Estación de radio (herramienta técnica)

Una estación de radio  es un conjunto de dispositivos para transmitir información por medio de ondas de radio y (o) recibirla [1] . Según los GOST rusos, uno o más transmisores de radio o receptores de radio, o una combinación de transmisores de radio y receptores de radio, incluido el equipo auxiliar, necesarios en un lugar determinado para organizar un servicio de comunicación por radio [2] .

Aunque formalmente los receptores de radio pertenecen a las estaciones de radio, en la práctica, en la literatura y documentación técnica, se suele entender por estaciones de radio aquellos medios técnicos que contienen un transmisor de radio .

El término estación de radio en la vida cotidiana también se entiende como una empresa (institución) de los medios de comunicación de masas , dedicada a la radiodifusión .

Tipos de estaciones de radio

Estaciones de radiodifusión

Estación de radiodifusión  - un conjunto de medios técnicos diseñados para distribuir programas de radiodifusión por medio de ondas de radio. Una parte integral del centro de radiodifusión. Consta de un transmisor de radio, alimentador y antena. La transmisión se puede realizar en los rangos de HF, DV, MW, VHF (FM), los mismos que existen para los transmisores de radio y los receptores de radio. El intervalo (separación) entre las frecuencias de las estaciones de radiodifusión vecinas en LW y MW es de 9 (en los EE. UU. 10) kHz, en HF 5 kHz (para todas), en VHF-1 al menos 180 kHz, en VHF-2 ( en la Federación de Rusia) con transmisión desde el mismo punto, al menos 400 kHz. Dependiendo de la cantidad de programas, las estaciones de radio se dividen en transmisiones de un solo canal y multicanal. En noviembre de 1897, se construyó la primera estación de radiodifusión Marconi Guglielmo Marconi, en la costa inglesa, transmitió las principales noticias del país.

Radios digitales

Las estaciones de radio digital (DRM, French  Digital Radio Mondiale ) [3] transmiten una señal digital comprimida y codificada . Rangos de DV a KV. La calidad es alta con baja potencia de transmisión. Decenas de emisoras ya emiten con regularidad, pero el formato aún no se ha generalizado debido a la no proliferación de receptores.

Estaciones de televisión

Estaciones de radio VHF ( MV y UHF ) que transmiten una señal de televisión. Emisión local. El ancho de banda estándar ocupado por las señales de radiodifusión ("red" de frecuencias) es de 4 a 8 MHz. La televisión analógica ( NTSC , PAL , SECAM ), que todavía se usa ampliamente , utiliza la modulación de amplitud para la transmisión de imágenes y la modulación de frecuencia para la transmisión de sonido.

Radios aerotransportadas

Las estaciones de radio aerotransportadas se instalan en instalaciones militares o civiles móviles (automóviles, aviones, barcos, tanques, etc.). La banda VHF se utiliza - para comunicaciones de corto alcance (despacho) y LW, MW, HF - para comunicaciones de larga distancia

Estaciones de radioaficionados

En la mayoría de los países del mundo, la radioafición está permitida como deporte y creatividad técnica. Además, se puede solicitar a las estaciones de radioaficionados registradas que proporcionen comunicaciones de emergencia. Los transmisores de las estaciones de aficionados son de baja potencia, la potencia de salida de la mayoría no supera los 100-200 W, el máximo permitido en varios países del mundo puede llegar a 1,5 kW.

La comunicación de radioaficionados se lleva a cabo estrictamente dentro de los muy estrechos rangos de frecuencia asignados para ello.

Tipos de trabajos aplicados: radiotelegrafía con modulación por desplazamiento de amplitud (CW); radiotelefonía con banda lateral única (SSB) y modulación de frecuencia ( actualmente prácticamente no se utiliza la modulación de amplitud clásica ); televisión de barrido lento (SSTV); tipos digitales de comunicación por radio ( teletipo de radio (RTTY), modulación por cambio de fase PSK31 , etc.).

Las estaciones de radioaficionados son individuales y colectivas, creadas en empresas, instituciones educativas, organizaciones públicas o deportivas, etc.

Radios portátiles

Estaciones de radio de pequeña masa y dimensiones, a menudo con accesorios adicionales para usar: cordones, broches, correas, etc. Con cita previa, pueden ser profesionales (incluidos militares), domésticos, radioaficionados (para deportes de radio), así como rescate de emergencia .

Estaciones de radio para la radiocomunicación civil

Por decisiones del Comité Estatal de Radiofrecuencias para comunicaciones civiles, a las personas físicas y jurídicas en el territorio de la Federación de Rusia se les han asignado 3 grupos de frecuencias:

  • 27 MHz ( CB ( CBS ), Banda Ciudadana, banda civil), con una potencia de salida permitida del transmisor de hasta 10 W;
  • 433 MHz ( LPD , Low Power Device), se asignan 69 canales para walkie- talkies con una potencia de salida del transmisor de no más de 0,01 W;
  • 446 MHz ( PMR , Personal Mobile Radio), se asignan 8 canales para walkie-talkies con una potencia de salida del transmisor de no más de 0,5 vatios.

Cuando se utilicen las frecuencias 433-446 MHz, de conformidad con las decisiones reglamentarias del SCRF, las estaciones de radio deben utilizarse con antenas compactas integradas ; en el rango de 27 MHz, las radios se pueden usar tanto con antenas compactas como de automóviles y estacionarias.

Puede usar radios portátiles con antenas integradas compactas de los estándares LPD y PMR en Rusia sin registrarse. Las estaciones de radio en la banda de 27 MHz (CB) no necesitan estar registradas a partir de noviembre de 2011 (según el Decreto del Gobierno de la Federación de Rusia del 13 de octubre de 2011 No. 837 "Sobre las enmiendas al Decreto del Gobierno de la Federación Rusa del 12 de octubre de 2004 No. 539" no están sujetas a registro "estaciones móviles terrestres para uso personal en la banda de 27 MHz (banda CB) con una potencia de radiación de transmisor permitida de no más de 10 W").

Interferir estaciones de radio

Se utiliza para suprimir la señal de estaciones de radio no deseadas, por ejemplo, estaciones de radio extranjeras ( EW  - guerra electrónica).

Usado a menudo por los militares para interrumpir las comunicaciones enemigas.

Transmisiones aplicadas (en la misma frecuencia):

  • señal aleatoria (aullido);
  • la misma señal, pero con un cambio de hora;
  • señal de otra estación de radio (forma china).

Fueron ampliamente utilizados en la URSS, a fines de 1988 cesaron gradualmente su funcionamiento, algunos de ellos se convirtieron en radiodifusión. Actualmente, según informes no confirmados, existen en China , Cuba y Corea del Norte .

Estaciones de control

Radio sensible con una buena antena.

Se utilizan para controlar la calidad de la señal de radio, buscar y encontrar la dirección de las fuentes de señal, para coordinar las acciones de interferencia de las estaciones de radio.

Según informes no confirmados, las radios Katran se utilizaron en las estaciones de control de interferencias soviéticas .

La estación de control de radio de Deutsche Welle en Bockhakenee (40 km al oeste de Colonia ) está ubicada en un búnker subterráneo, debajo de las antenas. El área del campo de la antena es de unas 4 hectáreas . Construido en 1964.

En Rusia, el control sobre las emisiones de equipos electrónicos de radio lo lleva a cabo el servicio de radiofrecuencia (centros de radiofrecuencia de los distritos federales y sus departamentos en cada región, en 2017 adscritos a la Empresa Unitaria Estatal Federal "Centro Principal de Radiofrecuencia" [4] ), que, en caso de detección de infracciones, transmite información para la aplicación de métodos administrativos de impacto en el departamento de Roskomnadzor en la región.

Radiotelescopios

Receptores sensibles (a veces transmisores) con antenas altamente direccionales. Se utilizan para estudiar objetos en el espacio , a veces, para comunicarse con satélites y naves espaciales interplanetarias . Las antenas pueden alcanzar un diámetro de varios cientos de metros.

Estaciones de retransmisión de radio

Las estaciones transceptoras con antenas direccionales forman cadenas (líneas de retransmisión de radio). La distancia entre estaciones es de varios cientos de kilómetros (incluidas las líneas troposféricas). Se utilizan para construir líneas de comunicación donde el tendido de cables es imposible o no rentable. Cuando se utilizan en las comunicaciones militares, las líneas de transmisión de radio son la base de la "red troncal" para el movimiento de tropas.

Radios de navegación

Se utilizan para la navegación de corto alcance (rango LW y SV ) y largo alcance de aeronaves, barcos, submarinos, etc. (Transmisores de LORAN , sistemas " Consola ", " Alfa ", " Omega ", transmisores terrestres y espaciales de Sistemas GPS , GLONASS y Beidou ).

Para garantizar el vuelo de las aeronaves, se utilizan radiobalizas marcadoras ( MRM ), estaciones de radio de conducción cercanas ( BPRS ) y distantes ( DPRS ).

Las balizas marinas a veces, además de las señales de luz y sonido, también transmiten una señal de radio.

Sistemas de radionavegación por satélite

Los sistemas de radionavegación por satélite (SRNS) están diseñados para brindar soporte global en el espacio, continuo en el tiempo, en todo clima y de alta precisión en tiempo coordinado para consumidores civiles y militares en tierra, mar, aire y espacio.

El sistema de radionavegación por satélite consta de varios subsistemas. Éstos incluyen:

  • subsistema de naves espaciales de navegación (constelación orbital, segmento espacial);
  • complejo terrestre para el control automatizado de naves espaciales de navegación (Segmento de control terrestre);
  • subsistema para poner en órbita naves espaciales de navegación (segmento de lanzamiento);
  • subsistema de consumidores (Segmento de Usuarios).

Actualmente, la estructura del SRNS incluye adiciones funcionales terrestres y espaciales.

Las adiciones funcionales basadas en tierra incluyen:

  • complejo terrestre de estaciones de control local y transmisores de correcciones diferenciales locales;
  • complejo terrestre de estaciones de control regionales para corrección diferencial de amplio rango;
  • transmisores terrestres de correcciones diferenciales globales;
  • centros de procesamiento de información de medición en complejos de estaciones de control.

La adición funcional basada en el espacio incluye vehículos espaciales geoestacionarios multipropósito.

Red síncrona de estaciones de radio

Consiste en muchas estaciones de radio de potencia relativamente baja que transmiten la misma señal en la misma frecuencia. La frecuencia portadora debe sincronizarse con una precisión muy alta.

Ventajas
  • le permite cubrir un área grande con una señal de calidad satisfactoria;
  • no le permite determinar con precisión la posición de la estación de radio (a veces esto es una desventaja);
    • esto es importante para los militares: durante la incursión en Pearl Harbor , por ejemplo, los aviones japoneses utilizaron la señal de la estación en Honolulu para la navegación (como una radiobaliza );
  • mantiene la operatividad en caso de falla de parte de las estaciones de radio.
Defectos
  • se requiere un equipo de sincronización sofisticado;
  • hay zonas de supresión de interferencias de señales de diferentes estaciones (las estaciones están tratando de organizarse para que tales zonas caigan en áreas escasamente pobladas);
  • puede haber dificultades legales: en los EE . UU ., por ejemplo, está prohibida la creación de redes síncronas de estaciones de radio comerciales (para no interferir con la competencia), pero después de la Segunda Guerra Mundial , el plan Conelrad estuvo en vigor durante mucho tiempo. tiempo("Control de radiación electromagnética"), según el cual, en caso de amenaza de ataque al país, todas las estaciones se combinan en una red sincrónica que transmite un programa.

Transmisores de frecuencia de referencia

Se transmite una señal a una frecuencia fija que contiene información codificada de una forma u otra (por regla general) sobre la hora actual.

Tanto las frecuencias como las marcas de tiempo están sincronizadas con relojes atómicos y son estándares gubernamentales. En Rusia, el GSVCH (State Time and Frequency Service) es responsable de mantener el estándar [5] .

Se utilizan para coordinar el funcionamiento de redes síncronas de estaciones de radio, para calibrar relojes y frecuencímetros , etc.

CEI

VNIIFTRI [6] , "Moscú" (región de Moscú, Mendeleevo ). Frecuencias 4996, 9996 y 14996 kHz (todas TLG / CW ). indicativo RWM . La señal no contiene información de tiempo completa; sin embargo, si se conoce la hora actual en unos pocos minutos, la señal se puede decodificar (incluso de oído). También contiene información sobre la diferencia UT1 - UTC . La estructura de la señal está regulada por GOST  8.323-78.

También existe una red de estaciones de servicio horario Beta dependientes de la Armada.

Las siguientes estaciones también existían en el territorio de la CEI (el funcionamiento de algunas de ellas actualmente no está confirmado):

señal de llamada Ubicación
_
Coordenadas Frecuencias,
kHz
Transmisión
del indicativo de llamada
(minutos,
cada hora)
Nota
RWM Moscú 55°48'N sh. 38°18'E d 4996
9996
14 996
9…10
39…40
obras (ver arriba)
RBU Moscú ? 66,(6) 5…6
LIBRAR Irkutsk 52°26'N sh. 104°02'E d. 5004
10 004
15 004
19…20
49…50
RW-166 Irkutsk ? 200   radiodifusión
RTZ Irkutsk ? cincuenta 5…6
ACR Novosibirsk 55°04'N sh. 82°58'E d. 10,000
15,000
29…30
59…60
RW-76 Novosibirsk ? 272   radiodifusión
RCH/ULA-4 Tashkent 41°19'N sh. 69°15' E d. 2500
5000
10000
29…30
59…60
Alemania

DCF77 [7] , Fráncfort del Meno , 50°01'N latitud, 09°00' E etc.: Frecuencia 77,5 kHz. La señal contiene información completa de fecha y hora ( incluido el día de la semana). Es su señal la que utilizan todo tipo de relojes "Radiocontrolados" europeos. Sin embargo, el radio de recepción de señal estable por parte de dichos dispositivos está limitado por valores del orden de 1500 ... 2000 km. Así, en el centro de Rusia, por ejemplo, dichos relojes podrán recibir la señal DCF77 solo en casos excepcionales (generalmente de noche, en un área abierta con tiempo nublado)

checo
  • OMA, Liblice : 2500 kHz. (escuchado en las regiones occidentales de la CEI)
Gran Bretaña
  • MSF: 60kHz
Francia
  • TDF: 162kHz
Japón
  • JJY : 2500, 5000, 10 000, 15 000 kHz (escuchado en el Lejano Oriente ruso)
EE.UU
  • WWVH ( Hawái , Kekaha ): 2500, 5000, 10,000, 15,000 kHz (escuchado en el Lejano Oriente ruso)
  • WWVB ( Fort Collins ) 2500, 5000, 10 000, 15 000, 20 000 kHz
Canadá
  • CHU ( Ottawa ): 3330, 7335 y 14670 kHz

Clasificación y uso de radiofrecuencias

  • Ondas largas ( LW ), frecuencia 30-300 kHz ( longitud de onda 10-1 km). Se utiliza para transmisiones ultra confiables según el principio: un transmisor (de servicio pesado - cientos de kilovatios ) - varios miles de kilómetros de zona de transmisión. La recepción depende débilmente de la época del año y del día, y de las erupciones solares . Sin embargo, las mejores condiciones de recepción son por la noche, en invierno, durante los años de mínima actividad solar. La recepción empeora considerablemente por la interferencia de chispas de las redes eléctricas y por las descargas de rayos.
    Las antenas transmisoras son estructuras grandiosas, mástiles de cientos de metros de altura y lienzos de antena de un kilómetro de largo. Antenas receptoras de dos tipos: un cable largo de uno a decenas de metros de largo o una antena magnética .
    La desventaja de este rango no es solo su extrema estrechez, sino también, durante las últimas dos décadas, las importantes dificultades de recepción en las ciudades debido a la presencia de una gran cantidad de fuentes de alimentación secundarias conmutadas que operan a frecuencias de 30 a 250 kHz y más. .
  • Ondas medias ( MW ), frecuencia 300 kHz-3 MHz (longitud de onda 1000-100 m) - casi todo es muy similar a LW , sin embargo, durante el día la zona de transmisión no supera los 100-300 km, en la transmisión nocturna durante mucho mayor distancia es posible.
  • Ondas cortas ( HF ), frecuencia 3 MHz-30 MHz, (longitud de onda 100-10 m) - una calidad de señal bastante baja, debido al desvanecimiento selectivo (desigual), pero hay menos interferencia que en LW y MW. La zona cercana (no sujeta a distorsión y desvanecimiento) hasta 50 km prácticamente no se utiliza en la radiodifusión. Para la transmisión, se utiliza la zona lejana  : miles de kilómetros. La calidad de la recepción depende mucho de la época del año y del día, y de las tormentas solares, pero en condiciones favorables, es posible recibir un transmisor de kilovatios durante varios miles de kilómetros.
    Entre las zonas cercana y lejana hay una zona muerta (generalmente 100-1000 km). La recepción no es posible en esta zona.
  • Ondas ultracortas ( VHF ) - 62-74 MHz, 88.5-108 MHz (longitud de onda - alrededor de 4 y alrededor de 3 metros) - transmisión local, transmisor de radio y antena relativamente baratos (al mismo tiempo, la tarifa por usar la frecuencia puede ser muy grande, y las propias frecuencias son distribuidas por el estado a través de la competencia). Solo se usa la zona de transmisión cercana: no más de 50-100 km (cuando se recibe en una antena estacionaria externa), no más de 10-30 km (cuando se recibe en una antena de automóvil y en un teléfono móvil o antena de reproductor). Se utiliza una transmisión estéreo de alta calidad (determinada por el método de transmisión: modulación de frecuencia , FM), comparable a la calidad de un reproductor de MP3. Las cifras de alcance presentadas anteriormente dependen en gran medida de la potencia del transmisor y de la altura y el tipo de antena transmisora, y son más adecuadas para el modo mono . Para una recepción estéreo de alta calidad , el rango debe reducirse de 2 a 3 veces.
    • Subbandas VHF:
      • VHF OIRT (VHF1) - OIRT (estéreo - señal de diferencia), a veces CCIR ;
      • VHF CCIR (VHF2) - solo CCIR (estéreo - con tono piloto), a veces con RDS . En la vida cotidiana, es esta subbanda la que a menudo se denomina "banda FM" (FM del inglés - " modulación de frecuencia "), aunque en ambos casos se utilizan señales moduladas en frecuencia.

En la actualidad, la separación de la banda de ondas de radio por longitud de onda está obsoleta. , y las ondas de radio se dividen en las siguientes frecuencias de radio (con diferentes propiedades de propagación):

Nombre obsoleto nombre moderno Rango de frecuencia Solicitud
Frecuencias extremadamente bajas; Frecuencia extremadamente baja (ELF) 3-30Hz Comunicación con submarinos
Frecuencias súper bajas; Súper baja frecuencia (SLF) 30-300 Hz
Frecuencias infra bajas: Frecuencia ultra baja (ULF) 0,3-3kHz Investigación científica de la magnetosfera y exploración.
Onda súper larga (VLF) Frecuencias muy bajas; Muy baja frecuencia (VLF) 3-30kHz Comunicación subterránea (para minas subterráneas), comunicación marítima y aérea de largo alcance, comunicación con la Antártida, radionavegación marítima y aérea de largo alcance
Ondas largas (LW) Bajas frecuencias; Baja frecuencia (LW) 30-300kHz Radiodifusión, difusión de información meteorológica, difusión de señales horarias exactas, comunicación a larga distancia, radionavegación de largo alcance. Actualmente, todos los servicios se están trasladando a la banda MF.
Ola media frecuencias medias; Frecuencia media (MF) 0,3-3 MHz Radiodifusión, difusión de información meteorológica, difusión de señales horarias exactas, comunicación a larga distancia, radionavegación de largo alcance.
ondas cortas Altas frecuencias (HF); Alta frecuencia (HF) 3-30 MHz Radioaficionados, aviación civil en latitudes transpolares y regiones oceánicas, comunicaciones camioneras.
Ondas ultracortas (VHF) Frecuencias muy altas (VHF); Muy alta frecuencia (VHF) 30-300 MHz "Comunicación de línea de visión". Aviación civil, comunicación terrestre de los servicios civiles, estaciones de radio modernas, transmisión de televisión al aire. Ayudas para el aterrizaje de aeronaves civiles, radiobalizas (medios de navegación de corto alcance)
frecuencias ultra altas (UHF); Ultra alta frecuencia (UHF) 0,3-3 GHz Radar, ayudas para el aterrizaje del tipo MLS (a diferencia de ILS, pero no desarrollado en la aviación civil), sistemas de retransmisión de radio. Navegación por satélite, comunicaciones por satélite, radiodifusión
Frecuencias ultra altas (SHF); Súper alta frecuencia (SHF) 3-30 GHz Radar en la zona del aeródromo para aeronaves y equipos de tierra. sistemas de radioenlaces. Líneas de comunicación espacial, Radiodifusión por satélite
Frecuencias extremadamente altas (EHF); Frecuencia extremadamente alta (EHF) 30-300 GHz Investigación científica, radioastronomía, radares meteorológicos
Hiperfrecuencias altas (HHF); Radiación de terahercios 0,3-3 THz

Historia

Véase también

Notas

  1. Estación de radio // Gran enciclopedia soviética  : [en 30 volúmenes]  / cap. edición A. M. Projorov . - 3ra ed. - M.  : Enciclopedia soviética, 1969-1978.
  2. GOST 24375-80. Comunicación por radio. Términos y definiciones.
  3. Sitio web oficial de DRM. Archivado el 12 de abril de 2010 en Wayback Machine . 
  4. Sobre la terminación de la prestación de los servicios (enlace inaccesible) . FSUE "GRCHTS" . grfc.ru (26 de septiembre de 2017). Consultado el 13 de enero de 2018. Archivado desde el original el 14 de enero de 2018. 
  5. ^ "Estándares de frecuencia de aire", revisión . Consultado el 13 de diciembre de 2006. Archivado desde el original el 3 de febrero de 2007.
  6. (no en vivo) Sitio web de VNIIFTRI . Consultado el 17 de abril de 2022. Archivado desde el original el 2 de abril de 2022.
  7. Descripción de la estructura de la señal DCF-77 Archivado el 18 de junio de 2007 en Wayback Machine  (checo)

Literatura

  • Diccionario Politécnico. M., SE, 1989. (Artículo "emisora ​​de radio").
  • Stepanov B. G. Manual de onda corta. M., DOSAAF , 1986.
  • Krüger W., Felbick HJ Recepción de onda corta: Köln, DW.
  • Damianowski V. CCTV. Biblia CCTV. M, 2003, ( ISBN 5-87049-260-2 )
  • Manual del piloto y navegante de aviación civil. edición Vasina IF: M., Transporte, 1988, ( ISBN 5-277-00090-9 .)