Авиационная электросвязь / 40.Трансляция УКВ диспетчерской связи с самолетами на воздушных трассах

Трансляция УКВ диспетчерской связи с самолетами на воздушных трассах

С повышением частоты связи уровень атмосферных помех уменьшается, следовательно помех в УКВ (118-136МГц) меньше, чем на КВ и СВ (2-30 МГц). На действие в диапазоне УКВ ограничивается дальностью радиовидимости. Поэтому радиопередатчики, разделенные радиогоризонтом, не создают взаимных помех даже на одинаковых частотах.

В пределах радиовидимости напряженность поля на УКВ не подвержена замираниям, следовательно, УКВ связь более устойчивая и надежная по сравнению с КВ и СВ.

Пределы дальности радиовидимости накладывают ограничения на УКВ связь между диспетчерскими пунктами и самолетами на воздушных трассах.

высота подъема антенны = высота полета (h₁=H);

h₁>>h₂ – высота подъема антенны

Выражение радиовидимости:

Н=

Н – высота полета (м);

D – дальность связи (км).

Эта зависимость является параболической. Её минимум совпадает с расположением радиостанции. Она ограничивает область воздушного пространства, в пределах которой обеспечивается устойчивая УКВ связь с этой радиостанцией.

Чтобы получить непрерывную связь при Н=1000 м. необходимо размещать радиостанции с интервалом 250 км. и транслировать с их помощью передачу с диспетчерского пункта района (РДП) в пределах контрольного участка. Для этого НЧ сигнал должен передаваться с РДП к радиостанциям по проводной телефонной связи.

Ниже указаны высоты, непрерывность сигнала пропадает, так как радиостанции надо размещать ближе друг к другу.

На высотах от 1000- 5000 м. образуются зоны одновременного приема 2-х радиостанций.

Свыше 5000м. в пределах верхнего воздушного пространства-одновременно 3 радиостанции. Если контролировать только верхнее воздушное пространство, расстояние между ними может быть увеличено до 500 км, и в зоне одновременного приема их останется 2.

Н, м

зона 3р/ст

5000 м

Зона 2 р/ст Зона 2 р/ст

1000 м

f₁ f₂ f₁

250км 250км D, км

Рис. 1 Расположение УКВ радиостанций вдоль воздушной трассы

Прием двух радиостанций в одном канале связи приводит к биениям. Частоты передатчиков при их одинаковой настройке все же отличаются:

1. органы настройки не в состоянии обеспечить полное совмещение двух несущих частот передатчика;

2. действие дестабилизирующих факторов по разному влияет на расстройку передатчиков с течением времени;

3. действие эффекта Доплера (австр. физик) – изменение частоты электромагнитных волн, регистрируется наблюдателем в зависимости от направления и значения скорости наблюдателя и источником волн. При их сближении наблюдается повышение частоты, при удалении - понижение частоты. Доплеровское смещение определяется радиальной составляющей путевой скорости самолета в направлении на передатчик ω_r и длинной волны λ.

ω_r – радиальная составляющая путевой скорости;

λ – длина волны.

Биение двух передатчиков работающих в одном канале в полосе низких частот может препятствовать ведению радиообмена. Поэтому следует развести спектры одновременно принимаемых сигналов, чтобы минимальная частота биений и их составляющих F_б находясь за пределами ПП УНЧ приемника.

δ_f F_D F_D δ_f F_δ δ_f F_D F_D δ_f

f₁ f₂ f

2F_max 2F_max

2Δf_пч

Рис. 2 Размещение разнесенных спектров одновременно принимающих сигналов в ПП УПЧ.

Составим уравнение, следуя рис.2:

2Δf_пч = 2п (F_max +F_D + δ_f) + (n-1) F_δ (3)

2Δf_пч – полоса пропуска УПЧ;

F_max – max частота звукового сигнала;

F_D – частота Доплеровского сдвига;

F_δ – min допустимая частота биений;

δ_f – нестабильность частоты радиоканала.