XD
يُشير مصطلح النطاق X إلى نطاق ترددات ضمن منطقة الموجات الميكروية في الطيف الكهرومغناطيسي . في بعض التطبيقات، كهندسة الاتصالات ، يُحدد نطاق تردد النطاق X بين 7.0 و11.2 جيجاهرتز تقريبًا . أما في هندسة الرادار ، فيُحدد معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات (IEEE) نطاق التردد بين 8.0 و12.0 جيجاهرتز. يُستخدم النطاق X في الرادار، والاتصالات عبر الأقمار الصناعية ، وشبكات الحاسوب اللاسلكية .
رادار

يُستخدم نطاق التردد X في تطبيقات الرادار، بما في ذلك الرادار ذو الموجة المستمرة، والرادار النبضي، والرادار أحادي الاستقطاب، والرادار ثنائي الاستقطاب، ورادار الفتحة التركيبية، والمصفوفات الطورية. وتُستخدم النطاقات الفرعية لتردد رادار نطاق X في المؤسسات المدنية والعسكرية والحكومية لرصد الأحوال الجوية ، ومراقبة الحركة الجوية ، ومراقبة حركة السفن البحرية ، وتتبع الدفاع ، وكشف سرعة المركبات لأغراض إنفاذ القانون . [ 1 ] [ 2 ]
يُستخدم نطاق التردد X بشكل شائع في أجهزة الرادار الحديثة. توفر الأطوال الموجية الأقصر لنطاق التردد X صورًا عالية الدقة من أجهزة الرادار التصويرية عالية الدقة لتحديد الأهداف وتمييزها. توفر رادارات الطقس العاملة بنطاق التردد X إمكانات كبيرة للمراقبة قصيرة المدى، ولكن انخفاض قوة الإشارة ( التوهين ) في ظروف الأمطار يحد من استخدامها على مسافات أطول. [ 3 ]
الاتصالات الأرضية والشبكات
يُستخدم نطاق التردد X (من 10.15 إلى 10.7 جيجاهرتز) للإنترنت الأرضي عريض النطاق في العديد من الدول، مثل البرازيل والمكسيك والمملكة العربية السعودية والدنمارك وأوكرانيا وإسبانيا وأيرلندا. [ 4 ] تُصنّع شركات Alvarion و CBNL وCableFree وOgier أنظمةً لهذا الغرض، مع العلم أن لكل منها وصلة لاسلكية خاصة بها. يستخدم معيار DOCSIS (مواصفات واجهة خدمة نقل البيانات عبر الكابل)، وهو المعيار المُستخدم لتوفير الإنترنت عبر الكابل للعملاء، بعض ترددات نطاق X. يتكون جهاز العميل (CPE) المنزلي/التجاري من كابل محوري واحد مزود بمحول طاقة، ويتصل بجهاز مودم كابل عادي. عادةً ما يكون تردد المذبذب المحلي 9750 ميجاهرتز، وهو نفس تردد مُذبذب LNB الخاص بتلفزيون الأقمار الصناعية في نطاق التردد Ku . تستخدم التطبيقات ثنائية الاتجاه، مثل الإنترنت عريض النطاق، عادةً إزاحة إرسال (TX) بمقدار 350 ميجاهرتز.
الاتصالات الفضائية
الاتصالات الفضائية للعلوم والبحوث

يُخصص الاتحاد الدولي للاتصالات (ITU) أجزاءً صغيرة من نطاق التردد X حصريًا للاتصالات الفضائية البعيدة. والمستخدم الرئيسي لهذا التخصيص هو شبكة ناسا الأمريكية للفضاء البعيد (DSN). تقع مرافق DSN في غولدستون، كاليفورنيا (في صحراء موهافي )، وبالقرب من كانبرا، أستراليا ، وبالقرب من مدريد، إسبانيا ، وتوفر اتصالات مستمرة من الأرض إلى أي نقطة تقريبًا في النظام الشمسي بغض النظر عن دوران الأرض. (تستطيع محطات DSN أيضًا استخدام نطاق التردد S الأقدم والأقل ترددًا للاتصالات اللاسلكية الفضائية البعيدة، وبعض الترددات الأعلى على أساس تجريبي إلى حد ما، كما هو الحال في نطاق التردد K ).
تشمل برامج استكشاف الفضاء السحيق البارزة التي استخدمت اتصالات النطاق X مركبات الهبوط على المريخ فايكينغ ؛ وبعثات فوياجر إلى كوكب المشتري وزحل وما وراءهما؛ ومركبة غاليليو المدارية حول كوكب المشتري ؛ وبعثة نيو هورايزونز إلى بلوتو وحزام كايبر ، ومركبة كيوريوسيتي الجوالة ، ومركبة كاسيني-هويجنز المدارية حول كوكب زحل. [ 5 ]
كان أحد أهم استخدامات اتصالات النطاق X هو ما تجلى في مركبتي الهبوط التابعتين لبرنامج فايكينغ . فعندما كان كوكب المريخ يمر بالقرب من الشمس أو خلفها، كما يُرى من الأرض، كانت مركبة الهبوط فايكينغ تُرسل موجتين حاملتين متزامنتين، إحداهما في النطاق S والأخرى في النطاق X، باتجاه الأرض، حيث تستقبلهما محطات أرضية تابعة لشبكة الفضاء العميق . ومن خلال إجراء قياسات متزامنة على الترددين المختلفين، مكّنت البيانات الناتجة علماء الفيزياء النظرية من التحقق من صحة التنبؤات الرياضية لنظرية النسبية العامة لألبرت أينشتاين . وتُعد هذه النتائج من أفضل التأكيدات على صحة نظرية النسبية العامة. [ 6 ]
ستستخدم مهمة إكسومارس الأوروبية الجديدة المزدوجة لاستكشاف المريخ تقنية الاتصال عبر نطاق X، من خلال جهاز لارا، لدراسة البنية الداخلية للمريخ، وإجراء قياسات دقيقة لدوران المريخ واتجاهه عبر رصد تغيرات تردد دوبلر ثنائية الاتجاه بين المنصة السطحية والأرض. كما سترصد تغيرات الزخم الزاوي الناتجة عن إعادة توزيع الكتل، مثل هجرة الجليد من القطبين إلى الغلاف الجوي. [ 7 ]
متطلبات ترددات نطاق X لحلف الناتو
لا يملك الاتحاد الدولي للاتصالات (ITU)، وهو الهيئة الدولية المسؤولة عن تخصيص الترددات الراديوية للاستخدام المدني، صلاحية تخصيص نطاقات ترددية للاتصالات الراديوية العسكرية . وينطبق هذا الأمر أيضاً على أقمار الاتصالات العسكرية العاملة في نطاق X. ومع ذلك، ولتلبية متطلبات الطيف الراديوي العسكري، مثلاً لخدمات الأقمار الصناعية الثابتة والمتنقلة ، تفاوضت دول حلف شمال الأطلسي ( الناتو) على اتفاقية الناتو المشتركة للترددات المدنية/العسكرية (NJFA). [ 8 ]
| (أ) | (ب) | (ج) | (د) |
|---|---|---|---|
| 7250-7750 ميجاهرتز | FIXED FIXED-SATELLlTE (sE), MOBILE-SATELLlTE (sE) (S5.461) | 1. متطلبات عسكرية أساسية لوصلات الأقمار الصناعية؛ النطاق الفرعي للأقمار الصناعية المتنقلة 7250-7300 ميجاهرتز مخصص لمحطات أرضية متنقلة بحرية وبرية . 2. متطلبات عسكرية للأنظمة الثابتة في بعض الدول. | 1. هذا نطاق ترددي متوافق مع معايير الناتو من النوع 1 لوصلات استقبال الأقمار الصناعية. ٢. يُخصص نطاق التردد ٧٢٥٠-٧٣٠٠ ميجاهرتز مع نطاق التردد ٧٩٧٥-٨٠٢٥ ميجاهرتز لتخصيص نطاق الترددات بين الاتصالات المتنقلة والأقمار الصناعية. ٣. لا تُفعّل خدمات الاتصالات الثابتة والمتنقلة في نطاق التردد ٧٢٥٠-٧٣٠٠ ميجاهرتز في معظم دول حلف شمال الأطلسي، بما في ذلك المنطقة الثانية للاتحاد الدولي للاتصالات. ٤. في نطاق التردد ٧٣٠٠-٧٧٥٠ ميجاهرتز، لا تتمتع المحطات الأرضية المتنقلة بالحماية من الخدمات الأخرى. |
| 7750-7900 ميجاهرتز | مُثَبَّت | المتطلبات العسكرية لأنظمة الناتو الثابتة الحالية في بعض البلدان. | |
| 7900-8400 ميجاهرتز | قمر صناعي ثابت (Es)، قمر صناعي متنقل (Es) (S5.461)، قمر صناعي ثابت لاستكشاف الأرض (sE) (S5.462A)، | 1. المتطلبات العسكرية الأساسية لوصلات الأقمار الصناعية الصاعدة؛ يُستخدم النطاق الفرعي للأقمار الصناعية المتنقلة 7975-8025 ميجاهرتز لمحطات الأقمار الصناعية الأرضية البحرية والبرية. 2. المتطلبات العسكرية لأغراض الأقمار الصناعية لاستكشاف الأرض (الوصلة الهابطة) في النطاق 8025-8400 ميجاهرتز. 3. المتطلبات العسكرية للأنظمة الثابتة في بعض الدول. | ١. هذا نطاق ترددي موحد من النوع الأول لحلف الناتو مخصص لوصلات الأقمار الصناعية. ٢. يُقترن النطاق ٧٩٧٥-٨٠٢٥ ميجاهرتز بالنطاق ٧٢٥٠-٧٣٠٠ ميجاهرتز لتخصيص نطاقات الاتصالات المتنقلة عبر الأقمار الصناعية. ٣. لا يُسمح بتطبيق خدمات الاتصالات الثابتة والمتنقلة في النطاق ٧٩٧٥-٨٠٢٥ ميجاهرتز في معظم دول حلف الناتو، بما في ذلك المنطقة الثانية للاتحاد الدولي للاتصالات. ٤. في النطاقين ٧٩٠٠-٧٩٧٥ و٨٠٢٥-٨٤٠٠ ميجاهرتز، يجب ألا تتسبب المحطات الأرضية المتنقلة في حدوث تداخل ضار مع الخدمات الأخرى. |
| 8500 ميجاهرتز - 10.5 جيجاهرتز | تحديد الموقع بالأشعة | المتطلبات العسكرية للرادارات البرية والجوية والبحرية. | من المستحسن استخدام نطاق الناتو المنسق من النوع 2 في نطاقات فرعية مختارة. |
هواة اللاسلكي
تسمح لوائح الراديو الصادرة عن الاتحاد الدولي للاتصالات بعمليات الراديو للهواة في نطاق التردد من 10000 إلى 10500 جيجاهرتز، [ 9 ] كما تسمح بعمليات الأقمار الصناعية للهواة في نطاق التردد من 10450 إلى 10500 جيجاهرتز. ويُعرف هذا النطاق بين الهواة باسم نطاق 3 سنتيمترات، بينما يُعرف لدى AMSAT باسم النطاق X.
استخدامات أخرى
تستخدم أجهزة استشعار الحركة عادةً تردد 10.525 جيجاهرتز. [ 10 ] ويُقترح استخدام تردد 10.4 جيجاهرتز لأجهزة استشعار إشارات المرور عند عبور المشاة. وقد خصصت هيئة تنظيم الاتصالات في أيرلندا تردد 10.450 جيجاهرتز لأجهزة استشعار حركة المرور كجهاز مرجعي. [ 11 ]
تعمل العديد من أجهزة قياس الطيف بالرنين المغناطيسي الإلكتروني (EPR) بالقرب من 9.8 جيجاهرتز.
يمكن تزويد مسرعات الجسيمات بالطاقة من مصادر ترددات الراديو في نطاق X. ويتم توحيد الترددات عند 11.9942 جيجاهرتز (أوروبا) أو 11.424 جيجاهرتز (الولايات المتحدة)، [ 12 ] [ 13 ] وهو التوافقي الثاني لنطاق C والتوافقي الرابع لنطاق S. ويُستخدم تردد نطاق X الأوروبي في مصادم الجسيمات الخطي المضغوط (CLIC).
تضم العديد من مرافق علم الفلك الراديوي أجهزة استقبال تعمل في نطاق التردد X، بما في ذلك تلسكوب غرين بانك [ 14 ] ومصفوفة التلسكوبات الكبيرة جدًا [ 15 ] . يُخصص علم الفلك الراديوي نطاقات ترددية (هادئة) عند 10.6-10.68 جيجاهرتز و10.68-10.7 جيجاهرتز، لكن أجهزة الاستقبال تعمل عبر نطاق أوسع بكثير من نطاق التردد X بأكمله (على سبيل المثال، 7-12 جيجاهرتز) سعيًا للاستفادة من أكبر قدر ممكن من عرض النطاق الترددي لتكون حساسة للمصادر الفلكية الخافتة.
انظر أيضاً
مراجع
- ↑ "نطاقات الرادار" . www.everythingweather.com .
- ↑ "ما هي رادارات النطاقين S و X وكيف تُستخدم اليوم؟" . Leonardo.com . Leonardo DRS . ١٩ ديسمبر ٢٠٢٢. تم الاطلاع عليه في ٣ يوليو ٢٠٢٤ .
- ↑ ماتروسوف، س. ي.، كينيدي، ب. س .، وسيفيللي، ر.، 2014. تقديرات تجريبية للعلاقات بين خصائص توهين إشارة رادار النطاق X والطور التفاضلي في المطر. مجلة تكنولوجيا الغلاف الجوي والمحيطات، 31(11)، ص 2442-2450.
- ↑ "النطاق العريض اللاسلكي" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 5 مايو 2020 .
- ↑ "نظام العلوم الراديوية الفرعي (RSS)" . استكشاف النظام الشمسي التابع لوكالة ناسا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 أغسطس 2022 .
- ↑ "تجربة فايكنغ النسبية - التحقق من تأخر الإشارة بفعل جاذبية الشمس" . مجلة الفيزياء الفلكية . 234 : L219– L221. 15 ديسمبر 1979. تاريخ الاسترجاع: 13 ديسمبر 2025 .
- ↑ "LaRa - ملف المعلومات" . Exomars - علوم الراديو للمركبة الهابطة . تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 ديسمبر 2025 .
- ↑ " اتفاقية الترددات المدنية/العسكرية المشتركة لحلف الناتو (NJFA) " (ملف PDF) . مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 4 مارس 2016. تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 يناير 2016 .
- ↑ "دليل VHF لمنطقة IARU 1 (2006)، صفحة 50" (ملف PDF) . مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) في 5 فبراير 2009.
- ↑ " جهاز إرسال واستقبال واسع النطاق بتردد 10 جيجاهرتز" . www.g3pho.free-online.co.uk
- ↑ "طيف الراديو" . مؤرشف من الأصل في 18 مارس 2012. تم الاطلاع عليه في 1 يونيو 2011 .
- ^ F. Peauger، A. Hamdi، S. Curt، S. Doebert، G. McMonagle، G. Rossat، KM Schirm، I. Syratchev، L. Timeo، S. Kuzikhov، AA Vikharev، A. Haase، D. Sprehn، A. Jensen، EN Jongewaard، CD Nantista and A. Vlieks: A 12 جيجا هرتز RF POWER المصدر E لدراسة CLIC أرشفة 2016-06-17 في آلة Wayback.
- ↑ "مقارنة أداء أجهزة الليزر الإلكتروني الحر بالأشعة السينية القائمة على مسرعات خطية بترددات الراديو في نطاقات S وC وX" (ملف PDF) . تم الاطلاع عليه بتاريخ 10 سبتمبر 2023 .
- ↑ "ملخص جهاز استقبال GBT" . greenbankobservatory.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 مايو 2025 .
- ↑ "نطاقات تردد VLA وقابلية الضبط" . science.nrao.edu . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 مايو 2025 .
روابط خارجية
- نطاقات الميكروويف
- رادار
- انتشار الترددات الراديوية
- رادار X.
