Государственная комиссия по радиочастотам легализовала информацию, еще не так давно проходившую под грифом «совсекретно», — таблицу распределения частот между радиослужбами РФ. Для российских связистов (теле- и радиовещателей, операторов сотовых, пейджинговых, транковых сетей связи и пр. ) это событие далеко выходит за рамки просто решения некоторых технических проблем. Это вопрос жизни и смерти их бизнеса.

Таблица распределения частот США

NTIA

Эта безумно красивая диаграмма иллюстрирует невероятную сложность управления одним из самых важных и невидимых национальных активов нашей страны: радиочастотным спектром.

Джон Киган

6 февраля 2023 • 8 мин чтения

Эта безумно красивая диаграмма иллюстрирует невероятную сложность управления одним из самых важных и невидимых национальных активов нашей страны: радиочастотным спектром.

Прямо сейчас где-то над вами самолет передает свое местоположение, скорость и пеленг на частоте 1090 МГц. Геостационарный метеоспутник в 22 тысячах миль от Земли передает подробные карты погоды на частоте 1694,1 МГц. Автомобиль, проезжающий мимо вашего дома, передает сигнал с показаниями давления в одной из своих шин на частоте 315 МГц. Спутник GPS, летящий над головой со скоростью 8000 миль в час, отправляет сигнал на ваш телефон на частоте 1575,42 МГц. Буй данных, качающийся в Атлантическом океане, передает данные о температуре моря, высоте волны и скорости ветра на спутник NOAA на частоте 401 МГц. Вдобавок ко всему, каждое мобильное устройство и Wi-Fi-маршрутизатор рядом с вами пропускают любой интернет-трафик через радиоволны воздушного марсохода. Как, черт возьми, все эти сигналы попадают в нужное место, целыми и не наступая друг на друга? Ответ — очень тщательно регулируемый радиочастотный спектр.

Федеральная комиссия по связи (FCC) и Национальное управление по телекоммуникациям и информации (NTIA) совместно занимаются распределением радиочастот для эфира США. NTIA управляет всеми федеральными радиоприложениями (включая использование в военных целях), в то время как FCC управляет всем остальным, включая государственные и местные органы власти, коммерческое и любительское использование радио.

Радиоволны, проходящие через Америку, нарезаны на куски (некоторые широкие, некоторые невероятно узкие), где различным службам и пользователям разрешено транслировать и принимать радиосигналы.

. Это невероятно сложная система, и чтобы помочь в разъяснении важности управления этим невидимым природным ресурсом, NTIA публикует эту настенную диаграмму (которую вы можете заказать в правительственной типографии в качестве плаката за небольшую плату). $6 с бесплатной доставкой!).

Не все радиоприложения в этой таблице одинаковы. Правительство США претендует на большую часть радиочастотного спектра Америки для использования в военных целях, связи, транспортных систем, спутников управления водными ресурсами, передачи данных и сигналов времени. Коммерческие телевизионные сигналы (да, они все еще существуют) и старые добрые AM и FM-радио имеют выделенную полосу, которая обеспечивает, вероятно, единственную реальную точку соприкосновения в жизни большинства людей с различными частотами в радиочастотном спектре. FM-радио может работать в диапазоне от 88 МГц до 108,0 МГц, а AM-радио работает в диапазоне от 540 кГц до 1700 кГц.

📣 Порекомендуйте Beautiful Public Data другу

Радиолюбителям (таким как я, KE3GAN) предоставляются различные сегменты для безопасной работы, а лицензии выдаются всем видам предприятий и учреждений, которые используют разные частоты для связи многих типов. (что можно посмотреть). Гражданская авиация, морская навигация, спутниковая связь, радиоастрономия, сотовая связь и передача данных — все они претендуют на красочные участки спектра на этой диаграмме, соответствующие требованиям их радиоприложений.

Подробная информация о том, для чего используется каждый слайс, содержится в длинном документе, известном как онлайн-таблица распределения частот Федеральной комиссии по связи (FCC), в котором эта разбивка представлена ​​в виде таблицы, которая является точной, но довольно скучной на вид.

Диаграмма распределения частот использует 33 категории с цветовой кодировкой для визуализации информации из Таблицы распределения частот в сумасшедшем наборе блоков, разбросанных от 9 кГц (очень низкая частота) до 300 ГГц (чрезвычайно высокая частота).

Я поговорил с Эриком Розенбергом, специалистом по телекоммуникациям в NTIA, об истории создания диаграммы, о том, как она используется, и о трудностях четкого описания способов управления использованием спектра.

Розенберг говорит, что многие решения о том, какая служба будет использоваться в какой части спектра, сводятся к физике и среде, в которой она будет использоваться. Например, военные и метеослужбы часто используют микроволновую связь (более 1 ГГц). для конкретных приложений, которые нельзя просто разместить в любом месте спектра. «Вы не можете просто взять блок и сказать: хорошо, мы переместим эти радары сюда».

Розенберг говорит, что диаграмма всегда чрезвычайно популярна среди людей, которые видят диаграмму впервые, включая законодателей в Конгрессе. Карта действительно страдает от масштабных искажений, мало чем отличающихся от карты, на которой одни части Земли кажутся больше других.

«Когда мы делаем диаграмму, часть дизайна диаграммы заключается в том, чтобы сбалансировать взаимосвязь между обслуживаемыми услугами и имеющейся у них пропускной способностью. И это трудность, с которой вы сталкиваетесь, потому что верхняя часть диаграммы, первая строка существующих диаграмм… традиционно представляет собой меньшую пропускную способность, что выглядит как меньшее количество услуг», — пояснил Розенберг.

Розенберг сказал, что если бы вы могли увеличить масштаб нижней трети диаграммы, распределения выглядели бы совсем по-другому. «Вы бы сказали, что ассигнования по отдельности могут быть намного больше, и там даже больше услуг, чем вы думаете».

12 декабря 1901 года, опираясь на работу других изобретателей, итальянский инженер Гульельмо Маркони получил первую трансатлантическую радиопередачу в Сигнал-Хилл в Сент-Джонсе, Ньюфаундленд. Сигнал передавался с передатчика в Полдху, Корнуолл, Великобритания, и состоял из азбуки Морзе для буквы «S» на частоте, оцениваемой в 850 кГц (в среднем диапазоне частот).

В течение нескольких лет были запущены первые голосовые и звуковые передачи, а к 1910 году судам, перевозящим 50 и более человек, было предписано нести оборудование для радиосвязи и радиста.

Но эфир начал переполняться, и не существовало реальных правил, определяющих, кто может вещать на какой частоте. Операторы-любители на побережье разыгрывали вызовы кораблей ВМФ в море, и последовал хаос.

Конгресс уже разработал план по регулированию радиоволн путем выдачи лицензий, когда Титаник затонул 19 апреля. 12. Но хаотическая катастрофа повлекла за собой серьезное недопонимание беспроводных передач с судов в море по мере развития трагедии, что вызвало обеспокоенность тем, что нерегулируемые радиоволны подвергают риску жизни и что необходимо определить каналы для любителей, а другие очистить только для морских и государственное использование.

Это было целью Закона о радио 1912 года. Он ограничивал всех радиолюбителей частью спектра и кодифицировал различные другие правила, такие как принятие официального «сигнала бедствия», который является кодом Морзе для SOS. (…—…). За этим последовал Закон о радио 1927, которая создала Федеральную комиссию по радиосвязи, которая позже была преобразована в Федеральную комиссию по связи в соответствии с широкомасштабным Законом о связи 1934 года. вертикальные столбцы на диаграмме Федеральной комиссии по радио от 22 октября 1928 года. Диапазон частот от 10 кГц до 60 МГц. Разделы были зарезервированы для любителей, авиации, правительства, сельского хозяйства, аварийного использования и морского использования.

Образовательный плакат 1944 года, созданный научно-исследовательской компанией W.M. Welch, был выпущен не правительственным агентством, а под названием «Диаграмма электромагнитных излучений». концепции, которые действительно включали некоторые распределения использования радио. Вы можете найти его копию в высоком разрешении на странице Flickr Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса.

В 1959 году RCA создала настенную диаграмму спектра, также используя вертикальную ориентацию.

По словам Розенберга, самые ранние версии диаграммы, созданной правительством США, были созданы в 1970-х годах Управлением политики в области телекоммуникаций Белого дома, и диаграмма периодически обновлялась с интервалом в 5-10 лет. Выпуски диаграммы были опубликованы в 1987, 1996 и 2003 годах, а самая последняя версия была выпущена в 2016 году.

Розенберг сказал: «Эти графики не предназначены для целей планирования», отметив, что они просто представляют собой снимок во времени. Что касается того, насколько изменилась каждая версия, Розенберг сказал: «Изменения довольно тонкие, поэтому, если вы наложите их друг на друга, вы можете не увидеть никаких различий. По этой причине это очень трудоемкий процесс».

Розенберг говорит, что в ближайшее время диаграмма должна быть обновлена. «После того, что было сделано в 2016 году, произошло больше изменений. И именно поэтому мы подошли к моменту, когда мы действительно чувствуем, что нам нужно переделать это. Опять же, это очень большой проект».

Ваша страна, ваш спектр

Каждая страна контролирует, как распределяется ее радиочастотный спектр, но необходима международная координация, поскольку радиоволнам плевать на границы. Эта координация организована Международным союзом электросвязи (МСЭ) и агентством Организации Объединенных Наций. Ниже приведены несколько примеров того, как другие страны распределяют свой радиочастотный спектр.

👨🏻‍💻

Для этого поста мне не нужно было использовать какой-либо код. Но есть много забавного программного обеспечения, которое вы можете использовать для исследования радиоспектра с помощью программно-определяемого радио.

Приобретите USB-ключ RTL-SDR за 20 долларов, и вы сможете отслеживать самолеты, пролетающие над вашим домом, грузовые корабли в море, слушать радиолюбительскую болтовню, местные незашифрованные полицейские и экстренные передачи и даже загружать изображения и передачи вниз с Международной космической станции.

И если вы помешаны на этих вещах, я настоятельно рекомендую пройти обучение, чтобы получить лицензию FCC Ham Radio, так как вы многому научитесь и разблокируете возможность вести трансляции и общаться с другими «любителями» по всему миру.

Если у вас завалялся запасной RaspberryPi (если вы читаете эту коробку, конечно, да), попробуйте этот фантастический образ диска под названием PiSDR, предварительно загруженный всем замечательным программным обеспечением с открытым исходным кодом, которое вам нужно, чтобы делать забавные вещи с SDR и радио .

На конференции IRE NICAR в 2020 году я выступил с докладом «Изучение радиоспектра для получения новостей», в котором содержится больше советов и информации.

🙏🏻

Делиться — значит заботиться
📣 Если вы считаете, что это может понравиться вашим подписчикам или друзьям, рассмотрите возможность поделиться ими.

🙋🏻‍♀️ Если у вас есть какие-либо предложения, комментарии или пожелания, пожалуйста, напишите их по адресу [email protected]

Спасибо за чтение!
— Джон Киган (@jonkeegan)

GMRS Радиочастоты и каналы

GMRS, сокращение от General Mobile Radio Service, представляет собой мобильную службу двусторонней радиосвязи UHF в США, для использования которой пользователям необходимо получить лицензию. Эта диаграмма частот также применима к FRS или Family Radio Service, поскольку GMRS и FRS используют одни и те же частоты и, таким образом, могут связываться друг с другом.

Зачем мне нужна лицензия на GMRS?

FCC позволяет радиостанциям GMRS иметь большую мощность, чем радиостанции CB и FRS, до 50 Вт по сравнению с 4 Вт, отведенными для радиостанций CB. Спектр GMRS разбит на 22 канала, которые используются совместно с FRS, с 8 дополнительными ретрансляционными каналами (15R-22R), которые являются эксклюзивными для GMRS и могут использоваться только лицензированными операторами GMRS. Частоты GMRS находятся в диапазоне от 462,5625 до 467,7250.

Узнайте больше о процессе лицензирования GMRS здесь.

Каналы и частоты GMRS и FRS

*FCC SAR ограничивает мощность портативных радиостанций GMRS до 5 Вт.

Далее: Узнайте больше о лицензировании GMRS или купите оборудование GMRS.

Рекомендуемые продукты

• MXT400 Микромобильная двухсторонняя радиостанция GMRS
• MXT275 Микромобильная двухсторонняя радиостанция GMRS
• Радиокомплект GMRS с магнитным креплением для антенны

Была ли эта статья полезной? Пожалуйста, поставьте лайк / поделитесь этим!

• Теги: ГМСС

Рекомендуемые продукты

MXT400 Микромобильная двухсторонняя радиостанция GMRS

$274,99

Одна из самых мощных радиостанций GMRS Midland.