S. Koreas passenger ship runs aground off southwest coast, injuring 6
Ka-диапазон — диапазон частот сантиметровых и миллиметровых длин волн, используемых в основном для спутниковой радиосвязи и радиолокации. По определению IEEE, этот диапазон простирается от 26,5 до 40 ГГц электромагнитного спектра (что соответствует длинам волн от 1,13 до 0,75 см)[1]. Название диапазона происходит от смеси английского и немецкого слов: ?короткий? (нем. kurz) и ?над? (англ. above), что указывает на положение Ka-диапазона: ?над? K-диапазоном (18 — 26,5 ГГц).
| Ka-диапазон | |
|---|---|
| Частотный спектр | 26,5 — 40 ГГц |
| Спектр длин волн | 1,13 — 0,75 см |
Спутниковая связь
правитьОдна из основных областей применения Ka-диапазона это спутниковая связь. В связи с тем, что в традиционных диапазонах (S-, L-, C-, X- и Ku-) для этих целей уже не осталось места, в настоящее время всё больше и больше используются Ka- и K-диапазоны.
В спутниковой связи этот диапазон называется Ka-диапазон 30/20 ГГц и полосы частот, зарезервированные для этих целей, лежат между 18,3—18,8 и 19,7—20,2 ГГц для линии Спутник — Земля, и между 27,5 и 31 ГГц для линии Земля — Спутник. То есть фактически канал Спутник — Земля полностью лежит в K-диапазоне, а канал Земля — Спутник в Ka-диапазоне[2][3][4].
В настоящее время среди систем, использующих Ka-диапазон 30/20 ГГц, можно отметить канадский Anik F2, который обладает 45 активными Ka-транспондерами и обеспечивает услуги мультимедиа и широкополосный доступ в Интернет на территории Северной Америки[5], Ka-Sat принадлежащий Eutelsat и обеспечивающий похожие услуги на территории Европы[6], ViaSat-1 компании Viasat Inc. и JUPITER компании Hughes Network Systems, обеспечивающие широкополосный доступ в Интернет на территории Северной Америки. На многих строящихся и запланированных на сегодня к запуску спутниках связи предусматривается наличие Ka-диапазона.
Также, Ka-диапазон используется первыми 4400 спутниками SpaceX Starlink, британскими спутниками Inmarsat I-5 и спутниками Iridium Next.
Среди российских аппаратов этот диапазон должен был использоваться в спутнике Экспресс АМ4, выведенном в 2011 году на нерасчётную орбиту, транспондеры Ka-диапазона работают на спутниках Экспресс АМ5, Экспресс АМУ1 и Ямал-601, а также работали (в марте 2020 года отключены) на Экспресс АМ6.
РЛС
править
Ka-диапазон широко используется в радиолокации. Из-за особенностей этого диапазона (высокая степень атмосферного поглощения и небольшая длина волны), радары Ka-диапазона способны работать на коротких расстояниях и производить измерения сверх-высокого разрешения. Типичной сферой применения этих радаров является управление воздушным движением в аэропортах, где с помощью последовательности очень коротких импульсов (длительностью в несколько наносекунд) определяется дистанция до воздушного судна[7][8].
Радары ДПС
правитьСовременные полицейские дорожные радары работают в диапазонах Ka- и K-. В Ka-диапазоне, который является самым новым из использующихся полицейскими радарами, несущей частотой является 34700 МГц и полоса пропускания составляет 1300 МГц. Меньшая длина волны и более высокий энергетический потенциал (усиление одинаковых по размерам антенн прямо пропорционально несущей частоте) позволяют приборам, работающим в Ka-диапазоне, иметь небольшие размеры и дальность обнаружения до полутора километров, самую большую из всех используемых диапазонов. В настоящее время (2011) в России радары, использующие этот диапазон, не лицензированы и не используются[9][10].
Другие частотные диапазоны
правитьДиапазоны в различных системах обозначений различаются, в таблице приведены диапазоны согласно классификации IEEE:
| Название диапазона |
Частотный диапазон, ГГц | |
|---|---|---|
| в радиолокации | в спутниковой связи | |
| L | 1,0—2,0 | |
| S | 2,0—4,0 | |
| C | 4,0—8,0 | 3,4—8,0 |
| X | 8,0—12,0 | 7,0—10,7 |
| Ku | 12,0—18,0 | 10,7—18,0 |
| K | 18,0—26,5 | 18,3—20,2; 27,5—31,5 |
| Ka | 26,5—40,0 | |
См. также
правитьПримечания
править- ↑ The Electromagnetic Spectrum and the Color Light Spectrum. Архивировано из оригинала 16 февраля 2012 года.
- ↑ Ka Band (англ.). Symatech.net. Дата обращения: 30 апреля 2011. Архивировано из оригинала 9 августа 2012 года.
- ↑ THE EUROPEAN TABLE OF FREQUENCY ALLOCATIONS AND UTILISATIONS IN THE FREQUENCY RANGE 9 kHz to 3000 GHz (PDF) (англ.). Electronic Communications Committee (ECC) within the European Conference of Postal and Telecommunications Administrations (CEPT). Архивировано (PDF) 23 мая 2011. Дата обращения: 2 апреля 2011.
- ↑ US FREQUENCY ALLOCATIONS CHART (PDF) (англ.). U.S. DEPARTMENT OF COMMERCE. Архивировано (PDF) 9 марта 2008. Дата обращения: 2 апреля 2011.
- ↑ Anik F2, 111.1° WL (англ.). Telesat. Архивировано из оригинала 28 августа 2011. Дата обращения: 1 мая 2011.
- ↑ KA-SAT Mission Overview. International Launch Services. Архивировано из оригинала 27 декабря 2010 года.
- ↑ Radar Basics. Christian Wolff. Дата обращения: 29 апреля 2011. Архивировано из оригинала 10 июля 2012 года.
- ↑ Radar Bands. Weather Edge Inc. Дата обращения: 24 апреля 2011. Архивировано из оригинала 10 июля 2012 года.
- ↑ Что такое антирадар. Магазин "ExpertAuto". Дата обращения: 24 апреля 2011. Архивировано из оригинала 10 июля 2012 года.
- ↑ K-диапазон. АНТИРАДАР.RU. Дата обращения: 29 апреля 2011. Архивировано из оригинала 23 июня 2012 года.