Comunicazioni radio a corto raggio con tecnica NVIS – Relatore

Comunicazioni radio a corto raggio con
tecnica NVIS
Michele Mastroianni
IZ8JJI
ARI – Sez. Di Benevento 8201
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Perchè utilizzare le HF
per le comunicazioni a corto raggio?
• Le comunicazioni VHF-UHF hanno una portata
teorica sufficiente, ma risentono degli ostacoli
fisici: alberi, edifici, colline, gole ecc.
• Per ovviare a tali problemi in condizioni ordinarie
si utilizzano i ripetitori
• Per le comunicazioni in emergenza, non è
opportuno affidarsi esclusivamente al
funzionamento dei ripetitori
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Il problema delle comunicazioni HF:
la skip zone
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NVIS
• NVIS è l’acronimo di “Near Vertical Incidence Skywave”
ed è un modo di propagazione radio, utilizzato per le
comunicazioni a corto raggio (fino a 200-400 km)
• Il modo NVIS copre l’area che usualmente costituisce la
“skip zone”, cioè l’area troppo lontana per ricevere segnali
per onda di terra e troppo vicina per ricevere I segnali
riflessi dalla ionosfera
• E’ utilizzato da tempo (dalla seconda guerra mondiale) nel
campo delle radiocomunicazioni militari e di emegenza
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Come l’NVIS supera il problema
della skip zone
• Angolo di
irradiazione
elevato
• (70-90°)
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Le condizioni necessarie per l’NVIS
• Maximum Usable Frequency (MUF): la frequenza
massima per cui si ha riflessione verso terra
• Angolo critico di radiazione: angolo minimo per
cui si ha riflessione verso terra
• Vertical-Incidence Critical Frequency
• TUTTI questi parametri cambiano a seconda delle
condizioni di propagazione, delle zone
geografiche, della stagione, dell’ora….
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Vantaggi di NVIS
• Comunicazione punto-punto senza ripetitori o
satelliti
• Basso rumore
• Possibilità di utilizzare basse potenze (i manpack
militari hanno 20-30W)
• Non c’è fading
• “insensibile” agli ostacoli del terreno (gole, valli)
• Facilità di installazione delle antenne
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Quali bande si utilizzano?
• Il modo NVIS si innesca per frequenze comprese
tra 2 e 13 MHz
• Sono utilizzabili le bande dei 40 ed 80 metri (la
banda dei 60m non è utilizzabile in Italia)
• In alcune condizioni entrambe le bande potrebbero
non essere utilizzabili ad es, durante il sisma
dell’Aquila si sono utilizzati i 160m per le
comunicazioni con Roma
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Quali bande si utilizzano?
• Tipicamente si utilizza la banda dei 40m nei
periodi di “buone condizioni di propagazione”
(Giorno - Estate) e quella degli 80m in “cattive
condizioni” (Notte - Inverno)
• Esistono programmi su Internet per aiutare a
stabilire le condizioni di lavoro ottimali
• http://www.ips.gov.au
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Ottenere un angolo di irradiazione alto
(70-90°)
• Se si monta un dipolo “basso” cioè ad altezze
comprese tra 0.1 e 0.2 lambda il diagramma di
radiazione punta verso la verticale
Dipolo H=1/4L
Dipolo NVIS
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Caratteristiche delle antenne NVIS
• Polarizzazione orizzontale
• In pratica, qualunque radiatore montato in
orizzontale e alto meno di 0.2 lambda è utilizabile
come NVIS
• L’altezza dell’antenna può anche essere minore di
0.1 lambda (maggiori perdite)
• ATTENZIONE: il radiatore può essere a “portata
di mano”, pericolo di contatto con RF!
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Antenne NVIS
•
•
•
•
•
Dipolo orizzontale o inverted-V
Windom
Longwire
Dipolo ripiegato o T2FD
Loop onda intera o loop magnetica
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Esempio: antenna AS-2259/GR
(militare USA)
Side A
View
38’
45’
15’
PVC
Mast
38’
SO-239
PVC CAP
25’
Rope
42.5’
Side B
View
25’
25’
Top View
of feed point
45’
15’
38’
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http://www.vcars.org/tech/NVIS.html
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Esempio: antenna ¼ d’onda portatile
http://www.emcomm.org/projects/nvis.htm
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Esempio: 80-40m fan dipole
http://www.starc.org/technotes/75-40%20meter-nvis.html
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Antenne NVIS /M
• Stilo ripiegate in orizzontale
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Antenne NVIS /M
• Loop magnetica (half-loop)
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• Fine presentazione
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