Radio dla opornych
Część 3. Jak się połapać w tym cały bałaganie z propagacją?
W poprzedniej części przybliżyłem nieco problematykę propagacji fal radiowych w jonosferze. Pamiętacie? Jakieś warstwy, jedne częstotliwości przepuszczają, drugie tłumią, trzecie odbijają, ale tylko w dzień, bo w nocy już nie. Do tego inaczej działają latem, inaczej zimą. Bałagan, kto to spamięta. Jest grupa ludzi, która to ogarnia. Analizując dane z jonosfery dokonali podziału częstotliwości na te, na których łączność lepiej hula w dzień i te bardziej odpowiednie na noc. Dodatkowo podzielili je jeszcze na lato, jesień, zimę i wiosnę. Dlatego w sieciach radiowych pracujących na falach KF mamy podział na częstotliwości dzienne i nocne oraz różne okresy radiowe, a w tych okresach radiowych mamy jeszcze różne pory przejścia na częstotliwości dzienne i nocne.
Jako ciekawostkę-przerywnik wrzucę tu informację z I-szej wojny w Zatoce Perskiej. Wiadomo było, że dużym zagrożeniem będą irackie wyrzutnie pocisków SCUD. Brytyjczycy przygotowali zespoły SAS, które w środkowym Iraku miały monitorować rejony działań wyrzutni. Wszystko było przećwiczone i dopięte na ostatni guzik. Poza łącznością. To, co działało w Anglii zawiodło na dużych odległościach w Iraku. Okazało się, że wybrane częstotliwości na tych szerokościach geograficznych i w takim klimacie są skutecznie tłumione. Komandosi od chwili wylądowania na byli zdani tylko na siebie.
Jak to wszystko ogarnąć? Na szczęście są mądrzy ludzie, którzy dla leniwych przygotowują prognozy propagacji fal radiowych. Takie jak np. te:
Więcej i szerzej jak odszyfrować te hieroglify można dowiedzieć się np. na stronie SP DX Club: SP DX Club - Jak czytać prognozy propagacyjne?
Streszczając do krótkiej i w miarę przyswajalnej formy poniżej kilka najważniejszych parametrów pojawiających się w prognozach propagacji fal w jonosferze.
SFI to „moc” promieniowania ze Słońca która do nas dociera. Im wartość SFI wyższa tym jonosfera będzie mocniej „naładowana” wolnymi elektronami.
Współczynnik K opisuje aktywność ziemskiego pola magnetycznego. Słabsze pole oznacza, że więcej energetycznych cząstek dotrze do jonosfery i ją „naładuje”. Niższe wartości K oznaczają lepszą propagację.
Współczynnik A jest uśrednieniem jego kuzyna K. Liczony jest w jakiś magiczny sposób za pomocą średniej ważonej. Krótko mówiąc K podaje aktywność naszego pola magnetycznego w krótkich okresach czasu, a A w dłuższych.
Zbierając jeszcze kilka innych danych operator radia powinien określić na ich podstawie jakie częstotliwości będą optymalne w danej chwili. Choć na to są też stosowne strony i kalkulatory, gdzie można spotkać kolejne tajemnicze literki, np. MUF. MUF z ang. to Maximum Usable Frequency , czyli najwyższa użyteczna częstotliwość, której będzie można użyć w danych warunkach jonosferycznych. Częstotliwości wyższe of MUF nie odbiją się od jonosfery i będą nam uciekać w kosmos (co też się przydaje, ale nie na KaeFie). Skoro mamy najwyższą użyteczną częstotliwość to jest też ta najniższa i jak się domyślacie określamy ją skrótem LUF (Lowest Usable Frequency). Częstotliwości poniżej LUF są praktycznie pochłaniane przez warstwę D. Czyli do wykorzystania mamy okienko między LUF i MUF. Tyle, że to okienko nie jest liniowe. Częstotliwości bliżej LUF są wciąż tłumione przez jonosferę i przyjmuje się, że optymalne warunki do pracy są gdzieś w okolicach 85% MUF i określane są jako FOT (Frequency of Optimum Transmission).
Wybranie dobrej częstotliwości do pracy jest bardzo ważne, bo fala radiowa od nadajnika do odbiornika nie podróżuje najkrótszą drogą. Właściwym będzie mówienie o wielodrogowości sygnału. Z uwagi, że sygnały będą podróżować różnymi drogami to ich czas dotarcia do odbiornika też będzie różny. Może się zdarzyć, że ta sama informacja dotrze do odbiorcy najpierw na fali przyziemnej i za chwilę na fali jonosferycznej zakłócając odbiór kolejnej porcji danych. Właściwe dobranie częstotliwości możliwie jak najbliżej FOT lub MUF pozwala na ograniczenie tej wielodrogowości rozchodzenia się fali.
Programów i stron WWW zbierających te wszystkie informacje jest bardzo dużo. Tworzą je wielkie organizacje ale również miłośnicy krótkofalarstwa.
Jeśli temat was zaciekawił zajrzyjcie na https://www.voacap.com/hf/
To taki szwajcarski scyzoryk, który wyliczy Wam najlepsze częstotliwości, pomoże wybrać odpowiednią antenę, kąt jej ustawienia i wiele innych.
Na koniec wrzucę jeszcze jedną ciekawostkę. Jest coś takiego jak CHIRPSOUNDER. To system automatycznego sondowania jonosfery. Z grubsza działo on w następujący sposób: nadajnik testowy wysyła sygnał z modulacją CHIRP (liniowo przestrajana częstotliwość nośna) w zakresie częstotliwości od 2 do 30 MHz. Przemiata w ten sposób cały zakres fal KF. Odbiornik systemu śledzi ten sygnał i jednocześnie dokonuje jego analizy wypluwając jako dane najlepsze w danym momencie częstotliwości do pracy.
Współczesne systemy KF wykorzystują technikę LQA (Link Qoality Analysis). Polega ona na współpracy radiostacji pracujących w kierunku radiowym K/R lub sieci radiowej S/R. Dokonują one analizy i oceny warunków propagacji na wskazanych częstotliwościach zapisując sobie w pamięci wyniki i wybierając najlepszy w danym momencie kanał do pracy. Szerzej o tym będzie kiedyś tam.
W następnym odcinku będzie trochę o antenach i o tym dlaczego antenę od CB warto instalować na środku dachu.
