Организация ретрансляции на трассах большой протяженности

Известно, что распространение радиоволн KB диапазона на трассах большой протяженности (1500—2000 км), как правило, является многолучевым. Это приводит к изменениям глубины и частости интерференционных замираний в точке приема, которые в основном и определяют качество радиоканалов, ограничивая скорость передачи сообщений по ним. Достаточно эффективной мерой повышения качества радиоканала и устойчивости связи является организация не просто ретрансляционных пунктов непосредственно на этих трассах, а создание сети ретрансляционных пунктов определенной структуры (5). Это позволяет успешно бороться с явлениями, вызванными не только естественными процессами в ионосфере, но и преднамеренными нарушениями состояния слоев ионосферы (например, в результате высотных ядерных взрывов). Положительный эффект в этом случае достигается организацией радиосвязи с необходимым корреспондентом по направлениям, "обходящим" зоны нарушения естественного состояния ионосферы.

В последние годы в США активно ведутся работы по исследованию сетей ретрансляционных пунктов в рамках создаваемой автоматизированной системы KB радиосвязи. По мнению специалистов США создание таких сетей повышает устойчивость радиосвязи, снижает энергетические затраты, повышает разведзащищенность линий радиосвязи, что, в свою очередь, приводит к снижению эффективности системы радиоэлектронной борьбы (РЭБ) противника. Результаты экспериментальных исследований одной из таких сетей, развернутой на территории США [б), показали, что при использовании трехразовой ретрансляции существенно уменьшились энергетические затраты, а требуемые мощности передатчиков в течение суток не превысили 10 Вт. При передаче же сообщений по прямому маршруту для обеспечения связи заданного качества в отдельные периоды суток требовалась мощность до 10 кВт- Дальнейшее увеличение числа ретрансляций (в эксперименте до пяти) не привело к существенному росту выигрыша в мощности передатчиков. Таким образом, применение обходных маршрутов обеспечило снижение энергетических затрат, повысило устойчивость связи при ограниченных энергетических возможностях средств радиосвязи, используемых на ретрансляционных пунктах.

Данная мера наиболее целесообразна для магистральных линий KB радиосвязи. Именно здесь оказывается возможным применение стационарных приемопередающих центров с использованием достаточно мощных передатчиков и высокоэффективных антенн (как правило, имеющих значительные размеры и требующих большого времени на развертывание).

Проведенные исследования показали, что эффективность подобных KB сетей зависит от вида их структуры. По результатам оценок, полученных с помощью ЭВМ, в [5] сделан вывод о целесообразности построения таких KB сетей с использованием “базовых основ”. Последние представляют собой совокупность из нескольких базовых радиоцентров, связанных между собой по кольцевой схеме, через которые обеспечивается связь между корреспондентами данной сети. Такая структура позволяет использовать у корреспондентов более простое и менее энерго- и материалоемкое оборудование. Результаты машинного моделирования для сети из 18 радиоцентров. расположенных по всей территории Северной Америки (рис.I), показали, что с учетом соотношения между сложностью оборудования на базовых радиоцентрах и у корреспондентов, его стоимостью, мощностью передатчиков и размерами антенн, использование более трех базовых радиоцентров

Рис. I. Система KB радиосвязи с трехузловой “базовой основой"

>существенного выигрыша но связности KB сети и по времени задержки (в длительностях стандартного сообщения) в передаче информации от одного корреспондента к другому (рис. 2) не даст.

5 W IS 20 25 Временная задержка 6)

Рис. 2. Связность (а) и гистограмма задержки сообщений (б) в системах KB радиосвязи различной структуры:

1 — без “базовой основы”; 2 — 3 базовых узла;

Значительные материальные затраты на создание такой сети ретрансляционных радиоцентров, их эксплуатацию и поддержание в постоянной готовности приводят к определенной сдержанности зарубежных специалистов в разработке данного направления. Так, в периодической печати имеется лишь краткое сообщение о системе KB радиосвязи Scoupe Signal, развернутой в рамках глобальной системы оперативного управления вооруженными силами США. Основу этой системы составляют 12 наземных радиоцентров, рассредоточенных по всему земному шару. Каждый радиоцентр имеет до 12 передатчиков, автоматический цифровой коммутатор на 200 линий, четырехканальные приемники и другие устройства [7].