Лекція 7. Організація військового зв’язку. Заняття 7. Основи організації радіорелейного та тропосферного зв’язку

1.

ФАКУЛЬТЕТ АВТОМАТИЗОВАНИХ СИСТЕМ УПРАВЛІННЯ ТА
НАЗЕМНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ПОЛЬОТІВ АВІАЦІЇ ХНУПС
КАФЕДРА РАДІОЕЛЕКТРОННИХ СИСТЕМ ПУНКТІВ УПРАВЛІННЯ ПОВІТРЯНИХ СИЛ
Лекція № 7
з навчальної дисципліни
“ОРГАНІЗАЦІЯ ВІЙСЬКОВОГО ЗВ’ЯЗКУ "
Змістовий модуль 2. Заняття 7
Основи організації радіорелейного та тропосферного зв’язку.

2.

Навчальні питання, методичне забезпечення, рекомендована
література та інформаційні ресурси
Лекція 7. Основи організації радіорелейного та тропосферного зв’язку.
.
1. Загальна характеристика радіорелейного та тропосферного зв’язку.
2. Способи організації радіорелейного та тропосферного зв’язку.
Навчальна література
1. Основи організації зв’язку та інформаційних систем: навч. посіб. / Д. С. Комін, В. І.
Василишин, В. П. Коцюба, В. М. Сухотеплий. – Х.: ХНУПС, 2021. – 224 с.
2. Алімпієв А.М. Застосування досвіду АТО для підготовки фахівців зв'язку, РТЗ, А та ІС :
навч. посіб. / А.М. Алімпієв, О.І. Кушнір, К.С. Васюта та ін. Х.: ХУПС, 2016. – 326с.
3. Зв’язок та інформаційні системи: Доктрина. Центральне управління зв’язку та ІС ГШ ЗС
України. – К. : ГШ ЗС України, 2020. – 42 с.
№2

3.

1. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РАДІОРЕЛЕЙНОГО ТА
ТРОПОСФЕРНОГО ЗВ’ЯЗКУ
Радіорелейний зв’язок (РРЗ) – радіозв’язок, заснований
на багатократній ретрансляції радіосигналів по ланцюгу
радіорелейних станцій (РРС) або безпосередньо між двома
РРС, які знаходяться на відстані прямої видимості їх антен.
Дальність зв’язку без ретрансляції обмежується відстанню
прямої видимості між антенами станцій (35–40 км).
Інтервал: до 40 км.
Радіорелейний зв’язок – радіозв’язок прямої видимості
між двома радіорелейними станціями або радіозв’язок,
який здійснюється шляхом багатократної ретрансляції
радіосигналів ланцюгом радіорелейних станцій.
№3

4.

1. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РАДІОРЕЛЕЙНОГО ТА
ТРОПОСФЕРНОГО ЗВ’ЯЗКУ
Радіорелейний
зв’язок
забезпечує
високоякісний
дуплексний багатоканальний зв’язок на великих відстанях
за допомогою ланцюга приймально-передавальних станцій
і призначений для передачі телефонних, телеграфних,
телевізійних і факсимільних повідомлень, а також передачі
даних у системах АСУ. Не поступаючись проводовому
зв’язку за такими показниках, як дальність дії, якість і
число каналів, РРЗ у той же час має значно більшу
мобільність.
Радіорелейний зв’язок можна організувати в обмежений
термін при порівняно невеликій кількості особового складу
і транспорту. Основна перевага РРЗ у порівнянні з
радіозв’язком полягає в можливості у високоякісної
передачі на значні відстані великої кількості повідомлень
за одиницю часу.
№4

5.

1. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РАДІОРЕЛЕЙНОГО ТА
ТРОПОСФЕРНОГО ЗВ’ЯЗКУ
Принцип радіорелейного зв'язку полягає у послідовній
передачі інформації від однієї кінцевої станції до іншої
через ряд проміжних станцій.
Особливості
радіорелейного
зв'язку
полягають
у
наступному:
- забезпеченні широкого діапазону дальностей зв'язку
(50…1 500 км);
- використанні тільки УКХ діапазону довжин хвиль (30
МГц…300 000 МГц);
- в можливості здійснення багатоканального зв'язку в
використанні двостороннього (дуплексного) зв'язку між
споживачами;
- у можливості створення як 2-провідних, так і 4-провідних
закінчень (виходів) каналу зв'язку; у використанні
ретрансляції для забезпечення зв'язку на великі відстані.
№5

6.

1. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РАДІОРЕЛЕЙНОГО ТА
ТРОПОСФЕРНОГО ЗВ’ЯЗКУ
Переваги РРЗ зводяться до такого:
- висока якість каналів зв'язку, що зумовлено практичною
відсутністю зовнішніх атмосферних і промислових завад, а
також взаємних перешкод від радіостанцій;
- можливість утворення дуплексного багатоканального
зв'язку;
- мала залежність рівня сигналу від пори року і доби, а
також стану атмосфери;
- можливість організації зв'язку через важкодоступні ділянки
місцевості і територію, займані противником;
- більша маневреність у порівнянні з провідним зв’язком;
обмеженість можливості пеленгації через використання
направлених антен і постановки завад з боку противника.
№6

7.

1. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РАДІОРЕЛЕЙНОГО ТА
ТРОПОСФЕРНОГО ЗВ’ЯЗКУ
Радіорелейною
лінією
(РРЛ)
називається
група
приймально-передавальних станцій, що розташовані на
місцевості на відстані прямого геометричного бачення їх
антенних систем, через які проходять сигнали, що несуть
інформацію, яка передається.
Радіорелейну лінію (трасу) будують зиґзаґоподібною, тому
що чотири РРС не можна розміщати на одній прямій. Це
дозволить
виключити
завади
від
ретрансляторів
розташованих через 3...5 станцій.
Площадки під РРС повинні розміщатися на домінуючих
висотах і подалі від джерел промислових та станційних
завад.
До складу РРЛ входять кінцеві та проміжні радіорелейні
станції (РРС). Проміжні РРС, у свою чергу, можуть бути
вузловими та ретранслюючими.
№7

8.

1. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РАДІОРЕЛЕЙНОГО ТА
ТРОПОСФЕРНОГО ЗВ’ЯЗКУ
Радіорелейна лінія – лінія зв'язку, яка складається з
двох або більше радіорелейних станцій, які розгорнуті в
одному напрямку для спільної роботи.
Інтервал – відстань між сусідніми РРС.
Режими роботи:
кінцевий (кінцеві РРС);
ретрансляції (проміжні РРС);
вузловий (проміжні РРС).
425
425
Проміжні РРС
425
Кінцева РРС
Кінцева РРС
425
№8

9.

1. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РАДІОРЕЛЕЙНОГО ТА
ТРОПОСФЕРНОГО ЗВ’ЯЗКУ
Кінцевою називається радіорелейна станція (РРС), що
встановлюється на кінцевих пунктах радіорелейної лінії і
призначена для введення і виведення повідомлень, що
передаються.
Кінцеві станції призначені для формування
багатоканальних сигналів, їх перетворення в радіосигнал
шляхом модуляції, передачі радіосигналу до найближчої
проміжної станції, демодуляції і перетворення його в
багатоканальний сигнал і розподілу на індивідуальні
канали.
№9

10.

1. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РАДІОРЕЛЕЙНОГО ТА
ТРОПОСФЕРНОГО ЗВ’ЯЗКУ
Проміжною
РРС називається
вузлова
або
ретрансляційна станція, призначена для повної або
часткової ретрансляції каналів, що передаються по
радіорелейній лінії зв'язку.
Проміжні станції забезпечують ретрансляцію сигналів по
високій або низькій частоті і тому включають подвійний
комплект обладнання. Вони можуть не мати частини
елементів, обов'язкових для кінцевої станції.
Обмежена дальність зв’язку між двома РРС викликає
необхідність застосовування проміжних станцій при
організації РРЗ на великі відстані. Кількість проміжних
станцій, яка необхідна для організації РРЛ, для кожного
типу радіорелейної станції визначається виходячи з
максимальної дальності зв’язку на одному інтервалі.
№10

11.

1. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РАДІОРЕЛЕЙНОГО ТА
ТРОПОСФЕРНОГО ЗВ’ЯЗКУ
Характеристика радіорелейного зв’язку:
Радіорелейні лінії зв’язку працюють у діапазоні
ультракоротких хвиль (УКХ):
• метровий (МХ) – 30…300 Мгц (10…1 м);
• децимеровий (ДМХ) – 300…3000 МГц (10…1 дм);
• сантиметровий (СМХ) – 3…30 ГГц (10…1 см);
-
Дальність прямої видимості:
дальність прямої видимості, км; Дпр
висота підйому антен, м. ha1, ha 2
Дпр 4,12 ha1 ha 2
№11

12.

1. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РАДІОРЕЛЕЙНОГО ТА
ТРОПОСФЕРНОГО ЗВ’ЯЗКУ
Радіорелейна станція Р-425С3
діапазон частот 6,44…7,1 ГГц;
крок сітки частот 0,25 МГц;
потужність передавача 1 Вт;
швидкість передачі не менше
155 Мбіт/с;
вид модуляції: QAM-4, 16, 32, 64,
128, 256;
трансляція потоків Е1 до 4;
ширина каналу: 7, 14, 28 МГц;
інтервал до 35 км.
№12

13.

1. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РАДІОРЕЛЕЙНОГО ТА
ТРОПОСФЕРНОГО ЗВ’ЯЗКУ
Радіорелейна станція Transcend 800
діапазон частот 4,4…38 ГГц;
швидкість передачі до 400 Мбіт/с;
вид модуляції: QPSK, 8PSK, QAM-16, 32, 64, 128, 256;
потужність передавача 1 Вт;
ширина каналу 1,75…56 МГц;
трансляція потоків Е1 до 16;
інтервал понад 40 км.
№13

14.

1. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РАДІОРЕЛЕЙНОГО ТА
ТРОПОСФЕРНОГО ЗВ’ЯЗКУ
Радіорелейна станція Р-402
діапазон частот 4,8…6,075 ГГц;
швидкість передачі до 150 Мбіт/с;
вид модуляції: BPSK, QPSK, QAM-16, QAM-64;
потужність передавача 0,8 Вт;
ширина каналу: 5, 10, 20, 20-40 МГц;
інтервал до 35 км.
№14

15.

1. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РАДІОРЕЛЕЙНОГО ТА
ТРОПОСФЕРНОГО ЗВ’ЯЗКУ
Радіорелейна станція Р-414МУ
•діапазон частот: 6,44…7,1 ГГц;
•швидкість передачі: не менше 155
Мбіт/с;
•діапазон частот: 14,4…15,4 ГГц;
•швидкість передачі: не менше 34 Мбіт/с;
•потужність передавача: 1 Вт;
•інтервал: до 35 км.
№15

16.

1. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РАДІОРЕЛЕЙНОГО ТА
ТРОПОСФЕРНОГО ЗВ’ЯЗКУ
Тропосферний зв’язок – це рід радіозв'язку,
заснований на розсіюванні та відзеркалюванні УКХ
радіохвиль від неоднорідностей тропосфери (10 – 15 км
над рівнем океану). Інтервал: 70…190 км.
Тропосферний
зв’язок
–
радіозв’язок,
що
здійснюється відбиттям та розсіюванням радіохвиль на
неоднорідностях
тропосфери
між
станціями,
які
знаходяться поза межами прямої видимості.
№16

17.

1. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РАДІОРЕЛЕЙНОГО ТА
ТРОПОСФЕРНОГО ЗВ’ЯЗКУ
Дальнє тропосферне поширення радіохвиль
розсіювання радіохвиль на неоднорідностях тропосфери
турбулентного походження.
Ці
неоднорідності
обумовлені
неоднорідностями
метеорологічних
параметрів
повітря:
температури,
вологості, тиску.
Такі неоднорідності турбулентного (вихрового і шаруватого)
характеру існують у тропосфері регулярно у всій її товщині,
від поверхні землі до верхньої межі (10...15 км). Отже,
тропосферний радіозв'язок може здійснюватися незалежно
від часу року та доби.
Тропосферний радіозв'язок забезпечується ціною великих
енергетичних витрат, застосуванням потужних передавачів,
високочутливих приймачів, громіздких антен з великим
коефіцієнтом підсилення.
№17

18.

1. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РАДІОРЕЛЕЙНОГО ТА
ТРОПОСФЕРНОГО ЗВ’ЯЗКУ
Тропосферна станція Р-410
•діапазон частот: 476…625 МГц;
•кількість каналів ТЧ: 24;
•кількість ретрансляцій: 10;
•потужність передавача: 650 Вт;
•інтервал: до 170…190 км.
№18

19.

1. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РАДІОРЕЛЕЙНОГО ТА
ТРОПОСФЕРНОГО ЗВ’ЯЗКУ
Тропосферна станція Р-412
•діапазон частот: 4,438…4,750 ГГц;
•кількість каналів ТЧ: 6;
•швидкість передачі: до 48 кбіт/с;
•кількість ретрансляцій: 3;
•потужність передавача: 650 Вт;
•інтервал: не менее 150 км.
№19

20.

2. СПОСОБИ ОРГАНІЗАЦІЇ РАДІОРЕЛЕЙНОГО ТА
ТРОПОСФЕРНОГО ЗВ’ЯЗКУ
Радіорелейний зв'язок застосовують для утворення
магістральних ліній, опорних мереж зв’язку, ліній прямого
зв’язку між пунктами управління, ліній прив’язки ПУ до
телекомунікаційної мережі спеціального призначення, ліній та
мереж зв’язку регіонального значення, а також для утворення
“радіовставок” в проводових лініях зв’язку.
Радіорелейний зв’язок, у залежності від обстановки,
наявності сил і засобів може бути організовано наступними
способами:
напрямок радіорелейного зв’язку;
вісь радіорелейного зв’язку;
мережа радіорелейного зв’язку (в окремих випадках).
№20

21.

2. СПОСОБИ ОРГАНІЗАЦІЇ РАДІОРЕЛЕЙНОГО ТА
ТРОПОСФЕРНОГО ЗВ’ЯЗКУ
Напрямок радіорелейного зв’язку – це спосіб організації
радіорелейного зв’язку між двома ПУ, при якому зв’язок
здійснюється по радіорелейній лінії (РРЛ), яка побудована
безпосередньо між ними.
брТА
ПвК
Напрямок – найпростіший спосіб організації радіорелейного
зв’язку. По напрямку радіорелейного зв’язку забезпечується
найбільш стійкий зв’язок і висока пропускна здатність, але в
порівнянні з віссю радіорелейного зв’язку потрібна велика
витрата сил і засобів.
№21

22.

2. СПОСОБИ ОРГАНІЗАЦІЇ РАДІОРЕЛЕЙНОГО ТА
ТРОПОСФЕРНОГО ЗВ’ЯЗКУ
Переваги:
•простота організації;
•надійність зв’язку;
•велика пропускна спроможність.
Х
XXXX
В
ПвК
Схід
ОКП
425
425
Схема організації радіорелейного зв’язку за напрямком
Недоліки:
•великі витрати сил та засобів на старшому ПУ;
•забезпечення ЕМС;
•велика пропускна спроможність.
№22

23.

2. СПОСОБИ ОРГАНІЗАЦІЇ РАДІОРЕЛЕЙНОГО ТА
ТРОПОСФЕРНОГО ЗВ’ЯЗКУ
Вісь радіорелейного зв’язку – це спосіб організації
радіорелейного зв’язку, при якому зв’язок старшого ПУ з
підлеглими
і
взаємодіючими
ПУ
здійснюється
по
радіорелейній лінії, побудованої в напрямку переміщення
старшого ПУ(рис. 3.3). Радіорелейна лінія зв’язку, побудована
в напрямку переміщення ПУ, називається осьовою.
Лінії «прив’язки»
Осьова РРЛ
ОВЗ
ОВЗ
ОВЗ
ПвК
№23

24.

2. СПОСОБИ ОРГАНІЗАЦІЇ РАДІОРЕЛЕЙНОГО ТА
ТРОПОСФЕРНОГО ЗВ’ЯЗКУ
Х
Х
Тр
В
Лінії «прив'язки»
402
402
Осьова РРЛ
XXXX
ОК
ОКП
414
XXXX
414
ОК
425
402
414
402
402
ОКП
414
Х
XXXX
Ш
414
ПвК
Схід
ОКП
425
402
Схема організації радіорелейного зв’язку за віссю
№24

25.

2. СПОСОБИ ОРГАНІЗАЦІЇ РАДІОРЕЛЕЙНОГО ТА
ТРОПОСФЕРНОГО ЗВ’ЯЗКУ
Вісь радіорелейного зв’язку
Переваги:
•менша витрата сил та засобів на старшому ВЗ;
•можливість циркулярного обміну інформації;
•можливість маневру каналами.
Недоліки:
•низька надійність (вихід зі строю будь-якої РРС вісі
призводить до втрати зв’язку між значною кількістю
кореспондентів);
•зменшення каналів до кожного ПУ.
№25

26.

2. СПОСОБИ ОРГАНІЗАЦІЇ РАДІОРЕЛЕЙНОГО ТА
ТРОПОСФЕРНОГО ЗВ’ЯЗКУ
Організація радіорелейного зв’язку цим способом
дозволяє:
1. Зменшити кількість радіорелейних станцій на вузлі зв’язку
старшого ПУ;
2. Дає можливість ведення циркулярного зв’язку з
декількома ПУ.
3. Забезпечує маневр каналами й більш ефективне їх
використання;
4. Скорочує час для вибору та розрахунку трас;
5. Підвищує своєчасність зв’язку і збільшує довжину
радіорелейних ліній.
Істотним недоліком даного способу є залежність
стану радіорелейного зв’язку від надійності роботи
радіорелейних станцій осьової лінії.
№26

27.

2. СПОСОБИ ОРГАНІЗАЦІЇ РАДІОРЕЛЕЙНОГО ТА
ТРОПОСФЕРНОГО ЗВ’ЯЗКУ
Мережа радіорелейного зв’язку – спосіб організації зв’язку
з декількома пунктами управління (командирами, штабами),
при якому зв’язок старшого пункту управління (командира,
штабу) з підлеглими ПУ (командирами, штабами)
здійснюється за допомогою одного радіорелейного комплекту
Х
F
XXXX
NC
Р-402
РРЗ
ПвК
Схід
ПКП
NC
Р-402
РРЗ
NC
Р-402
РРЗ
LR
NC
Р-402
РРЗ
№27

28.

2. СПОСОБИ ОРГАНІЗАЦІЇ РАДІОРЕЛЕЙНОГО ТА
ТРОПОСФЕРНОГО ЗВ’ЯЗКУ
Недоліки радіорелейного зв’язку:
• значна залежність від рельєфу місцевості;
• можливість перехоплення інформації противником і створення
навмисних завад;
• мала дальність одноінтервальних ліній РРЗ;
• великі габарити антенно-фідерних пристроїв, що потребують
спеціальних площадок для розгортання
Заходи щодо захисту радіорелейного зв’язку від радіозавад
противника:
- вибір трас радіорелейних ліній і місць встановлення станцій;
- призначення запасних частот і маневр ними;
- створення обхідних напрямків зв’язку;
- скорочення довжини інтервалів радіорелейної лінії, що
піддаються радіозавадам;
- зміна місць розташування окремих радіорелейних станцій.
№28

29.

2. СПОСОБИ ОРГАНІЗАЦІЇ РАДІОРЕЛЕЙНОГО ТА
ТРОПОСФЕРНОГО ЗВ’ЯЗКУ
Тропосферний зв’язок може організовуватись:
- за напрямком;
- по осі.
Напрямок тропосферного зв’язку – спосіб організації
тропосферного зв’язку між двома командирами (штабами),
при якому зв’язок здійснюється по окремій тропосферній
лінії, розгорнутій безпосередньо між ними .
№29

30.

2. СПОСОБИ ОРГАНІЗАЦІЇ РАДІОРЕЛЕЙНОГО ТА
ТРОПОСФЕРНОГО ЗВ’ЯЗКУ
Вісь тропосферного зв’язку – спосіб організації
тропосферного зв’язку, при якому зв’язок старшого ПУ
(командира, штабу) з декількома командирами (штабами)
здійснюються по одній осьовій тропосферній лінії, що
розгорнута в напрямку переміщення ПУ старшого штабу.
№30

31.

2. СПОСОБИ ОРГАНІЗАЦІЇ РАДІОРЕЛЕЙНОГО ТА
ТРОПОСФЕРНОГО ЗВ’ЯЗКУ
•Особливості тропосферного зв’язку
•значні енергетичні витрати;
•використовуються передавальні засоби значної потужності
(Р-412 – 600Вт; Р-410 – 650Вт), високочутливі приймачі та
громіздкі антени з великими коефіцієнтами підсилення.
•на рівень сигналу впливає рельєф місцевості перед
антенами в напрямку на кореспондента (вона повинна бути
відкрита, рівна);
•на стійкість тропосферного зв’язку впливають метеоумови,
зимові метеоумови менше сприятливі ніж літні;
•сигнал ДТР не стабільний у часі. Середній рівень його
відчуває сезонні, а влітку і добові, коливання.
№31

32.

Дякую за увагу!
32
№32