UHF, или ультравысокие частоты, в классификации ITU соответствует 300 МГц–3 ГГц. Это не одна спутниковая служба и не фиксированная пара частот вверх и вниз. Проверяйте частоту, направление, полосу сигнала и терминал реальной системы.
Разделять VHF, UHF и SHF
| Название | Частота | Примерная длина волны |
|---|---|---|
| VHF | 30–300 МГц. | 10–1 м. |
| UHF | 300 МГц–3 ГГц. | 1–0,1 м. |
| SHF | 3–30 ГГц. | 0,1–0,01 м. |
250 МГц относится к VHF по этой классификации. Историческое название UHF SATCOM может обозначать системы, пересекающие границу 300 МГц, но не помещает 250–270 МГц внутрь интервала 300 МГц–3 ГГц.
Ku и Ka принадлежат другой системе буквенных обозначений. Часть диапазона, называемого Ka, находится выше 30 ГГц, поэтому не относится целиком к SHF.
Что показывает длина волны
По λ = c/f при 400 МГц свободная длина волны около 0,75 м; четверть волны — около 18,7 см. Это начальный ориентир, а не требование одинакового штыря для всех антенн на этой частоте.
Проводящая плоскость, проводники, нагрузка, питание и конструкция спутника меняют резонанс и диаграмму. Для одинакового высокого усиления при сопоставимой эффективности более низкая частота обычно требует большей апертуры, а не меньшей.
Почему этот участок используют спутники
Телеметрия и управление могут получить подходящий компромисс между скоростью, антенной и компонентами. Меньшее дождевое ослабление по сравнению с высокими диапазонами может быть полезно.
Остаются препятствия, растительность, ориентация, помехи и поляризация. UHF не проходит сквозь любые здания и не гарантирует всегда 99,8% доступности. Линия требует собственного расчёта.
Скорость и задержка не определяются названием
Доступная полоса, модуляция, кодирование, отношение сигнал/шум и архитектура определяют скорость. Не все каналы имеют 5 МГц, и общего предела 64 кбит/с для всех спутниковых UHF-систем нет.
Задержка также зависит от орбиты и пути. Для LEO учитывают видимость, слежение, доплеровский сдвиг и время сеанса. GEO имеет другие геометрические условия.
Антенна и наземная станция
Диполи, монополи, спирали и решётки оценивают по диаграмме, поляризации, эффективности и монтажу. Для круговой поляризации проверяйте направление вращения и осевое отношение. Широкое покрытие и большое максимальное усиление — разные требования.
Станция должна поддерживать модуляцию, кодирование и интерфейсы, а не только частоту. Телевизионная UHF-антенна не подходит автоматически для двустороннего спутникового терминала.
Что означает канал UHF
Обозначение канала имеет смысл внутри конкретного плана частот или системы. Номер телевизионного канала, канал радиостанции и транспондер спутника нельзя считать одной частотой без таблицы соответствующей службы.
Используйте идентификацию и параметры оператора вместе с местными условиями эксплуатации. Старая частотная таблица не доказывает актуальную доступность службы и совместимость терминала.
Входные данные бюджета линии
- Частоты, направления и рабочее расстояние.
- Мощность, диаграммы и потери питания.
- Ориентация и поляризационное согласование.
- Шум, полоса сигнала и допустимые ошибки.
- Видимость, сопровождение и запас.
При неизменных частоте и усилениях удвоение расстояния добавляет примерно 6 dB потери в свободном пространстве. Название диапазона не отменяет эту зависимость.
См. ITU-R V.431 и обзор связи малых спутников NASA. При сравнении SATCOM-антенн задавайте условия всей линии.