Радиосвязь на воде

 

Для начала сформулируем возможности, которые может решить наличие радиосвязи на плавучем средстве.

Вот, на наш взгляд, основные из них с оценкой необходимой дальности.

1. Связь между подвижными средствами: лодками, катерами и проч. - (от 0,1 до 10 -15 км)

2. Связь между подвижным средством и берегом: базовый лагерь, человек на берегу и проч. - (от 0,1 до 3-5 км)

3. Связь с диспетчерами шлюзов - (от 1 до 5 км)

4. Связь с речными спасательными службами - (до 15 и более, км)

5. Связь с речными службами прогноза погоды - (от 1 до 15 км)

6. Связь с понтонными переправами - (от 1 до 5 км)

7. Связь с речными судами - (от 0,1 до 2 км)

8. Связь со спасательными и другими службами общего назначения (02, 911, МЧС и проч.) - (от 1 до 15 км и более)

Совершенно очевидно, что первые два пункта могут быть обеспечены самими владельцами средств связи, в то время как остальные, требуют наличия готовой инфраструктуры связи, созданной той или иной организацией.

Необходимость использования этой структуры сужает возможности владельцев в части выбора средств достижения поставленных целей.

Какие же диапазоны и соответствующая техника, доступны сейчас владельцам плавсредств?

CB или "Citizen Band", по pусски - "гpажданский диапазон" в России появился более 10 лет назад. Связь на этих частотах была pазpешена в 1988 г, и долгое время CB был единственным диапазоном для свободного пользования.

Во всем мире этот диапазон выбран для гражданского применения не случайно.

Радиоволны с частотой 27 МГц очень редко распространяются на большие расстояния за счет отражения от ионосферы. Однако, эти эффекты, так называемые "прохождения", появляются и на этих частотах, правда, преимущественно в летний период. Благодаря большой длине волны (около 11 м) здесь еще выражены эффекты огибания препятствий, и дальность связи может быть больше по сравнению с более высокочастотными УКВ диапазонами, где она зачастую определяется прямой видимостью.

За прошедшее время в этом диапазоне образовалась достаточно обширная сеть связи. В настоящее время, имея CB радиостанцию можно связаться с пожарной охраной, милицией, скорой помощью и так далее, напрямую или через специальные диспетчерские службы, которые окажут вам помощь, вызвав по телефону нужного абонента.

За время эксплуатации CB радиостанций сложилась табличка примерной усредненной дальности связи:

Между портативными рациями - (от 1 до 5 км.)

Между автомобильной и портативной рацией - (от 2 до 8 км.)

Между автомобильными рациями - (от 15 до 25 км.)

Между базовой и портативной рациями - (от 3 до 10 км.)

Между базовой и автомобильной рациями - (от 15 до 35 км.)

Между базовыми рациями - (от 30 до 80 км.)

При этом для портативных станций мощность передатчика около - 4 Вт, а для автомобильных и базовых станций - 4 или 10 Вт.

Увеличение мощности автомобильных и базовых станций без увеличения высоты установки антенны, не приводит к существенному увеличению дальности связи. Это связано с так называемым расстоянием первого скачка, когда радиоволна претерпевает первое отражение от поверхности земли. Приемник, расположенный чуть дальше этого радиуса может вообще не принять сигнал передатчика, сколь бы он ни был силен. Его могут услышать, но иногда уже за несколько сотен или тысяч километров.

Рекомендуемый для использования частными лицами участок диапазона 27 МГц простирается от 26,965 МГц до 27,855 и охватывает 80 каналов двух сеток. Cтолбец 5 показывает частоты 40 канальных станций. Работа в полном диапазоне формально разрешена только при наличии радиолюбительской категории, начиная с 4-ой.

 

Техника CB 

Сейчас в продаже имеется большой выбор портативных, автомобильных и стационарных радиостанций CB диапазона, как зарубежных, так и отечественных производителей, правда последние не балуют нас многоканальными экземплярами.

Цены на зарубежные станции колеблются от 45 - 50 долл. за простую автомобильную 40 каналку, до 105 -150 долл. за переносную станцию с полным набором в 400 каналов.

Отечественные станции подешевле, но имеют ограниченное число каналов, как правило, от 1 до 3. Кроме того станции с ограниченным числом каналов не имеют так называемого канала "бедствия" - 27.065 мГц. Его еще называют 9 канал. Так что, если вас устраивает только связь с коллегой на воде или берегу, то они вполне вам подойдут.

Автор этих строк, начав использовать CB на воде практически с момента его появления в стране, перепробовал многие модели радиостанций, в том числе и отечественные.

Для связи между лодками применялись как переносные так и автомобильные радиостанции на 40 каналов и использовались стандартные автомобильные антенны. Устойчивая связь поддерживалась на расстоянии до 12 км на реках и до 15 км на водохранилищах. Для связи между лодкой и абонентом на берегу, а также для поддержания связи при перемещениях по берегу применялись неплохие отечественные радиостанции Веда-ЧМ.

Все было бы хорошо, но надежность их оказалась не на высоте и на третий год эксплуатации Веды пришлось заменить на зарубежные радиостанции LPD диапазона, который открылся к тому времени для использования. LPD-шки работают до сих пор.

Как правило, параметры большинства CB радиостанций (чувствительность, избирательность) очень близки. Основные отличие, это выходная мощность передатчика - 4, 8 или 10 Вт, количество каналов от 40 до 400 и наличие дополнительных функций, как то: ячейки памяти, сканирование нескольких каналов и т.д.

Пояснения и сокращения см.внизу страницы

 

Диапазон 433 МГц. (Точнее 433,075-434,775 МГц), его еще называют LPD (Low Power Device) диапазоном за использование маломощных 10 мВт радиостанций.

Диапазон 433 МГц разрешен к применению чуть более пяти лет назад. Он удобен тем, что в нем отсутсвует "прохождение" да и помех там практически не бывает. Разрешенная мощность в этом диапазоне значительно меньше, чем в CB, но радиоволны этого диапазона обладают хорошей проникающей способностью, и это позволяет с успехом использовать его для связи в городских условиях и внутри домов.

На открытой местности дальность связи существенно возрастает и вполне может составить конкуренцию диапазону 27 МГц. LPD станции весьма компактны и экономичны, что является дополнительным плюсом.

По паспорту большинство свободно продающихся радиостанций имеют мощность 10мВт (максимально разрешенную). Но во многих моделях реальная мощность выше (до 0,3-0,5Вт) или же существует возможность активации режима повышенной мощности.

Обычно это производится путем установки или снятия перемычек на печатной плате радиостанции, или в более простом варианте нажатием нехитрой комбинации клавиш.

Диапазон 433 МГц  популярен у охранных структур, персонала супермаркетов, работников складов и т.д.

Стоимость LPD радиостанций сравнительно невелика - в среднем от 50 до 150 долларов . Большинство моделей оснащены системой управления голосом VOX и системой контроля нахождения в зоне связи. Это очень удобно в работе и увеличивает надежность связи. Наличие тонального шумоподавителя CTSS позволяет организовывать системы группового и индивидуального вызова абонентов.

Судовой речной диапазон 300 - 336 МГц. Если для плавания по рекам на сравнительно небольшое расстояние от точки базирования (прогулки, рыбалка и т.п.), позволяет, при необходимости, обойтись только диапазонами CB или LPD, то для путешествий на большие расстояния с прохождением крупных водохранилищ и шлюзовых систем, совершенно необходимо иметь связь в судовом диапазоне. Если вы имеете на своем судне судовую радиостанцию, то вы можете пользоваться услугами всей системы речной связи, создававшейся не один десяток лет. Здесь аварийные и погодные службы, возможность связи с понтонными переправами и шлюзами, связь с любым судном, находящимся в зоне радиовидимости и многое другое. Имея на борту такую радиостанцию, вы можете, при наличии таких же станций на других лодках или катерах, обеспечить исполнение практически всех возможностей, описанных в начале наших заметок. Правда, если вы захотите на яхте или крупном судне, выйти в море, то вам нужно иметь ввиду следующее. Россия единственная страна, где частоты речной связи 300 - 336 МГц, отличны от частот морского диапазона 156,050 - 162,025 МГц. Это означает, что судно смешанного река-море плавания должно иметь два комплекта связной аппаратуры на разные диапазоны.

Регламентирована работа следующих каналов:

Канал 5 - Вызов на связь, согласование маневров и передача сигналов бедствия. 

Канал 2 - Обмен информацией между судами.

Канал 3 - Связь с диспетчерами шлюзов.

Канал 4 - Связь со службами речного флота.

Каналы 24 и 43 - для связи между яхтами.

Использование других каналов жестко не регламентировано и их привязка к службам или сооружениям может отличаться в разных водных бассейнах.

Кроме того, вы всегда можете связаться с судами и запросить у них лоцийную информацию. Не каждый яхтсмен или владелец катера имеет самую последнюю информацию об изменении фарватера или обстановки.

Какие еще диапазоны используются в мире для общего пользования? 
К ним относятся:

§         PMR 446 МГц - (446,00625-446,09375 МГц), в этом диапазоне разрешается использование станций мощностью до 0,5 Вт на территории Европы и США.

§         GMRS 462 МГц - (462,5625-462,7250 МГц), разрешена мощность до 2 Вт на территории США.

§         FRS - (462,5625- 467,7125 МГц), разрешена мощность до 0,5 Вт на территории США.

 

Так как же все-таки выбрать радиостанцию? Какую? В каком диапазоне?

Одни, говорят, что лучше СБ нет ничего. Дальность связи, дешевизна, доступность, простота регистрации. Другие, с не меньшим пылом, ратуют за LPD станции. Миниатюрность и функциональные удобства и практически такая же дальность связи. Продавцы же дешевых отечественных сибишек настаивают на том, что их техника даже лучше зарубежных радиостанций этого диапазона и многоканальность вовсе даже и не нужна и только увеличивает стоимость аппарата.

Задайте себе вопрос. А для чего ВЫ, лично ВЫ хотите потратить деньги? Для моды, крутизны, безопасности, или просто трепа на воде? В конце концов, ведь есть сейчас сотовые телефоны. Да, скажите Вы, а платить за каждую минуту? Это один из доводов. Другим и немаловажным доводом является то, что сотовой связи может и не быть в тех местах, где Вы собираетесь ловить рыбу отдыхать или путешествовать.

Основным фактором, вызвавшим создание структуры связи на реках, водохранилищах и морях стали именно вопросы безопасности.

Давайте попробуем обсудить ситуацию, в которую может попасть каждый из нас как на небольшой речушке, так и на пространстве озера или водохранилища.

Зачастую, как продавцы так и желающие купить ОДНОКАНАЛЬНУЮ дешевенькую СБ, не совсем представляют себе некоторые особенности вопросов безопасности.

Байдарочники, испытавшие только прелести движения по тихой и пустынной маленькой речке, недоумевают, что же еще надо требовать от дешевой одноканальной СБ: чувствительность, мощность, экономичность. Вроде все есть. Конечно! На маленькой речке, где на десятки километров других РЦ просто нет, все прекрасно. Ну, бывают атмосферные помехи, бывает "забитие" дальними станциями. Так ничего страшного. Но самое главное, о чем забывают они в пылу полемики это то, что в экстренном случае, даже если утонула байдарка или ты из нее вывалился на пороге, доплыть до берега и стабилизировать свое местоположение не составляет особого труда. Правда, здесь может выйти на первый план требование к водонепроницаемости РЦ, хотя, конечно можно и подождать пока она просохнет и, может быть, даже и заработает. Но все равно тебя найдут твои товарищи, если, конечно, ты не уйдешь далеко в лес, река то узкая и одна.

Совсем другая картина создается на озере, водохранилище или крупной реке. Во-первых здесь злую шутку может сыграть именно одноканальность и, как ни странно, повышенная мощность и дальность связи. Позволю себе предположить, что самым массовым контингентом, собирающимся пользовать такие станции (дешево и т.д.), являются любители рыбной ловли. Выскажу также предположение, что излюбленные места рыбалки, не разбросаны равномерно по акватории, к примеру, Ладоги или Рыбинки, а сосредоточены в сравнительно небольших участках 10 - 15 км. Итак, в выходные дни на "пятачок" радиусом в 15 км приезжает 20 - 50 лодок, оснащенных связью в одном канале СБ. Я не думаю, что их владельцы тратили деньги только ради одного единственного случая, когда с ними произойдет ЧП. И все думают также. Совершенно естественно, что в эфире пойдет треп. Даже если каждый выйдет в эфир на 5 минут в час и по делу. Представьте себе галдящую толпу, вы пытаетесь расслышать что-то, относящееся только к вам. А в это время кто-то зовет на помощь и материт сотоварища, который никак не может освободить канал со своим описанием выловленной рыбы. И чем мощнее такие РЦ, тем больше эта проблема и шире радиус "базара".

Впрочем, пусть все будет прекрасно и сигнал услышан. Однако волна и ветер на большом водном пространстве это не то же самое, что на узкой речушке и если к вашей ноге не привязан якорь с веревкой, удерживающий вас близко к точке подачи сигнала, а к голове не привязана веревочка с ярким воздушным шариком, вы можете разочаровано наблюдать, как всего в 100 метрах от вас крутятся лодки, приплывшие к вам на помощь. А тут еще сумерки, волна, ветер. Ведь, чем дальше от вас был корреспондент, спешащий к вам, тем больше времени пройдет до его прибытия, а ветер и волны, к тому времени, унесут вас достаточно далеко. И хорошо еще, если сам спасающий или спасающие, не попадут точно в такую же ситуацию. Многоканальность, ограничение мощностей и дальностей связи, различные частоты, родились не на пустом месте и весь мир давно уже прошел путь решения сходных задач.

Что же делать, спросите Вы? 

1. Использовать РЦ, обладающие достаточной водоустойчивостью. В этом отношении даже обычная, но маленькая и легкая станция с короткой антенной, которую можно целиком сунуть в двойной пластиковый пакет и прицепить к одежде, позволит Вам работать и, плавая в воде, корректировать действия спасающих Вас и это будет иметь решающее преимущество. Дальность связи в этом случае, зачастую не будет играть большого значения. Здесь преимущество LPD станций неоспоримо. 

2. Помнить, что чем выше находится антенна и чем она ближе по своим размерам к длине волны, на которой работает РЦ, тем больше будет дальность и надежность связи. Да и разных помех намного меньше. Не даром для сотовой связи выбран более высокочастотный диапазон, чем СБ.

3. Для организации сети связи и спасения лучше пользоваться многоканальными станциями, позволяющими выбрать один из каналов только для передачи сигналов бедствия. Как организовывать прослушивание этого канала, пользователи должны решать сами. 

4. Помнить, что РЦ это не средство спасения, а средство доставки сигнала о необходимости спасения и она не может заменить ни спасжилета, ни навыков спасения на воде (например, знаний с какой стороны и как подходить к тонущей лодке и плавающим в воде людям при волнении и сильном ветре). 

5. Если позволяют средства, но, по крайней мере, к этому нужно стремится, обзаведитесь и не пренебрегайте другими средствами оповещения: сигнальные ракеты, фальшфееры и радиосвязью в диапазоне, где уже создана и действует система оповещения об аварийных случаях.

Для правильного и осознанного выбора средства связи, попробуйте смоделировать свои действия, ставя себя как на место спасаемого, так и на место спасателя и задавайте себе при этом вопросы, сможете ли Вы сделать то, чего ждете от других.

Если же радиостанция нужна Вам только как средство для обычного приятного общения, то большой разницы в том, что Вы покупаете, не будет. Выбор будет определятся толщиной кошелька, вашими амбициями и пристрастиями.

И еще немного - простые рекомендации:

1. Основная масса радиостанций симплексная. Это значит, что одновременно говорить и слушать нельзя. Это не телефон. Принцип связи в симплексе простой: нажал кнопку передачи - говори, отпустил - слушай.

 

2. Никогда не нажимай на кнопку включения передатчика, не подключив антенну.

 

3. Не занимайте аварийные и вызывные каналы долгими разговорами. Вызвали - сообщили номер незанятого канала и переходите туда. Когда-нибудь и Вы скажете спасибо за незанятый пустой болтовней канал тому, кто позволил Вам, вовремя докричатся до нужной станции.

 

4. Заранее договаривайтесь о схеме связи, позывных и запасных частотах. В экстренных случаях, некогда будет искать своего абонента на множестве каналов.

Пояснения и комментарии

Симплекс - термин означает, что для связи задействована только одна частота, и в каждый момент времени может происходить либо только прием, либо только передача.
 

Дуплекс - при дуплексе используются две разных частоты, поэтому передавать и принимать можно одновременно, как в обычном телефоне.
 

Полудуплекс - предусматривает использование для приема и передачи двух разных частот, но прием и передача происходят не одновременно, а как в симплексе поочередно.
 

Шумоподавитель (SQL) - устройство, устанавливающее порог входного сигнала ниже уровня которого, динамик радиостанции будет отключен. Порог срабатывания шумоподавителя может быть регулируемым вручную, что позволяет подстроить его под уровень полезного сигнала. Чрезмерное повышение порога может привести к уменьшению дальности связи. Для прослушивания слабых сигналов или сигналов на уровне шумов шумоподавитель принудительно открывают предназначенной для этого кнопкой или регулятором.
 

CTCSS - система шумоподавления с тональным пилот тоном. Устройство, реагирующее не только на превышение порога срабатывания полезным сигналом, но и на наличие в сигнале специальной тоновой посылки, так называемого CTCSS тона. 
 

DCS - Цифровой кодовый шумоподавитель. Работает также как и CTCSS шумоподавитель, но требует наличия в сигнале специальной цифровой последовательности (кода). DCS метод более помехоустойчив и имеет большее количество кодовых комбинаций, чем CTCSS.
 

DTMF система - Многочастотная система с двухтональным набором. Применяется для осуществления избирательных вызовов по типу

CTCSS или DCS, управлением доступом и выходу в телефонную сеть в транковых сетях. 
ARTS (Иногда ATS) - Автоматическая система запроса и ответа в пределах зоны связи. При активизации системы ARTS радиостанция начинает периодически передавать кодированный

DSC или CTCSS сигнал и ждет ответа от радиостанции корреспондента. Если ответа нет, оператору подается предупредительный звуковой сигнал о выходе за пределы зоны связи. 
 

VOX - Включение передатчика голосом. Задействовав систему VOX можно не нажимать на кнопку передатчика. Он будет включатся каждый раз, как только вы начнете говорить в микрофон. VOX полезен в тех случаях, когда нужно высвободить руки.
 

APO - Автоматическое отключения питания. Помогает продлить срок службы батарей, автоматически выключая радиостанцию по истечению установленного времени, в течении которого не было ни одного нажатия на какую либо кнопку.
 

АМ (amplitude modulation) модуляция - Изменение амплитуды (модуляция) высокочастотных колебаний (несущей) передатчика с частотой звуковых колебаний информативного сигнала (речь, музыка и т.д.). Так как изменение амплитуды несущей происходит симметрично относительно нулевого значения, то в излучаемом сигнале с АМ модуляцией присутствуют как бы два полезных сигнала на так называемых нижней и верхней боковых полосах. В приемнике с АМ детектором детектируется (выделяется) только одна из них.
 

SSB (USBLSB) модуляция - Способ модуляции, при которой в эфир излучается только одна из симметричных полос АМ модулированного сигнала либо верхняя USB (upper sideband), либо нижняя

LSB (lower sideband). Не используемая боковая полоса и немодулированная часть несущей частоты подавляется и не доходит до передатчика. Это приводит как к сужению полосы излучаемого сигнала, так и к увеличению его мощности. Таким образом, переведя радиостанцию с АМ модуляции на SSB, можно существенно увеличить дальность связи без увеличения мощности передатчика.
 

FM (frequency modulation) модуляция - Тоже, что и частотная ЧМ модуляция. При этом виде модуляции частота несущей передатчика меняется в соответствии и информативным сигналом. По сравнению с АМ и SSB FM (ЧМ) сигнал в значительно меньшей степени подвержен помехам. Связано это с тем, что помехи, как правило, меняют именно амплитуду сигнала, а FM (ЧМ) детектор не чувствителен к аплитудным изменениям и не детектирует их.
 

WFM (wide FM) модуляция - Вид частотной модуляции, используемой для радиовещания и звукового сопровождения телевидения. Сигнал занимает широкую полосу (до 100 КГц) и требует большой мощности передатчика.
 

HF (high frequency) диапазон - Частоты от 3 до 30 мегагерц. Основные виды модуляции в этом диапазоне АМ и SSB.
 

VНF (very high frequency) диапазон - Частоты от 30 до 300 мегагерц. В описаниях радиостанций может обозначать участок от 136 до 174 МГц.
 

UHF (ultra high frequency) диапазон - Частоты от 300 МГц до 3 ГГц. Применительно к радиостанциям означает использование частот от 400 до 512 МГц.
 

SB диапазон - Участок HF диапазона в пределах 25,165 до 30,105 МГц. Используются АМ, FM, SSB виды модуляции.
 

Сигнал окончания передачи (Roger) - При работе в симплексном режиме, операторы, заканчивая передачу сообщения, произносят фразу: "перехожу на прием" или "прием", тем самым, давая понять корреспонденту, что они сейчас переключат радиостанцию на прием. Во многих современных радиостанциях существует функция автоматической подачи короткого звукового сигнала об окончании процесса передачи и выключении передатчика, так называемый (Roger) сигнал. Он может быть как однотоновым, так и комбинацией из двух-трех тонов.
 

Сканирование частоты - Последовательный перебор частот, генерируемых гетеродинами (генераторами) или синтезатором частоты в радиостанции или приемнике. Шаг сканирования (минимальное изменение частоты) и скорость перебора этих частот определяется конструкцией аппарата. При наличии сигнала, на какой либо частоте, сканирование приостанавливается и оператору дается время для того, чтобы оценить полезность информации в сигнале. Далее сканирование может быть остановлено вручную или продолжено.
 

Канал - Участок частотного спектра с присвоенной фиксированной центральной частотой. Например, канал С19 в СБ - диапазоне имеет центральную частоту 27,185 МГц. и ширину частотного спектра 10 КГц. Информация о значении центральных частотах каналов сохраняется в специальных ячейках памяти управляющей микросхемы синтезатора частоты. Если конструкция радиостанции предусматривает перепрограммирование ячеек, то владелец может сам изменить частотное присвоение каналов, естественно в пределах разрешенного диапазона. Таких ячеек (каналов) в связных устройствах может быть от 4 до 1000 и более. 
 

Сканирование каналов - Последовательный или программируемый перебор значений частот в ячейках памяти синтезатора. В многодиапазонных связных устройствах программированный перебор каналов позволяет перейти от ячейки с частотой диапазона, например UHF, сразу к ячейке с частотой VHF или любого другого, используемого в этой конструкции.

 

2010-01-26