Radiokomunikacja zagadnienia ogólne

Prezentacja na temat: "Radiokomunikacja zagadnienia ogólne"— Zapis prezentacji:

1 Radiokomunikacja zagadnienia ogólne
Autor: K Miśkiewicz

2 Pojęcie radiokomunikacji
Przekazywanie informacji (mowa, obraz, dane) za pośrednictwem fal elektromagnetycznych rozchodzących się w przestrzeni

3 Historia radiokomunikacji
James Clark MAXWELL – teoria fal elektromagnetycznych (1973) Heinrich HETRZ – doświadczalne wytworzenie i odbiór fal elektromagnetycznych (1888) Guglielmo MARCONI – praktyczne zastosowanie radiokomunikacji (1898) – radiotelegrafia w marynarce wojennej i handlowej SOS (save our souls) – 1909 katastrofa S/s Slavonia (Azory)

4 Przykład systemu radiokomunikacyjnego

5 Fala elektromagnetyczna
Składowa magnetyczna H, elektryczna E Częstotliwość f [Hz] 9kHz – 1000GHz Długość l Natężenie mV/m, dB l *f=c – prędkość światła km/s

6 Widmo fal elektromagnetycznych w radiokomunikacji [V.431-7]

7 Propagacja fal elektromagnetycznych
Fale powierzchniowe – fale długie, >2000km Fale jonosferyczne – fale krótkie, tysiące km Propagacja troposferyczna – prostoliniowa + ugięcia i odbicia

8 Bilans mocy łącza radiowego
(przestrzeń swobodna) PR=PT+GT+GR+20lg(l/4pr) – wzór Friisa PR-SR>margines

9 Modulacja w radiokomunikacji
Amplitudy (AM) Częstotliwości (FM) Fazy (PM) Modulacje złożone np. AM+PM

10 Modulacja amplitudy

11 Modulacja częstotliwości

12 Modulacja fazy

13 Widmo sygnału zmodulowanego amplitudowo (modulacja dwuwstęgowa)

14 Radiotelefony – tryb simplex
FPP – filtr pasmowoprzepustowy W - wzmacniacz mikrofonowy Mod – modulator Dem - demodulator N/O przycisk nad/odb

15 System dyspozytorski - duosimplex

16 Wykorzystanie widma w radiokomunikacji
Odbiornik powinien odbierać sygnał z tylko jednego nadajnika Realizacja: Separacja przestrzenna – odpowiednia odległość nadajników wykorzystujących ten sam kanał Separacja częstotliwościowa – różne nadajniki wykorzystują różne kanały częstotliwościowe Separacja czasowa w danej chwili nadaje tylko jeden nadajnik – dyscyplina obsługi nadajników, mechanizmy w protokołach Uregulowania prawne

17 Mechanizm powstawania zakłóceń w radiokomunikacji
SYTUACJA NIEDOPUSZCZALNA

18 Bezzakłóceniowe wykorzystanie widma
SEPARACJA PRZESTRZENNA SEPARACJA CZĘSTOTLIWOŚCIOWA SEPARACJA CZASOWA SEPARACJA KODOWA (SYGNAŁOWA)

19 SEPARACJA PRZESTRZENNA

20 PRZYKŁAD SEPARACJI PRZESTRZENNEJ
Nadajniki TVP1 na kanale 8 Katowice 200kW H Koszalin 80kW V Białystok 80 kW H Muszyna, Piechowice, Włocławek małe moce

21 Widmo sygnału z modulacją AM

22 Separacja częstotliwościowa - Odstęp międzykanałowy

23 Separacja czasowa Zapewnia użytkownik – nie wolna nadawać jeżeli kanał jest zajęty Mechanizmy wbudowane w zaawansowane protokoły np. WiFi , WiMax, ZigBee Wielodostęp z podziałem czasowym (GSM)

24 Separacja sygnałowa Kodowanie sygnału (np. kody GOLDA w systemie GPS)
Systemy z rozproszonym widmem

25 Międzynarodowe regulacje prawne
ITU-R Regulamin Radiokomunikacji Światowa Tablica Przeznaczeń Częstotliwości

26 Polskie regulacje prawne
Prawo Telekomunikacyjne – Dz. U nr 171 poz 1800 – nadzór nad gospodarką widma – UKE (Urząd Komunikacji elektronicznej) Krajowa Tablica Przeznaczeń Częstotliwości Dla użytkowania urządzenia nadawczego – pozwolenie radiowe

27 Użytkowanie bez pozwolenia
Radiotelefony PMR 446 – 446MHz, 8 kanałów analogowych, odstęp 12,5 kHz PR 27 (CB Radio) Urządzenia bliskiego zasięgu zdefiniowane w Rozporządzeniu Dz. U nr 138 poz 972 np: Urządzenia telesterowania (433MHz) Urządzenia identyfikacji RFID Urządzenia radiowych sieci komputerowych 2,4GHz i 5 GHz

28 Wymagania formalne Oznakowanie spełnienie wymagań dyrektyw: LDV, EMC, RTTE, ATEX Dla urządzeń nadawczych klasy 2 Deklaracja zgodności (producent lub importer UE)

29 Przykład deklaracji zgodności

30 Certyfikat WE

31 Przykład tabliczki znamionowej

32 Radiokomunikacja w kopalniach podziemnych
Przewody promieniujące Systemy z widzialnością optyczną Propagacja przez górotwór Wykorzystanie metalowego wyposażenia wyrobisk Systemy rozległe (Wi-Fi, DECT)