طيف الراديو

الطيف الراديوي هو جزء من الطيف الكهرومغناطيسي بترددات من 3  هرتز إلى 3000  جيجاهرتز (3  تيراهرتز ). تُستخدم الموجات الكهرومغناطيسية في نطاق التردد هذا، والتي تسمى الموجات الراديوية ، على نطاق واسع في التكنولوجيا الحديثة، وخاصة في مجال الاتصالات . ولمنع التداخل بين المستخدمين المختلفين، يتم تنظيم توليد الموجات الراديوية ونقلها بشكل صارم من خلال القوانين الوطنية، بتنسيق من هيئة دولية، الاتحاد الدولي للاتصالات (ITU). [1]

يتم تخصيص أجزاء مختلفة من طيف الترددات الراديوية من قبل الاتحاد الدولي للاتصالات لتقنيات وتطبيقات البث الراديوي المختلفة؛ يتم تعريف حوالي 40 خدمة اتصالات راديوية في لوائح الراديو (RR) الخاصة بالاتحاد الدولي للاتصالات. [2] في بعض الحالات، يتم بيع أجزاء من طيف الترددات الراديوية أو ترخيصها لمشغلي خدمات البث الراديوي الخاصة (على سبيل المثال، مشغلي الهاتف الخلوي أو محطات البث التلفزيوني). غالبًا ما يشار إلى نطاقات الترددات المخصصة من خلال استخدامها المخصص (على سبيل المثال، طيف الهاتف الخلوي أو طيف التلفزيون). [3] نظرًا لأنه مورد ثابت مطلوب من قبل عدد متزايد من المستخدمين، فقد أصبح طيف الترددات الراديوية مزدحمًا بشكل متزايد في العقود الأخيرة، والحاجة إلى استخدامه بشكل أكثر فعالية تدفع ابتكارات الاتصالات الحديثة مثل أنظمة الراديو المجمعة ، والطيف المنتشر ، والنطاق العريض للغاية ، وإعادة استخدام التردد ، وإدارة الطيف الديناميكي ، وتجميع الترددات، والراديو المعرفي .

الحدود

الحدود الترددية للطيف الراديوي هي مسألة اتفاقية في الفيزياء وهي تعسفية إلى حد ما. نظرًا لأن الموجات الراديوية هي أدنى فئة تردد للموجات الكهرومغناطيسية ، فلا يوجد حد أدنى لتردد الموجات الراديوية. [4] تُعرف الموجات الراديوية من قبل الاتحاد الدولي للاتصالات على أنها: "موجات كهرومغناطيسية بترددات أقل تعسفيًا من 3000 جيجاهرتز، تنتشر في الفضاء بدون دليل اصطناعي". [5] في الطرف عالي التردد، يكون الطيف الراديوي محدودًا بنطاق الأشعة تحت الحمراء . يتم تحديد الحد الفاصل بين الموجات الراديوية والموجات تحت الحمراء عند ترددات مختلفة في مجالات علمية مختلفة. يمكن اعتبار نطاق التيراهرتز ، من 300 جيجاهرتز إلى 3 تيراهرتز، إما موجات ميكروويف أو الأشعة تحت الحمراء. إنه أعلى نطاق يصنفه الاتحاد الدولي للاتصالات على أنه موجات راديوية . [4] لكن علماء الطيف يعتبرون هذه الترددات جزءًا من نطاقي الأشعة تحت الحمراء البعيدة والمتوسطة.

نظرًا لأنه مورد ثابت، فإن الحدود العملية والاعتبارات الفيزيائية الأساسية لطيف الراديو، والترددات المفيدة للاتصالات الراديوية ، يتم تحديدها من خلال القيود التكنولوجية التي من المستحيل التغلب عليها. [6] لذلك على الرغم من أن طيف الراديو أصبح مزدحمًا بشكل متزايد، فلا توجد طريقة ممكنة لإضافة نطاق ترددي إضافي خارج النطاق المستخدم حاليًا. [6] تقتصر أدنى الترددات المستخدمة في الاتصالات الراديوية على الحجم المتزايد لهوائيات الإرسال المطلوبة. [6] يزداد حجم الهوائي المطلوب لإشعاع الطاقة الراديوية بكفاءة بما يتناسب مع الطول الموجي أو عكسيًا مع التردد. أقل من حوالي 10 كيلو هرتز (طول موجة 30 كم)، يلزم وجود هوائيات سلكية مرتفعة يبلغ قطرها كيلومترات، لذلك فإن عددًا قليلاً جدًا من أنظمة الراديو تستخدم ترددات أقل من ذلك. الحد الثاني هو النطاق الترددي المتناقص المتاح عند الترددات المنخفضة، مما يحد من معدل البيانات التي يمكن إرسالها. [6] أقل من حوالي 30 كيلو هرتز، يكون تعديل الصوت غير عملي ويتم استخدام اتصالات البيانات بمعدل بود بطيء فقط. أقل الترددات التي تم استخدامها للاتصالات اللاسلكية هي حوالي 80 هرتز، في أنظمة الاتصالات تحت الماء ELF التي بنتها القوات البحرية لعدد قليل من الدول للتواصل مع غواصاتها المغمورة على بعد مئات الأمتار تحت الماء. تستخدم هذه الأنظمة هوائيات ثنائية القطب الأرضية الضخمة بطول 20-60 كم والتي يتم تحريكها بواسطة ميغاواط من طاقة الإرسال، وتنقل البيانات بمعدل بطيء للغاية يبلغ حوالي 1 بت في الدقيقة (17 ميلي بت في الثانية ، أو حوالي 5 دقائق لكل حرف).

تقتصر أعلى الترددات المفيدة للاتصالات الراديوية على امتصاص الغلاف الجوي لطاقة الموجات الدقيقة. [6] مع زيادة التردد فوق 30 جيجاهرتز (بداية نطاق الموجة المليمترية )، تمتص الغازات الجوية كميات متزايدة من الطاقة، وبالتالي تقل الطاقة في حزمة الموجات الراديوية بشكل كبير مع المسافة من هوائي الإرسال. عند 30 جيجاهرتز، يقتصر الاتصال المفيد على حوالي 1 كم، ولكن مع زيادة التردد، يقل النطاق الذي يمكن استقبال الموجات فيه. في نطاق التيراهيرتز فوق 300 جيجاهرتز، يتم إضعاف الموجات الراديوية إلى الصفر في غضون بضعة أمتار بسبب امتصاص الغلاف الجوي للإشعاع الكهرومغناطيسي (يرجع ذلك أساسًا إلى الأوزون وبخار الماء وثاني أكسيد الكربون )، وهو أمر كبير لدرجة أنه معتم بشكل أساسي للانبعاثات الكهرومغناطيسية ، حتى يصبح شفافًا مرة أخرى بالقرب من نطاقات تردد الأشعة تحت الحمراء القريبة والنافذة الضوئية . [7] [8]

فرق موسيقية

فرقة راديو هو نطاق تردد صغير (قسم متجاور من نطاق الطيف الراديوي) حيث تُستخدم القنوات عادةً أو تُخصص لنفس الغرض. ولمنع التداخل والسماح بالاستخدام الفعال للطيف الراديوي، يتم تخصيص خدمات مماثلة في نطاقات. على سبيل المثال، سيتم تخصيص البث أو الراديو المحمول أو أجهزة الملاحة في نطاقات تردد غير متداخلة.

خطة الفرقة

بالنسبة لكل نطاق راديوي، لدى الاتحاد الدولي للاتصالات خطة نطاق (أو خطة تردد ) تحدد كيفية استخدامه ومشاركته، لتجنب التداخل وتحديد بروتوكول لتوافق أجهزة الإرسال والاستقبال . [9]

تحدد كل خطة تردد نطاق التردد الذي سيتم تضمينه، وكيفية تحديد القنوات ، وما سيتم بثه عبر تلك القنوات. التعريفات النموذجية الواردة في خطة التردد هي:

الاتحاد الدولي للاتصالات

يتم تعريف نطاقات التردد المصرح بها فعليًا من قبل الاتحاد الدولي للاتصالات [10] والهيئات التنظيمية المحلية مثل لجنة الاتصالات الفيدرالية الأمريكية (FCC) [11] وأفضل الممارسات الطوعية تساعد في تجنب التداخل. [12]

كمسألة اتفاقية، يقسم اتحاد الاتصالات الدولي الطيف الراديوي إلى 12 نطاقًا، يبدأ كل منها بطول موجي يبلغ قوة عشرة (10 ن ) أمتار، مع تردد مماثل يبلغ 3 × 10 8− ن  هرتز ، ويغطي كل منها عقدًا من التردد أو الطول الموجي. كل من هذه النطاقات لها اسم تقليدي. على سبيل المثال، يشير مصطلح التردد العالي (HF) إلى نطاق الطول الموجي من 100 إلى 10 أمتار، وهو ما يتوافق مع نطاق تردد من 3 إلى 30 ميجا هرتز. هذا مجرد رمز ولا يرتبط بالتخصيص؛ يقسم اتحاد الاتصالات الدولي كل نطاق إلى نطاقات فرعية مخصصة لخدمات مختلفة. فوق 300 جيجاهرتز، يكون امتصاص الإشعاع الكهرومغناطيسي بواسطة الغلاف الجوي للأرض كبيرًا لدرجة أن الغلاف الجوي يكون معتمًا بشكل فعال، حتى يصبح شفافًا مرة أخرى في نطاقات تردد الأشعة تحت الحمراء القريبة والنافذة الضوئية .

تم تعريف نطاقات التردد الراديوي للاتحاد الدولي للاتصالات في لوائح التردد الراديوي للاتحاد الدولي للاتصالات. تنص المادة 2، البند رقم 2.1 على أن "الطيف الراديوي يجب أن ينقسم إلى تسعة نطاقات تردد، والتي يجب تحديدها بأرقام صحيحة متدرجة وفقًا للجدول التالي". [13]

نشأ الجدول بتوصية من الاجتماع الرابع للجنة الاستشارية الدولية للراديو ، الذي عقد في بوخارست عام 1937، وتمت الموافقة عليه من قبل المؤتمر الدولي للراديو الذي عقد في أتلانتيك سيتي، نيوجيرسي عام 1947. نشأت فكرة إعطاء كل نطاق رقمًا، حيث يكون الرقم عبارة عن لوغاريتم المتوسط ​​الهندسي التقريبي لحدود النطاق العلوي والسفلي بالهرتز، مع B. C. Fleming-Williams، الذي اقترحها في رسالة إلى محرر Wireless Engineer عام 1942. على سبيل المثال، المتوسط ​​الهندسي التقريبي للنطاق 7 هو 10 ميجا هرتز، أو 10 7  هرتز. [14]

تم استخدام اسم النطاق "التردد المنخفض للغاية" (TLF) للترددات من 1 إلى 3 هرتز (الأطوال الموجية من 300000 إلى 100000 كم)، [15] لكن الاتحاد الدولي للاتصالات لم يحدد المصطلح. [16]

اسم الفرقة اختصار رقم نطاق الاتحاد الدولي للاتصالات التردد والطول الموجي أمثلة على الاستخدامات
تردد منخفض للغاية قزم 1 3-30 هرتز
100000-10000 كم
التواصل مع الغواصات
تردد منخفض جدًا إس إل إف 2 30-300 هرتز
10000-1000 كم
التواصل مع الغواصات
تردد منخفض للغاية الجبهة الثورية الموحدة 3 300-3000 هرتز
1000-100 كم
الاتصالات مع الغواصات، الاتصالات داخل المناجم ، الهاتف الأرضي ، أجهزة الفاكس ، الاتصالات عبر الألياف الضوئية
تردد منخفض جدًا التردد المنخفض جدًا 4 3–30 كيلو هرتز
100–10 كم
الملاحة ، إشارات الوقت ، التواصل مع الغواصات، الهاتف الأرضي ، أجهزة مراقبة معدل ضربات القلب اللاسلكية ، الجيوفيزياء
التردد المنخفض LF 5 30–300 كيلو هرتز
10–1 كم
الملاحة، إشارات الوقت ، البث الموجي الطويل AM (أوروبا وأجزاء من آسيا)، RFID ، الراديو الهواة .
التردد المتوسط م ف 6 300-3000 كيلو هرتز
1000-100 متر
البث على الموجة المتوسطة، الراديو للهواة، منارات الانهيارات الجليدية ، التصوير بالرنين المغناطيسي ، التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني ، التلغراف الكهربائي ، التلغراف اللاسلكي ، التليتايب الراديوية ، الإنترنت عن طريق الاتصال الهاتفي .
التردد العالي HF 7 3–30 ميجا هرتز
100–10 م
البث بالموجات القصيرة ، راديو المواطنين ، الراديو للهواة، اتصالات الطيران عبر الأفق ، تحديد الهوية بموجات الراديو ، الرادار عبر الأفق ، إنشاء رابط تلقائي (ALE) / اتصالات لاسلكية ذات موجة سماوية شبه عمودية (NVIS)، الهاتف اللاسلكي البحري والمحمول ، التصوير المقطعي المحوسب ، التصوير بالرنين المغناطيسي ، التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني ، الموجات فوق الصوتية ، الهواتف اللاسلكية .
تردد عالي جدا تردد عالي جدا 8 30–300 ميجا هرتز
10–1 متر
البث FM ، البث التلفزيوني ، البث التلفزيوني عبر الكابل، الرادارات ، الاتصالات من الأرض إلى الطائرة في خط البصر ، الاتصالات من طائرة إلى طائرة ، إشارة تحديد موقع الطوارئ ، التليتايب الراديوية ، الاتصالات المتنقلة البرية والبحرية، الراديو للهواة، بث الشرطة والإطفاء والخدمات الطبية الطارئة ، راديو الطقس ، التصوير المقطعي المحوسب ، التصوير بالرنين المغناطيسي ، التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني ، الموجات فوق الصوتية ، الهواتف اللاسلكية .
تردد عالي جدًا ترددات فائقة التردد 9 300–3000 ميجا هرتز
100–10 سم
البث التلفزيوني، البث التلفزيوني عبر الكابل، فرن الميكروويف ، الرادارات، أجهزة الميكروويف /الاتصالات، علم الفلك الراديوي ، الرادارات ( النطاق Lالهواتف المحمولة ، شبكة LAN اللاسلكية ، البلوتوث ، زيجبي ، نظام تحديد المواقع العالمي ( GPS) وأجهزة الراديو ثنائية الاتجاه مثل الهاتف المحمول الأرضي، ومنارة تحديد موقع الطوارئ ، وأجهزة الراديو FRS و GMRS ، والراديو الهواة، والراديو الفضائي ، وبث الشرطة والإطفاء والخدمات الطبية الطارئة ، وأنظمة التحكم عن بعد، ADSB ، والهواتف اللاسلكية ، والإنترنت ، والإنترنت الهاتفي ، والبث الفضائي، وأقمار الاتصالات، وأقمار الطقس، والهواتف الفضائية (النطاق L)، والهواتف الفضائية ( النطاق S ).
تردد عالي جدًا إس إتش إف 10 3–30 جيجاهرتز
10–1 سم
علم الفلك الراديوي، أجهزة الميكروويف/الاتصالات، شبكات LAN اللاسلكية، DSRC ، أحدث الرادارات، أقمار الاتصالات ، البث التلفزيوني عبر الكابل والأقمار الصناعية، DBS ، الراديو الهواة، البث عبر الأقمار الصناعية، أقمار الاتصالات، أقمار الطقس، الراديو عبر الأقمار الصناعية، الهواتف اللاسلكية ، الإنترنت ، الهواتف الفضائية (النطاق S).
تردد عالي للغاية اي اف اتش 11 30–300 جيجاهرتز
10–1 مم
علم الفلك الراديوي، البث عبر الأقمار الصناعية، أقمار الاتصالات، أقمار الطقس، مرحلات الراديو ذات الموجات الدقيقة عالية التردد ، الاستشعار عن بعد بالموجات الدقيقة ، الأسلحة الموجهة بالطاقة ، ماسح الموجات المليمترية ، الشبكة المحلية اللاسلكية 802.11ad ، الإنترنت.
تيراهرتز أو التردد العالي للغاية تي إتش إف 12 300–3000 جيجاهرتز
1–0.1 مم
التصوير الطبي التجريبي ليحل محل الأشعة السينية، ديناميكيات الجزيئات فائقة السرعة، فيزياء المادة المكثفة ، مطيافية المجال الزمني للتيراهرتز ، الحوسبة/الاتصالات بالتيراهرتز، الاستشعار عن بعد

نطاقات الرادار IEEE

يتم تحديد نطاقات التردد في نطاق الموجات الدقيقة بالأحرف. بدأ هذا الاتفاق حوالي الحرب العالمية الثانية مع التسميات العسكرية للترددات المستخدمة في الرادار ، والذي كان أول تطبيق للموجات الدقيقة. هناك العديد من أنظمة التسمية غير المتوافقة لنطاقات الموجات الدقيقة، وحتى داخل نظام معين، قد يختلف نطاق التردد الدقيق المحدد بحرف إلى حد ما بين مناطق التطبيق المختلفة. أحد المعايير المستخدمة على نطاق واسع هو نطاقات الرادار IEEE التي أنشأها معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات الأمريكي .

نطاقات تردد الرادار وفقًا لمعيار IEEE [17]

تسمية الفرقة
نطاق التردد شرح معاني الحروف
HF 0.003 إلى 0.03 جيجاهرتز التردد العالي [18]
تردد عالي جدا 0.03 إلى 0.3 جيجاهرتز تردد عالي جدًا [18]
ترددات فائقة التردد 0.3 إلى 1 جيجاهرتز التردد العالي جدًا [18]
ل 1 إلى 2 جيجاهرتز موجة طويلة
س 2 إلى 4 جيجاهرتز موجة قصيرة
ج 4 إلى 8 جيجاهرتز حل وسط بين S و X
إكس 8 إلى 12 جيجاهرتز تم استخدامه في الحرب العالمية الثانية للتحكم في النيران ، ورمز X للصليب (كما في علامة التقاطع ). غريب. [19]
ك يو 12 إلى 18 جيجاهرتز كورتز -أندر
ك 18 إلى 27 جيجاهرتز كورتز ( قصير )
ك أ 27 إلى 40 جيجاهرتز كورتز - اعلاه
الخامس 40 إلى 75 جيجاهرتز
و 75 إلى 110 جيجاهرتز يتبع الحرف W الحرف V في الأبجدية [20]
مم أو ج 110 إلى 300 جيجاهرتز [ملاحظة 1] مليمتر [17]
  1. ^ يتم استخدام التسمية mm أيضًا للإشارة إلى النطاق من 30 إلى 300 جيجاهرتز. [17]

الاتحاد الأوروبي،حلف شمال الأطلسي, تسميات تردد ECM الأمريكية

تسمية نطاق أحرف الناتو [21] [19] [22] تسمية
نطاق البث
تسمية جديدة التسمية القديمة
فرقة التردد ( ميجا هرتز ) فرقة التردد (ميجا هرتز)
أ 0 – 250 أنا 100 – 150 النطاق الأول
47 – 68 ميجا هرتز (تلفزيون)
النطاق الثاني
87.5 – 108 ميجا هرتز (FM)
ج 150 – 225 النطاق الثالث
174 – 230 ميجا هرتز (تلفزيون)
ب 250 – 500 ص 225 – 390
ج 500 – 1000 ل 390 – 1550 النطاق الرابع
470 – 582 ميجا هرتز (تلفزيون)
النطاق V
582 – 862 ميجا هرتز (تلفزيون)
د 1000 – 2000 س 1550 – 3900
هـ 2000 – 3000
ف 3000 – 4000
ج 4000 – 6000 ج 3 900 – 6 200
ح 6000 – 8000 إكس 6 200 – 10 900
أنا 8000 – 10000
ج 10000 – 20000 كو 10 900 – 20 000
ك 20000 – 40000 كا 20000 – 36000
ل 40000 – 60000 س 36000 – 46000
الخامس 46000 – 56000
م 60000 – 100000 و 56000 – 100000
الجيش الأمريكي/ SACLANT
ن 100000 – 200000
ا 100000 – 200000

نطاقات تردد الموجات

فرقة نطاق التردد [23]
شريط R 1.70 إلى 2.60 جيجاهرتز
الفرقة د 2.20 إلى 3.30 جيجاهرتز
الفرقة S 2.60 إلى 3.95 جيجاهرتز
نطاق E 3.30 إلى 4.90 جيجاهرتز
الفرقة ج 3.95 إلى 5.85 جيجاهرتز
نطاق F 4.90 إلى 7.05 جيجاهرتز
الفرقة C 5.85 إلى 8.20 جيجاهرتز
شريط H 7.05 إلى 10.10 جيجاهرتز
شريط X 8.2 إلى 12.4 جيجاهرتز
فرقة كي يو 12.4 إلى 18.0 جيجاهرتز
الفرقة K 18.0 إلى 26.5 جيجاهرتز
فرقة ك 26.5 إلى 40.0 جيجاهرتز
نطاق Q 33 إلى 50 جيجاهرتز
شريط U 40 إلى 60 جيجاهرتز
نطاق V 50 إلى 75 جيجاهرتز
نطاق E 60 إلى 90 جيجاهرتز
شريط W 75 إلى 110 جيجاهرتز
نطاق F 90 إلى 140 جيجاهرتز
الفرقة د 110 إلى 170 جيجاهرتز
شريط Y 325 إلى 500 جيجاهرتز

مقارنة معايير تعيين النطاق الراديوي

مقارنة تسميات النطاق الترددي

تم استخدام اسم النطاق "التردد المنخفض للغاية" (TLF) للترددات من 1 إلى 3 هرتز (أطوال موجية تتراوح من 300000 إلى 100000 كم)، [15] لكن الاتحاد الدولي للاتصالات لم يحدد المصطلح. [24]

تكرار معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات [17] الاتحاد الأوروبي،
الناتو،
الولايات المتحدة الأمريكية
الاتحاد الدولي للاتصالات
لا. اختصار
أ  
3 هرتز 1 قزم
30 هرتز 2 إس إل إف
300 هرتز 3 الجبهة الثورية الموحدة
3 كيلو هرتز 4 التردد المنخفض جدًا
30 كيلو هرتز 5 LF
300 كيلو هرتز 6 م ف
3 ميجا هرتز HF 7 HF
30 ميجا هرتز تردد عالي جدا 8 تردد عالي جدا
250 ميجا هرتز ب
300 ميجا هرتز ترددات فائقة التردد 9 ترددات فائقة التردد
500 ميجا هرتز ج
1 جيجاهرتز ل د
2 جيجاهرتز س هـ
3 جيجاهرتز ف 10 إس إتش إف
4 جيجاهرتز ج ج
6 جيجاهرتز ح
8 جيجاهرتز إكس أنا
10 جيجاهرتز ج
12 جيجاهرتز ك يو
18 جيجاهرتز ك
20 جيجاهرتز ك
27 جيجاهرتز ك أ
30 جيجاهرتز 11 اي اف اتش
40 جيجاهرتز الخامس ل
60 جيجاهرتز م
75 جيجاهرتز و
100 جيجاهرتز
110 جيجاهرتز مم
300 جيجاهرتز 12 تي إتش إف
3 تيراهرتز  

التطبيقات

البث

ترددات البث:

تختلف تسميات ترددات البث التلفزيوني والإذاعي FM من دولة إلى أخرى، انظر ترددات القنوات التلفزيونية ونطاق البث FM . ونظرًا لأن ترددات VHF وUHF مرغوبة للعديد من الاستخدامات في المناطق الحضرية، فقد تم إعادة تخصيص بعض أجزاء نطاق البث التلفزيوني السابق في أمريكا الشمالية للهاتف الخلوي وأنظمة الاتصالات المتنقلة الأرضية المختلفة. وحتى ضمن التخصيص المخصص للتلفزيون، تستخدم أجهزة نطاق التلفزيون قنوات بدون محطات بث محلية.

كان نطاق Apex في الولايات المتحدة مخصصًا لما قبل الحرب العالمية الثانية لبث الصوت VHF؛ وأصبح قديمًا بعد تقديم البث FM.

فرقة جوية

يشير مصطلح Airband إلى ترددات VHF من 108 إلى 137 ميجاهرتز، والتي تُستخدم في الملاحة والاتصالات الصوتية مع الطائرات. كما تحمل الطائرات العابرة للمحيطات أيضًا أجهزة إرسال واستقبال راديو HF وأقمار صناعية.

فرقة بحرية

كان الحافز الأكبر لتطوير الراديو هو الحاجة إلى التواصل مع السفن خارج نطاق الرؤية من الشاطئ. منذ الأيام الأولى للراديو، كانت السفن الكبيرة العابرة للمحيطات تحمل أجهزة إرسال قوية طويلة الموجة ومتوسطة الموجة. لا تزال تخصيصات التردد العالي مخصصة للسفن، على الرغم من أن أنظمة الأقمار الصناعية قد تولت بعض تطبيقات السلامة التي كانت تخدمها سابقًا ترددات 500 كيلو هرتز وترددات أخرى. 2182 كيلو هرتز هو تردد متوسط ​​الموجة لا يزال يستخدم في اتصالات الطوارئ البحرية.

تُستخدم أجهزة الراديو البحرية ذات التردد العالي جدًا في المياه الساحلية وفي الاتصالات قصيرة المدى نسبيًا بين السفن والمحطات الساحلية. يتم توزيع أجهزة الراديو على قنوات مختلفة، حيث تُستخدم قنوات مختلفة لأغراض مختلفة؛ تُستخدم القناة البحرية 16 للاتصال والطوارئ.

ترددات الراديو للهواة

تختلف تخصيصات ترددات الراديو للهواة في مختلف أنحاء العالم. فهناك عدة نطاقات شائعة للهواة في مختلف أنحاء العالم، وعادة ما تكون في جزء HF من الطيف. أما النطاقات الأخرى فهي تخصيصات وطنية أو إقليمية فقط بسبب اختلاف التخصيصات للخدمات الأخرى، وخاصة في أجزاء VHF و UHF من الطيف الراديوي.

فرقة المواطنين وخدمات الراديو الشخصية

يتم تخصيص نطاق الراديو للمواطنين في العديد من البلدان، باستخدام أجهزة راديو مقسمة إلى قنوات في الجزء العلوي من الطيف الترددي العالي (حوالي 27 ميجا هرتز). يتم استخدامه للأغراض الشخصية والشركات الصغيرة والهوايات. يتم استخدام تخصيصات تردد أخرى لخدمات مماثلة في ولايات قضائية مختلفة، على سبيل المثال، يتم تخصيص UHF CB في أستراليا. توجد مجموعة واسعة من خدمات الراديو الشخصية في جميع أنحاء العالم، والتي تؤكد عادةً على الاتصالات قصيرة المدى بين الأفراد أو للشركات الصغيرة، ومتطلبات الترخيص المبسطة أو في بعض البلدان التي يغطيها ترخيص فئة، وعادةً ما تستخدم أجهزة إرسال واستقبال FM حوالي 1 وات أو أقل.

صناعية، علمية، طبية

كانت نطاقات ISM مخصصة في البداية للاستخدامات غير المتعلقة بالاتصالات لطاقة الترددات الراديوية، مثل أفران الميكروويف والتدفئة بترددات الراديو والأغراض المماثلة. ومع ذلك، في السنوات الأخيرة كان الاستخدام الأكبر لهذه النطاقات في أنظمة الاتصالات منخفضة الطاقة قصيرة المدى، حيث لا يتعين على المستخدمين الحصول على رخصة مشغل راديو. تستخدم الهواتف اللاسلكية وشبكات الكمبيوتر اللاسلكية وأجهزة البلوتوث وفتاحات أبواب المرآب نطاقات ISM. لا تتمتع أجهزة ISM بحماية تنظيمية ضد التداخل من المستخدمين الآخرين للنطاق.

نطاقات الهاتف المحمول الأرضية

يتم تخصيص نطاقات التردد، وخاصة في أجزاء VHF وUHF من الطيف، للاتصال بين محطات القاعدة الثابتة وأجهزة الإرسال والاستقبال المحمولة أو المركبة على المركبات الأرضية . في الولايات المتحدة، تُعرف هذه الخدمات بشكل غير رسمي باسم راديو النطاق التجاري . انظر أيضًا راديو الهاتف المحمول الاحترافي .

توجد أجهزة الراديو الخاصة بالشرطة وخدمات السلامة العامة الأخرى مثل أقسام الإطفاء وسيارات الإسعاف بشكل عام في أجزاء VHF وUHF من الطيف. غالبًا ما تُستخدم أنظمة التوصيل لتحقيق أقصى قدر من الكفاءة في استخدام العدد المحدود من الترددات المتاحة.

لقد أدى الطلب على خدمة الهاتف المحمول إلى تخصيص كتل كبيرة من الطيف الراديوي للترددات الخلوية .

التحكم عن طريق الراديو

تستخدم أنظمة التحكم اللاسلكي الموثوقة نطاقات مخصصة لهذا الغرض. قد تستخدم الألعاب التي يتم التحكم فيها عن بعد أجزاء من الطيف غير المرخص في نطاقات 27 ميجا هرتز أو 49 ميجا هرتز، ولكن تستخدم الطائرات أو القوارب أو المركبات البرية الأكثر تكلفة ترددات تحكم لاسلكي مخصصة بالقرب من 72 ميجا هرتز لتجنب التداخل من الاستخدامات غير المرخصة. شهد القرن الحادي والعشرين انتقالًا إلى أنظمة التحكم اللاسلكي ذات الطيف المنتشر 2.4 جيجا هرتز.

يستخدم مشغلو الراديو الهواة المرخصون أجزاء من نطاق 6 أمتار في أمريكا الشمالية. تستخدم أجهزة التحكم عن بعد الصناعية للرافعات أو قاطرات السكك الحديدية ترددات معينة تختلف حسب المنطقة.

رادار

تستخدم تطبيقات الرادار أجهزة إرسال نبضية عالية الطاقة ومستقبلات حساسة نسبيًا، لذا يتم تشغيل الرادار على نطاقات لا تُستخدم لأغراض أخرى. توجد معظم نطاقات الرادار في جزء الموجات الدقيقة من الطيف، على الرغم من أن بعض التطبيقات المهمة للأرصاد الجوية تستخدم أجهزة إرسال قوية في نطاق الموجات فوق العالية.

انظر أيضا

ملحوظات

  1. ^ لوائح الراديو للاتحاد الدولي للاتصالات – المادة 1، تعريفات الخدمات الراديوية، المادة 1.2 الإدارة: أي إدارة أو خدمة حكومية مسؤولة عن الوفاء بالالتزامات المنصوص عليها في دستور الاتحاد الدولي للاتصالات، وفي اتفاقية الاتحاد الدولي للاتصالات وفي اللوائح الإدارية (CS 1002)
  2. ^ لوائح الراديو للاتحاد الدولي للاتصالات، طبعة عام 2020.
  3. ^ كولين روبنسون (2003). المنافسة والتنظيم في أسواق المرافق العامة. دار نشر إدوارد إلجار. ص 175. رقم ISBN 978-1-84376-230-0. تم أرشفة النسخة الأصلية في 2022-04-07 . تم استرجاعها في 2020-11-02 .
  4. ^ تُعرَّف الموجات الراديوية من قبل الاتحاد الدولي للاتصالات على أنها: "موجات كهرومغناطيسية بترددات أقل بشكل تعسفي من 3000 جيجاهرتز، تنتشر في الفضاء بدون مرشد اصطناعي"، لوائح الراديو، طبعة 2020. الاتحاد الدولي للاتصالات. مؤرشف من الأصل في 2022-02-18 . تم الاسترجاع 2022-02-18 .
  5. ^ لوائح الراديو، طبعة 2020. الاتحاد الدولي للاتصالات. مؤرشف من الأصل في 2022-02-18 . تم الاسترجاع 2022-02-18 .
  6. ^ abcde Gosling, William (2000). Radio Spectrum Conservation: Radio Engineering Fundamentals. Newnes. pp. 11–14. ISBN 9780750637404. تم أرشفة النسخة الأصلية في 2022-04-07 . تم استرجاعها في 2019-11-25 .
  7. ^ Coutaz, Jean-Louis; Garet, Frederic; Wallace, Vincent P. (2018). Principles of Terahertz Time-Domain Spectroscopy: An Introductory Textbook. CRC Press. p. 18. ISBN 9781351356367. تم أرشفة النسخة الأصلية في 2023-02-21 . تم استرجاعها في 2021-05-20 .
  8. ^ سيجل، بيتر (2002). "دراسة طاقة الكون". مواد تعليمية . موقع وكالة ناسا. مؤرشف من الأصل في 20 يونيو 2021. تم الاسترجاع في 19 مايو 2021 .
  9. ^ انظر تفاصيل الفرق: [1] أرشيف 2014-07-03 على موقع Wayback Machine
  10. ^ خطط التردد
  11. ^ بالنسبة لنطاقات التردد المعتمدة لاستخدام الراديو للهواة، انظر: نطاقات التردد المعتمدة
  12. ^ تخصيصات الترددات الرسومية لنطاقات الراديو للهواة وحدود الطاقة التابعة لجمعية الراديو الأمريكية
  13. ^ لوائح الراديو للاتحاد الدولي للاتصالات، المجلد 1، المادة 2؛ طبعة 2020. متوفر على الإنترنت على "المادة 2.1: نطاقات التردد والطول الموجي" (PDF) . لوائح الراديو طبعة 2016. الاتحاد الدولي للاتصالات. 1 يناير 2017. مؤرشف من الأصل في 18 فبراير 2022. تم الاسترجاع 18 فبراير 2020 .
  14. ^ Booth, CF (1949). "تسمية الترددات". مجلة مهندسي الكهرباء في مكتب البريد . 42 (1): 47-48.
  15. ^ ab Duncan, Christopher; Gkountouna, Olga; Mahabir, Ron (2021). Arabnia, Hamid R.; Deligiannidis, Leonidas; Shouno, Hayaru; Tinetti, Fernando G.; Tran, Quoc-Nam (eds.). "التطبيقات النظرية للحقول المغناطيسية بتردد منخفض للغاية في الاستشعار عن بعد وتصنيف النشاط الإلكتروني". المعاملات في العلوم الحاسوبية والذكاء الحاسوبي . شام: Springer International Publishing: 235–247. doi :10.1007/978-3-030-71051-4_18. ISBN 978-3-030-71050-7.
  16. ^ "تسمية نطاقات التردد والطول الموجي المستخدمة في الاتصالات" (PDF) . الاتحاد الدولي للاتصالات . جنيف، سويسرا: الاتحاد الدولي للاتصالات. 2015. تم الاسترجاع في 7 أبريل 2023 .
  17. ^ abcde IEEE Std 521-2002 التسميات الحرفية القياسية لنطاقات التردد الراداري.
  18. ^ abc الجدول 2 في [17]
  19. ^ أ ب نورمان فريدمان (2006). دليل المعهد البحري لأنظمة الأسلحة البحرية العالمية. مطبعة المعهد البحري. ص. xiii. ISBN 978-1-55750-262-9. تم أرشفة النسخة الأصلية في 2023-02-21 . تم استرجاعها في 2016-10-13 .
  20. ^ بانداي، يسرى؛ محمد راذر، غلام؛ بيج، غ. رسول (فبراير 2019). "تأثير الامتصاص الجوي على ترددات الموجات المليمترية لشبكات الهاتف الخلوي 5G". IET Communications . 13 (3): 265-270. doi :10.1049/iet-com.2018.5044. ISSN  1751-8636.
  21. ^ Leonid A. Belov; Sergey M. Smolskiy; Victor N. Kochemasov (2012). Handbook of RF, Microwave, and Millimeter-Wave Components. Artech House. ص 27-28. ISBN 978-1-60807-209-5.
  22. ^ دليل وكالة الترددات الراديوية المتحالفة لحلف شمال الأطلسي (ARFA) - المجلد الأول؛ الجزء الرابع - الملاحق، ... G-2، ... تسمية نطاقات التردد والطول الموجي المستخدمة في الاتصالات الراديوية.
  23. ^ "www.microwaves101.com "نطاقات ترددات الموجات والأبعاد الداخلية"". مؤرشف من الأصل في 2008-02-08 . تم الاسترجاع في 2009-11-16 .
  24. ^ "تسمية نطاقات التردد والطول الموجي المستخدمة في الاتصالات" (PDF) . الاتحاد الدولي للاتصالات . جنيف، سويسرا: الاتحاد الدولي للاتصالات. 2015. تم الاسترجاع في 7 أبريل 2023 .

مراجع

  • توصية قطاع الاتصالات الراديوية رقم V.431: تسمية نطاقات التردد والطول الموجي المستخدمة في الاتصالات. الاتحاد الدولي للاتصالات ، جنيف.
  • معيار IEEE 521-2002: تسميات الحروف القياسية لنطاقات التردد الراداري
  • تم استبدال AFR 55-44/AR 105-86/OPNAVINST 3430.9A/MCO 3430.1، 27 أكتوبر 1964 بـ AFR 55-44/AR 105-86/OPNAVINST 3430.1A/MCO 3430.1A، 6 ديسمبر 1978: تنفيذ التدابير المضادة الإلكترونية في الولايات المتحدة وكندا، الملحق 1، تراخيص تردد ECM.
  • UnwantedEmissions.com إشارة إلى تخصيصات الطيف الراديوي.
  • "الطيف الراديوي: مورد حيوي في عالم لاسلكي" سياسة المفوضية الأوروبية.
تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Radio_spectrum&oldid=1252428913#band"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate