Авиадиапазон или авиадиапазон — это название группы частот в УКВ - радиоспектре, выделенных для радиосвязи в гражданской авиации , иногда также называемых УКВ или фонетически «Виктор» . Различные участки полосы используются для радионавигационных средств и управления воздушным движением . [1] [2] [3]
В большинстве стран требуется лицензия на использование радиочастотного оборудования, и оператор проверяется на знание процедур, языка и использования фонетического алфавита . [2] [4]
Радиодиапазон VHF использует частоты между 108 и 137 МГц . Нижние 10 МГц диапазона, от 108 до 117,95 МГц, разбиты на 200 узкополосных каналов по 50 кГц. Они зарезервированы для навигационных средств, таких как маяки VOR , и систем точного захода на посадку, таких как локализаторы ILS . [2] [3]
По состоянию на 2012 [Обновить]год большинство стран делят верхние 19 МГц на 760 каналов для передачи голоса с амплитудной модуляцией на частотах от 118 до 136,975 МГц с шагом 25 кГц. В Европе становится обычным дальнейшее разделение этих каналов на три (расстояние между каналами 8,33 кГц), что потенциально позволяет использовать 2280 каналов. Некоторые каналы между 123.100 и 135.950 доступны в США для других пользователей, таких как правительственные учреждения, коммерческие консультативные компании, поисково-спасательные службы , военные самолеты, планеры и полеты на воздушном шаре воздух-земля, летные испытания и национальные авиационные органы. Типичная дальность передачи самолета, летящего на крейсерской высоте (35 000 футов (10 668 м)), составляет около 200 миль (322 км) в хороших погодных условиях. [2] [3] [5][6]
Воздушная голосовая связь также ведется в других диапазонах частот, включая спутниковую голосовую связь на Inmarsat , Globalstar или Iridium [ 7] и высокочастотную голосовую связь. Обычно эти другие полосы частот используются только в океанических и отдаленных районах, хотя они работают на более широких территориях или даже в глобальном масштабе. Военные самолеты также используют выделенный диапазон UHF-AM от 225,0 до 399,95 МГц для связи воздух-воздух и воздух-земля, включая связь управления воздушным движением. В этой полосе есть выделенный аварийный и сторожевой канал 243,0 МГц. [2] [8]
Радионавигационные средства (навигационные средства ) используют другие частоты. Ненаправленные маяки (NDB) работают в диапазонах низких и средних частот 190–415 кГц и 510–535 кГц. Глиссада системы посадки по приборам (ILS) работает в диапазоне УВЧ 329,3–335,0 МГц с маркерными маяками на частоте 75 МГц. Дальномерное оборудование (DME) также использует УВЧ от 962 до 1150 МГц. [2]
Разнос каналов для голосовой связи в воздушном диапазоне первоначально составлял 200 кГц до 1947 года [9] , обеспечивая 70 каналов от 118 до 132 МГц. Некоторые радиостанции того времени обеспечивали только приемное покрытие ниже 118 МГц, всего 90 каналов. С 1947 по 1958 год интервал стал 100 кГц; с 1954 г. частота снова разделилась до 50 кГц, а верхний предел был увеличен до 135,95 МГц (360 каналов), а затем до 25 кГц в 1972 г., чтобы обеспечить 720 используемых каналов. 1 января 1990 г. были добавлены частоты от 136 000 до 136,975 МГц, в результате чего стало 760 каналов. [5]
Увеличение загруженности воздушного движения привело к дальнейшему подразделению на узкополосные каналы 8,33 кГц в Европейском регионе ИКАО ; все летающие самолеты должны иметь оборудование связи для этого разноса каналов. [2] [10] [11] [12] За пределами Европы каналы 8,33 кГц разрешены во многих странах, но по состоянию на 2012 год широко не используются.
Канал экстренной связи 121,5 МГц - единственный канал, в котором сохраняется разнос каналов 100 кГц в США; нет распределения каналов между 121,4 и 121,5 или между 121,5 и 121,6 [13]
Радиосвязь самолетов по всему миру использует амплитудную модуляцию , преимущественно двухполосную A3E с полной несущей на ОВЧ и УВЧ и одну боковую полосу J3E с подавленной несущей на ВЧ. Помимо простоты, энергоэффективности и совместимости с устаревшим оборудованием, AM и SSB позволяют более сильным станциям подавлять более слабые или мешающие станции. Кроме того, этот метод не страдает от эффекта захвата, характерного для FM. Даже если пилот ведет передачу, диспетчерская вышка может «проговорить» эту передачу, и другие самолеты будут слышать несколько искаженную смесь обеих передач, а не только одну или другую. Даже если обе передачи принимаются с одинаковым уровнем сигнала, гетеродинбудет слышен там, где в системе FM такого признака блокировки не было бы. [14]
Обсуждаются альтернативные схемы аналоговой модуляции, такие как система "CLIMAX" [15] с несколькими несущими и методы смещения несущих, позволяющие более эффективно использовать спектр.
Качество звука в радиодиапазоне ограничено используемой полосой пропускания радиочастот . В более новой схеме разнесения каналов наибольшая полоса пропускания канала эфирного диапазона ограничена 8,33 кГц, поэтому максимально возможная звуковая частота составляет 4,166 кГц. [16] В схеме разноса каналов 25 кГц теоретически возможна верхняя звуковая частота 12,5 кГц. [16] Тем не менее, большинство голосовых передач в радиодиапазоне никогда не достигают этих пределов. Обычно вся передача содержится в полосе частот от 6 кГц до 8 кГц, что соответствует верхней звуковой частоте от 3 кГц до 4 кГц. [16] Эта частота, хотя и низкая по сравнению с верхним диапазоном человеческого слуха, достаточна для передачиречь . Разные самолеты, диспетчерские вышки и другие пользователи передают с разной полосой пропускания и звуковыми характеристиками.
Был рассмотрен переход на цифровое радио , поскольку это значительно увеличило бы пропускную способность за счет уменьшения полосы пропускания, необходимой для передачи речи. Другие преимущества цифрового кодирования голосовых передач включают снижение восприимчивости к электрическим помехам и помехам. Переход на цифровое радио еще не произошел, отчасти потому, что мобильность самолетов требует полного международного сотрудничества для перехода на новую систему, а также времени для последующего перехода. [17] [18]
В большинстве стран передача на частотах Airband без соответствующей лицензии является незаконной, хотя индивидуальная лицензия может и не требоваться, например, в США, где авиационные станции «лицензируются по правилам». [19] Правила многих стран также ограничивают связь в воздушной полосе. Например, в Канаде радиочастотная связь ограничена тем, что требуется для «безопасности и навигации самолета, общей эксплуатации самолета и обмена сообщениями от имени населения. Кроме того, человек может управлять радиоаппаратурой. только для передачи не лишнего сигнала или сигнала, содержащего непрофанную или не непристойную радиосвязь». [2]
Прослушивание радиочастот без лицензии также является правонарушением в некоторых странах. Однако в некоторых странах, таких как Великобритания, разрешено прослушивание, поскольку оно распространяется на передачи, связанные с навигацией и погодой. [20] Такая деятельность была предметом международных споров между правительствами, когда туристы привозят оборудование для радиосвязи в страны, которые запрещают владение и использование такого оборудования. [21] [22]