24.3. ПРАКТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ

24.3.1. Линии связи в пределах прямой видимости

а) Стационарные линии связи. В большинстве сверхвысокочастотных радиорелейных линий используется явление распространения радиоволн в пределах прямой видимости. Преимуществами таких линий связи являются [26]: гибкость применения, небольшая стоимость, быстрая установка, простота обслуживания и сохранение работоспособности в сложных рельефных условиях. Основными классами радиорелейных линий являются стационарные и подвижные. Первые либо постоянно связаны с национальными или международными линиями связи, либо работают автономно, а вторые работают только автономно и лишь иногда в системе. Между Дувром и Кале в 1931 г. работала стационарная экспериментальная сверхвысокочастотная линия саязи. Излучаемая мощность на частоте была равна Первая регулярная служебная линия связи [55, 300] начала работать тремя годами позже между Лимпном (Lympne) и Сент-Инглавертом (St. Inglevert). Она содержала нескольких телефонных каналов и поэтому была относительно узкополосной.

Большое внимание было уделено [48, 92, 236, 237, 285] вопросам общего планирования и характеристикам сверхвысокочастотных

линий связи, работающих в пределах прямой видимости. Несмотря на успешную работу одной экспериментальной радиолинии на мил- лиметровых волнах [158], предпочтение отдается в основном сантиметровому диапазону [7,101, 118, 153, 187, 201, 202,218, 266,314, 334,356]. Такие радиорелейные линии можно использовать для телефонной связи [209, 228, 239]. Типовой [8] является система связи на небольшие расстояния, обслуживающая работу 60 стандартных каналов, каждый из которых занимает полосу частот Радиотелефонные линии связи оказываются особенно полезными для обеспечения связи между материком и прибрежными островами [21, 171, 196, 197]. Отдельные системы используются в качестве сетей связи пожарных и полицейских частей и службы обслуживания, а радиолинии устанавливаются для нужд администрации железнодорожных [265, 344] и силовых электрических [255, 258, 3451 магистралей. В этих телефонных линиях обычно находит применение частотная модуляция [52], хотя иногда используют и временноимпульсную [5] и фазо-импульсную [31] системы модуляции.

С экономической точки зрения передача по направлениям с большой нагрузкой требует размещения большого количества телефонных каналов в широкой полосе частот, отведенной радиолиниями [14, 73, 87, 88]. Несмотря на то, что существующие широкополосные радиорелейные линии работают в основном в диапазонах 2 и 4 Ггц, имеется вполне определенная тенденция [120, 139, 274] к использованию диапазонов 6 и 11 Ггц. В некоторых случаях может появиться необходимость размещения на одном направлении нескольких широкополосных каналов, общая информация которых передается с помощью одной антенны. Использование дуплексных антенн [227, 235] позволяет осуществлять одновременно передачу и прием на близких частотах. В одной из систем удалось обеспечить работу одновременно в трех диапазонах: 4, 6 и 11 Ггц. В этом случае связь всех каналов с основной питающей линией осуществлялась с помощью направленных ответвителей. В других случаях для разделения отдельных радиочастотных каналов применялись фильтры с использованием ответвителей. Применение последних не вносило в линии передачи значительных потерь. В одной системе [143], обеспечивающей работу 600 телефонных каналов, имеется до 6 радиочастотных каналов в каждом направлении; промежуточная частота выбрана равной Разделение между центральными частотами смежных каналов равно а частотный интервал между соответствующими прямым и обратным каналами составляет

В типовой линии связи [139] на небольшое расстояние, работающей на частоте используется передатчик мощностью Для размещения 240 каналов отведена полоса частот

В данной системе можно использовать до четырех двухсторонних параллельных радиочастотных каналов при работе на одну антенну.

В зоне тихоокеанского побёрежья [148], в Канаде [25, 125, 126, 224], Швеции [292] и для фирмы Bell System [168, 264, 391] были

установлены многоканальные радиолинии, предназначенные для связи на большие расстояния.

Широкополосные радиорелейные линии удобно также использовать для [289] передачи телевизионных программ. Подобные линии были установлены в Японии [203], Италии [42, 271], Германии [11, 12], Голландии [85], Америке [184, 279] и Англии [198]. В одной из первых телевизионных радиорелейных линий между Лондоном и Бирмингамом передачи в один конец осуществлялись на частотах а в другой конец — на линия передачи состояла из пяти секций с линейными усилителями длиной в 19,9; 31,3; 67,15; 66,8; 10,4 км. Последующая радиорелейная линия (от Манчестера до Эдинбурга) работала [72] на частоте Такая же частота использовалась [141] в двухпролетной радиорелейной линии между Лондоном и островом Уайт.

Результаты работы экспериментальной радиорелейной линии на частоте [199] с использованием частотной модуляции позволили осуществить постройку [54] варианта, с помощью которого осуществляется связь над наорем на расстояние Емкость этой линии эквивалентна 240 телефонным каналам. В связи с высокой вероятностью многолучевого распространения радиоволн и фединга потребовалось применить разнесенный прием. Использование разнесения в пространстве и по частоте привело к созданию системы, по существу, счетверенного приема. В условиях глубокого фединга сигнала переключение имело место при разностях в уровнях сигналов порядка время переключения было менее 0,9 мксек. Широкополосные радиорелейные линии находят применение [77, 100, 260] и для целей дистанционной передачи воздушной обстановки с экрана радиолокационной станции.

б) Передвижные линии. Передвижной вариант сверхвысокочастотных радиорелейных линий находит широкое применение в военном деле [169, 249, 252, 253]. В системе, работающей на частоте [220], используется способ перекрестной модуляции каналов; здесь применяется небольшой клистрон мощностью выполняющий функции передатчика и местного гетеродина. В каждом приемопередатчике установлен только один такой клистрон, а средние частоты станционного оборудования на концах линии разнесены на Для обеспечения работы одного телефонного канала в такой дуплексной радиотелефонной линии используется частотная модуляция. Данная линия связи пригодна для работы в пределах оптической видимости на расстоянии около аппаратура весит

В другом образце подвижной аппаратуры, рассчитанном на обеспечение работы 8 каналов, каждого с полосой пропускания 300— 3000 гц, используется широтно-импульсная модуляция при частоте следования импульсов [131]. На выходе передатчиков стоят небольшие магнетроны мощностью для обеспечения дуплексной работы их рабочие частоты выбраны равными 4,54 и 4,77 Ггц. В качестве гетеродинирующего напряжения используется

гармоника колебаний триодного гетеродина, работающего на более низкой частоте. На дальности порядка отношение сигнал/шум равно 40 дб. Радиорелейная линия, предназначенная для связи на большие расстояния [219], работает на частотах и обеспечивает одновременную работу 12 каналов двухсторонней телефонной связи. В ней используется фазо-импульсная. модуляция, а величина выходной мощности позволяет осуществлять связь на расстоянии до в пределах прямой видимости. Частотная модуляция находит применение в военных радиорелейных линиях [154] при работе на частотах порядка С помощью такой аппаратуры можно осуществлять передачу и прием информации в полосе частот используя любую пару из пятидесяти радиочастотных каналов. Мощность магнетрона в непрерывном режиме равна двойной волноводный мост позволяет осуществлять пассивным путем дуплексную работу с помощью одной антенны.

Подвижные радиорелейные линии находят применение и для гражданских целей, например для обеспечения ведения телевизионных внестудийных передач [67, 214, 226]. Типичными примерами таких систем [71, 221] являются системы связи между двумя пунктами, развертываемые для кратковременной работы в одном месте, а затем свертываемые и перевозимые в другое место. Аппаратуру весьма малых размеров можно создать [296] при использовании транзисторов и печатных схем [83]. Во всех радиорелейных линиях мощность передатчика можно уменьшить за счет применения малошумящих радиочастотных усилителей [281, 291]. Для таких линий связи широкого применения подходят диапазоны частот Мобильность и эффективность радиорелейных линий можно обеспечить путем использования специальных машин, которые одновременно перевозят аппаратуру и представляют собой оперативный центр, установленный в определенном месте. В крытом кузове, оборудованном специальными защелками, устанавливаются тренога и антенны. К спецмашине придается прицеп, в котором расположена дизельная силовая установка.