Сверхвысокая частота ( УВЧ ) — это обозначение ITU для радиочастот в диапазоне от 300 мегагерц (МГц) до 3 гигагерц (ГГц), также известного как дециметровый диапазон , поскольку длина волны варьируется от одного метра до одной десятой метра (одна десятая часть метра). дециметр ). Радиоволны с частотами выше диапазона УВЧ попадают в сверхвысокочастотный ( СВЧ) или микроволновый диапазон частот. Сигналы более низкой частоты попадают в VHF ( очень высокие частоты ) или более низкие диапазоны. Радиоволны УВЧ распространяются в основном в пределах прямой видимости ; они заблокированы холмами и большими зданиями, хотя передача через стены зданий достаточно сильна для приема внутри помещений. Они используются для телевизионного вещания , сотовых телефонов , спутниковой связи, включая GPS , персональных радиослужб , включая Wi-Fi и Bluetooth , раций , беспроводных телефонов , спутниковых телефонов и многих других приложений.
IEEE определяет диапазон радаров УВЧ как частоты от 300 МГц до 1 ГГц . [1] Два других радиолокационных диапазона IEEE перекрывают диапазон УВЧ ITU: диапазон L между 1 и 2 ГГц и диапазон S между 2 и 4 ГГц.
Радиоволны в диапазоне УВЧ распространяются почти полностью за счет распространения на прямой видимости (LOS) и отражения от земли; в отличие от диапазона ВЧ , отражение от ионосферы ( распространение небесной волны ) или земной волны практически отсутствует . [2] Радиоволны УВЧ блокируются холмами и не могут выйти за горизонт, но могут проникать через листву и здания для приема внутри помещений. Поскольку длины волн УВЧ сравнимы с размерами зданий, деревьев, транспортных средств и других обычных объектов, отражение и дифракция от этих объектов могут вызвать замирание из-за многолучевого распространения , особенно в застроенных городских районах. Атмосферная влага снижает или ослабляет мощность сигналов УВЧ на больших расстояниях, причем затухание увеличивается с увеличением частоты. Телевизионные сигналы УВЧ обычно более подвержены воздействию влаги, чем более низкие диапазоны, такие как телевизионные сигналы УКВ .
Поскольку передача УВЧ ограничена визуальным горизонтом до 30–40 миль (48–64 км) и обычно на более короткие расстояния в зависимости от местности, она позволяет повторно использовать одни и те же частотные каналы другим пользователям в соседних географических областях ( повторное использование частоты ). Радиоретрансляторы используются для ретрансляции сигналов УВЧ, когда требуется расстояние, превышающее линию прямой видимости .
Иногда, при подходящих условиях, радиоволны УВЧ могут распространяться на большие расстояния по тропосферным каналам , поскольку атмосфера нагревается и охлаждается в течение дня.
Антенны
Радиостанции двусторонней связи Retevis GMRS , работающие на частотах 462 и 467 МГц в диапазоне УВЧ, с изображением используемых коротких антенн.Антенна УВЧ-ТВ с угловым рефлектором 1950-х годов.
Поскольку на частотах УВЧ передающие антенны достаточно малы, чтобы их можно было установить на портативные устройства, спектр УВЧ используется во всем мире для наземных мобильных радиосистем, радиостанций двусторонней связи , используемых для голосовой связи в коммерческих, промышленных целях, целях общественной безопасности и в военных целях. Примерами услуг персональной радиосвязи являются GMRS , PMR446 и UHF CB . Некоторые беспроводные компьютерные сети используют частоты УВЧ. Широко распространенные сотовые сети GSM и UMTS используют сотовые частоты UHF .
Примеры сегментов и услуг: наземная мобильная связь для частного сектора, Австралии, правительства штатов и территорий, железнодорожной отрасли и мобильной спутниковой связи [4]
Канада
430–450 МГц: любительское радио (диапазон 70 см).
470–806 МГц: наземное телевидение (при этом некоторые каналы в диапазонах 600 и 700 МГц остаются вакантными)
В настоящее время каналы 21–37 и 39–48 используются для цифрового телевидения Freeview . [6] Каналы 55–56 ранее использовались временными мультиплексорами COM7 и COM8, канал 38 использовался для радиоастрономии, но был очищен, чтобы разрешить пользователям PMSE доступ на лицензированной общей основе.
694–790 МГц: [7] т.е. каналы 49–60 были очищены, чтобы можно было выделить эти каналы для сотовой связи 5G.
791–862 МГц, [8] т.е. каналы 61–69 включительно ранее использовались для лицензированных и общих беспроводных микрофонов (только канал 69), с тех пор выделены для сотовой связи 4G.
863–865 МГц: используется для беспроводных систем, не подлежащих лицензированию.
Каналы УВЧ используются для цифрового телевизионного вещания как на эфирных , так и на кабельных каналах телевидения . С 1962 года тюнеры каналов УВЧ (в то время каналы 14–83) требовались в телевизионных приемниках в соответствии с Законом об общеканальных приемниках . Однако из-за их более ограниченного диапазона и того, что немногие телевизоры могли их принимать до тех пор, пока не были заменены старые телевизоры, каналы УВЧ были менее желательны для вещательных компаний, чем каналы УКВ (и лицензии продавались по более низким ценам).
Существует значительный объем законной нелицензированной деятельности (беспроводные телефоны, беспроводные сети), сосредоточенной в диапазоне 900 МГц и 2,4 ГГц и регулируемой разделом 47 CFR, часть 15 . Эти диапазоны ISM — частоты с более высокой нелицензированной мощностью, первоначально разрешенные для использования промышленным, научным и медицинским оборудованием — теперь являются одними из самых загруженных в спектре, поскольку они открыты для всех. Частота 2,45 ГГц является стандартом для использования микроволновыми печами и соседствует с частотами, выделенными для сетевых устройств Bluetooth .
Спектр от 806 МГц до 890 МГц (каналы 70–83 УВЧ) был отнят у служб телевещания в 1983 году, в первую очередь для аналоговой мобильной телефонии .
В 2009 году в рамках перехода от аналогового к цифровому эфирному вещанию телевидения из телевещания был выведен спектр от 698 МГц до 806 МГц (каналы 52–69 ДМВ), сделав его доступным для других целей. Канал 55, например, был продан компании Qualcomm для их услуги MediaFLO , которая позже была продана AT&T и прекращена в 2011 году. Некоторым вещательным компаниям США были предложены стимулы для досрочного освобождения этого канала, что позволило бы его немедленное мобильное использование. Запланированный аукцион FCC на этот новый доступный спектр был завершен в марте 2008 года. [ 9]
225–420 МГц: государственное использование, включая метеорологию , военную авиацию и федеральное двустороннее использование [10].
470–512 МГц: низкочастотные телеканалы 14–20 (совместно с наземной мобильной двусторонней радиосвязью общественной безопасности в 12 крупных мегаполисах, которые планируется перевести на диапазон 700 МГц к 2023 году [12] ) .
512–608 МГц: телеканалы среднего диапазона 21–36.
608–614 МГц: канал 37 используется для радиоастрономии и беспроводной медицинской телеметрии [13].
617–652 МГц: нисходящая линия связи для услуг мобильной широкополосной связи.
652–663 МГц: беспроводные микрофоны (более высокий приоритет) и нелицензированные устройства (низкий приоритет).
663–698 МГц: восходящий канал мобильной широкополосной связи.
698–806 МГц: продан на аукционе в марте 2008 г .; Участники торгов получили полное использование после того, как переход на цифровое телевидение был завершен 12 июня 2009 г. (ранее широкополосные телеканалы УВЧ 52–69) и недавно изменен в 2021 году для полосы пропускания передачи УВЧ следующего поколения 5G для «беспроводных» каналов со 2 по 69 (виртуальные от 1 до 36).
806–816 МГц: общественная безопасность и коммерческая двусторонняя связь (ранее телеканалы 70–72).
817–824 МГц: диапазон ESMR для широкополосных мобильных услуг (мобильный телефон) (ранее — общественная безопасность и коммерческая двусторонняя связь).
824–849 МГц: франшизы сотовой связи A и B, терминал (мобильный телефон) (ранее телеканалы 73–77).
849–851 МГц: Системы воздух-земля коммерческой авиации ( Gogo )
851–861 МГц: общественная безопасность и коммерческая двусторонняя связь (ранее телеканалы 77–80).
862–869 МГц: диапазон ESMR для широкополосных мобильных услуг (базовая станция) (ранее служба общественной безопасности и коммерческая двусторонняя связь)
869–894 МГц: франшизы сотовой связи A и B, базовая станция (ранее телеканалы 80–83).
894–896 МГц: Системы «воздух-земля» коммерческой авиации ( Gogo )
928–929 МГц: SCADA , мониторинг аварийных сигналов, системы снятия показаний счетчиков и другие узкополосные услуги для внутреннего использования компании.
1300–1350 МГц: радиолокационные системы дальнего действия.
1350–1390 МГц: военные системы управления воздушным движением и мобильные телеметрические системы на испытательных полигонах.
1390–1395 МГц: предлагаемая служба беспроводной медицинской телеметрии. TerreStar не смог предоставить услугу в установленный срок. [14]
1395–1400 МГц: служба беспроводной медицинской телеметрии.
1400–1427 МГц: исследование Земли, радиоастрономия и космические исследования.
1427–1432 МГц: служба беспроводной медицинской телеметрии.
1432–1435 МГц: предлагаемая служба беспроводной медицинской телеметрии. TerreStar не смог предоставить услугу в установленный срок. [14]
1435–1525 МГц: используется в военных целях в основном для авиационной мобильной телеметрии (поэтому недоступно для цифрового аудиовещания , в отличие от Канады/Европы).
1525–1559 МГц: нисходящая линия связи Skyterra ( Лигадо запрашивает разрешение FCC на наземное использование [15] )
1526–1536 МГц: предлагаемая нисходящая линия связи Лигадо
1930–2000 МГц: базовые станции PCS — порядок блоков A, D, B, E, F, C, G, H. А, Б, С = 15 МГц; D, E, F, G, H = 5 МГц
2000–2020 МГц: нижний нисходящий канал AWS-4 (мобильная широкополосная связь)
2020–2110 МГц: служба ретрансляции кабельных антенн, служба передачи местного телевидения, вспомогательная служба телевещания, спутниковая служба исследования Земли.
2110–2200 МГц: нисходящий канал мобильной широкополосной связи AWS .
2110–2155 МГц: блоки AWS-1 A, B, C, D, E, F
2155–2180 МГц: блоки AWS-3 G, H, I, J
2180–2200 МГц: верхний AWS-4
2200–2290 МГц: спутниковое слежение, телеметрия и контроль НАСА (космос-Земля, космос-космос).
^ «Отчеты федерального правительства об использовании спектра 225 МГц – 7,125 ГГц» . НТИА . Декабрь 2015 г. – август 2017 г. Проверено 21 октября 2019 г.
^ «Отчет T-диапазона» (PDF) . Npstc.org . 15 марта 2013 года . Проверено 17 декабря 2017 г.
^ «Служба беспроводной медицинской телеметрии (WMTS)» . Федеральная комиссия по связи . 3 ноября 2011 года . Проверено 17 декабря 2017 г.
^ ab «Запрос корпорации TerreStar о временном отказе от существенных требований к обслуживанию для лицензий на 1,4 ГГц» (PDF) . ФКС . 10.10.2017 . Проверено 11 октября 2017 г.
^ abc «Ligado Ex Parte re Iridium Analysis (PUBLIC 11-2-2016)» (PDF) . Ecfsapi.fcc.gov . Проверено 17 декабря 2017 г.
^ "План сигналов Галилео" . Навипедия.нет . Проверено 17 декабря 2017 г.
^ «Запрос об отказе и заявление об общественных интересах» . ФКС . 04.06.2016 . Проверено 2 апреля 2018 г.
^ «Переход на AWS-3». Ntia.doc.gov . 29 января 2015 года . Проверено 17 декабря 2017 г.
^ ab «Петиция AT&T Mobility об ограниченном отказе от временных требований к производительности для блочных лицензий WCS C и D на частоте 2,3 ГГц» (PDF) . Ecfsapi.fcc.gov . Проверено 17 декабря 2017 г.
^ «Обзор Globalstar» (PDF) . Глобалстар.com . 2017. Архивировано (PDF) из оригинала 2 августа 2017 года . Проверено 17 декабря 2017 г.
^ «Служба широкополосного радио и образовательная широкополосная связь» . ФКС . Февраль 2016 года . Проверено 5 июня 2018 г.
Внешние ссылки
Частоты каналов кабельного телевидения США
Томислав Стимак, " Определение диапазонов частот (ОНЧ, КНЧ... и т.д.) ". Домашняя страница IK1QFK (vlf.it).