представителей
29 стран были приняты регламент радиосвязи и международная конвенция,
вступившая в силу с 1 июля 1908. В регламенте было зафиксировано распределение
радиочастот между разными службами радиосвязи. Было основано Бюро регистрации
радиостанций и установлен международный сигнал бедствия SOS. На международной
конференции в Лондоне в 1912 было несколько изменено распределение частот,
уточнён регламент и учреждены новые службы: радиомаячная, передачи сводок
погоды и передачи сигналов точного времени. По решению радиоконференции 1927
было запрещено применение искровых радиопередатчиков, создававших излучение в
широком спектре частот и препятствовавших тем самым эффективному использованию
радиочастот; искровые передатчики были оставлены только для передачи сигналов
бедствия, поскольку широкий спектр излучения радиоволн увеличивает вероятность
их приёма. С 1915 до 50-х гг. аппаратура для радиосвязи развивалась главным
образом на основе электронных ламп; затем были внедрены транзисторы и др.
полупроводниковые приборы.
До 1920 г. в радиосвязь применялись преимущественно волны длиной от сотен метров
до десятков километров. В 1922 радиолюбителями было открыто свойство
декаметровых (коротких) волн распространяться на любые расстояния благодаря
преломлению в верхних слоях атмосферы и отражению от них. Вскоре такие волны
стали основным средством осуществления дальней радиосвязи. Для приёма
передаваемых сигналов, приходящих с больших расстояний, служат чувствительные
приёмники и большие, сравнительно остронаправленные антенные сооружения,
занимающие большую территорию, то есть антенное поле (подобные же сооружения
используются и для излучения декаметровых волн). Для ослабления радиопомех
приёмное оборудование размещается в стороне от городов и вдали от
радиопередатчиков, на специальных приёмных радиоцентрах. Радиопередающие
устройства также группируются - на передающих радиоцентрах. Те и другие связаны
с находящимся в городе центральным телеграфом, откуда поступают передаваемые и
куда транслируются принимаемые сигналы.
В 30-е гг. были освоены метровые, а в 40-е - дециметровые и сантиметровые
волны, распространяющиеся в основном прямолинейно, не огибая земной поверхности
(т. е. в пределах прямой видимости), что ограничивает прямую связь на этих
волнах расстоянием в 40-50 км. Поскольку ширина диапазонов частот,
соответствующих этим длинам волн, - от 30 МГц до 30 ГГц - в 1000 раз превышает
ширину всех диапазонов частот ниже 30 МГц (волны длиннее 10 м), то они позволяют передавать огромные потоки информации, осуществляя многоканальную связь. В то
же время ограниченная дальность распространения и возможность получения острой
направленности с антенной несложной конструкции позволяют использовать одни и
те же длины волн во множестве пунктов без взаимных помех. Передача на
значительные расстояния
достигается
применением многократной ретрансляции в линиях радиорелейной связи или с
помощью спутников связи, находящихся на большой высоте (около 40 тыс. км) над
Землёй. Позволяя вести на больших расстояниях одновременно десятки тысяч
телефонных разговоров и передавать десятки телевизионных программ. Радиорелейная
и спутниковая связь по своим возможностям являются несравненно более
эффективными, чем обычная дальняя радиосвязь на
декаметровых волнах, значимость которой соответственно уменьшается (за ней,
например, остаётся роль полезного резерва, а также роль средства связи на направлениях
с малыми потоками информации).
При большой мощности радиопередатчика (десятки кВт) радиосвязь на метровых
волнах в узкой полосе частот (несколько кГц) возможна на расстояниях ~ 1000 км за счёт рассеяния волн в ионосфере. Пользуются также отражением радиоволн от ионизованных
следов метеоров, сгорающих в верхних слоях атмосферы, но при этом передача
информации идёт с перерывами, что не позволяет осуществлять телефонных
переговоры.
Малая часть энергии излучения на дециметровых и сантиметровых волнах может
также распространяться за пределы горизонта (на расстояния в сотни км.)
благодаря электрической неоднородности тропосферы. Это позволяет при
сравнительно большой мощности передатчиков (порядка нескольких кВт) строить
линии радиорелейной связи с расстоянием между промежуточными станциями в 200-300 км и более.
Линии радиосвязи используются для передачи телефонных сообщений, телеграмм,
потоков цифровой информации и факсимиле, а также и для передачи телевизионных
программ (обычно на метровых и более коротких волнах). Развитие линий
радиосвязи планируется с учётом вхождения радиосвязи в Единую
автоматизированную систему связи страны.
Организационно-технические мероприятия и средства для установления радиосвязи и
обеспечения её систематического функционирования образуют службы радиосвязи,
различаемые по назначению, дальности действия, структуре и др. признакам. В
частности, существуют службы: наземной и космической радиосвязи; фиксированной
(между определёнными пунктами) и подвижной (между подвижной и стационарной
радиостанциями или между подвижными радиостанциями); радиовещания и
телевидения.). Большое значение имеет радиосвязь в вооружённых силах.
Цифровые методы обработки и передачи информации всё более широко внедряются в науку и технику, в том числе в системы и средства электросвязи. В течении уже многих лет ведутся работы по созданию системы цифрового радиовещания ЦРВ. Необходимость её разработки обуславливается возросшими требованиями к качеству звуковых программ, которое не может быть обеспечено с помощью аналоговых систем АМ и ЧМ вещания. Между тем, переход на цифровую систему, помимо создания современной технической базы, требует крупных затрат. Ведь её внедрение связано с полной заменой
парка находящихся сегодня в эксплуатации радиоприёмных средств. Причём, мощность и технологический уровень отечественной промышленности, призванной обеспечить решение этой задачи, должны быть адекватны требованиям рынка.
В настоящее время большинство радиолюбителей заинтересовано в развитии ЦРВ (цифрового радиовещания). Учитывая большой интерес радиолюбителей к затронутой проблеме, необходимо познакомить их с положением дел в областях ЦРВ – цифрового радиовещания и у нас в стране, и за рубежом.
Очевидно, что в настоящее время коренное революционное изменение системы радиовещания может быть связано только с использованием цифровых методов обработки сигнала. Во всех звеньях тракта вещания, в том числе и в эфирном звене. Помимо улучшения качества передачи и приёма сигнала, применение цифровых методов позволяет предоставить слушателям дополнительные услуги в виде различного рода сервисной информации, видового сопровождения звуковых программ в форме неподвижных изображений, мультипликаций, таблиц, графиков и т. д.
За последние 10-15 лет как в России, так и за рубежом проведены многочисленные исследования и оптимально проведены опытно-конструкторские работы, в ходе которых были созданы и испытаны несколько вариантов различных систем ЦРВ.
За рубежом наиболее интенсивные исследования по созданию новых систем ЦРВ велись во Франции, Германии, Нидерландах, США и Японии. В начале 1986 года состоялось заседание представителей немецкой, французской и нидерландской электронной промышленности и ряда исследовательских центров с целью подготовки Европейского проекта исследований и разработки в области ЦРВ. В том числе, в этом же году он был принят и утверждён на конференции министров связи и почт в Стокгольме и получил название «Проект Эврика-147». Реализовать проект планировалось в течение четырёх лет (1987-1991). Общая стоимость работ оценивалась предварительно в 55 млн. USD.
К настоящему времени «Проект Эврика-147» при значительном превышении стоимости работ завершён. Европейским институтом стандартизации систем телекоммуникаций принят официальный для Европы стандарт ETS 300401 на предусмотренную проектом систему ЦРВ, получившую название DAB.
Многочисленные испытания система DAB в различных странах Европы и Северной Америки подтвердили её хорошие качественные характеристики при высокой эффективности использования занимаемого её спектра и надёжности в работе.
Вместе с тем в ходе разработки отдельных вариантом систем ЦРВ выявились некоторые сложности, связанные с их организацией и внедрением.
Например, полный сигнал наземной системы ЦРВ Т-DАВ занимает полосу частот 1,5 МГц. Такая широкополосность сигнала Т-DAB обеспечивает высокие качественные характеристики, но создаёт значительные проблемы при её реализации. Дело в том, что наиболее пригодный для передачи сигналов системы T-DAB диапазон 30…1000 МГц занят сегодня важнейшими радиосистемами обороны, службой подвижных радиостанций, а также системами телевизионного и радиовещания. Так, например, в европейских странах 40% этого диапазона выделено телевизионным и радиовещательным станциям, 30% – системам связи обороны и около 20% – службе сухопутных подвижных радиостанций. Остальная часть поделена между навигационными, морскими, спутниковыми, радиоастрономическими и любительскими радиостанциями.
Таким образом, внедрение системы ЦРВ T-DAB возможно только за счёт интересов этих служб, причём, использование для неё частотных полос, занятых вещательными радиостанциями, приведёт, кроме того, к необходимости коренной перестройки организационной и экономической структуры звукового радиовещания.
Все эти обстоятельства заставили администрации и радиовещательные организации многих стран, и, в первую очередь, США, попытаться найти такой путь внедрения ЦРВ, который бы позволил не разрушать уже существующую систему радиовещания.
В итоге ещё в 1991 году ряд компаний США выступил с предложением разработать систему ЦРВ, способную работать совместно с существующей системой АМ и ЧМ. Первоначально появилась идея создания системы ЦРВ, использующей полосу соседнего с плановым аналоговым АМ и ЧМ радиовещательным каналом (система IBAC DAB). Позднее начали исследоваться системы, работа которых возможна в полосе совмещённого канала (система IBOC DAB), то есть одна и та же полоса частот использовались бы дважды: один раз – для передачи аналогового вещательного сигнала, а другой – для цифрового. К настоящему времени в США разработаны три системы IBOC DAB, предназначенные для работы в полосе ЧМ (88…108 МГц) и АМ-радиовещания.
В 1995 году специалисты радиосвязи США представили последние данные об основных параметрах полосных ЦРВ систем в совмещённом канале (IBOC DAB) и их сравнение с системой DAB.
Система ЦРВ АМ IBOC DAB, предназначенная для радиовещательных диапазонов, где традиционно используется амплитудная модуляция, гарантирует передачу стереопрограмм с качеством, близким к качеству звучания CD. При этом используется радиопередатчик с амплитудной модуляцией, и передача ведётся в одном канале с такой же аналоговой монофонической программой.
Для использования в диапазонах УКВ-ЧМ радиовещания в США
