Airband или авиадиапазон — название группы частот в радиоспектре УКВ , выделенных для радиосвязи в гражданской авиации , иногда также называемых УКВ или фонетически «Виктор» . Различные участки полосы используются для радионавигационных средств и управления воздушным движением . [1] [2] [3]
В большинстве стран требуется лицензия на эксплуатацию бортового оборудования, а оператор проверяется на компетентность в процедурах, языке и использовании фонетического алфавита . [2] [4]
В воздушном диапазоне VHF используются частоты от 108 до 137 МГц . Самые низкие 10 МГц диапазона, от 108 до 117,95 МГц, разделены на 200 узкополосных каналов по 50 кГц. Они зарезервированы для навигационных средств, таких как маяки VOR , и систем точного захода на посадку, таких как курсовой маяк ILS . [2] [3]
По состоянию на 2012 год [обновлять]большинство стран делят верхние 19 МГц на 760 каналов для передачи голоса с амплитудной модуляцией на частотах от 118 до 136,975 МГц с шагом 25 кГц. В Европе становится обычным делить эти каналы на три (разнос каналов 8,33 кГц), что потенциально позволяет использовать 2280 каналов. Некоторые каналы между 123.100 и 135.950 доступны в США другим пользователям, таким как правительственные учреждения, консультативные коммерческие компании, поисково-спасательные службы, военные самолеты, планеры и воздушные шары класса «воздух-земля», летные испытания и использование национальными авиационными властями. Типичная дальность передачи самолета, летящего на крейсерской высоте (35 000 футов (10 668 м)), составляет около 200 миль (322 км) в хороших погодных условиях. [2] [3] [5] [6]
Аэронавигационная голосовая связь также осуществляется в других диапазонах частот, включая спутниковую голосовую связь на Inmarsat , Globalstar или Iridium , [7] и высокочастотную голосовую связь. Обычно эти другие диапазоны частот используются только в океанических и отдаленных районах, хотя они работают на более обширных территориях или даже во всем мире. Военные самолеты также используют выделенный диапазон UHF-AM от 225,0 до 399,95 МГц для связи «воздух-воздух» и «воздух-земля», включая связь управления воздушным движением. В этом диапазоне имеется выделенный аварийный и охранный канал 243,0 МГц. [2] [8]
Радиоавиационные навигационные средства ( наваиды ) используют другие частоты. Ненаправленные маяки (NDB) работают в диапазонах низких и средних частот 190–415 кГц и 510–535 кГц. Глиссадная система системы посадки по приборам (ILS) работает в диапазоне УВЧ 329,3–335,0 МГц с маркерными маяками на частоте 75 МГц. Дальномерное оборудование (DME) также использует УВЧ от 962 до 1150 МГц. [2]
Разнос каналов для голосовой связи в эфирном диапазоне первоначально до 1947 года составлял 200 кГц , [9] обеспечивая 70 каналов от 118 до 132 МГц. Некоторые радиоприемники того времени обеспечивали покрытие только приема на частотах ниже 118 МГц, всего 90 каналов. С 1947 по 1958 год интервал стал 100 кГц; с 1954 года частота снова была разделена до 50 кГц, а верхний предел расширен до 135,95 МГц (360 каналов), а затем до 25 кГц в 1972 году, чтобы обеспечить 720 используемых каналов. 1 января 1990 года были добавлены частоты от 136 000 до 136,975 МГц, в результате чего получилось 760 каналов. [5]
Увеличение перегруженности воздушного движения привело к дальнейшему разделению на узкополосные каналы 8,33 кГц в европейском регионе ИКАО ; с 2007 года все самолеты, летающие выше эшелона полета 195, должны иметь оборудование связи для этого разноса каналов. [2] [10] [11] [12] За пределами Европы каналы 8,33 кГц разрешены во многих странах, но по состоянию на 2012 год не получили широкого распространения.
Канал экстренной связи 121,5 МГц - единственный канал, сохраняющий разнос каналов 100 кГц в США; нет распределения каналов между 121,4 и 121,5 или между 121,5 и 121,6 [13]
В радиосвязи самолетов во всем мире используется амплитудная модуляция , преимущественно двухполосная A3E с полной несущей на ОВЧ и УВЧ и однополосная J3E с подавленной несущей на ВЧ. Помимо простоты, энергоэффективности и совместимости с устаревшим оборудованием, AM и SSB позволяют более сильным станциям подавлять более слабые или мешающие станции. Кроме того, этот метод не страдает от эффекта захвата , обнаруженного в FM. Даже если пилот ведет передачу, диспетчерская вышка может «обговорить» эту передачу, и другие самолеты услышат несколько искаженную смесь обеих передач, а не только одну или другую. Даже если обе передачи принимаются с одинаковой мощностью сигнала, гетеродин будет слышен там, где в FM-системе такого признака блокировки не будет. [14]
Обсуждаются альтернативные схемы аналоговой модуляции, такие как система с несколькими несущими «CLIMAX» [15] и методы смещения несущих, позволяющие более эффективно использовать спектр.
Качество звука в эфирном диапазоне ограничено используемой полосой пропускания радиочастот . В новой схеме разноса каналов наибольшая полоса пропускания эфирного канала ограничена 8,33 кГц, поэтому максимально возможная звуковая частота составляет 4,166 кГц. [16] В схеме с разносом каналов 25 кГц теоретически возможна верхняя звуковая частота 12,5 кГц. [16] Однако большинство голосовых передач в эфирном диапазоне никогда не достигают этих пределов. Обычно вся передача содержится в полосе пропускания от 6 до 8 кГц, что соответствует верхней звуковой частоте от 3 до 4 кГц. [16] Эта частота, хотя и низкая по сравнению с верхним пределом диапазона человеческого слуха, достаточна для передачи речи . Различные самолеты, диспетчерские вышки и другие пользователи передают данные с разной полосой пропускания и характеристиками звука.
Рассматривается переход на цифровое радио , поскольку это значительно увеличит пропускную способность за счет уменьшения полосы пропускания, необходимой для передачи речи. Другие преимущества цифрового кодирования речевых передач включают снижение восприимчивости к электрическим помехам и помехам. Переход на цифровое радио еще не произошел, отчасти потому, что мобильность самолетов требует полного международного сотрудничества для перехода на новую систему, а также времени для последующего перехода. [17] [18]
В большинстве стран передача на частотах воздушного диапазона без соответствующей лицензии является незаконной, хотя индивидуальная лицензия может и не потребоваться, например, в США, где авиационные станции «лицензируются по правилам». [19] Правила многих стран также ограничивают связь в воздушном диапазоне. Например, в Канаде радиосвязь ограничивается теми, которые необходимы для «безопасности и навигации самолета; общей эксплуатации самолета; и обмена сообщениями от имени общественности. Кроме того, человек может управлять радиоаппаратурой. только для передачи нелишнего сигнала или сигнала, содержащего ненормативную или непристойную радиосвязь». [2]
Прослушивание частот эфирного диапазона без лицензии также является правонарушением в некоторых странах. Однако в некоторых странах, таких как Великобритания, разрешено прослушивание, поскольку это относится к навигационным и погодным передачам. [20] Подобная деятельность была предметом международных ситуаций между правительствами, когда туристы привозили аэродинамическое оборудование в страны, которые запрещают владение и использование такого оборудования. [21] [22]