Тропосферная радиосвязь

Тропосферная радиосвязь — вид радиосвязи, основанный на явлении переизлучения электромагнитных импульсов в физически неоднородной тропосфере при распространении в ней радиоволн[1]. Передача данных происходит в диапазоне дециметровых и сантиметровых радиоволн.

Физическое обоснование процесса

Тропосферная линия связи (красным цветом выделена область пересечения диаграмм направленности)

Электрическая неоднородность тропосферы (точнее — неоднородность её диэлектрической проницаемости) объясняется случайными местными изменениями характеристик среды распространения сигналов: давления, температуры, влажности воздуха, и т. д. Также на процесс влияет закономерное уменьшение значений перечисленных величин с увеличением расстояния от поверхности Земли. Переизлучение энергии наблюдается в области пересечения диаграмм (векторов) направленности передающей и приёмной антенн. Переизлучение происходит на высоте до 10—15 км в зависимости от широты. В канале тропосферной связи также присутствует многолучевой характер распространения.

История разработки

Эффект загоризонтного (более 30 км) распространения радиосигналов был установлен и подтверждён в 50-е годы XX века. В 1954 году началась постройка первой военной тропосферной линии в Канаде для ПВО США. В дальнейшем она получила название линия Дью.

В противовес в СССР в 1956 году была создана тропосферная станция Лодка (Р-122)[2]. Последующие разработки и модификации были направлены на увеличение пропускной способности, обеспечения дуплексной связи, увеличение дальности распространения сигнала.

В сентябре 2022 года холдинг "РосЭлектроника" начал выпуск загоризонтной станции "Гроза" для гражданского рынка. Станция способна передавать данные со скоростью 25 Мбит/сек в режиме тропосферной связи и до 155 Мбит/сек в режиме радиорелейной связи на расстояние до 210 километров в условиях сложного рельефа местности.[3]

Перспективные станции связи могут переключаться между тропосферным и спутниковым режимом[4]

Техническая реализация

Станция тропосферной связи «Горизонт» на шасси МЗКТ

В силу особенности пути прохождения радиосигнала тропосферную связь обычно используют как дальнюю радиосвязь — расстояние между приёмником и передатчиком составляет до 500 километров[5]. Тропосферные станции обеспечивают скорость передачи данных, достаточную для автоматизации управления радиопередающим оборудованием[6].

Концепции развития

Теоретически могут применяться малогабаритные станции тропосферной связи, обеспечивающие передачу сигналов на расстояние до 150 км[4]. При использовании сигналов OFDM, COFDM и технологии MIMO с высокой долей вероятности могут быть обеспечены скорости передачи данных в несколько десятков Мбит/с[4][7].

Леонид Брежнев на связи с Индирой Ганди

См. также

Примечания

  1. ↑ Тропосферная связь // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
  2. ↑ Электросвязь: история и современность. — 2008. — № 2.
  3. ↑ В России начали выпускать станции «Гроза» для гражданского рынка. Lenta.RU. Дата обращения: 30 сентября 2022. Архивировано 30 сентября 2022 года.
  4. ↑ 1 2 3 Слюсар В.И., Ильченко М.Е., Нарытник Т.Н. Направления создания тропосферных станций нового поколения. Цифровые технологии. - Одесская национальная академия связи им. А.С. Попова. - № 16. - 2014. 8 - 18. (2014). Дата обращения: 17 ноября 2018. Архивировано 23 ноября 2018 года.
  5. ↑ Трифонов В.А. Тропосферная радиосвязь. Военная Энциклопедия. Дата обращения: 21 января 2015. Архивировано 4 марта 2016 года.
  6. ↑ Станция тропосферной связи Р423-АМК. ОАО "НПП". Дата обращения: 21 января 2015. Архивировано из оригинала 21 января 2015 года.
  7. ↑ Слюсар В.И., Нарытник Т.Н. Методы построения современных радиорелейных тропосферных станций. Материалы 5-го Международного радиоэлектронного форума «Прикладная радиоэлектроника. Состояние и перспективы развития» (МРФ–2014). Том 2. 1-я Международная научно-практическая конференция «Проблемы инфокоммуникаций. Наука и технологии» (Problems of Infocommunications. Science and Technology, PIC S&T-2014). – Харьков: ХНУРЭ. – 14 – 17 October, 2014. 178 - 181. (2014). Дата обращения: 17 ноября 2018. Архивировано 23 ноября 2018 года.

Литература

  • * Тропосфе́рная радиосвя́зь / Калинин А. И. // Тихоходки — Ульяново. — М. : Советская энциклопедия, 1977. — С. 247—248. — (Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров ; 1969—1978, т. 26).
  • Давыденко Ю. И. Дальняя тропосферная радиосвязь — М., 1968.
  • Калинин А. И. Дальняя тропосферная связь — М., 1968.
  • Антропов Д. А. Отечественный опыт разработки и применения первых комплексов тропосферной связи оперативно-стратегического звена управления (1959—1986 гг.) // Военно-исторический журнал. — 2023. — № 12. — С. 54—61.
  • Тропосфе́рная радиосвя́зь // Новый политехнический словарь / Гл. ред. А. Ю. Ишлинский. — М.: Большая Российская энциклопедия, 2000. — С. 558. — 671 с. — 15 000 экз. — ISBN 5-85270-322-2.
  • Тропосфе́рная радиосвя́зь // Политехнический словарь / Редкол.: А. Ю. Ишлинский (гл. ред.) и др. — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Советская энциклопедия, 1989. — С. 547. — 656 с. — 150 000 экз. — ISBN 5-85270-003-7.
  • Тропосфе́рная радиосвя́зь // Военный энциклопедический словарь : [ВЭС] : в 2 т. Т. 2. / редкол.: А. П. Горкин [и др.] ; Ин-т воен. истории Минобороны России. — М. : БРЭ : РИПОЛ КЛАССИК, 2001. — С. 662. — 816 с. — 5000 экз. — (Энциклопедические словари). — ISBN 5-85270-219-6 («БРЭ»); ISBN 5-7905-0994-0 («РИПОЛ КЛАССИК»); ISBN 5-7905-0996-7 (т. 2).