Радиочастота. Радиочастоты и диапазоны радиоволн: классификация, особенности распространения и применение

Что такое радиочастоты и как они классифицируются. Какие существуют диапазоны радиоволн. Как особенности распространения радиоволн зависят от их длины. Где применяются различные диапазоны радиочастот.

Содержание

Основные понятия радиочастот и радиоволн

Радиоволны — это электромагнитные волны с частотой колебаний от 3 кГц до 3000 ГГц. Основные характеристики радиоволн:

  • Частота колебаний (f) — число колебаний в секунду, измеряется в герцах (Гц)
  • Длина волны (λ) — расстояние между двумя ближайшими точками волны с одинаковой фазой колебаний
  • Скорость распространения — для радиоволн в вакууме равна скорости света c ≈ 3 * 10^8 м/с

Связь между этими величинами выражается формулой:

λ = c / f

Чем выше частота колебаний, тем меньше длина волны, и наоборот. Как определяется длина радиоволны по известной частоте? Нужно скорость света разделить на частоту в герцах.

Классификация радиочастот и диапазонов радиоволн

Весь спектр радиочастот делится на диапазоны в зависимости от длины волны:


Название диапазонаЧастотаДлина волны
Сверхдлинные волны (СДВ)3-30 кГц100-10 км
Длинные волны (ДВ)30-300 кГц10-1 км
Средние волны (СВ)300-3000 кГц1000-100 м
Короткие волны (КВ)3-30 МГц100-10 м
Ультракороткие волны (УКВ)30 МГц — 300 ГГц10 м — 1 мм

УКВ диапазон дополнительно подразделяется на:

  • Метровые волны: 30-300 МГц
  • Дециметровые волны: 300-3000 МГц
  • Сантиметровые волны: 3-30 ГГц
  • Миллиметровые волны: 30-300 ГГц

Особенности распространения радиоволн различных диапазонов

Характер распространения радиоволн существенно зависит от их длины:

Сверхдлинные и длинные волны (СДВ, ДВ)

Распространяются преимущественно вдоль поверхности Земли. Обладают способностью огибать препятствия и земной шар. Дальность связи может достигать нескольких тысяч километров. Используются для дальней и сверхдальней радиосвязи, в том числе с подводными лодками.

Средние волны (СВ)

Распространяются как поверхностной, так и пространственной волной, отражаясь от ионосферы. Дальность связи составляет сотни километров. Широко применяются для радиовещания.


Короткие волны (КВ)

Распространяются преимущественно путем многократных отражений от ионосферы и поверхности Земли. Это позволяет осуществлять радиосвязь на большие расстояния при малой мощности передатчика. Используются для международной и дальней радиосвязи.

Ультракороткие волны (УКВ)

Распространяются в основном прямолинейно в пределах прямой видимости. Дальность связи ограничена, но возможна высококачественная передача сигналов с большой информационной емкостью. Применяются для телевидения, мобильной связи, спутниковых коммуникаций.

Основные области применения различных диапазонов радиочастот

Каждый диапазон радиоволн имеет свои преимущества и недостатки, что определяет области их практического использования:

СДВ и ДВ диапазоны (3-300 кГц)

  • Дальняя радиосвязь, в том числе с подводными лодками
  • Радионавигация
  • Системы точного времени

СВ диапазон (300-3000 кГц)

  • Радиовещание
  • Радиосвязь на средние расстояния
  • Радионавигация

КВ диапазон (3-30 МГц)

  • Международная и дальняя радиосвязь
  • Радиовещание на большие расстояния
  • Любительская радиосвязь

УКВ диапазон (30 МГц — 300 ГГц)

  • Телевизионное и звуковое вещание
  • Мобильная связь
  • Спутниковая связь
  • Радиолокация
  • Радионавигация
  • Беспроводные компьютерные сети

Как видим, каждый диапазон радиоволн имеет свои уникальные свойства и области применения. Понимание особенностей распространения радиоволн различной длины позволяет эффективно использовать их для решения разнообразных задач связи и коммуникаций.


Влияние ионосферы на распространение радиоволн

Ионосфера играет важную роль в распространении радиоволн, особенно в диапазонах СВ и КВ. Как ионосфера влияет на дальность радиосвязи?

  • Отражает радиоволны обратно к Земле, позволяя осуществлять связь на большие расстояния
  • Степень отражения зависит от частоты волны и состояния ионосферы
  • СВ и КВ волны могут отражаться многократно, огибая земной шар
  • УКВ в основном проходят сквозь ионосферу в космос

Состояние ионосферы меняется в зависимости от времени суток, сезона и солнечной активности. Это влияет на условия распространения радиоволн и дальность связи.

Современные тенденции использования радиочастотного спектра

Какие основные тенденции наблюдаются сегодня в использовании радиочастот?

  • Освоение все более высоких частот (миллиметровый и терагерцовый диапазоны)
  • Развитие технологий 5G в сетях мобильной связи
  • Увеличение емкости каналов связи и скорости передачи данных
  • Внедрение систем когнитивного радио для эффективного использования спектра
  • Развитие спутниковых систем глобальной связи и интернета

Эффективное использование радиочастотного спектра остается одной из важнейших задач в области телекоммуникаций и радиотехники.



Радиоизлучение — это… Что такое Радиоизлучение?

Радиоизлуче́ние (радиово́лны, радиочастоты) — электромагнитное излучение с длинами волн 5·10−5—1010метров и частотами, соответственно, от 6·1012 Гц и до нескольких Гц [1]. Радиоволны используются при передаче данных в радиосетях.

История исследования

О радиоволнах впервые в своих работах в 1868 году рассказал Джеймс Максвелл[2]. Он предложил уравнение, которое описывает световые и радиоволны, как волны электромагнетизма. В 1887 году Генрих Герц экспериментально подтвердил теорию Максвелла, получив в своей лаборатории радиоволны длиной в несколько десятков сантиметров[3].

Диапазоны радиочастот и длин радиоволн

Радиочастоты — частоты или полосы частот в диапазоне 3 кГц — 3000 ГГц, которым присвоены условные наименования. Этот диапазон соответствует частоте переменного тока электрических сигналов для вырабатывания и обнаружения радиоволн.

Так как большая часть диапазона лежит за границами волн, которые могут быть получены при механической вибрации, радиочастоты обычно относятся к электромагнитным колебаниям.

Закон РФ «О связи» устанавливает следующие понятия, относящиеся к радиочастотам:

  • радиочастотный спектр — совокупность радиочастот в установленных Международным союзом электросвязи пределах, которые могут быть использованы для функционирования радиоэлектронных средств или высокочастотных устройств;
  • радиочастота — частота электромагнитных колебаний, устанавливаемая для обозначения единичной составляющей радиочастотного спектра;
  • распределение полос радиочастот — определение предназначения полос радиочастот посредством записей в Таблице распределения полос радиочастот между радиослужбами Российской Федерации, на основании которых выдается разрешение на использование конкретной полосы радиочастот, а также устанавливаются условия такого использования.

Использование диапазонов по радиослужбам регламентируется Регламентом радиосвязи Российской Федерации и международными соглашениями.

По регламенту международного союза электросвязи радиоволны разделены на диапазоны от 0.3*10N Гц до 3*10N Гц, где N — номер диапазона. Российский ГОСТ 24375-80 почти полностью повторяет эту классификацию.

Обозн-е МСЭДлины волнНазвание волнДиапазон частотНазвание частотЭнергия фотона, эВ,Применение
ELF100 Мм — 10 МмДекамегаметровые3—30 ГцКрайне низкие (КНЧ)12.4 фэВ — 124 фэВСвязь с подводными лодками, геофизические исследования
SLF10 Мм — 1 МмМегаметровые30—300 ГцСверхнизкие (СНЧ)124 фэВ — 1,24 пэВСвязь с подводными лодками, геофизические исследования
ULF1000 км — 100 кмГектокилометровые300—3000 ГцИнфранизкие (ИНЧ)1,24 пэВ — 12,4 пэВРадиовещание
VLF100 км — 10 кмМириаметровые3—30 кГцОчень низкие (ОНЧ)12,4 пэВ — 124 пэВСвязь с подводными лодками
LF10 км — 1 кмКилометровые30—300 кГцНизкие (НЧ)124 пэВ — 1,24 нэВРадиовещание, радиосвязь
MF1000 м — 100 мГектометровые300—3000 кГцСредние (СЧ)1,24 нэВ — 12,4 нэВРадиовещание, радиосвязь
HF100 м — 10 мДекаметровые3—30 МГцВысокие (ВЧ)12,4 нэВ — 124 нэВРадиовещание, радиосвязь, рации
VHF10 м — 1 мМетровые волны30—300 МГц
Очень высокие (ОВЧ)
124 нэВ — 1,24 мкэВТелевидение, радиовещание, радиосвязь, рации
UHF1000 мм — 100 ммДециметровые300—3000 МГцУльтравысокие (УВЧ)1,24 мкэВ — 12,4 мкэВТелевидение, радиосвязь, Мобильные телефоны, рации, микроволновые печи
SHF100 мм — 10 ммСантиметровые3—30 ГГцСверхвысокие (СВЧ)12,4 мкэВ — 124 мкэВРадиолокация, спутниковое телевидение, радиосвязь, Беспроводные компьютерные сети, спутниковая навигация
EHF10 мм — 1 ммМиллиметровые30—300 ГГцКрайне высокие (КВЧ)124 мкэВ — 1,24 мэВРадиоастрономия, высокоскоростная радиорелейная связь, метеорологические радиолокаторы, медицина
THF1 мм — 0,1 ммДецимиллиметровые300—3000 ГГцГипервысокие частоты, длинноволновая область инфракрасного излучения 1,24 мэВ — 12,4 мэВЭкспериментальная «терагерцовая камера», регистрирующая изображение в длинноволновом ИК (которое излучается теплокровными организмами, но, в отличие от более коротковолнового ИК, не задерживается диэлектрическими материалами). Также «применяется» для построения наукообразных гипотез про «прямое зрение», «телепатию» и прочих, построенных на недоказанном предположении о якобы существующей чувствительности человеческого мозга к ГВЧ.

Классификация ГОСТ 24375-80 не получила широкого распространения и в ряде случаев вступает в противоречие с национальными стандартами (ГОСТ) в области радиоэлектроники. На практике под низкочастотным диапазоном подразумевается звуковой диапазон, а под высокочастотным — весь радиодиапазон, выше 30 кГц, в том числе сверхвысокочастотный (свыше 300 МГц).Традиционные обозначения радиочастотных диапазонов на Западе сложились в ходе Второй мировой войны. В настоящее время они закреплены в США стандартом IEEE, а также международным стандартом ITU.

Примеры выделенных радиодиапазонов

НазваниеПолоса частотДлины волнЭнергия фотона, эВ,
Диапазон средних волн530—1610 кГц565,65—186,21 м2,19—6,66 нэВ
Диапазон коротких волн5,9—26,1 МГц50,8—11,49 м24,4—107,9 нэВ
Гражданский диапазон26,965—27,405 МГц11,118—10,940 м111,5—113,3 нэВ
Телевизионные каналы: с 1 по 548—100 МГц6,25—3,00 м198,5—413,6 нэВ
Телевизионные каналы: с 6 по 12174—230 МГц1,72—1,30 м719,6—951,2 нэВ
Телевизионные каналы: с 21 по 39470—622 МГц6,38—4,82 дм1,94—2,57 мкэВ
Диапазон ультракоротких волн62—108 МГц (кроме 76—90 МГц в Японии)4,84—2,78 м (кроме 3,94—3,33 м)256,42—446,65 нэВ (кроме 314,31—372,21 нэВ)
ISM-диапазон
Диапазоны военных частот
Диапазоны частот гражданской авиации
Морские и речные диапазоны

Диапазоны радиочастот в гражданской радиосвязи

В России для гражданской радиосвязи выделены три диапазона частот:

НазваниеПолоса частотОписание
«11-метровый», Си-Би, Citizens’ Band — гражданский диапазон27 МГцС разрешённой выходной мощностью передатчика до 10 Вт
«70 см», LPD, Low Power Device — маломощные устройства433 МГцВыделено 69 каналов для носимых радиостанций с выходной мощностью не более 0,01 Вт;
PMR, Personal Mobile Radio — персональные рации446 МГцВыделено 8 каналов для носимых радиостанций с выходной мощностью не более 0,5 Вт.

Некоторые диапазоны гражданской авиации

Полоса частотОписание
2182 кГцАварийная частота, используется только для передачи сигналов SOS (MAYDAY)
74,8—75,2 МГцМаркерные радиомаяки
108—117,975 МГцРадиосистемы навигации и посадки.
118—135,975 МГцУКВ-радиосвязь (командная связь).
121,5 МГцАварийная частота, используется только для передачи сигналов SOS (MAYDAY)
328,6—335,4 МГцРадиосистемы посадки (глиссадный канал)
960—1215 МГцРадионавигационные системы

Некоторые диапазоны РЛС

Полоса частотДлины волнОписание
3—30 МГцHF, 10-100 мРадары береговой охраны, «загоризонтные» РЛС
50—330 МГцVHF, 0,9—6 мОбнаружение на больших дальностях, исследования земли
1—2 ГГцL, 15—30 смНаблюдение и контроль за воздушным движением
2—4 ГГцS, 7,5—15 смУправление воздушным движением, метеорология, морские радары
12—18 ГГцKu, 1,67—2,5 смКартографирование высокого разрешения, спутниковая альтиметрия
27—40 ГГцKa, 0,75—1,11 смКартографирование, управление воздушным движением на коротких дистанциях, специальные радары, управляющие дорожными фотокамерами

Примечания

  1. Гл. редактор Прохоров А. М. Большой энциклопедический словарь/Физика
  2. Карцев Вл. Электромагнитные волны // Максвелл / Под ред. Резник С., Пекшев В.. — М.: Молодая гвардия, 1974. — Т. 5. — С. 229. — 336 с. — (Жизнь замечательных людей). — 100 000 экз. (Проверено 8 февраля 2012)
  3. Физический энциклопедический словарь. Гл. ред. А. М. Прохоров. — М.: Сов. энцикл., 1983. — С. 608.

Литература

  • Справочник по радиоэлектронным системам. Под ред. Б. Х. Кривицкого. В 2-х тт. — М.: Энергия, 1979.
  • Закон РФ «О связи».
  • Международный Регламент радиосвязи.

См. также

Ссылки

Радиоволны и радиочастоты | Трансивер.ру

Радиоволны — электромагнитное излучение с длинами волн в электромагнитном спектре длиннее инфракрасного света.

Радиоволны имеют соответствующую длину волны от 1 миллиметра до 100 километров и кратную радиочастоту от 3 кГц до 300 ГГц. Как и все другие электромагнитные волны, радиоволны распространяются со скоростью света.

Использование диапазонов по радиослужбам регламентируется Регламентом радиосвязи Российской Федерации и международными соглашениями.

Закон РФ «О связи» устанавливает следующие понятия, относящиеся к радиочастотам:

  • радиочастотный спектр — совокупность радиочастот в установленных Международным союзом электросвязи пределах, которые могут быть использованы для функционирования радиоэлектронных средств или высокочастотных устройств;
  • радиочастота — частота электромагнитных колебаний, устанавливаемая для обозначения единичной составляющей радиочастотного спектра;
  • распределение полос радиочастот — определение предназначения полос радиочастот посредством записей в таблице распределения полос радиочастот между радиослужбами Российской Федерации, на основании которых выдается разрешение на использование конкретной полосы радиочастот, а также устанавливаются условия такого использования.

Искусственно созданные радиоволны используются для стационарной и мобильной радиосвязи, радиовещания, радиолокации и других навигационных систем, спутников связи, компьютерных сетей и других бесчисленных приложений.

Различные частоты радиоволн по-разному распространяются в атмосфере Земли: длинные волны могут покрыть часть Земли очень последовательно, более короткие волны могут отражаться от ионосферы и распространяются по всему миру, и с еще более короткими длинами радиоволны изгибаются или отражаются очень слабо и распространяются в пределах прямой видимости.

Радиочастоты/радиоволны это полосы частот/диапазоны частот в пределах 3 кГц — 300 ГГц, которым присвоены условные наименования.

3—30 кГц (100 км — 10 км)

  • СДВ (Сверх Длинные Волны), VLF/Мириаметровые/Очень низкие (ОНЧ)
    Связь с подводными лодками.

30—300 кГц (10 км — 1 км)

  • ДВ (Длинные Волны), LF/Километровые/Низкие (НЧ)
    Радиовещание, профессиональная и любительская радиосвязь.

300—3000 кГц (1000 м — 100 м)

  • СВ (Средние Волны), MF/Гектометровые/Средние (СЧ)
    Радиовещание, профессиональная и любительская радиосвязь.
    Верхнюю часть диапазона 1,7 — 3 МГц иногда относят к КВ (Короткие Волны) или называют ПВ (Промежуточные Полны).

3—30 МГц (100 м — 10 м)

  • КВ (Короткие Волны), HF/Декаметровые/Высокие (ВЧ)
    Радиовещание, профессиональная и любительская радиосвязь.
    CB англ. (СиБИ) 25 — 30 МГц — безлицензионный диапазон.

30—300 МГц (10 м — 1 м)

  • УКВ (Ультра Короткие Волны), VHF/Метровые волны/Очень высокие (ОВЧ)
    Телевидение, профессиональная и любительская радиосвязь.
    LB (Low Band) 30-100 МГц
    Air Band VHF 118 — 136 МГц, гражданский и армейский авиадиапазоны.
    VHF 136 — 174 МГц

300—3000 МГц (1000 мм — 100 мм)

  • УКВ (Ультра Короткие Волны), UHF/Дециметровые/Ультравысокие (УВЧ)
    Телевидение, профессиональная и любительская радиосвязь.
    Безлицензионные диапазоны LPD, PMR, FRS и GMRS.
    Мобильные телефоны, микроволновые печи, спутниковая навигация.
    Air Band UHF 225,0-399,975 МГц армейский авиадиапазон, частично располагается на соседнем диапазоне VHF.
    UHF англ. ultra high 300-1000 MHz
    L — 1-2 ГГц
    S — 2-4 ГГц (7,5-15 см )

3—30 ГГц (100 мм — 10 мм)

  • УКВ (Ультра Короткие Волны), SHF/Сантиметровые/Сверхвысокие (СВЧ)
    Радиолокация, интернет, спутниковое телевидение, профессиональная и любительская радиосвязь.
    Беспроводные компьютерные сети.
    S — 2-4 ГГц (7,5-15 см ) частично располагается на соседнем диапазоне UHF
    C — 4-8 ГГц (3,75-7,5 см)
    X — 8-12 ГГц (2,5-3,75 см)
    Ku — 12-18 ГГц (1,67-2,5 см )
    K — 18-27 ГГц (1,11-1,67 см)
    Ka — 27-40 ГГц (0,75-1,11 см)

30—300 ГГц (10 мм — 1 мм) УКВ

  • (Ультра Короткие Волны), EHF/Миллиметровые/Крайне высокие (КВЧ)
    Радиоастрономия, высокоскоростная радиорелейная и любительская радиосвязь, метеорологические радиолокаторы, медицина.
    Ka — 27-40 ГГц (0,75-1,11 см)
    V — 40-75 ГГц (4,0-7,5 мм)
    W — 75-110 ГГц (2,7-4,0 мм)

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Pinterest

Автор публикации

0

QTH — г. Донецк, ДНР.

Комментарии: 10Публикации: 1018Регистрация: 11-08-2015

Любительская радиосвязь | Трансивер.ру

Любительская радиосвязь — техническое хобби, выражающееся в проведении радиосвязей непрофессиональными операторами в отведённых для этой цели диапазонах радиочастот. Данное хобби может иметь направленность в сторону той или иной составляющей, например: конструирование и постройка любительской приёмно-передающей аппаратуры и антенн; проведение радиосвязей и действия в этим связанные: коллекционирование карточек-квитанций, DXing и et cetera… et cetera…

Радиолюбитель выходит в радиоэфир на основании выданной ему лицензии (разрешения) с использованием присвоенного ему позывного сигнала.

Выдача разрешений на постройку (приобретение) и эксплуатацию любительских радиостанций, контроль за техническим состоянием аппаратуры, контроль за использованием выделенных для любительской радиосвязи диапазонов частот и перерегистрация любительских радиостанций осуществляются региональными управлениями Госсвязьнадзора России — организацией представляющей интересы государства.

Радиолюбителям запрещены разговоры на темы не касаемые радиолюбительства!

Радиолюбителям запрещается вести переговоры на темы:

  • политика, религия, бизнес, секс, государственные секреты.

Запрещается также:

  • применять нестандартные коды и любые виды шифров;
  • работать без позывного или с чужим позывным;
  • допускать к работе на радиостанции посторонних лиц;
  • употреблять в эфире непристойные и оскорбительные выражения;
  • передавать музыкальные записи и всякого рода рекламу;
  • использовать не разрешенные для вашей категории диапазоны, виды работы и выходную мощность;
  • работать в эфире в состоянии наркотического и алкогольного опьянения.

Деятельность любительской службы радиосвязи регулируется законодательством данной страны. Основой для такого законодательства является Регламент радиосвязи (Radio Regulations), издаваемый Международным союзом электросвязи (ITU).


Диапазоны (полосы) частот для любительской радиосвязи:

2. 2 километра,      135.7-137.5 кГц
160 метров,            1810-2000 кГц
80 метров,              3500-3800 кГц
40 метров,              7000-7100 кГц
30 метров,              10000-10150 кГц
20 метров,              14000-14350 кГц
17 метров,              18068-18318 кГц
15 метров,              21000-21450 кГц
12 метров,              24890-25140 кГц
10 метров,              28000-29700 кГц
2 метра,                  144000-146000 кГц
70 сантиметров,   430000-440000 кГц
23 сантиметра,     1260000-1300000 кГц

Частоты выше 1.3 ГГц:

2400-2450 МГц
5650-5670 МГц
10.0-10.5 ГГц
24.0-24.25 ГГц
47.0-47.2 ГГц
75.5-81.0 ГГц
119.98-120.02 ГГц
142-149 ГГц
241-250 ГГц

 

Кто такие радиолюбители-коротковолновики?

Радиолюбитель — это лицо, заинтересованное в радиотехнике и занимающееся ею без цели извлечения материальной выгоды, участвующее на основании официального разрешения в работе любительской службы радиосвязи, предназначенной для самообразования, взаимных контактов и технических исследований.
Не пугайтесь слова «служба». Носить униформу и жить в казарме не требуется. Все те, кто использует радиоволны, подразделяются в официальных документах на различные службы («services») — например, служба морской радиосвязи, службы подвижной и наземной авиационной радиосвязи, радиовещательная, радионавигационная, радиолокационная, радиоастрономическая службы и т.д. Каждой из служб выделены свои диапазоны радиочастот. В Международном регламенте радиосвязи фигурируют по отдельности радиолюбительская и спутниковая радиолюбительская службы, хотя их отличие состоит только в технических деталях осуществления связи. Фактически они составляют единое целое.

Чем занимаются радиолюбители-коротковолновики?

Радиолюбители конструируют приемно-передающую радиоаппаратуру и антенны, устанавливают между собой радиосвязи. В процессе радиосвязь, они могут проводить различные исследования и эксперименты, обмениваться информацией, представляющей взаимный интерес. Многих увлекает коллекционирование связей с дальними, экзотическими странами (DX-ing). Нередко радиолюбители также соревнуются между собой в операторском мастерстве. Зачем строить собственные радиостанции, если сегодня в любой момент можно связаться по телефону или по интернету с любой точкой Земли? Зачем люди надевают тяжелый рюкзак и целый месяц идут пешком туда, куда можно за час долететь на самолете? Зачем встают в четыре часа утра и весь день сидят с удочкой на берегу реки, если можно купить сколько угодно рыбы в ближайшем магазине? — потому что это им интересно, потому что они получают удовольствие не только от результата, но и от процесса. В нашем случае — это и процесс познания, и процесс технического творчества, и спортивный азарт, и увлеченность коллекционера. С любой точкой Земли связаться по интернету или телефону, на самом деле, пока еще далеко не всегда возможно. Но если там есть радиолюбитель — то можно наверняка.

Кто может стать радиолюбителем?

Любой человек, независимо от возраста, пола, образования. Единственное требование — успешно сдать соответствующий экзамен и получить официальное разрешение (лицензию) Администрации связи своей страны на установку и эксплуатацию любительской приемно-передающей радиостанции .
Те, кто приобрел достаточную начальную подготовку, но еще не имеет индивидуальной лицензии, могут быть в учебных целях допущены к работе на любительских радиостанциях коллективного пользования под непосредственным надзором ответственных лиц. Cреди радиолюбителей есть самые разные люди — и школьники, и академики, и крестьяне, и главы государств, и домохозяйки, и космонавты, и священники…

О чем говорят между собой «в эфире» радиолюбители?

Во многих случаях представляет интерес не столько содержание переданной информации, сколько сам факт установления связи. В таких случаях связь может быть начата и окончена в течение минут или даже секунд. В то же время, содержательная беседа может продолжаться часами, в ней могут принять участие и другие заинтересованные радиолюбители. Иногда в разговоре «за круглым столом» могут оказаться и представители чуть ли не всех континентов одновременно.
Радиолюбители могут обсуждать любые вопросы, которые сочтут обоюдно интересными. Чаще всего — это обмен технической информацией, но не очень возбраняется попутно поговорить и на другие темы. Если оба корреспондента, например, коллеги по профессии (возможно, и очень далекой от радио), то между ними могут начаться интересные контакты и на эту тему, однако любительскую радиосвязь нельзя использовать для обмена коммерческой информацией. Не принято обсуждать политику, религию, интимные темы. Все переговоры должны вестись открыто, без применения какого-либо шифрования.

Каким образом удается понимать друг друга радиолюбителям разных стран?

При радиотелефонной или радиотелетайпной связи все зависит от владения иностранными языками, прежде всего английским. Широко используются для международной связи также испанский, французский и русский языки. Когда радиосвязь осуществляется с помощью азбуки Морзе, то пользуются несколькими сотнями общепринятых международных кодовых выраж

Радиочастота — Radio frequency — qaz.wiki

Электромагнитные частоты от 3 кГц до 300 ГГц

«РФ» перенаправляется сюда. Для использования в других целях, см РФ (значения) .

Радиочастота ( RF ) — это частота колебаний переменного электрического тока или напряжения или магнитного , электрического или электромагнитного поля или механической системы в диапазоне частот от примерноОт 20  кГц до около300  ГГц . Это примерно между верхней границей звуковых частот и нижней границей инфракрасных частот; это частоты, на которых энергия колеблющегося тока может излучаться от проводника в космос в виде радиоволн . В разных источниках указываются разные верхние и нижние границы частотного диапазона.

Электрический ток

Электрические токи, которые колеблются на радиочастотах ( токи RF ), обладают особыми свойствами, которые не присущи постоянному току или переменному току более низких частот.

  • Энергия радиочастотных токов в проводниках может излучаться в космос в виде электромагнитных волн ( радиоволн ). Это основа радиотехники .
  • Радиочастотный ток не проникает глубоко в электрические проводники, а имеет тенденцию течь по их поверхностям; это известно как скин-эффект .
  • РЧ-токи, приложенные к телу, часто не вызывают болезненных ощущений и мышечных сокращений при поражении электрическим током, которые вызывают токи более низкой частоты. Это связано с тем, что ток слишком быстро меняет направление, чтобы вызвать деполяризацию нервных оболочек. Однако это не означает, что радиочастотные токи безвредны; они могут вызвать внутренние травмы, а также серьезные поверхностные ожоги, называемые радиочастотными ожогами .
  • Радиочастотный ток может легко ионизировать воздух, создавая в нем проводящий путь. Это свойство используется «высокочастотными» устройствами, используемыми при электродуговой сварке , в которых используются токи с более высокими частотами, чем при распределении мощности.
  • Еще одно свойство — это способность казаться протекающими через пути, содержащие изолирующий материал, например диэлектрический изолятор конденсатора . Это связано с тем, что емкостное реактивное сопротивление в цепи уменьшается с увеличением частоты.
  • Напротив, радиочастотный ток может быть заблокирован катушкой провода или даже одним витком или изгибом провода. Это связано с тем, что индуктивное реактивное сопротивление цепи увеличивается с увеличением частоты.
  • Когда РЧ ток проводится по обычному электрическому кабелю, он имеет тенденцию отражаться от разрывов в кабеле, таких как разъемы, и проходить обратно по кабелю к источнику, вызывая состояние, называемое стоячими волнами . Радиочастотный ток может эффективно передаваться по линиям передачи, таким как коаксиальные кабели .

Полосы частот

Радиочастотного спектра частот разделяется на полосы с обычными названиями , назначенными Международным союзом электросвязи (МСЭ):

Частотный
диапазон

Диапазон длин волн
Обозначение ITU Диапазоны IEEE
Полное имяСокращение
Ниже 3 Гц> 10 5  кмЧрезвычайно низкая частотаTLFНет данных
3–30 Гц10 5 –10 4  кмЧрезвычайно низкая частотаELFНет данных
30–300 Гц10 4 -10 3  кмСверхнизкая частотаSLFНет данных
300–3000 Гц10 3 –100 кмУльтра низкая частотаУНЧНет данных
3–30 кГц100–10 кмОчень низкая частотаVLFНет данных
30–300 кГц10–1 кмНизкая частотаLFНет данных
300 кГц — 3 МГц1 км — 100 мСредняя частотаMFНет данных
3–30 МГц100–10 мВысокая частотаHF HF
30–300 МГц10–1 мОчень высокая частотаУКВ УКВ
300 МГц — 3 ГГц1 м — 10 смСверхвысокая частотаУВЧ УВЧ , Л , С
3–30 ГГц10–1 смСверхвысокая частотаСВЧ S , C , X , Ку , K , Ка
30–300 ГГц1 см — 1 ммЧрезвычайно высокая частотаEHF Ка , В , Вт , мм
300 ГГц — 3 ТГц1 мм — 0,1 ммЧрезвычайно высокая частотаTHFНет данных

Частоты 1 ГГц и выше обычно называются микроволнами , а частоты 30 ГГц и выше — миллиметровыми волнами . Более подробные обозначения диапазонов даются стандартными буквенными обозначениями частот IEEE и обозначениями частот ЕС / НАТО.

Приложения

Связь

Радиочастоты используются в устройствах связи, таких как передатчики , приемники , компьютеры , телевизоры и мобильные телефоны , и это лишь некоторые из них. Радиочастоты также применяются в системах несущего тока , включая телефонную связь и цепи управления. МОП интегральная схема является технология позади текущего распространения радиочастотных беспроводных телекоммуникационных устройств , таких как мобильные телефоны .

Лекарство

Радиочастотная энергия (РЧ) в форме излучаемых волн или электрических токов использовалась в медицинских процедурах более 75 лет, как правило, для малоинвазивных операций с использованием радиочастотной абляции, включая лечение апноэ во сне .

Измерение

Испытательное оборудование для радиочастот может включать стандартные приборы на нижнем конце диапазона, но на более высоких частотах испытательное оборудование становится более специализированным.

Механические колебания

Хотя RF обычно относится к электрическим колебаниям, механические радиочастотные системы не редкость: см. Механический фильтр и RF MEMS .

Смотрите также

Рекомендации

внешние ссылки

<img src=»//en.wikipedia.org/wiki/Special:CentralAutoLogin/start?type=1×1″ alt=»» title=»»>

Диапазоны радиоволн. Длина волны. Радиочастоты. Особенности распространения радиоволн различной длины.


Стр 1 из 12Следующая ⇒

Диапазоны радиоволн. Длина волны. Радиочастоты. Особенности распространения радиоволн различной длины.

Радиоволны харак-тся длиной волны и частотой колебаний, используемых для их получения. Растоян., на кот. распростр. волна за время одного колебания тока в антенне, назыв. длиной волны.

λ (длина волны) = с (скорость света 3*108) / f (частота)

Длина волны зависит от частоты колебаний (или периода колебаний Т) тока в антенне. Чем больше частота тока в антенне, тем меньше длина излучаемых радиоволн, и наоборот. Зная длину волны, нетрудно вычислить частоту тока в антенне.

f (частота) = с (скорость света) / λ (длина волны)

В зависим. от длины радиоволн измен. особен. их распростр. и использ., поэтому весь спектр радиоволн разбивают на отдель. диапаз., имеющие неодинаковые св-ва.

Радиочастоты – частоты или полосы частот в диапазоне 3кГц–3000ГГц, которым присвоены условные наименования. Этот диапазон соответ. частоте перемен. тока электрич. сигналов для вырабатывания и обнаруж. радиоволн. Ра­диоспектр подразд. на 9 диапаз.

№ диап Назв. волны Дл. волны Частота Назв. частоты
Мириаметр. СДВ 100км…10км 3кГц…30кГц ОНЧ(оч.низ.част.)
Километр. ДВ 10км…1км 30кГц…300кГц НЧ
Гектометр. СВ 1км…100м 300кГц…3МГц СЧ(сред.)
Декаметр.КВ 100м…10м 3МГц…30МГц ВЧ(высок.)
Метр. УКВ 10м…1м 30МГц…300МГц ОВЧ(оч.выс.)
Дециметр. УКВ 1 м…10см 300МГц…3ГГц УВЧ(ультравыс.)
Сантиметр. УКВ 10см…1см 3ГГц…30ГГц СВЧ(сверхвыс.)
Миллиметр. УКВ 1см…1мм 30ГГц…300ГГц КВЧ(крайневыс.)
Децимиллиметр. УКВ 1мм…0,1мм 300ГГц…3ТГц  

Радиоволны, излучаемые антенной, распространяются вдоль земной поверхности (поверх. радиоволны) и под углом к горизонту (пространст. радиоволны).

Распространение мириаметровых и километровых волн (сверх­длинных и длинных) хорошо огибают поверхности, значительно поглощается земной поверхностью. Недостаток: большой уровень атмосферных помех и невозможность размещения в этих диапазонах большого числа каналов связи.

Распространение гектометровых (средних) волн Ограниченная дальность распространения, увеличивается в ночное время. Недостаток: большой уровень атмосферных и промышленных помех.

Распространение декаметровых (коротких) волн Сильно погращаются поверхностью земли. Является экономичным способом дельней связи, позволяют осущетвлять связь на большие растояния. Недостаток: наличие замираний и образование зоны молчания.

Распространение УКВ волн Не отражаются от ионосферы, явления дифракции практически не наблюдается. В нижних слоях атмосферы происходит сильное затухание УКВ (затух. ↑ с ↓ длины волны). Распростаняются значительно дельше прямой видимости

С ↑ частоты ухудш. дифракция (огибание) радиоволнами препятствий. Хорошо огиб. землю СДВ и ДВ. Дифракция на КВ не играет заметной роли, т.к. эти волны поглощ. раньше, чем станет ощутимой кривизна земли. УКВ ди­фракция практич. не свойст. и они не могут огибать вы­пуклости земной поверх. СВ отлич. боль­шим уровнем атмосфер. и промыш. помех.

Классификация радиоволн по диапазонам.

Радиоволны харак-тся длиной волны и частотой колебаний, использ. для их получения. В зависимости от длины волн измен. особен. распростр. и использ. радиоволн, поэтому весь спектр радиоволн подразд. на 9 отдель. диапаз., названия кот. даны по длинам волн.

ДВ В нач. своего развития РС велась почти исключ. на таких волнах. Но для связи на большие расс-ия при, помощи этих волн нужны передатчики огромной мощности. Кроме того, в диапаз. ДВ невозможна одноврем. работа большого числа радиостанций (без помех 10 станций). Единст. достоинством ДВ явл. то, что дальность их действия в течение дня и ночи, лета и зимы меняется мало. Такого постоянства у др. радиоволн нет. Сейчас на ДВ раб. небольшое число радиостанций, передающих сигналы точного времени и метеорологические сводки.

СВ. На этих волнах можно разместить без взаим. помех 150 РВ-ных станций. Приходится одну и ту же волну давать несколь. станциям, что приводит к взаим. помехам. Только в случае если станции, работающие на одинак. волнах, расположены на значит. расстоянии одна от другой, то взаим. помехи сказыв. слабо или их вовсе нет. В диапаз. СВ также раб. телеграф. радиостанции: морские, авиационные, военные.

КВ. На КВ раб. ведомствен. телеграф. и телефон. радиостанции. В диапаз. КВ можно разместить без взаим. помех 3000 РВ-ных станций, а радиотелеграф. станций гораздо больше, т.к. для них треб. более узкая полоса частот. КВ дают огромную дальность действия по сравнению с др. волнами при относит. небольшой мощности передатчиков. Недостатком КВ явл. сильная зависим. их распростр. от времени суток и времени года. В наст. время на КВ раб. множество радиостанций всех стран мира, в частности, РВ-ные и радиолюбительские станции.

УКВ волны занимают диапазоны метр., дециметр., сантиметр., миллиметр. и децимиллиметр. волн. УКВ, назыв. иначе УВЧ или СВЧ, прим. для связи наземных радиостанций при сравнит. небольших расстояниях. В УКВ диапаз. можно разместить очень много радиостанций без взаим. помех. УКВ можно излучать узким пучком, в определ. направлении, подобно лучам прожектора, что позволило успешно применить их в радиолокации. В наст. время УКВ широко использ. для связи, радиолокации, радионавигации и в др. обл. науки и техники.

В диапаз. №4 с примен. АМ можно организ. только 3-х канальную ТЛФ радиолинию. В этом диапаз. нельзя организ. высококачествен. передачу даже 1-го канала вещания. Поэтому для этих целей использ. диапаз. волн с более высок. №. Для ТВ вещания №8, для РВ №5 и выше и т. д., а для организ. многоканаль. радиолинии обычно использ. диапаз. УКВ (8 диапаз.и выше). Поскольку РРЛ явл. многоканаль. радиолинией, то и несущие частоты выбирают в диапаз. УКВ.

Принципы радиосвязи.

Высокочастот. эл.маг. волна хорошо распростр. в пространстве, а низкочастот. сигналы голоса и музыки нет. Таким образом в радио сигналы голоса и музыки модулируют высокочастот. несущую в несколько сотен кГц, и этот модулирован. высокочастот. сигнал затем передается.

Модуляция это процесс, при кот. высокочастот. волна использ. для переноса низкочастот. волны.

На приемнике эта модулирован. высокочастот. волна демодулируется для получ. изначальных сигналов голоса и музыки. Сущест. 3 параметра несущей, которые можно изменять: амплитуда, частота и фаза. И, соответственно модуляции: амплитудная, фазовая, частотная.

На 1 граф. представл. измен. давления воздуха Р1 около микрофона. На 2 граф. показыв. соответствующее изменение тока I1 в микрофоне. На 3 граф. показано измен. радиочастоты I2, который затем создает эл.маг. волны. Колебания радиочастоты в системах РС служат переносчиком сигнала и назыв. несущими колебаниями. Управление несущими колебаниями по закону передаваемого электрич. сигнала назыв. модуляцией. Получаемые при помощи модуляции радиочастот. колебания, несущие в себе сообщение назыв. модулирован. колебаниями (граф. 3). Модулирован. радиочастот. колебания назыв. радиосигналом. Радиосигнал преобразуется в эл.маг. волны, кот. излучаются передатчиком посредством передающей антенны. Радиоволны распростр. в пространстве и достигают пункта приема. Радиоволны воздейст. на прием. антенну, в результ. чего в радиоприемнике возникает ток радиочастоты I3 (граф. 4), подобный передаваемым колебаниям. Поскольку в место приема попадает очень малая часть излученной передатчиком энергии, ток I3 в сотни млн. раз слабее токов I2 и непосредственно использ. не может. Он должен быть усилен и подвергнут преобразованию. На граф. 5 показана сила тока I4. Этот ток пропускается ч/з телефон или громкоговоритель, в результ. чего он вызывает давление воздуха Р2. Получаются звук. колебания и воспроизвод. переданное сообщение. Обратная модуляция преобразования модулирован. колебаний в исходный электрич. сигнал назыв. детектирование (демодуляция).

Фидеры и волноводы.

Электрич. цепь и вспомогат. устройства, с помощью которых энергия радиочаст. канала подводится от радиоПРД к антенне или от антенны к радиоПР, назыв. фи­дером.

Фидеры – это линии питания, которые передают энергию от генератора к антенне (в передающем режиме) или от антенны к ПР (в режиме приёма). Основ. требования к фидеру сводятся к его электрогерметичности (отсутствию излучения энергии из фидера) и малым тепловым потерям. В передающем режиме волновое сопротивление фидера должно быть согласовано с входным сопротивлением антенны (что обеспечивает в фидере режим бегущей волны) и с выходом ПРД-ка (для max-ой отдачи мощности). В приёмном режиме согласование входа ПР-ка с волновым сопротивлением фидера обеспечивает в последнем режиме бегущей волны, согласование же волнового сопротивления фидера с сопротивлением нагрузки – условие max-ой отдачи мощности в нагрузку ПР-ка. В зависим. от диапаз. радиоволн примен. различные типы фидеров: двух или много-проводные воздушные фидеры; волноводы прямоугольного, круглого или эллиптического сечений; линии с поверхностной волной и др. Конструкция фидера зависит от диапазона передаваемых по нему частот. При передаче эл.маг. энергии по линии стре­мятся уменьш. излучение самой линии. Для этого провода линии располаг. //-но и по возмож­. ближе друг к другу. При этом поля 2-х одинак. по значе­нию, но противоположно направленных токов взаимно компенсируют­ся и излучения энергии в окружающее пространство не происходит. При создании антенны ставится противоположная задача: получение возможно большего излучения. Для этого использ. те же длинные линии, устранив одну из причин, лишающих фидер излу­чающих св-тв. Можно, например, раздвинуть провода линии на не­который ے, в результате чего их поля не будут компенсировать друг друга. На этом основана раб. V-образных и ромбических ан­тенн, излучающие провода кот. располож. под острым ے один к другому, и симметричного вибратора, полу­чающегося при разведении проводов на 180°. Компенсирующее действие одного из проводов фидера можно устранить, исключив его из с-мы. Это приводит к по­луч. несимметрич. виб­ратора. Все антен­ны, использ. этот принцип работы, относятся к классу не­симметрич. антенн. К ним также принадл. Г-образные и Т-образные антенны. Фидер излучает, если соседние участки его двух проводов обтека­ются токами, совпадающими по фазе, поля которых усиливают друг друга. Для этого необходимо создать фазовый сдвиг в половину дли­ны волны, например за счет неизлучающего шлейфа. На таком принципе основаны синфазные антенны. Фидер будет излучать, если расс-ия м/у проводами по неко­торым направлениям приобретают значит. разность хода. Можно так подобрать расс-ие м/у проводами, что по некоторым направлениям произойдет сложение волн от обоих прово­дов. Это использ. в противофазных ан­теннах.

Волновод – искусствен. или естествен. канал, способный поддерживать распространяющиеся вдоль него волны, поля которых сосредоточены внутри канала или в примыкающей к нему области. Типы волноводов:

1) Экранированные. Различают экранир. волноводы с хорошо отражающими стенками, к кот. относят волноводы металлические, направляющие эл.маг. волны, а также коаксиальные и многожильные экранирован. кабели, хотя последние обычно относят к линиям передачи (длинным линиям). К экранир. волноводам относят также волноводы акустические с достаточно жёсткими стенками.

2) Неэкранированные. В открытых (неэкранир.) волноводах локализация поля обычно обусловлена явлением полного внутрен. отражения от границ раздела 2-х сред (в волноводах диэлектрических и простейших световодах) либо от областей с плавно изменяющимися параметрами среды (ионосферный волновод, атмосферный волновод, подводный звук. канал). К открытым волноводам принадл. и с-мы с поверхност. волнами, направляемыми границами раздела сред.

Основ. св-во волновода – существ. в нём дискретного (при не очень сильном поглощении) набора нормальных волн (мод), распространяющихся со своими фазовыми и групповыми скоростями. Почти все моды облад. дисперсией, т.е. их фазовые скорости зависят от частоты и отлич. от групповых скоростей. В экранир. волноводе фазовые скорости обычно превыш. скорость распространения плоской однородной волны в заполняющей среде (скорость света, скорость звука), эти волны назыв. быстрыми. При неполном экранировании они могут просачиваться сквозь стенки волновода, переизлучаясь в окружающее пространство. Эти волны назыв. утекающими. В открытых волноводах распростр. медленные волны, амплитуды кот. быстро убывают при удалении от направляющего канала.

 

Звуковое радиовещание (ЗВ). Возникновение и развитие ЗВ в РФ.

С-ма ЗВ представл. собой организа­ционно-технич. комплекс, обеспечивающий формирование и пе­редачу звук. информации общего назнач. широкому кругу тер­риториально рассредоточенных абонентов (слушателей).

Первые опыты по передаче с помощью радио сигналов 3В проводились еще в начале XX столетия. С 1924г. началось регулярное AM звукового вещания и интенсивное строительство РВ станций AM вещания. Первые РВ станции раб. в диапаз. ДВ и использ. амплитудную модуляцию (АМ). Узкая полоса частот и взаимные помехи м/у станциями, использующими один и тот же частотный канал, не позвол. обеспеч.ь прием вещательных программ с высоким качеством. Устранить помехи можно было путем повыш. стабильности частоты РВ станций, сниж. уровней внеполосных излучений и улучш. избирательности ПР-ов. Для повыш. эффективности использования радиочастот. спектра в сетях AM вещания в начале 30-х гг. начал. исследования вопросов создания синхронных сетей 3В, в кот. все передающие станции сети, обслуживающие определ. терр-ию, работают на одной частоте с весьма высокой стабильностью и передают одну и ту же программу. В СССР синхрон. сети в диапаз. средних частот (СЧ) начали создав. в 1950г. Использование синхрон. сетей позволяло примен. в них маломощные ПРД-ки и исключить в темное время суток нелинейные и частотные искажения в зонах интерференции земного и пространст. луча. Заметно повышалась также и надежность вещания. В 1946г. начало развиваться частотно-модулированное (ЧМ) радиовещание в СССР, т.к. в сетях ЧМ вещания обеспечив. более высокое качество приема вещатель. сигналов и более просто решаются вопросы обеспечения их эл.маг. совместимости. В с-мах ЧМ вещания расширялась полоса частот передаваемых вещатель. сигналов. С 40-х гг. в диапаз. МВ (очень высокие частоты – ОВЧ) начинается создание сетей ЧМ вещания. Одним из путей повыш. качества РВ было создание стереофонич. с-м, в кот. достигается большая естественность звучания музыкальных программ. В стереос-мах для передачи по каналу связи формируются сигналы в двух разнесенных в пространстве микрофонах. Необходимая полоса частот канала связи для этих с-м шире, чем для AM вещания и поэтому организация стереовещания началась в сетях ОВЧ-ЧМ вещания. В 1955г. началась опытная передача стереофонич. программ по радио. В 1963г. была внедрена с-ма звукового стереофонич. вещания с полярной модуляцией. В конце 60-х гг. начинается внедрение цифровых методов передачи с помощью импульсно-кодовой модуляции (ИКМ) сигналов вещания по спутниковым трактам распределения программ 3В. В 70-х гг. началось внедрение синхронного вещания и азработка квадрафонических аналоговых с-м вещания. В 80-х гг. началась разработка и экспериментальные исследования с-мы наземного цифрового вещания. С конца XX в. совершенствование с-м вещания идет по пути разработки цифровых с-м, в которых может быть обеспечено весьма высокое качество воспроизведения речи и музыки. Цифровые РВ с-мы позволяют создавать сети вещания с высокой эффективностью использования радиочастотного спектра. В первом десятилетии XXI в. в сетях вещания во многих странах осуществлен переход от аналоговых с-м к цифровым.

Структурные элементы с-мы ПВ. Узел ПВ (УПВ), радиотрансляционный узел (РТУ). Преимущества с-мы ПВ.

ПВ – с-ма, сост.из ком­плекса аппаратуры и сооружений, с помощью кот.сигналы ЗВ распред.по проводным сетям и поступ.к слушателям. Основ.структур.элемент с-мы ПВ – УПВ или РТУ. УПВ содер­.комплекс оборуд-я для приема, преобразов., усиления и передачи по проводам программ ЗВ. Оборуд-е узла сост.из станцион.оборуд-я, ли­нейных сооруж. и абонент.устройств (АУ).

Станц.оборуд-е обеспеч.получ.мощности, необход.для норм.работы всех АУ. Осн.элементами станц.оборуд-я узлов 1-програм.вещания явл.усилители звук.частоты, а узлов 3-хпрограм.вещания – еще и передатчики. К станц. оборуд-ю относ.аппаратура регулирования передаваемых сигналов, контроля, управления, коммутации и элек­тропитания.

Совокупность линейных сооруж.образ.сеть ПВ или РТС. Она сост.из с-мы 2-хпроводных линий и вспомогат.устр-в, с помощью кот.энергия сигналов ЗВ перед.от усилите­лей и передатчиков к АУ.

АУ явл.абонент.громкого­в-ли для 1-програм.сетей и 3-хпрограм. громкогов-ли для сетей 3-хпрограм.вещания. 3-хпрограм.громкогов-ль явл.комбинацией абонент.громкогов-ля с приемником высокочаст.сигналов 2-ой и 3-ей программ.

С-ма ПВ в нашей стране развив.как 1-програм. При разраб. 3-хпрограм.с-мы ПВ прим.организация многопрограм.вещания с частотным раздел.каналов на базе сети 1-програм.ПВ. Одна программа передается сигналами в полосе звук.частот 50-10000Гц. Для передачи 2-х др.программ использ.токи высокой частоты. Многопрограм.ПВ можно организ.в спектре звук.частот или путем переноса спектра в высокочаст.область. В 1-ом случае сигналы программ перед.по многопарной линии в полосе звук.частот, во 2-ом – в многоканаль.с-­ме передачи использ. частотное раздел.каналов. Сущ.с-мы многопрограм. ПВ по телефон.сетям. Также с-му ПВ можно организ.и на базе ТВ-ой распределит.сети. Возможно дальней.развит. сетей ПВ будет основ.на созд.совмещенных с-м, в кот.будут использ.кабельные коммуникации ГТС и проводного ТВ.

Преимущества с-мы ПВ:

1)Отсут. по­мех, ухудшающих качество радиоприема в диапаз.ДВ, СВ, KB и MB. Это помехи атмосфер.и промыш.происхожд., помехи от др. станций, работающих в совмещенном частот.канале. В диапаз.МВ существенны помехи, вызван.отра­ж. радиоволн от многоэтажных зданий со стальным или желе­зобетонным каркасом.

2)Экономические показатели ПВ ↑, чем РВ. Передача энергии сигналов с помощью линий ПВ уменьш.потери энергии. Расход материала на изготовл.АУ ПВ меньше расхода материалов на изготов­л.радиоприемника. Удель.капиталь.затра­ты на строительство усилителя ПВ, меньше удель.капиталь.затрат на строительство передающих радиовещат.центров, а удель.расход электроэнергии меньше аналогичного показателя для индивидуаль. радиоприемника, т.к. КПД оконечных усили­телей ПВ много больше КПД радиовещат.передатчиков.

3)АУ ПВ проще в обращении, надежнее и дешевле радиоприемника. Расходы абонента ПВ на электропитание АУ незначит.или вообще отсут.

4)Качество воспроизведения вещатель.программы абонент­. устройством ПВ выше, чем качество воспроиз­ведения массовым радиоприемником.

5)Кол-во вещатель.программ, передаваемых в пределах заданной терр-ии, ограничено из-за недостатка радиоканалов. Использ.с-м ПВ позвол.увелич. число программ.

6)С помощью с-мы ПВ легко организовать местное вещание в пределах одного нас.пункта.

7)С-ма ПВ явл.хорошим средством оповещ. населения о стихийных бедствиях, т.к. она всегда готова к действию.

Преимущества ПВ привели к тому, что оно продолжает успешно раз­виваться.

Диапазоны радиоволн. Длина волны. Радиочастоты. Особенности распространения радиоволн различной длины.

Радиоволны харак-тся длиной волны и частотой колебаний, используемых для их получения. Растоян., на кот. распростр. волна за время одного колебания тока в антенне, назыв. длиной волны.

λ (длина волны) = с (скорость света 3*108) / f (частота)

Длина волны зависит от частоты колебаний (или периода колебаний Т) тока в антенне. Чем больше частота тока в антенне, тем меньше длина излучаемых радиоволн, и наоборот. Зная длину волны, нетрудно вычислить частоту тока в антенне.

f (частота) = с (скорость света) / λ (длина волны)

В зависим. от длины радиоволн измен. особен. их распростр. и использ., поэтому весь спектр радиоволн разбивают на отдель. диапаз., имеющие неодинаковые св-ва.

Радиочастоты – частоты или полосы частот в диапазоне 3кГц–3000ГГц, которым присвоены условные наименования. Этот диапазон соответ. частоте перемен. тока электрич. сигналов для вырабатывания и обнаруж. радиоволн. Ра­диоспектр подразд. на 9 диапаз.

№ диап Назв. волны Дл. волны Частота Назв. частоты
Мириаметр. СДВ 100км…10км 3кГц…30кГц ОНЧ(оч.низ.част.)
Километр. ДВ 10км…1км 30кГц…300кГц НЧ
Гектометр. СВ 1км…100м 300кГц…3МГц СЧ(сред.)
Декаметр.КВ 100м…10м 3МГц…30МГц ВЧ(высок.)
Метр. УКВ 10м…1м 30МГц…300МГц ОВЧ(оч.выс.)
Дециметр. УКВ 1 м…10см 300МГц…3ГГц УВЧ(ультравыс.)
Сантиметр. УКВ 10см…1см 3ГГц…30ГГц СВЧ(сверхвыс.)
Миллиметр. УКВ 1см…1мм 30ГГц…300ГГц КВЧ(крайневыс.)
Децимиллиметр. УКВ 1мм…0,1мм 300ГГц…3ТГц  

Радиоволны, излучаемые антенной, распространяются вдоль земной поверхности (поверх. радиоволны) и под углом к горизонту (пространст. радиоволны).

Распространение мириаметровых и километровых волн (сверх­длинных и длинных) хорошо огибают поверхности, значительно поглощается земной поверхностью. Недостаток: большой уровень атмосферных помех и невозможность размещения в этих диапазонах большого числа каналов связи.

Распространение гектометровых (средних) волн Ограниченная дальность распространения, увеличивается в ночное время. Недостаток: большой уровень атмосферных и промышленных помех.

Распространение декаметровых (коротких) волн Сильно погращаются поверхностью земли. Является экономичным способом дельней связи, позволяют осущетвлять связь на большие растояния. Недостаток: наличие замираний и образование зоны молчания.

Распространение УКВ волн Не отражаются от ионосферы, явления дифракции практически не наблюдается. В нижних слоях атмосферы происходит сильное затухание УКВ (затух. ↑ с ↓ длины волны). Распростаняются значительно дельше прямой видимости

С ↑ частоты ухудш. дифракция (огибание) радиоволнами препятствий. Хорошо огиб. землю СДВ и ДВ. Дифракция на КВ не играет заметной роли, т.к. эти волны поглощ. раньше, чем станет ощутимой кривизна земли. УКВ ди­фракция практич. не свойст. и они не могут огибать вы­пуклости земной поверх. СВ отлич. боль­шим уровнем атмосфер. и промыш. помех.


Рекомендуемые страницы:

радиочастота — Викисловарь

Содержание

  • 1 Русский
    • 1.1 Морфологические и синтаксические свойства
    • 1.2 Произношение
    • 1.3 Семантические свойства
      • 1.3.1 Значение
      • 1.3.2 Синонимы
      • 1.3.3 Антонимы
      • 1.3.4 Гиперонимы
      • 1.3.5 Гипонимы
    • 1.4 Родственные слова
    • 1.5 Этимология
    • 1.6 Фразеологизмы и устойчивые сочетания
    • 1.7 Перевод
    • 1.8 Библиография
В Викиданных есть лексема радиочастота (L155159).

Морфологические и синтаксические свойства[править]

падежед.  ч.мн. ч.
Им.ра̀диочастота́ра̀диочасто́ты
Р.ра̀диочастоты́ра̀диочасто́т
Д.ра̀диочастоте́ра̀диочасто́там
В.ра̀диочастоту́ра̀диочасто́ты
Тв.ра̀диочастото́й
ра̀диочастото́ю
ра̀диочасто́тами
Пр.ра̀диочастоте́ра̀диочасто́тах

радиочастота

Существительное, неодушевлённое, женский род, 1-е склонение (тип склонения 1d по классификации А. А. Зализняка).

Префиксоид: радио-; корень: -част-; суффикс: -от; окончание: [Тихонов, 1996].

Произношение[править]

Семантические свойства[править]

Значение[править]
  1. ◆ Отсутствует пример употребления (см. рекомендации).
  2. ◆ Отсутствует пример употребления (см. рекомендации).
Синонимы[править]
Антонимы[править]
Гиперонимы[править]
Гипонимы[править]

Родственные слова[править]

Ближайшее родство

Этимология[править]

Происходит от ??

Фразеологизмы и устойчивые сочетания[править]

Перевод[править]

Список переводов

Библиография[править]

Для улучшения этой статьи желательно:
  • Добавить транскрипцию в секцию «Произношение» с помощью {{transcriptions-ru}}
  • Добавить значение в секцию «Семантические свойства»
  • Добавить синонимы в секцию «Семантические свойства»
  • Добавить гиперонимы в секцию «Семантические свойства»
  • Добавить сведения об этимологии в секцию «Этимология»
  • Добавить хотя бы один перевод в секцию «Перевод»

RF Значение и определение | Что такое радиочастота?

Радиочастота (RF, rf, или r. f.) — это частота колебаний электромагнитного спектра, измеренная в герцах (Гц). Один герц равен одному циклу в секунду, и большинство радиочастот измеряются сотнями, тысячами, миллионами или миллиардами циклов в секунду. Радиочастоты могут передавать данные по электромагнитным полям через специализированные антенны и передатчики.

Помимо радиоприемников, многие виды технологий полагаются на распространение радиочастотного поля для передачи и приема данных.К ним относятся, среди прочего, мобильные телефоны, пульты дистанционного управления, микроволновые печи, компьютеры, устройства для умного дома, спутники и трансиверы. Bluetooth и беспроводные локальные сети (WLAN) также работают с использованием радиочастот.

RF диапазон

Международный телекоммуникационный союз (ITU) присвоил радиочастотному спектру официальную структуру наименования в 1800-х годах. Язык, обозначающий каждую полосу в спектре, очень специфичен, и его следует использовать осторожно. Радиочастотный спектр следующий:

  • Чрезвычайно низкая частота (TLF): <3 Гц
  • Чрезвычайно низкая частота (ELF): 3-30 Гц
  • Сверхнизкая частота (SLF): 30-300 Гц
  • Сверхнизкая частота (ULF): 300-3000 Гц (3 кГц)
  • Очень низкая частота (VLF): 3-30 кГц
  • Низкая частота (LF): 30-300 кГц
  • Средняя частота (MF): 300-3000 кГц (3 МГц)
  • Высокая частота (HF): 3-30 МГц
  • Очень высокая частота (VHF): 30-300 МГц
  • Сверхвысокая частота (UHF): 300-3000 МГц (3 ГГц)
  • Сверхвысокая частота (СВЧ): 3-30 ГГц
  • Чрезвычайно высокая частота (EHF): 30-300 ГГц
  • Чрезвычайно высокая частота (THF): 300-3000 ГГц (3 ТГц)

Как указано в приведенном выше списке, один килогерц (кГц) равен 1000 герц (Гц), один мегагерц (МГц) равен 1000 килогерц, один гигагерц (ГГц) равен 1000 мегагерцу и один терагерц (ТГц) ) равно 1000 гигагерц.

Как радиочастоты влияют на человеческий организм?

Считается, что более высокие радиочастоты оказывают раковое воздействие на человеческий организм после многократных длительных периодов воздействия. Большинство исследовательских организаций сообщают, что либо недостаточно доказательств для установления причинно-следственной связи между радиочастотами и раком, либо существует вероятность для радиочастотного излучения иметь канцерогенные эффекты. Однако это постоянная область биомедицинских исследований.

Радиочастотных (RF) волн — Вопросы и ответы в МРТ

Радиочастотные (RF) волны

Что такое радиочастотные (RF) волны и как они образуются?

Электромагнитный спектр, используемый в ЯМР, соответствует «радиоволнам», используемым в коммерческой связи.

МРТ включает поглощение и излучение энергии ядрами на определенной резонансной частоте (ларморовская). Частота Лармора напрямую зависит от напряженности основного магнитного поля ( Bo ), а для клинической МРТ лежит в диапазоне от десятков до сотен МГц. Эти частоты являются частью электромагнитного спектра, обычно используемого для радиопередачи.

Для МРТ изменяющееся во времени радиочастотное (RF) поле, обычно обозначаемое как B1 , должно быть сначала передано в спин-систему около частоты Лармора.В дополнение к определенной частоте, поле B1 также должно быть приложено перпендикулярно основному магнитному полю ( Bo ). Поле B1 создается за счет возбуждения электрических токов через специальные передающие РЧ катушки. Эти катушки расположены либо внутри внутренних стенок сканера, либо как отдельно стоящие устройства, соединенные кабелями, размещенными на пациенте или рядом с ним.

Сложный электронный «ВЧ-интерфейс» отвечает за генерацию, формирование и усиление электрических токов, необходимых для создания поля B1 . Основные компоненты в этой цепи передачи RF:

Синтезатор частот → Модулятор → Усилитель → Quad Hybrid Переключатель T / R → Катушка

Синтезатор частот . Этот компонент создает непрерывную синусоидальную несущую на (или около) частоте Лармора. В синтезаторе, управляемом кварцевым кристаллом, используется генератор с числовым программным управлением (NCO), который контролируется контуром фазовой автоподстройки частоты (PLL) для обеспечения точного цифрового управления частотой и фазой.Выходной сигнал синтезатора будет отправлен в два места одновременно: 1) дальше по цепочке передатчика RF- в импульсный модулятор для формирования; и 2) в цепочку приемника RF- , где он будет использоваться в качестве эталона для демодуляции / декодирования сигнала MR.

Импульсный модулятор . Поля B1 , используемые почти во всех приложениях клинической МР-визуализации, передаются не в виде непрерывных волн, а в виде коротких (1–5 мс) пакетов, называемых RF-импульсами .Следовательно, непрерывная несущая волна от синтезатора частоты должна быть «нарезана» на мелкие части, и эти части должным образом «сформированы» в импульсы, как того требует конкретное приложение формирования изображения. Контуры каждого РЧ-импульса задаются с использованием 100-200 точек данных и, следовательно, имеют низкую частоту (измеряются в кГц). Данные формы импульса используются для модуляции несущей волны так, чтобы результирующий выходной сигнал представлял собой смесь частот, сосредоточенных вокруг несущей.

RF-импульс.Несущая частота модулируется низкочастотной огибающей, здесь усеченная функция sync = (sin x} / x.

Усилитель высокой мощности. Новый ВЧ-импульс затем проходит через мощный усилитель, который генерирует большие токи, необходимые для возбуждения ВЧ-катушек. Усилители, используемые в современных MR-системах, обычно вырабатывают пиковую мощность в диапазоне 10-30 кВт, что приводит к максимальным передаваемым полям B1 порядка 10-50 мкТл.Коэффициент усиления усилителей мощности регулируется активным элементом схемы, называемым аттенюатором передачи . Изменяя степень ослабления РЧ (или, альтернативно, его усиление / усиление), настраивается угол поворота РЧ импульса . Терминология и единицы измерения различаются в зависимости от производителя и по-разному обозначаются как ослабление передачи , усиление передачи, усиление РЧ, опорная амплитуда, уровень РЧ или шкала возбуждения РЧ . Независимо от названия, мониторинг усиления / ослабления РЧ-сигнала является важной частью регулярного контроля качества, чтобы гарантировать правильную работу элементов цепи передатчика сканера.

Квадратурный гибридный ответвитель . Выход усилителя мощности обычно делится на две равные части с помощью квадратурного гибридного устройства связи. Результирующие выходы смещены по фазе на 90 ° друг к другу и используются для питания двух портов квадратурной передающей катушки. Два выхода ответвителя обычно известны как I и Q, что означает «синфазный» и «квадратурный» соответственно.

Переключатель передачи / приема (T / R) и катушка. Теперь токи на выходах I и Q ответвителя направляются на катушки ВЧ-передатчика. Поскольку в сканерах может быть несколько возможных катушек передатчика, необходима электронная коммутационная схема, чтобы обеспечить подачу тока на нужную катушку в нужное время. Кроме того, иногда одни и те же катушки используются для передачи B1, , и сигнала MR. Для этих катушек требуется специальный переключатель T / R, чтобы изолировать две функции и убедиться, что мощные электрические токи, используемые для передачи, не входят и не сжигают чувствительную схему приемника.

Расширенное обсуждение (показать / скрыть) »

Хотя RF-катушки передают электромагнитное излучение в диапазоне «радиоволн», излучаемый MR-сигнал сам по себе не является обычной радиоволной. (См. Превосходное, но очень техническое обсуждение в Hoult DI. Истоки и нынешнее состояние полемики о радиоволнах в ЯМР. Concepts Mag Reson Part A 2009; 34A (4): 193-216.) Можно говорить о радиочастотах. , но скорее всего не радиоволны.

Строительство радиопередающей станции для декодирования цифрового аудио и полицейских сообщений «Null Byte :: WonderHowTo

» 7 апреля 2017 года жители Далласа, штат Техас, проснулись от звука аварийных сирен, ревущих по всему городу.Никто не мог их отключить, и после неоднократных попыток сдержать ситуацию городу пришлось отключить всю систему. В то время как СМИ сообщали, что в этом виноват изощренный компьютерный взлом, правда была гораздо менее высокотехнологичной.

Сирены в Далласе управлялись серией незашифрованных радиосигналов, и любой мог передавать их с помощью подходящего оборудования. Оказывается, кто-то просто слушал радиосигнал во время теста или реальной аварийной ситуации, когда срабатывали сирены, а затем воспроизвел его позже.Этому нетехнологичному хакеру удалось использовать принципы сигнальной разведки для управления системой с помощью радиоволн.

Но как можно перехватить радиосигналы, а затем использовать их для управления системой или взаимодействия с ней?

Такие вещи, как устройство открывания гаражных ворот, ключи от машины и, по всей видимости, аварийные сирены, управляются радиочастотой, которую можно перехватить, декодировать или даже просто ретранслировать, чтобы вызвать тот же эффект. В этой серии статей мы научимся как обнаруживать, так и прослушивать эти скрытые радиочастоты, а затем ретранслировать или передавать их — не меньше, чем на Raspberry Pi за 35 долларов.

Начало работы с портативной радиостанцией для прослушивания

Эта сборка научит вас обнаруживать местные радиосигналы за пределами «нормального» диапазона FM, на который вы привыкли настраиваться в автомобиле или на своем коммерческом FM-радио. Мы создадим портативную подслушивающую станцию, чтобы исследовать спектры VHF (очень высокие частоты) и UHF (сверхвысокие частоты) и декодировать цифровые аудиоданные, чтобы понять звуки в окружающем вас мире.

Пример скрытой радиочастоты, которую я нашел.

Этим мы начнем нашу серию статей о сигналах разведки (SIGINT), которые представляют собой анализ сигналов для распознавания информации о цели. Конечно, первый шаг в анализе сигнала — это возможность его услышать, поэтому нам нужно углубиться в разговор как о программно-определяемом радио (SDR), так и о радиочастотном спектре, из которого мы будем извлекать сигнал.

Радиоспектр

Вокруг нас постоянно идет невидимый разговор на радиочастоте. Хотя мы этого не видим, мы передаем беспроводные данные нашей цивилизации преимущественно через радиочастотный спектр.

Не пропустите: как загрузить и использовать полезную нагрузку нажатия клавиш на USB Rubber Ducky

Видимый свет находится в спектре между 430–770 ТГц, который могут ощущать наши биологические глаза. Но в диапазоне ниже 1 ГГц лежит большая часть нашей радиосвязи, включая FM-радио и связь, которая происходит между правоохранительными органами и службами быстрого реагирования.

Разве не было бы замечательно, если бы вы могли вглядываться в этот спектр и понимать сигналы вашего биологического тела, не предназначенного для восприятия?

Основы радиочастотного спектра. Изображение предоставлено NASA

Радиоспектр огромен, поэтому, чтобы не заблудиться, это руководство будет довольно конкретным. Однако предстоит еще многое изучить, и это руководство — только начало. Если вам интересно узнать, какие сигналы вы получаете, вы всегда можете сравнить их с этой удобной таблицей, если вы находитесь в США. В этом руководстве мы будем работать в диапазоне от 24 МГц до 1,7 ГГц.

Шаг 1. Соберите материалы

Для выполнения этого руководства вам понадобится ключ SDR и антенна для приема и преобразования сигнала.Вам также понадобится программное обеспечение для интерпретации радиосигнала, а также другое программное обеспечение для декодирования цифровой речи.

Программно-определяемый радиоприемник

SDR берет на себя те части настройки радио, которые обычно выполнялись кристаллами или гетеродинами, и вместо этого выполняет их с помощью программного обеспечения. Основные требования для такой системы — это персональный компьютер (или Raspberry Pi), звуковая карта или сигнальный процессор и радиоприемник для приема сигнала. В результате многие процессы, выполняемые специальным оборудованием, теперь выполняются компьютером, что делает всю радиосистему очень низкой и гибкой.

Команда RTL-SDR создала очень дешевый программно-определяемый радиоприемник, в котором используется ключ тюнера DVB-T на базе чипсета RTL2832U, для которого они написали новый программный драйвер для прямого доступа к данным сигнала. Их комплект SDR позволяет вам начать работу всего за 25 долларов.

Другие варианты, если вам нравится, — это Airspy R2 за 169 долларов или SDRPlay за 149 долларов. Хотя это, безусловно, приятно, я предпочитаю недорогие инструменты с открытым исходным кодом и часто используемые инструменты для взлома, поэтому мы сосредоточимся на RTL-SDR.

Прихлебывает некоторые сигналы с помощью нашей системы наружного мониторинга. Изображение предоставлено SADMIN / Null Byte

Я использовал RTL-SDR плюс две регулируемые антенны, но любой комплект SDR, который может настраиваться в диапазоне 400–600 МГц, подойдет. В этом руководстве будет использоваться RTL-SDR для селекторов в нашей радиопрограмме SDR; Возможно, вам придется изменить их, чтобы использовать другой адаптер.

Программное обеспечение SDR

Далее нам понадобится программное обеспечение для интерпретации радиосигнала. GQRX с открытым исходным кодом — это мой инструмент, который я выбрал после того, как мне удалось заставить его работать на macOS Sierra и Kali Linux. Это руководство будет охватывать macOS. Однако в другой раз я расскажу об установке Kali на Raspberry Pi, поскольку для этого требуется много зависимостей и звуковые карты для правильной работы. Сборка macOS более проста.

Не пропустите: настройте безголовую платформу для взлома Raspberry Pi под управлением Kali Linux

В Kali множество зависимостей. Изображение предоставлено SADMIN / Null Byte

Цифровой декодер речи

Моя сборка поста для прослушивания в macOS основана на способности декодировать цифровые данные, которые мы перехватываем вживую, чтобы слушать разговоры.Для этого мы сосредоточимся на одном распространенном типе сигнала, который мы надеемся перехватить — цифровом аудио.

Цифровой звук представляет собой сигнал интереса, поскольку он часто используется полицией и службами безопасности для связи и часто не зашифрован, так как он закодирован. Это, конечно, глупо, поскольку кодировку легко сломать.

В моем городе полиция не шифрует сообщения, за исключением тактических каналов, они просто кодируются как цифровой звук, поэтому мы воспользуемся DSD, чтобы взломать код в реальном времени и подслушивать их сообщения.Мы делаем это путем потоковой передачи звука через UDP (протокол пользовательских дейтаграмм) в DSD, работающий в окне терминала под GQRX, который декодирует цифровой звук.

Декодирование цифрового звука. Изображение предоставлено SADMIN / Null Byte

Кто-то может указать на то, что есть веб-сайты, на которых вы можете передавать в потоковом режиме такие сигналы, декодированные кем-то с модным дорогим радио и передаваемые в цифровом виде. Это здорово, но поток от третьего лица предоставляется через Интернет. Используйте свои собственные данные. За счет стоимости тюнера SDR и программного обеспечения для его запуска вы можете выбрать конкретные агентства в вашем районе для сбора данных.

Шаг 2: Установите GQRX

GQRX, как показано на рисунке выше в Kali, потребовал тонны зависимостей. Хотите компилировать их часами? Я тоже, поэтому мы установим их с помощью MacPorts. Существует также версия, доступная через Homebrew, но я был разочарован, обнаружив, что она не работает должным образом.

Прежде всего, MacPorts. Перейдите на домашнюю страницу MacPorts и загрузите соответствующую версию, убедившись, что вы загрузили и установили Xcode и инструменты командной строки Xcode. Когда Xcode будет готов, установите MacPorts с помощью пошаговой установки, и вы должны быть готовы начать установку GQRX.

Шаг 3. Запустите GQRX

. Чтобы убедиться, что все актуально, обновите MacPorts, набрав в терминале следующее:

sudo port selfupdate

Теперь битва начинается. Чтобы загрузить и установить все зависимости для GQRX, введите:

sudo port install gqrx

Вы можете получить ошибки при установке, как и я. Для моего Mac это заняло шесть попыток. Каждый раз, когда я перебирал все больше зависимостей, прежде чем получить сообщение об ошибке и мне пришлось запускать команду заново, и каждый раз список зависимостей уменьшался, пока, наконец, все они не были установлены. В конце концов, ваша решимость победит машину, и вы завершите установку полного списка зависимостей.

После завершения установки запустите GQRX, набрав в терминале следующее:

gqrx

Экран успешного запуска после установки GQRX в macOS.

Шаг 4: Декодирование цифрового звука с помощью DSD

Чтобы установить DSD, нам нужно будет установить Homebrew, поскольку, конечно, он недоступен в MacPorts. Благодаря Хью Деву существует хорошо документированный способ установки декодера речи через Homebrew.

Чтобы установить Homebrew, запустите в терминале следующее (игнорируйте гигантские пробелы, если вы их видите, они просто пробелы по одному разу):

ruby ​​-e «$ (curl -fsSL https: //raw.githubusercontent. com / Homebrew / install / master / install) «

Как только это будет завершено, мы сможем установить DSD. Выполните следующие команды в терминале для установки DSD:

brew install git cmake libsndfile itpp portaudio
brew install —HEAD mbelib

git clone https: // github. com / szechyjs / dsd.git

cd dsd & mkdir build && cd build

cmake ..

make

sudo make install

Запустите «dsd -a», чтобы увидеть список доступных источников звука. Нам это понадобится позже, чтобы подключать звук от нашего ресивера. В этом случае все довольно просто.

Отлично! Теперь мы можем использовать их для передачи радиоданных в DSD.

Шаг 5. Настройте GQRX с помощью RTL-SDR

. Если вы попытаетесь запустить захват в GQRX с включенными неправильными настройками, скорее всего, произойдет сбой.Щелкните вкладку конфигурации оборудования (значок зеленого чипа рядом с символом воспроизведения в верхнем левом углу экрана) и введите конфигурацию, соответствующую следующей конфигурации.

I / Q вход:

  • Устройство: Другое …
  • Строка устройства: rtl = 0
  • Скорость ввода: 1800000
  • Прореживание: Нет
  • Частота дискретизации: 1,800 Msps
  • Полоса пропускания: 2,700000 МГц
  • LNB LO: 0,000000 МГц

Аудиовыход:

  • Устройство: встроенный выход
  • Частота дискретизации: 48 кГц

Как только ваша конфигурация будет соответствовать моей, нажмите «ОК» и затем подключите RLT-SDR с развернутой антенной. Из-за того, что я сделал, я напомню вам, что выключил звук, вынул все наушники и уменьшил усиление .

Затем нажмите кнопку воспроизведения, чтобы начать захват.

В этом случае я обнаруживаю радиосигнал, который отправляю с находящегося поблизости контакта GPIO Raspberry Pi.

Шаг 6: Захват некодированного звука с нашей станции прослушивания

Если все пойдет хорошо, в нашем распоряжении будет весь спектр, на который RTL-SDR может настроиться. Для практики настройтесь на канал между 88 и 102 МГц, стандартный диапазон для FM-радио.Установите «режим» на FM-моно (или стерео, в зависимости от того, что звучит лучше), и нажмите на сильный сигнал, который вы можете видеть в этом диапазоне. Вы должны услышать воспроизведение звука. Вы настраиваетесь на публичные трансляции. Изучите частоту вверх и вниз, чтобы начать поиск других незашифрованных передач, используя приведенное выше руководство, чтобы понять обнаруживаемые вами сигналы.

Внутренняя программно-конфигурируемая радиослушающая станция GQRX на основе RLT-SDR, с отображаемой на экране формой сигнала некодированных FM-трансляций. Изображение предоставлено SADMIN / Null Byte

Шаг 7: Найдите кодированный звук для декодирования

Посмотрите, какие частоты используются аварийными службами в вашем районе, и перейдите к этому набору частот.Если вы живете в таком городе, как я, он должен быть освещен передачами, которые выглядят как «водопады» данных, а не волны FM-передач. На этих частотах вы можете найти незашифрованные диспетчерские частоты и двустороннюю радиосвязь частной охранной компании, но вы должны переключить режимы, чтобы услышать это.

Переключите «режим» на узкое FM и попробуйте настроиться на незакодированный аудиопоток, если он доступен. Если нет, выберите водопад, похожий на тот, что на картинке ниже.Выберите опцию «UDP» в звуковом окне, как показано ниже синим цветом, чтобы вывести наш звук в DSD.

Здесь мы сэмплируем из цифрового источника звука в крайнем правом углу, в то время как мы видим другой цифровой звуковой сигнал, начинающийся слева от него на 482,59. Image by SADMIN / Null Byte

Ищите потоки, которые включаются и выключаются. Постоянные потоки обычно представляют собой транслирующие устройства или другие передачи данных, связанные с логистикой, которые не являются человеческими голосами, которые мы можем декодировать. Найдя перспективный, попробуем его расшифровать.

Когда станция заблокирована и выбран UDP, запустите в терминале следующую команду, чтобы проверить, работает ли выход.

nc -u -l localhost 7355

Если это так, запустите следующую команду, чтобы начать декодирование цифровой речи, с pa: 1 номер устройства вывода, которое мы нашли ранее.

NC -l -u localhost 7355 | dsd -i — -o pa: 1

Пакеты, полученные по воздуху, будут отображаться в DSD.

Успешный перехват цифрового звука от аварийных служб. Изображение предоставлено SADMIN / Null Byte

Пакеты на фотографии выше указывают на перехват и декодирование цифровой голосовой передачи в реальном времени.

Шаг 8: Выдавить речь из плохого сигнала

Некоторые сигналы не передают голос, потому что они зашифрованы (а не закодированы) или требуют некоторой настройки для фиксации. Попробуйте сузить или расширить фильтр, отрегулировать усиление или шумоподавление, либо увеличить или уменьшить спектр, чтобы голосовой поток начал проходить через DSD.Проявите творческий подход к размещению антенны и отметьте разницу в приеме в ответ на то, что вы делаете или куда вы ее ставите.

Изображение предоставлено SADMIN / Null Byte

Эта сборка дает вам возможность сканировать обычно невидимые спектры и начинать прислушиваться к тем, кто думает, что они общаются наедине. Хотя декодирование радиопередач в США является законным, все становится интереснее, когда мы переходим к передаче по сотовому телефону и Wi-Fi.

Обязательно ознакомьтесь с моим последующим руководством, где я просматриваю широковещательные сигналы от Raspberry Pi в радиоспектре, просто добавляя кусок провода.

Спасибо, что прочитали, и обязательно следите за Null Byte для получения дополнительных руководств по взлому. Вы можете задать мне вопросы здесь или @ sadmin2001 в Twitter или Instagram.

Далее: захват FM-радио с помощью Raspberry Pi & Wire

Хотите начать зарабатывать деньги как хакер в белой шляпе? Начните свою хакерскую карьеру с помощью пакета обучения Premium Ethical Hacking Certification Bundle 2020 в новом магазине Null Byte и получите более 60 часов обучения от профессионалов в области кибербезопасности.

Купить сейчас (90% скидка)>

Обложка и скриншоты SADMIN / Null Byte .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *