВД радиосвязь используется для оповещения оперативных нарядов в случаях, когда не требуется ответа (например, о приметах разыскиваемого преступника или похищенных вещах, одновременных действиях нарядов, задействованных в совместной работе и т.д.), а также для обеспечения диалога двух и более сотрудников. С учетом этого радиосвязь может быть односторонней и двусторонней. Односторонняя радиосвязь – это передача в одном направлении (например, радиопередачи центральных вещательных станций). При односторонней радиосвязи корреспондентов, работающих на приеме, может быть неограниченное количество. Двусторонняя радиосвязь – это передача в оба направления. При этом у каждого корреспондента имеется приемник и передатчик, подключаемые к антенному устройству, которые в комплекте составляют радиостанцию.
Организация радиосвязи и практическое использование радиосредств в диапазоне ОВЧ во многоопределяются также особенностями распространения радиоволн этого диапазона. К ним относятся: – прямолинейное распространение радиоволн по всем направлениям от излучателя (при использовании ненаправленного излучателя); – проникновение, огибание и отражение радиоволн при встрече с препятствиями; – ослабление энергии радиоволн при распространении в окружающем воздухе и значительные потери энергии при проникновении через препятствия. Особенности распространения радиоволн УКВ в земных условиях приводят к появлению теневых зон, в которых сигнал передатчика корреспондента настолько слаб, что не принимается адресатом. Эти особенности определяют дальность связи в рассматриваемых диапазонах. Способность электрического сигнала распространяться в эфире сильно зависит от его частоты. Радиоволны в однородной среде распространяются прямолинейно. При переходе радиоволны между средами с разной проводимостью они несколько меняют направление распространения. Предметы, хорошо проводящие ток (металлы, земля и т.д.), отражают радиоволну. При отражении происходит частичное поглощение и рассеивание энергии радиоволн. Нижние слои атмосферы пропускают радиоволны прямолинейно и почти не поглощая их. На высоте несколько десятков километров атмосфера сильно разряжена и ионизирована под действием жесткого излучения, приходящего из космоса. Из-за физических особенностей ионосферы направление распространения радиоволн в ней отлично от прямолинейного. Происходит как бы преломление радиоволны. Радиоволны с частотой более 3-10 МГц проходят через ионосферу, несколько ослабляясь. Радиоволны с частотой менее 3-10 МГц отражаются от ионосферы и с их помощью можно осуществлять радиосвязь с радиостанциями, находящимися за пределами горизонта. Дальность радиосвязи при одном отражении составляет 3 500-4 000 км. При достаточно большой мощности передатчика и чувствительном приемнике можно поддерживать радиосвязь на больших расстояниях. При этом радиоволны доходят до приемника, испытывая несколько отражений от ионосферы. Одним из важнейших требований, предъявляемых к радиостанциям, является обеспечиваемая ими дальность связи. На нее влияет достаточно большое количество различных факторов. Их можно условно подразделить на внешние и внутренние. Внешние факторы определяются окружающими условиями и не связаны с параметрами самой радиостанции. К основным из них можно отнести: – рельеф местности; – окружающие здания и сооружения; – природные и техногенные радиопомехи. Как и все радиоволны, волны ОВЧ-диапазона способны отражаться от поверхностей достаточно плотных тел. В городских условиях радиосвязь осуществляется в результате многократного отражения волн от зданий. При отражении всякого излучения от препятствия энергия его теряется. Это явление приводит к тому, что высокие препятствия вокруг радиостанции могут резко уменьшить дальность радиосвязи, вплоть до расстояния прямой видимости. При проведении мероприятий в городских условиях или на пересеченной местности следует обязательно учитывать свойства радиоволн, приводящие к уменьшению дальности радиосвязи, и руководствоваться следующими принципами: – стараться устанавливать радиосвязь вне помещений без окон, вне подвалов; – металл полностью экранирует радиоволны (радиосвязь изнутри цельнометаллических конструкций может быть невозможна!); – располагаться на возвышенной местности, а в помещениях – на более высоких этажах зданий и ближе к окнам, обращенным в сторону других абонентов связи; – сложное отражение радиоволн в условиях городской застройки часто создает так называемые зоны радиотени, в которых радиосвязь сильно ухудшается. При попадании в такую зону необходимо сменить свое местоположение на 50-100 м и связь почти наверняка улучшится; – даже относительно невысокая гряда холмов, а тем более горный хребет, отделяющие от абонента, до которого по прямой всего 1-2 км, может стать непреодолимой для радиоволн ОВЧ-диапазона. При отсутствии связи следует подняться на гребень и попытаться установить связь вновь. При наличии сил и средств можно помещать на господствующих высотах радиостанции-ретрансляторы, находящиеся в пределах видимости всех абонентов связи; – при существенном изменении своего местоположения – по возможности проверить устойчивость связи с другими абонентами, задействованными в операции. При плохой связи заранее принять меры по ее улучшению. Радиопомехи оказывают существенное влияние на дальность и устойчивость радиосвязи. Различают природные (атмосферные) и техногенные помехи. Техногенные (индустриальные) радиопомехи – это электромагнитные возмущения, создаваемые непреднамеренно во время работы различных электрических и радиоэлектронных устройств. Источниками техногенных радиопомех могут быть электродвигатели, системы зажигания автомобиля, высоковольтные линии электропередач, неоновая реклама, городской электротранспорт и т.п. Особенно сильные индустриальные радиопомехи генерируются открытыми электрическими разрядами. Если при попытке установить радиосвязь будет обнаружен высокий уровень шума, попытайтесь сменить место передачи, отдалившись от потенциального источника радиопомех как можно дальше. К техногенным помехам можно отнести также помехи от радиостанций, работающих на соседних радиоканалах. Их воздействие сводится к минимуму правильной организацией системы связи. Источником природных помех являются разряды атмосферного электричества – молнии, полярное сияние и магнитные бури. Преодолеть эти помехи практически очень тяжело и остается только ожидать их ослабления. Внутренние факторы определяются параметрами самой радиостанции. К основным из них относятся: – мощность передатчика радиостанции; – чувствительность приемника радиостанции; – настройка и работа шумоподавителя; – параметры антенного устройства радиостанции. Дальность радиосвязи пропорциональна мощности радиопередатчика. Причем для увеличения дальности радиосвязи в условиях прямой видимости в два раза потребуется увеличить мощность радиопередатчика примерно в четыре раза. Для носимых радиостанций мощность передатчика, как правило, не превышает 5 Вт. Это связано с тем, что большая мощность требует более емких, а значит, и более громоздких аккумуляторов. Повышенная мощность радиоизлучения также оказывает вредное воздействие на располагающегося близко от антенны передатчика человека. Другой параметр радиостанции, оказывающий решающее влияние на дальность радиосвязи – чувствительность радиоприемника, выражаемая в микровольтах (мкВ). Чувствительность приемника показывает, какой по величине электрический потенциал, возбуждаемый радиоволной в антенне радиостанции, может быть выделен и усилен таким радиоприемником. Чем меньше величина чувствительности радиоприемника, тем более слабый сигнал он может принять, тем большую дальность радиосвязи он может обеспечить при равной мощности передатчика. Присутствующие в радиоэфире помехи проявляются назойливым постоянным шумом в динамике работающей радиостанции, что мешает работе оператора, а в ряде случаев может демаскировать сотрудника правоохранительных органов. Для преодоления этого эффекта служит так называемый шумоподавитель. Его работа основывается на том, что сигналы радиопомех при нормальных условиях и в зоне уверенного радиоприема по интенсивности значительно меньше, чем полезный сигнал. Для исключения шума радиопомех во время отсутствия полезного сигнала шумоподавитель отключает усилитель низкой частоты и динамик приемника. Их включение происходит только тогда, когда сигнал, поступающий от высокочастотного тракта части радиоприемника, достаточно велик и превыш-ет установленный порог срабатывания шумоподавителя. Если расстояние между радиостанциями, осуществляющими радио-обмен, соответствует пределу дальности связи, то полезный сигнал может стать достаточно слабым и сопоставимым с величиной помех. При этом радиостанция не будет транслировать звуковой сигнал из-за включенного шумоподавителя. В этой ситуации шумоподавитель необходимо выклю-чать. Радиостанции для этого имеют клавишу (кнопку), выключающую шумоподавитель. При этом вполне вероятно, что передаваемая информация все же будет различима на фоне помех, тем более что порог шумоподавителя устанавливается при настройке радиостанции с «запасом». При включенном шумоподавителе возможна ситуация, когда интенсивность только части звуков сообщения превышает порог срабатывания шумоподавителя и динамик транслирует только часть слов. В этом случае отключение шумоподавителя позволит уверенно принять все сообщение. Очевидно, что радиостанция с выключенным шумоподавителем обладает большей дальностью радиосвязи, чем с включенным. В современных радиостанциях электронные блоки шумоподавителя задействованы и для реализации более сложных режимов работы радиостанции, таких, например, как тональный вызов. Антенной называется устройство, предназначенное для излучения и приема радиоволн. В зависимости от назначения антенны подразделяются на приемные, передающие и приемопередающие. В правоохранительной деятельности на радиостанциях используются в подавляющем большинстве случаев приемопередающие антенны. Несмотря на порой простое устройство, антенна является важной частью радиостанции, от нормальной работы которой зависит работа всего устройства в целом и существенно – дальность радиосвязи Основные свойства антенны, влияющие на дальность радиосвязи: – направленность антенны; – степень согласованности антенны и радиостанции; – высота поднятия антенны. Антенна носимой радиостанции является и приемником и излучателем радиоволн. Конструктивно антенна может быть выполнена таким образом, что в определенном направлении она будет более чувствительна к радиоволнам, чем в других направлениях. Антенна, обеспечивающая в определенном или определенных направлениях более эффективное излучение или прием радиоволн, чем в других, называется направленной антенной. Антенна, обеспечивающая одинаковую эффективность излучения или прием радиоволн по всем направлениям в заданной плоскости, называется ненаправленной антенной3. Это свойство антенны характеризуется одним из важнейших ее параметров – диаграммой направленности. Представленная графически, такая зависимость чувствительности от направления поступления сигнала и будет являться диаграммой направленности. Так, например, самая простая штыревая антенна (ее можно видеть у обычного бытового радиоприемника) не имеет такого предпочтительного направления, и ее диаграмма направленности будет круговой Более сложная антенна, например так называемый волновой канал, имеет выраженную диаграмму направленности, и ее необходимо ориентировать на источник принимаемых радиоволн. Антенны типа волнового канала используются, к примеру, в качестве коллективных телевизионных антенн, и наблюдательные люди могут отметить, что они всегда направлены в сторону телевизионной вышки. В ОВД антенны с избирательной направленностью приема используются для установления связи между двумя стационарными радиостанциями. Кроме того, антенны с достаточно узкой диаграммой направленности позволяют определять направление на радиопередатчик, что используется для радиопеленгации. Для подвижной радиосвязи необходимо использовать антенны с круговой диаграммой направленности (ненаправленные антенны), поскольку абоненты связи постоянно перемещаются и направление на них постоянно меняется. дальность радиосвязи зависит также и от степени согласованности антенны и радиостанции. Степень согласованности определяется рядом параметров, одним из которых является коэффициент стоячей волны – КСВ1. КСВ определяет свойство антенны отдавать подаваемую на нее энергию радиосигнала в пространство. Если согласованность плохая, то значительная доля энергии передатчика не сможет быть отправлена антенной в эфир, что может вызвать выход передатчика из строя. В простейшем случае штыревой антенны для оптимальной работы ее длина должна быть равна примерно 1/4 длины волны используемой частоты, в противном случае дальность приема существенно уменьшится. Для УКВ-радиостанций, используемых в ОВД, устройство наиболее часто использующихся антенн достаточно просто и, как правило, бывает следующих типов: Антенна типа «Cтакан». Применяется на стационарных радиостанциях. Представляет собой набор соосно расположенных металлических цилиндров небольшого диаметра. Антенна типа «Штырь». Применяется на мобильных и носимых радиостанциях. Представляет собой гибкий или складной металлический стержень. Гибкая проводная антенна. Представляет собой кусок медного многожильного провода в изоляции. Используется на носимых радиостанциях типа «Виола-Н», «Транспорт-Н» и др. В настоящее время практически не применяется. Гибкая спиральная антенна. Представляет собой провод, навитый в форме пружины, как правило, залитый в эластичную пластмассу. Используется практически на всех современных носимых радиостанциях. Какая же антенна является наилучшей для носимых УКВ-радиостанций – спиральная, штыревая или гибкая проводная? Однозначный ответ дать на этот вопрос трудно. Наилучший прием обеспечит штыревая антенна, однако ее конструкция достаточно жесткая, и при своей длине она может стать помехой в удобстве использования носимой радиостанции. Гиб-кая проводная антенна используется на радиостанциях, имеющих ремень для ношения, и уступает по своим характеристикам штыревой (уменьшает дальность связи в 3-3,5 раза), но по сравнению с ней все же более удобна при эксплуатации радиостанции. Гибкая спиральная антенна также обеспечивает меньшую дальность радиосвязи (в 1,5-2 раза) по сравнению со штыревой, но гораздо удобнее по сравнению с ней при ношении. Разработчики современных радиостанций склоняются в пользу спиральной антенны, предпочитая удобство эксплуатации повышенной дальности радиосвязи. В настоящее время появляются и более сложные антенны для стационарных радиостанций, обладающие более высокими характеристиками, например дипольные антенны (типа DH2-VHF, DP4-UHF, D2-VHF) с круговой диаграммой направленности и другие. Прямолинейность распространения радиоволн приводит к тому, что радиосвязь с использованием ОВЧ-диапазона для двух радиостанций возможна только в пределах горизонта, что связано с кривизной земной поверхности. Расстояние до горизонта зависит от высоты наблюдателя (в нашем случае – высоты подъема антенны) над поверхностью земли. Дальность связи, ограничиваемая кривизной земной поверхности, для радиостанций с антеннами, поднятыми на некоторую высоту, выражается соотношением: где D – дальность радиосвязи (км), h1 и h2 – высота поднятия антенн над поверхностью земли (м). Ретрансляция радиосигнала. Функциональная схема ретранслятора. Для преодоления ограничения дальности радиосвязи ОВЧ и УВЧ-диапазонов, связанного с кривизной поверхности земли, используется ре-трансляция. Ретрансляция – это способ увеличения дальности радиосвязи путем использования промежуточных станций-ретрансляторов, обеспечи-вающих прием сигналов от одного корреспондента, их усиление и переда-чу другому корреспонденту (корреспондентам). В качестве ретранслятора может использоваться как специально предназначенное для этого устройство, так и две радиостанции, при этом выходной тракт приемника каждой из радиостанций, объединенных в ре-транслятор, соединен с входным трактом передатчика другой. Радиостан-ции ретранслятора автоматически (при поступлении на приемник специ-ального сигнала) или вручную оператором переключаются на прием или передачу. Для организации работы ретранслятора в симплексном режиме потребуется две радиочастоты f1 и f2 (рис. 2.3). Частота f1 выделяется для связи корреспондента I с ретранслятором, а частота f2 – для связи корре-спондента II с ретранслятором1. 
|