Частотне планування¶

Основи частотного планування та координації.

Радіоспектр¶

Діапазони¶

Діапазон	Частоти	Довжина хвилі	Застосування
VLF	3-30 кГц	100-10 км	Підводний зв'язок
LF	30-300 кГц	10-1 км	Навігація
MF	300-3000 кГц	1 км - 100 м	AM радіо
HF	3-30 МГц	100-10 м	КВ зв'язок
VHF	30-300 МГц	10-1 м	FM, TV, PMR
UHF	300-3000 МГц	1 м - 10 см	TV, LTE, WiFi
SHF	3-30 ГГц	10-1 см	Супутники, радари
EHF	30-300 ГГц	10-1 мм	5G, наукові

Особливості поширення¶

Діапазон	Дальність	Перешкоди	Проникнення
HF	Глобальна	Іоносфера	Низьке
VHF	50-100 км	Лінія видимості	Середнє
UHF	20-50 км	Лінія видимості	Добре
SHF	10-20 км	Строго LOS	Погане

Частотний план¶

Структура¶

[Guard] [Channel 1] [Guard] [Channel 2] [Guard]
  ↑         ↑          ↑         ↑         ↑
spacing  bandwidth  spacing  bandwidth  spacing

Параметри каналу¶

Center frequency — центральна частота
Bandwidth — ширина смуги
Guard band — захисний інтервал
Channel spacing — крок каналів

Приклад: PMR446¶

Канал 1:  446.00625 МГц
Канал 2:  446.01875 МГц
Канал 3:  446.03125 МГц
...
Канал 16: 446.19375 МГц

Крок: 12.5 кГц
Ширина: 12.5 кГц (NFM)

Частотна координація¶

Принципи¶

Мінімізація інтерференції
- Достатній частотний роз'єм
- Географічне рознесення
- Поляризаційне рознесення
Ефективне використання
- Повторне використання частот
- Динамічний доступ
- Частотна агілія

Відстань повторного використання¶

D = R * √(3 * N)

Де:
- D — відстань між сотами з однаковою частотою
- R — радіус соти
- N — кількість каналів у групі

C/I (Carrier to Interference)¶

C/I = 10 * log(D/R)^n

n = 3-4 (показник загасання)
Мінімум для голосу: 17 dB
Мінімум для даних: 9-12 dB

Інтерференція¶

Типи¶

Тип	Причина	Рішення
Co-channel	Та сама частота	Збільшити D
Adjacent	Сусідній канал	Фільтрація
Intermod	Нелінійність	Зменшити потужність
Spurious	Гармоніки	Фільтрація

Інтермодуляція¶

f_IM = n*f1 ± m*f2

Продукти 3-го порядку найнебезпечніші:
- 2f1 - f2
- 2f2 - f1

Запобігання¶

Не використовувати кратні частоти
Перевіряти IM калькулятором
Якісні фільтри
Рознесення антен

Регуляторні вимоги¶

Ліцензування¶

Тип	Частоти	Ліцензія
PMR446	446 МГц	Не потрібна
CB	27 МГц	Не потрібна
Аматорське	Різні	Потрібна
Комерційне	Різні	Обов'язкова

Параметри¶

Максимальна потужність (EIRP)
Ширина смуги
Duty cycle
Тип модуляції

Модуляція¶

Аналогова¶

Тип	Ширина	Якість	Застосування
AM	6 кГц	Низька	Авіація
FM (NFM)	12.5 кГц	Середня	PMR, аматорське
FM (WFM)	200 кГц	Висока	FM радіо

Цифрова¶

Тип	Ширина	Бітрейт	Застосування
DMR	12.5 кГц	9.6 kbps	Комерційне
P25	12.5 кГц	9.6 kbps	Екстрені
TETRA	25 кГц	28.8 kbps	Урядове
dPMR	6.25 кГц	4.8 kbps	Компактне

Практичне планування¶

Для мережі¶

Визначити покриття
- Карта території
- Точки присутності
- Необхідна ємність
Вибрати діапазон
- VHF для відкритих територій
- UHF для міст
Розрахувати частоти
- Кількість каналів
- Повторне використання
- Резервні частоти
Документувати
- Таблиця частот
- Карта покриття
- Контакти координації

Таблиця частот (приклад)¶

| Зона | TX (МГц) | RX (МГц) | CTCSS | Призначення |
|------|----------|----------|-------|-------------|
| HQ   | 145.500  | 145.500  | 88.5  | Операції    |
| N    | 145.525  | 145.525  | 88.5  | Північ      |
| S    | 145.550  | 145.550  | 88.5  | Південь     |
| E    | 145.575  | 145.575  | 88.5  | Схід        |
| W    | 145.600  | 145.600  | 88.5  | Захід       |
| EM   | 145.625  | 145.625  | 88.5  | Аварійний   |