ПРОБЛЕМЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ НАДЕЖНОЙ РАДИОСВЯЗИ НА СЕВЕРЕ РОССИИ : PROBLEMS OF PROVIDING RELIABLE RADIO COMMUNICATIONS IN THE NORTH OF RUSSIA

• Main Authors: Муромцев, Д.Ю., Сысоев, А.Н., Жуков, В.М.
• Format: Text
• Language: Russian
• Published: ФГБОУ ВО "Воронежский государственный технический университет" 2020
• Subjects: диаграмма направленности; модель; подвижная радиостанция; радиосвязь; рефракция; тропосфера; фазированная антенная решетка; Крайн*
• Online Access: https://dx.doi.org/10.25987/vstu.2020.16.3.006; https://www.elibrary.ru/item.asp?id=43037773

Проанализированы проблемы обеспечения надежной радиосвязи на Крайнем Севере России. Показано, что при отсутствии в настоящее время какого-либо одного вида радиосвязи, который бы удовлетворял северных абонентов в любое время и любую погоду, необходим комплексный подход к организации связи на севере за счет использования средних, коротких, ультракоротких волн и спутниковой связи. Достаточно подробно проанализированы особенности распространения метровых и двухметровых УКВ волн в тропосферных слоях на высоте 0,8 - 1,5 километра. Предлагается помощь в решении проблемы обеспечения связи на севере России в виде разработки подвижной КВ-УКВ радиостанции диапазона 18 - 150 МГц с фазированной антенной решеткой. Диапазон этот имеет ряд преимуществ перед другими: самую низкую стоимость километра связи, большую дальность прямой (без ретрансляций) связи и простоту ее организации, высокую мобильность подвижных радиостанций. Частоты диапазона обеспечивают прямые дальние односкачковые (до 2000 км) и двух-трехскачковые (4000 - 6000 км) ионосферные связи (18 - 24 МГц), метеорные линии связи (40 - 60 МГц), КВ-УКВ связь в пределах прямой радиовидимости, а также прямую связь до 250 - 400 км через слои тропосферы на высотах 0,8 - 1,5 км, мало зависящие от ионосферных возмущений. Приведены теоретические решения и экспериментальные результаты по характеристикам фазированной антенной решетки данного диапазона. Для расширения возможностей радиостанции рекомендуется добавить в ее состав маломощную станцию СВ-диапазона с антенной, длиной менее четверти длины волны, и спутниковую станцию : The paper discusses the problems of ensuring reliable radio communications in the Far North of Russia. In the absence of a single type of radio communication that would satisfy northern subscribers at any time and any weather, an integrated approach to organizing communications in the North through the use of medium, short, ultra-short waves and satellite communications is required. We analyzed in sufficient detail the features of the propagation of meter and two-meter VHF waves in the tropospheric layers at an altitude of 0.8-1.5 kilometers. We proposed to solve the problem of communication in the North of Russia in the form of developing a mobile SW-VHFW radio station in the range of 18-150 MHz with a phased array antenna. This range has a number of advantages over others, such as the lowest cost of one kilometer of communication lines, the long range of direct (without relaying) communication and the simplicity of its organization, the high mobility of the radio stations. The frequencies of the range provide direct long-distance single-hop (up to 2000 km) and two-three hop (4000-6000 km) ionospheric communications (18-24 MHz), meteor communication lines (40-60 MHz), SW-VHFW communication within direct radio visibility, as well as direct communication up to 250-400 km through the troposphere at altitudes of 0.8-1.5 km, little dependent on ionospheric disturbances. We present theoretical solutions and experimental results on the characteristics of a phased array antenna of this range. To expand the capabilities of the radio station, we recommend to add to its composition a low-power midrange station with an antenna of the wavelength less than a quarter, and a satellite station : ВЕСТНИК ВОРОНЕЖСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА, Выпуск 3 2020