Излучающий кабель: как гадкий утенок стал незаменимым

0 1713
+1

Излучающий кабель: как гадкий утенок стал незаменимым

Коаксиальная линия как таковая была изобретена в 1880 году Оливером Хевисайдом (тем самым гениальным самоучкой, который ввел комплексные числа в описание электрических цепей, обладающих реактивностью, автором векторного анализа в математике и «пророком», абсолютно правильно предсказавшим наличие отражающей способности ионосферы, благодаря которой существует дальняя коротковолновая связь).

А коаксиальный кабель, каким мы его знаем и поныне, был разработан в 1929 году компанией AT&T Bell Telephone LaboratoriesСобственно, с этой поры на протяжении многих десятилетий история коаксиального «кабелестроения» состояла из попыток уменьшить потери пропускаемой через него электромагнитной энергии.

В том числе и той, которая норовила излучиться сквозь его  внешнюю оплетку. Те кабели, что «светились», считались мало на что пригодными, и их не применяли при создании сколь-нибудь серьезных радиосистем. Все шло так своим чередом до той поры, пока кто-то не «разглядел» положительной стороны этого самого внешнего излучения. Интернет умалчивает о том, когда и кем впервые был применен излучающий кабель, но то, что где-то примерно с рубежа прошлого и нынешнего тысячелетия таковой продукт начал массово выпускаться ведущими кабельными брендами от Eupen до RFS – это непреложный факт.

Вероятно, этому поспособствовали разработки систем подвижной радиосвязи под землей. Прежде всего – шахтной, предполагающей транзитную работу радиосредств в протяженных (многие сотни метров и километры) и взаимно перпендикулярных полостях стволов (горная выработка по вертикали) и штолен (горизонтальная горная выработка, отходящая от ствола). Как обеспечить радиосвязь в такой пространственной системе, если радиоизлучение (исключая очень низкие частоты с невероятными размерами оборудования) не проникает ни в грунт, ни в горную породу на сколь-нибудь приемлемое расстояние? Оказалось – достаточно просто: протянуть именно излучающий кабель от базовой радиостанции или репитера (в последнем случае – для связи «каждый с каждым») вдоль всех подземных полостей и использовать его как распределенную в пространстве антенну. А поскольку затухание на погонной длине излучающего кабеля позволяет работать с ним - как с антенной - рациям, скажем, УКВ-диапазона (наиболее популярны в системах шахтной связи) до длин, не превышающих километра, в такой «распределенной» антенне предусматривают последовательную установку двунаправленных усилителей-регенераторов через каждые несколько сот метров (рис.1).

Пока не слышно, чтобы подобным образом с поверхностной рацией связывались спелеогоги-любители, протягивая с собой по крайней мере на многие десятки метров относительно тонкий и легкий излучающий кабель, терминируя его, скажем, кроссбенд-репитером в качестве регенератора, чтобы далее протянуть следующий луч. Но до этого, думаю, дойдет. Ибо такая система – практически двойная «нить Ариадны»: и «пещерную» связь  из любой точки маршрута обеспечивает, и – если что – является точным указателем маршрута для спасателей.

 А относительно недавно, с массовым развитием сотовой телефонии, некоторые GSM-операторы стали создавать аналогичные системы в туннелях метро: ведь хорошие излучающие кабели с приемлемыми потерями работают до частот в 2…2,5 ГГц.  Причем гибридная система, охватывающая как тоннель, так и метростанцию – даже проще «классической» системы шахтной связи, так как в качестве регенераторов легко использовать собственно станционные узлы, имеющие между собой непосредственную связь оптическим кабелем (ну, или даже «классическим» коаксиалом; рис.2). Ведь перегоны метро редко превосходят пару километров, и с каждой метростанции достаточно протянуть луч лишь в половину длины перегона безо всяких регенераторов. В точке разрыва (середина перегона) произойдет хэндовер («подхват» сединения) окончанием луча излучающего кабеля соседней станции. Полностью аналогичным образом сейчас организуется и последовательно вводится в эксплуатацию система подвижного Wi-Fi-доступа на Московском метрополитене. Разница лишь в том, что в движущемся метропоезде абонентом «кабельной» антенны является не сотовый телефон, а беспроводный Wi-Fi-роутер вагона, который и является конечной точкой доступа для смартфонов и планшетов пассажиров.Излучающий кабель: как гадкий утенок стал незаменимым

В практике автора статьи излучающий кабель оказался незаменим, когда пришлось проектировать систему подвижной радиосвязи на UHF для морской платформы. Выход базовой станции ветвился и на обычную антенную систему, и на систему излучающих кабелей, пронизывавших абсолютно экранированные технологические помещения. В итоге – могли связываться все и в любых сочетаниях: и абоненты системы в экранированных помещениях, и те, кто находится на борту морплатформы, и представители компании на судах, которые подходят к платформе, еще находясь у горизонта.

Специально для Московского УКВ портала



Источник | Опубликовал: DIM


и поделитесь с друзьями в соц сетях:


Добавить комментарий

Похожие новости