Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Об изобретении Александром Грэмом Беллом и Самнером Тейнтером оптической связи 19 века см. Фотофон .
Сравнение портативного радиолюбительского трансивера , сотового телефона и спичечного коробка

Радиотелефон (или радиотелефон ) является радиосвязь системы для передачи речи по радио . Радиотелефония означает передачу звука ( аудио ) по радио, в отличие от радиотелеграфии , которая представляет собой передачу телеграфных сигналов или телевидения , передачу движущихся изображений и звука. Термин может включать системы радиовещания , которые передают звук в одну сторону к слушателям, но обычно относится к системам двусторонней радиосвязи для двунаправленной голосовой связи между отдельными пользователями, например CB-радио.или морское радио . Несмотря на название, системы радиотелефонной связи не обязательно связаны или имеют какое-либо отношение к телефонной сети , а в некоторых радиослужбах, включая GMRS , [1] соединение запрещено.

Дизайн [ править ]

Режим излучения [ править ]

Слово « телефон» имеет давний прецедент, начавшийся с первых систем проводной голосовой связи в США. Этот термин означает голос, а не телеграф или азбуку Морзе . Сюда входят системы, относящиеся к категории двустороннего радио или одностороннего речевого вещания, например, прибрежной морской погоды. Этот термин по-прежнему популярен в радиолюбительском сообществе и в правилах Федеральной комиссии по связи США .

Режимы работы [ править ]

Стандартный стационарный телефон позволяет обоим пользователям одновременно разговаривать и слушать; фактически существует два открытых канала связи между двумя сквозными пользователями системы. В радиотелефонной системе эта форма работы, известная как полнодуплексная , требует, чтобы радиосистема одновременно передавала и принимала на двух разных частотах, что приводит к потере полосы пропускания и возникновению некоторых технических проблем. Однако это наиболее удобный способ голосовой связи для пользователей, и в настоящее время он используется в сотовых телефонах и использовался в бывшей IMTS .

Наиболее распространенный метод работы радиотелефонов - полудуплексный режим, который позволяет одному человеку говорить, а другому слушать поочередно. Если используется одна частота, обе стороны по очереди передают на ней, что называется симплексом. Двухчастотный рабочий или дуплексный режим разделяет связь на две отдельные частоты, но только одна используется для передачи одновременно с другой частотой, предназначенной для приема.

Когда пользователь хочет поговорить, пользователь нажимает специальный переключатель на передатчике - это называется переключателем «нажми, чтобы говорить» или PTT. Обычно он устанавливается сбоку от микрофона или в другом очевидном месте. Пользователи могут использовать процедурное кодовое слово, такое как "over", чтобы сигнализировать о завершении передачи. [2]

Особенности [ править ]

Радиотелефоны могут работать на любой частоте, на которой у них есть лицензия, хотя обычно они используются в различных диапазонах между 60 и 900 МГц ( 25 и 960 МГц в США). Они могут использовать простые схемы модуляции , такие как AM или FM , или более сложные методы, такие как цифровое кодирование, расширение спектра и так далее. Условия лицензирования для данной полосы обычно определяют тип используемой модуляции. Например, радиотелефоны воздушного диапазона, используемые для связи "воздух-земля" между пилотами и диспетчерами, работают в диапазоне УКВ от 118,0 до 136,975 МГц с использованием амплитудной модуляции.

Радиотелефонные приемники обычно разрабатываются в соответствии с очень высокими стандартами и обычно имеют конструкцию с двойным преобразованием . Точно так же передатчики тщательно спроектированы, чтобы избежать нежелательных помех, и имеют выходную мощность от нескольких десятков милливатт до, возможно, 50 Вт для мобильного устройства и до пары сотен ватт для базовой станции . Несколько каналов часто предоставляются с использованием синтезатора частот .

Приемники обычно имеют шумоподавитель цепь , чтобы отрезать звуковой выходной сигнал от приемника , когда нет передачи , чтобы слушать. В этом отличие от широковещательных приемников, которые часто обходятся без этого.

Конфиденциальность и выборочный вызов [ править ]

Основная статья: Выборочный вызов

Часто в небольшой сетевой системе имеется много мобильных устройств и одна основная базовая станция. Это типично, например, для полиции или служб такси. Чтобы помочь направить сообщения правильным получателям и избежать того, чтобы нерелевантный трафик в сети отвлекал другие устройства, было разработано множество средств для создания систем адресации.

Самая грубая и самая старая из них называется CTCSS , или система шумоподавления с непрерывным тональным управлением. Он заключается в наложении на аудиосигнал точного тона очень низкой частоты. Только приемник, настроенный на этот конкретный тон, преобразует сигнал в звук: этот приемник отключает звук, когда тон отсутствует или имеет другую частоту. Назначая уникальную частоту каждому мобильному устройству, частные каналы могут быть наложены на сеть общего пользования. Однако это только удобная функция - она ​​не гарантирует конфиденциальности.

Более широко используются система называется избирательным вызовом или селективным вызовом. При этом также используются звуковые тона, но они не ограничиваются вспомогательными звуковыми сигналами и отправляются в виде коротких последовательных импульсов. Приемник будет запрограммирован так, чтобы реагировать только на уникальный набор тонов в точной последовательности, и только тогда он откроет аудиосхемы для разговора по открытому каналу с базовой станцией. Эта система гораздо более универсальна, чем CTCSS, поскольку относительно небольшое количество тонов дает гораздо большее количество «адресов». Кроме того, могут быть разработаны специальные функции (такие как режимы широковещательной передачи и аварийное отключение) с использованием специальных адресов, выделенных для этой цели. Мобильный объект также может транслировать последовательность селективного вызова с его уникальным адресом на базу, чтобы пользователь мог знать до того, как будет принят вызов, какое устройство вызывает. На практике многие системы Selcall также имеют автоматическую transpondingвстроенный, что позволяет базовой станции «опрашивать» мобильный, даже если оператора нет. Такие транспондирующие системы обычно имеют код состояния, который пользователь может установить, чтобы указать, что они делают. Подобные функции, хотя и очень простые, являются одной из причин их популярности среди организаций, которым необходимо управлять большим количеством удаленных мобильных устройств. Selcall широко используется, хотя его вытесняют гораздо более сложные цифровые системы.

Использует [ редактировать ]

Обычное использование телефона [ править ]

Основная статья: Мобильный радиотелефон

Системы мобильной радиотелефонной связи , такие как Служба мобильной телефонной связи и Улучшенная служба мобильной телефонной связи, позволяли мобильному устройству иметь телефонный номер, позволяющий осуществлять доступ из общей телефонной сети, хотя некоторые системы требовали от операторов мобильной связи установления вызовов на мобильные станции. Системы мобильной радиотелефонной связи до появления услуг сотовой связи страдали от небольшого количества используемых каналов, большой перегрузки и очень высоких эксплуатационных расходов.

Морское использование [ править ]

Морской Радиотелефон служба или берег судно-ВЧ работает на коротких волнах радиочастот, с использованием однополосной модуляции . Обычный метод заключается в том, что судно вызывает береговую станцию, и морской оператор береговой станции подключает вызывающего абонента к коммутируемой телефонной сети общего пользования . Эта услуга сохраняется по соображениям безопасности, но на практике она устарела из-за спутниковых телефонов (особенно INMARSAT ) и VoIP- телефона и электронной почты через спутниковый Интернет .

Коротковолновое радио используется, потому что оно колеблется между ионосферой и землей, давая скромному передатчику в 1000 ватт (стандартная мощность) радиус действия по всему миру.

Большинство береговых станций контролируют несколько частот. Частоты с самым большим диапазоном обычно составляют около 20 МГц , но ионосферная погода (распространение) может резко изменить, какие частоты работают лучше всего.

Однополосная полоса (SSB) используется, потому что полосы коротких волн переполнены множеством пользователей, а SSB позволяет одному голосовому каналу использовать более узкий диапазон радиочастот (полосу пропускания), около 3,5 кГц . Для сравнения, AM-радио использует около 8 кГц, а узкополосное (качество голоса или связи) FM использует 9 кГц.

Морская радиотелефония впервые получила распространение в 1930-х годах и широко использовалась для связи с кораблями и самолетами над водой. В то время у большинства самолетов дальнего действия были антенны с длинным проводом, которые выдавались во время разговора и наматывались после. Морская радиотелефонная связь первоначально использовала режим AM в диапазоне 2–3 МГц до перехода на SSB и принятия различных диапазонов более высоких частот в дополнение к частотам 2 МГц.

Одним из наиболее важных применений морской радиотелефонной связи было изменение маршрута судов и выполнение других дел в море.

Правила [ править ]

В Соединенных Штатах после принятия Закона о связи 1934 года Федеральная комиссия по связи (FCC) выдавала квалифицированным кандидатам различные коммерческие лицензии и разрешения «оператора радиотелефонной связи». Это позволяет им устанавливать, обслуживать и обслуживать системы радиопередатчиков только для голоса для использования на кораблях и самолетах. [3] (До отмены государственного регулирования в 1990-х они также требовались для коммерческих систем внутреннего радио- и телевещания. Из-за договорных обязательств они по-прежнему требуются для инженеров международных коротковолновых радиовещательных станций.) В настоящее время выдается сертификат общей лицензии оператора радиотелефонной связи .

См. Также [ править ]

  • ASTRA2Connect Морская широкополосная связь
  • AT&T High Seas Service
  • Автомобильный телефон
  • Улучшенная служба мобильной связи
  • Инмарсат
  • Мобильный радиотелефон
  • Служба мобильной телефонной связи
  • Двустороннее радио

Заметки [ править ]

  1. ^ "47 CFR 95.141 - Соединение запрещено" .
  2. ^ «Руководство по стандартам радиосвязи для аварийно-спасательных служб DEM» (PDF) . DEM . Департамент охраны окружающей среды Род-Айленда . Проверено 8 февраля 2018 .
  3. ^ "Архивная копия" . Архивировано из оригинала на 2009-02-15 . Проверено 27 января 2009 .CS1 maint: заархивированная копия как заголовок ( ссылка )

Ссылки [ править ]

  • Брюс, Роберт В. Белл: Александр Белл и покорение одиночества . Итака, Нью-Йорк: издательство Корнельского университета , 1990. ISBN 0-8014-9691-8 . 
  • Карсон, Мэри Кей (2007). «8». Александр Грэм Белл: дать голос миру . Стерлинг Биографии. Нью - Йорк: Sterling Publishing Co., Inc. стр.  76 -78. ISBN 978-1-4027-3230-0. OCLC  182527281 .

Внешние ссылки [ править ]