Арктическая Зона Российской Федерации относится к морскому району А4 Глобальной морской системы связи при бедствии для обеспечения безопасности( ГМССБ), организация устойчивой радиосвязи в котором наиболее сложна. Мировое судоходство в основном осуществляется в морских районах А1 – А3, поэтому типовые решения, применяемые в ГМССБ, не обеспечивают гарантированную доставку информации по всей акватории Северного морского пути. 1
Сверхдальнее распространение радиоволн в коротковолновом диапазоне, основанное на их отражении от ионосферы, остается зачастую единственным видом связи с подвижными объектами на высоких широтах, но аномально высокое поглощение радиоволн в полярной ионо-
1
Существует четыре морских зоны, определенных в международной системе ГМССБ: Морской район A1 – район в пределах зоны действия по крайней мере одной береговой УКВ‐радиостанции, обеспечивающей непрерывное наблюдение и радиообмен на 16 и 70 каналах( ЦИВ)( 30 морских миль). Морской район A2 – район в пределах зоны действия по крайней мере одной береговой ПВ‐радиостанции, обеспечивающей непрерывное наблюдение на частоте 2187,5 кГц( ЦИВ) и радиообмен в режиме телефонии на частоте 2182 кГц( 150 морских миль) за исключением района А1. Морской район A3 – район в пределах зоны действия геостационарных спутников INMARSAT( примерно 70 º N и 70 º S) за исключением районов А1 и А2. Морской район A4 – включает все оставшееся пространство, не покрытое районами A1, А2 и A3( полярные районы).
сфере является одной из главных причин нарушения связи в КВ‐диапазоне [ 1 ].
Авроральное поглощение, источником которого являются потоки электронов с высокой энергией более 40 кэВ, вызывающие увеличение ионизации в D‐области и нижней части E‐области ионосферы( высоты 60 – 90 км), – наиболее часто встречающийся тип поглощения в высоких широтах, доставляющий наибольшие трудности в поддержании устойчивой связи. Вероятность его появления может достигать 40 %. Продолжительность индивидуальных случаев аврорального поглощения обычно не превышает двух часов, однако чаще всего оно наблюдается в виде серии событий, накладывающихся одно на другое.
Авроральное поглощение обычно характеризуется авроральным овалом( рис. 1) – областью аномально повышенной ионизации, расположенной асимметрично относительно геомагнитного полюса и фиксированной относительно Солнца. В ночные часы овал попадает на широты 60 – 70 °, в дневные – на широты 70 – 80 °.
Влияние аврорального поглощения на условия распространения КВ-радиоволн зависит также от географии радиотрасс, которые можно разбить на три группы:
1. Трассы, целиком проходящие внутри полярной шапки и не пересекающие авроральный овал, на них авроральное поглощение практически отсутствует, и надежность связи определяется поглощением полярной шапки.
2. Трассы, у которых хотя бы один из конечных пунктов расположен в зоне аврорального овала. На таких трассах наиболее вероятно нарушение прохождения радиоволн, а ослабление сигналов может достигать 30 – 60 дБ в зависимости от частоты излучения.
3. Трассы, пересекающие авроральный овал, когда передающий и приемные пункты расположены относительно далеко от него. В этом случае условия радиосвязи более благоприятные, чем во втором случае.
Рис. 1. Расположение аврорального овала в Арктике и Антарктике по данным солнечного мониторинга( solarmonitor. org)
87