Особенности радиоволн. Сотовая связь

ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ПРОЕКТ

Тема: “ОСОБЕННОСТИ РАДИОВОЛН. СОТОВАЯ СВЯЗЬ” 
 
 
 
 
 
 

Мурманск, 2011

СОДЕРЖАНИЕ

Введение…………………………………………………………….3

Особенности распространения  радиоволн…....4

Использование радиоволн……………………………..5

Воздействие радиоволн  на человека…………………6

Принципы работы сотовой связи……………………….7

Список используемых источников………………………8

Приложение………………………………………………………..9 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

ВВЕДЕНИЕ

Радиоволны – электромагнитные колебания, которые распространяются со скоростью света, с частотой от 100 Герц. Радиоволны это всего лишь один из видов волн. Каждый электроприбор обладает своим электромагнитным полем, в котором присутствуют радиоволны. Радиоволны имеют волновой характер, и постоянно изменяют свое состояние.

Радиоволны определяются следующими характеристиками: 
1.Частотой – количество колебаний за период времени в нашем случае за одну секунду измеряется в Герцах . 
2.Амплитудой отклонение от нулевого значения. 
3. Модуляция-передача звука с помощью радиоволн. Проще говоря, человек говорит слово, и оно имеет свою модуляцию. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

ОСОБЕННОСТИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ РАДИОВОЛН

Услoвия рaспрoстрaнения рaдиoвoлн в этих диaпaзoнaх рaзличны и зaвисят oт свoйств и сoстoяния aтмoсферы. Нижняя, нaибoлее плoтнaя чaсть aтмoсферы нaзывaется трoпoсферoй. Верхняя грaницa трoпoсферы нaхoдится нa высoте 1С—12 км нaд землей. Дo высoты 60—80 км рaспoлoженa стрaтoсферa. Выше нaхoдится иoнoсферa, имеющaя несколько слоев. Пoд действием сoлнечнoй рaдиaции мoлекулы гaзa aтмoсферы иoнизируются, т. е. рaспaдaются нa иoны и свoбoдные электрoны. Иoнизирoвaнный гaз oблaдaет свoйствoм oтрaжaть рaдиoвoлны. Степень иoнизaции aтмoсферы зaвисит oт интенсивнoсти сoлнечнoй aктивнoсти и изменяется в зaвисимoсти oт времени сутoк и гoдa. Днем и в летнее время увеличивaются прoвoдимoсть и тoлщинa иoнизирoвaнных слoев. Нoчью и в зимнее время иoнизaция меньше. 
В aтмoсфере прoисхoдят тaкже нерегулярные, случaйные изменения: мaгнитные бури, втoржения метеoритных пoтoкoв, вызывaющих дoпoлнительную иoнизaцию, и другие явления, влияющие нa рaспрoстрaнение рaдиoвoлн. 
Рaдиoвoлны, рaспрoстрaняющиеся у земнoй пoверхнoсти и вследствие дифрaкции чaстичнo oгибaющие выпуклoсть земнoгo шaрa, нaзывaются пoверхнoстными вoлнaми. Рaдиoвoлны, рaспрoстрaняющиеся нa бoльшoй высoте в aтмoсфере и вoзврaщaющиеся к пoверхнoсти земли вследствие oтрaжения oт неoднoрoднoстей aтмoсферы, нaзывaются прoстрaнственными. 
 
 
 
 

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РАДИОВОЛН

                                                                                                                   Радиоволны представляют собой электромагнитные колебания с длиной волны более 500 мкм и частотой менее 6×1012 Гц, распространяющиеся на Земле и в космическом пространстве со скоростью света – 300 000 км/сек. Интересен тот факт, что свет и радиоволны имеют не только общую скорость, но и весьма схожие свойства, такие как преломление, отражение, затухание и прочие. Кроме того, оба этих явления имеют электромагнитную природу.  
Применение радиоволн основано на их свойстве переносить энергию, которую излучает генератор электромагнитных колебаний, через пространство. Радиоволны, как средство для беспроводной передачи звуковой, видео и иной информации на достаточно значительные расстояния, приобрело популярность и широкую сферу использования. Именно радиоволны лежат в основе организации многих современных процессов, среди которых: 

радиовещание;

телевидение;

радиотелефонная связь;

и другое.

 
Некоторые научные исследования и работа сложных приборов основаны на применении радиоволн разной частоты, длины, амплитуды и мощности переносимой энергии. Но, несмотря на множество характеристик, существующих диапазонов и поддиапазонов, «рождаются» волны одинаково – вследствие изменения электрического поля. Например, когда через пространство проскакивают искры или через проводник проходит переменный электроток, то есть ряд импульсов тока, быстро следующих друг за другом.  
В радиотехнике используются далеко не все радиоволны (радиочастоты). Современные любительские и профессиональные устройства беспроводной радиосвязи работают с частотами, находящимися в спектре от  30 кГц до 3 000 ГГц. Данный спектр                                                                                          разбит на более узкие участки, куда входят телевизионные и радиовещательные диапазоны, диапазоны космической, авиационной, диапазоны для передачи данных, медицины, наземной и морской связи. Например, автомобильные радиостанции для водителей такси или грузового транспорта, обычно работают в диапазоне 27 МГц.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

ВОЗДЕЙСТВИЕ РАДИОВОЛН НА ЧЕЛОВЕКА

Радиоволны  действуют на человека по разному:

1.Термическое  воздействие, радиоволны на своем  пути встречают многие предметы, в том числе и тело человека  и они проникают в кожный  покров, тем самым повышая температуру.  Организм человека может выдержать  без последствий отклонение от  нормы максимум на 4 градуса, конечно  радиоволны не способны так  сильно поднять температуру человека, так как кровоснабжение выведет  излишки тепла из организма,  но части тела в которые плохо поступает кровь (глаза) при длительном и постоянном воздействии больше всего страдают от этого вида воздействия. 
2.Нетермическое воздействие, радиоволны которые в большей степени излучает мобильный телефон. Некоторые ученные склоняются, что такое воздействие негативно влияет на кровоснабжение головного мозга и даже на наследственность. Но это вопрос спорный, потому что исследования проводились только на животных.

Радиоволны  также мешают нормальной работе электроприборов, они мешают нормальному прохождению  сигнала. Как же измеряются эти радиоволны? Измерить мощность радиоволн можно, измерив, напряженность электрического поля около источника радиоволн, а также электромагнитное излучение  измеряется с помощью “магнитных зондов”. Итак, можно сделать только один вывод, что Радиоволны и его  воздействие на человека вопрос сложный, но многие ученные склоняются к тому, что они действительно наносят  вред организму человека(влияют на его психику, кровообращение и оказывают другое вредное влияние на человечество).

Так как  же нам защититься от этого, конкретных устройств защиты от радиоволн еще  не придумали обычный способ находиться как можно дальше от передающей антенны. 
 
 
 
 
 
 
 

ПРИНЦИПЫ  РАБОТЫ СОТОВОЙ СВЯЗИ 

Сотовая связь  – это уже давно укоренившееся  понятие в сознании каждого современного человека. Но далеко не каждый понимает значение слова «сотовый». Сотовая  связь – это одна из составляющих современной мобильной радиосвязи. По принципу действия можно найти параллель с хорошо знакомыми устройствами, такими как радиотелефон или радиомикрофон. Но, естественно, что построение мобильной радиосвязи гораздо сложнее.

Есть такое  понятие, как зона покрытия. Она напрямую зависит от того, насколько велика зона действия каждой отдельно взятой базовой станции. Зависит зона действия от многих факторов – наличия различных  препятствий, резких изменений рельефа, которые могут препятствовать свободному распространению радиоволн.

В районах  с большим количеством высотных зданий устанавливается большое  количество базовых станций. В этом случае их зоны действия перекрываются, что обеспечивает бесперебойную  связь. В случае если местность равнинная, то зону действия станции можно сравнить с пчелиной сотой (т.е. окружностью). Отсюда и появилось название «сотовая».

Все базовые  станции объединяются с общей  городской сетью, а также с  другими мобильными операторами. Такое  исполнение позволяет совершать  звонки не только на городские номера. Появляется возможность звонить  на номера других мобильных операторов. Когда сотовый телефон включен, он постоянно прослушивает эфир для  поиска базовой станции. Затем телефон  свой персональный идентификационный  код посылает станции. Станция и  телефон постоянно в контакте, благодаря обмену пакетов.

Впрочем, такая  особенность, несмотря на свою надежность, позволяет прослушивать каналы сотовой  связи. В таком случае может выручить только устройство, которое обеспечит обнаружение прослушки сотовых телефонов. Это не единственное слабое место радиосвязи, ведь на современном этапе спецслужбы или милиция для проведения определенных акций иногда применяют подавитель сотовых телефонов, который гасит пакеты, которые отправляют станции и телефоны.

Вывод:

Несмотря  на все это сотовая связь была и остается необходимой и очень  полезной составляющей нашей жизни. 
 

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

htpp.rasprostranenia radiovoln.ru

htpp.primenenie radiovoln .ru

htpp.sotovai cvizi.ru 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

ПРИЛОЖЕНИЕ

Презентация в Power Point на тему “ ОСОБЕННОСТИ РАДИОВОЛН. СОТОВАЯ СВЯЗЬ ”