Częstotliwości HF oraz MF (tylko w nocy) przenoszone są za pomocą fali jonosferycznej. Zasięg łączności uzależniony jest od takich czynników jak: pora dnia, roku, aktywności słonecznej i innych właściwości jonosfery.


Wybierz porę Dzień/Noc przez kliknięcie na znajdującej się w górnym prawym rogu ikonie zamiany warunków. Następnie umieść kursor myszki na statku znajdującym się z lewej strony. Pojawi się obszar oznaczony zielonym kolorem, w którym łączność jest skuteczna.

W czasie dnia odbicie od jonosfery występuje niżej (warstwa E), stąd wyższe częstotliwości muszą być użyte. Podczas nocy odbicie występuje na wyższych wysokościach (warstwa F2) dlatego niższe częstotliwości zazwyczaj są wystarczające.

Dane na temat wysokości jonosfery są podawane codziennie przez kilka obserwatoriów. Najbardziej znanym europejskim obserwatorium jest Narodowe Ateńskie Obserwatorium w Grecji, które podaje dane dla całej ziemi (www.iono.noa.gr). Tam operator może znaleźć bieżący stan wysokości jonosfery (H) oraz gęstość (f0).

Kąt odbicia (alfa) zależy zarówno od wysokości warstwy i odległości (d) przez ląd lub morze do punku odbicia i może być obliczony następującym wzorem:

alfa = arc tg ((d/2)/h)

Podczas transmisji może wystąpić jedno lub wiele odbić fali od warstwy jonosfery. Im więcej odbić tym odległość transmisji może być większa jednakże jakość transmisji maleje i wymagana jest większa energia. Tam gdzie jest to możliwe pojedyncze odbicie powinno być używane.

Osiągnięcie pewnych stacji radiowych (statek, RCC, etc.) przy wykorzystaniu pojedynczego odbicia może być dokonane wyłącznie w granicach między LUF (Lowest Usable Frequency - najniższa użyteczna częstotliwość), a MUF (Maximum Usable Frequency - najwyższa użyteczna częstotliwość). Optymalna częstotliwośc nazwyana jest OTF (Optimum Traffic Frequency - optymalna częstotliwość komunikacji), która wynosi około 85% wartości MUF. Ponieważ operator radiowy nie może wybrać dowolnej częstotliwość lecz tylko te przeznaczone do łączności morskiej, dlatego powinien użyć najbliższą dostępną częstotliwość. MUF oraz OTF oblicza się ze wzorów:

MUF=f0/cos (alpha)

OTF=MUF * 0.85

LUF zależy od mocy transmisji, czułości i strojenia odbiornika.

Odległość jaką sygnał pokonuje zanim osiągnie ziemię ponownie, jest nazywana odległością skoku. Można zauważyć, że występuje obszar pomiędzy granicą pokrycia sygnałem nadawczym i strefą odbicia (gdzie sygnał wraca na ziemię) gdzie nie można odebrać sygnału. Obszar ten nazywany jest strefą martwą lub strefą przeskoku. Aby połączyć się z tą strefą częstotliwość musi być obniżona.

Ogólnie:

  • w czasie dnia MUF jest wyższa niż nocą
  • letnia MUF jest wyższa niż zimowa MUF
  • jeżeli aktywność słońca wzrasta wówczas MUF i OTF wzrasta, odległość skoku maleje
  • jeżeli aktywność słońca maleje wówczas MUF i OTF maleje, odległość skoku wzrasta

MF

Fale MF propagują za pomocą fali przyziemnej w dzień. Zasięg propagacji fali dla stacji naziemnej MF zależy od właściwości fali przyziemnej. To jest z kolei uzależnione od częstotliwości fali nośnej oraz skuteczności propagacji w terenie. Na morzu propagacja jest lepsza niż nad lądem. Zasięg znacząco zależy od mocy nadajnika. Wszystkie zarejestrowane statkowe stacje radiowe powinny mieć moc pozwalającą na kontakt ze stacją brzegową w odległości do 150 mil morskich (minimalne wymagania dla obszaru morskiego GMDSS A2).

Podczas nocy sygnał rozchodzi się poprzez falę jonosferyczną, a także przyziemną dlatego zasięg jest większy. Odbicie od jonosfery powoduje zjawisko skoku, jednakże w zakresie propagacji częstotliwości MF ta odległość (obszar) jest pokrywany przez falę przyziemną, dlatego nie występuje wówczas obszar martwy.

W normalnej sytuacji statek wykorzystuje DSC do ustanowienia połączenia z inną stacją. Dla łączności priorytetowych (wzywania pomocy, pilnych, bezpieczeństwa) częstotliwość DSC 2187.5 kHz powinna być używana.Z kolei dla wywołań rutynowych częstotliwość simpleksowa 2177 kHz powinna być używana w relacji statek-statek, podczas gdy do stacji brzegowej częstotliwość dupleksowa 2189.5 kHz (statek transmituje)/2177 kHz (statek odbiera).

Po nawiązaniu łączności operator radiowy powinien przejść na częstotliwość roboczą. Dla łączności priorytetowej (wzywania pomocy, pilnych, bezpieczeństwa) na radiotelefonii częstotliwość 2182 kHz powinna być używana. Z kolei dla łączności rutynowych operator powinien rozważyć listę częstotliwości dla danego regionu (patrz załącznik). Łączność w relacji statek-statek jest możliwa na częstotliwościach 2045 kHz lub 2048 kHz w regionie 1, podczas gdy dla regionów 2 i 3, tymi częstotliwościami są 2635 kHz lub 2638 kHz. W komunikacji statek-stacja brzegowa to stacja brzegowa wskazuje częstotliwości robocze.

HF

Łączność na częstotliwościach HF zawsze odbywa się poprzez falę jonosferyczną. To zapewnia możliwość komunikacji na dużych odległościach. Podczas nocy fala jonosferyczna wraca na ziemię z większej odległości ponieważ jest odbita od warstwy jonosfery leżącej wyżej.

Najlepsza komunikacja ma miejsce na częstotliwości OTF (Optimal Traffic Frequency - optymalna częstotliwość pracy). Jednakże radiooperator może korzystać wyłącznie z częstotliwości morskich. Oficjalna lista tych częstotliwości jest opublikowana w wydawnictwach ITU, ale także w wielu innych publikacjach jak np. ALRS tomy 1-6. Częstotliwości te są posegregowane na tzw. podzakresy odpowiednio 4MHz, 6MHz, 8MHz, 12MHz, 16MHz, 18/19MHz, 22MHz and 25/26MHz. Wszystkie te podzakresy zawierają częstotliwości do komunikacji fonicznej, a także DSC i inne (teleks, faks). Dla łączności priorytetowych przeznaczono jedynie częstotliwości z zakresu do 16MHz, ponieważ jest to wystarczające do pokrycia w przybliżeniu połowy kuli ziemskiej.

Tak więc, operator powinien używać częstotliwości z zakresu najbliższego do OTF. Dokładna częstotliwość zależy od priorytetu łączności (priorytetowa/rutynowa) i typu (DSC, głosowa, teleks...). Lista częstotliwości priorytetowych (patrz załącznik) dla statków niekonwencyjnych (non SOLAS) powinna być umieszczona w widocznym miejscu przy stacji radiowej (jest to ważne zalecenie!). Dla łączności rutynowych między statkami częstotliwości powinny być dobierane z listy (patrz załącznik).

Częstotliwości te są dostępne również w publikacjach ALRS, ITU i innych. Uwaga: częstotliwości te są simpleksowe. Do komunikacji statek-stacja brzegowa (dupleks) częstotliwości robocze są już wewnątrz kanałów. Numeracja kanałów ma następujący format: (YXX) lub (YYXX), gdzie Y lub YY oznacza podzakres w MHz, podczas gdy XX oznacza kolejny numer wewnątrz podzakresu MHz. Dla przykładu: CH 603 oznacza 3 kanał w zakresie 6 MHz, podczas gdy CH 1210 oznacza dziesiąty kanał w zakresie 12 MHz.

JAK WYBRAĆ CZĘSTOTLIWOŚĆ


Jeżeli operator zna odległość do innego statku lub stacji brzegowej, musi najpierw policzyć OTF a następnie wybrać najbliższy zakres i wybrać odpowiednią częstotliwość. Ponieważ zapewne większość operatorów nie ma odpowiednich danych do dokonania obliczeń OTF, dlatego OTF określane jest na zasadzie doświadczenia (metodą prób i błędów :)). Poniższa animacja może być użyteczna dla szybkiej kalkulacji. Uwaga: wyniki nie są rezultatem obliczeń lecz określone doświadczeniem ekspertów.



Przesuń statek przy pomocy myszki kliknięciem w dowolne miejsce na mapie świata. Zmień zakres częstotliwości w polu wyboru i sprawdź teoretyczny zasięg statkowej stacji radiowej (zielony półprzeźroczysty kolor). Możesz sprawdzić warunki w których statek obecnie się znajduje umieszczając kursor myszki nad nim. Ciągła zielona linia obrazuje w przybliżeniu maksymalny zasięg łączności podczas gdy czerwona linia oznacz granice sektora martwego (odległość przeskoku). Białe kwadraty to brzegowe stacje radiowe HF CRS.