13.3. Радиоконтроль и его роль в управлении использованием радиочастотного спектра и обеспечения эмс
Эффективное использование освоенных диапазонов частот при интенсивном росте числа пользователей этих диапазонов может быть достигнуто только посредством рационального управления использованием радиочастотного спектра (РЧС). Цель Администрации системы управления использованием РЧС состоит в том, чтобы в диапазоне частот, распределенном конкретной радиослужбе, обеспечить частотами максимально возможное число пользователей этой службы при требуемом качестве работы их радиоэлектронных средств. Цель достигается посредством решения двух задач:
частотного планирования и присвоения рабочих частот новым РЭС;
поддержания состояния реального использования РЧС в соответствии с планируемым.
Как любая система управления, система управления использованием РЧС должна иметь обратную связь, которая дает информацию, необходимую для управления (ошибку рассогласования):
о соответствии реального и запланированного использования РЧС;
о соответствии реального и требуемого качества работы РЭС;
об ЭМО на частотах, распределенных конкретной радиослужбе (или присвоенных конкретным радиоканалам). Информация необходима для работы алгоритмов, связанных с оценкой ЭМС РЭС, и для расчета зон обслуживания РЭС.
Эта информация может быть получена посредством радиоконтроля. Присваивая частоту РЭС или реализуя частотный план, Администрация гарантирует оператору сети связи или пользователю РЭС определенное качество функционирования при условии соблюдения всеми пользователями спектра правил его использования и ограничений, установленных в разрешении на работу РЭС. Но если Администрация, занимающаяся вопросами управления использованием РЧС, выделяет участки спектра в определенных целях и назначает частоты радиоэлектронным средствам, которые при определенных условиях могут использоваться этими средствами в указанных целях, то логичным выглядит и осуществление контроля за соблюдением условий использования выделенных участков спектра и присвоенных радиочастот. Поэтому радиоконтроль является одним из важнейших элементов в системе управления использованием РЧС. Свои функции радиоконтроль выполняет, используя стационарные и подвижные станции радиоконтроля, оборудованные средствами измерений, необходимыми для решения технических задач радиоконтроля.
На рис. 13.4 представлена обобщенная структурная схема системы управления использованием РЧС (УИ РЧС), которая показывает место радиоконтроля в этой системе. В системе управления использованием РЧС можно выделить две петли обратной связи. Одна замыкается через систему радиоконтроля и дает информацию об электромагнитной обстановке и нарушениях или отклонениях планируемого и реального использования спектра. Вторая проходит через пользователя РЧС, который реагирует на качество работы РЭС, разрешенного ему для использования. Однако при поступлении жалоб на помехи со стороны пользователя поиском источников помех (ИП) и устранением помех все равно занимается служба радиоконтроля.
Можно выделить следующие основные технические задачи, решаемые службой радиоконтроля в интересах администрации управления использованием РЧС и обеспечения ЭМС:
К
онтроль
загрузки (занятости) РЧС и радиоканалов.
Загрузка радиочастотного канала
определяется процентом времени от
общего времени наблюдения за каналом,
в течение которого канал занят
пользователями. Загрузка радиочастотного
спектра – это функция, описывающая
занятость радиоканалов на частотном
и временном интервалах наблюдения.
Решение этой задачи позволяет оценить насколько реальное использование спектра соответствует запланированному. Оно позволяет выявить «перегруженные» каналы и каналы, которые используются относительно мало, и перераспределять нагрузку между ними, а при необходимости производить новые частотные назначения. В процессе решения этой задачи получают информацию об электромагнитной обстановке в контролируемой полосе частот (на каких частотах и как долго работают РЭС, каков уровень их излучений в точке, где выполняется радиоконтроль ), а также на частотах, планируемых для присвоения новым РЭС, включая информацию о внешнем электромагнитном фоне, формируемом источниками естественных и индустриальных помех. Эта информация используется в задачах частотно-территориального планирования и анализа ЭМС РЭС. Решение задачи позволяет выявить частоты, на которых работают РЭС без соответствующих разрешений.
Контроль и измерение параметров излучений. Поскольку параметры излучений, предписанные конкретному передатчику, имеющему разрешение на работу, содержатся в базе данных частотных присвоений, то контроль осуществляют посредством измерения параметров излучений по полю на станциях радиоконтроля и сравнения измеренных значений со значениями, содержащимися в базе данных. Решение задачи позволяет найти источники радиоизлучений, параметры которых не соответствуют параметрам, установленным в разрешении на работу, и которые, вследствие этого, могут привести к нарушению условий ЭМС.
Опознавание радиосигналов и идентификация источников излучений. Процедура решения включает проверку идентификационных сигналов, определение класса принимаемого излучения и местоположения источника излучений. Совместно с решением задачи Контроль загрузки РЧС позволяет установить местоположение РЭС, работающих без соответствующего разрешения.
Поиск и идентификация источников помех. Задача обычно возникает при поступлении жалоб на помехи от пользователей РЧС. Решение задачи должно установить источник помехи и помочь Администрации выяснить причину появления помехи: является ли помеха следствием нарушения ограничений, установленных в разрешении на работу передатчика, или обусловлена ошибкой самой Администрации при выполнении процедуры присвоения частоты. Последнее обстоятельство может потребовать коррекции процедур присвоения частот и анализа ЭМС.
Если исключить из рассмотрения специальные задачи радиоконтроля, в том числе задачи исследовательского характера, которые Администрация управлением использования РЧС может ставить перед службой радиоконтроля, то сформулированные технические задачи являются основными в деятельности радиоконтроля.
Радиоконтроль решает задачу обеспечения ЭМС на этапе эксплуатации РЭС. Кроме того, он дает информацию для решения задач частотно-территориального планирования.