业余广播

一个业余广播电台,带有四个收发器,放大器和一台用于记录和数字模式的计算机的示例。墙上是来自外国业余电台的各种业余无线电奖,证书和接收报告卡(QSL卡)的例子。

业余无线电,也称为HAM无线电,是使用射频频谱的使用,用于非商业信息,无线实验,自我训练,私人娱乐,反射式运动竞争紧急通信的目的。 “业余”一词用于指定“具有个人目标,没有金钱利益的适当授权的人”; (直接货币或其他类似奖励)并将其与商业广播,公共安全(例如警察和火灾)或专业的双向广播服务(例如海上,航空,航空,出租车等)区分开来。

波兰业余广播电台SP1QE,配备1930年代真空管发射器和接收器。

业余无线电服务(业余服务业余 - 卫星服务)由国际电信联盟(ITU)通过无线电法规建立。各国政府规范传输的技术和运营特征,并通过独特的识别呼号签发单个车站许可证,必须在所有传输中使用。业余运营商必须持有业余无线电许可证,该执照是通过通过政府测试来获得的,该测试证明了对东道国政府无线电法规的足够技术无线电知识和法律知识。

无线电业余爱好者仅限于一系列的频带,即在整个无线电频谱中分配的业余无线电带,但是在这些频段内,可以使用各种语音,文本,图像和数据通信模式在任何频率上传输。这使整个城市,地区,国家,大陆,世界,甚至可以进入太空。在许多国家 /地区,业余无线电运营商也可以在计算机或收发器之间发送,接收或继电器无线电通信,以确保Internet上的虚拟专用网络

业余无线电由国际业余无线电联盟(IARU)正式代表和协调,该联盟在三个地区组织,并作为其成员作为大多数国家存在的国家业余无线电社会。根据2011年美国广播接力联盟在2011年做出的估计,全世界有200万人经常参与业余广播电台。大约830,000个业余广播电台位于IARU 2号地区(美洲),其次是IARU 3区(南部和东亚和太平洋),约有750,000个车站。伊鲁(Iaru)地区1(欧洲,中东,独联体,非洲)的数量较小,约有40万。

历史

威尔士的业余广播电台。多个收发器用于不同的频段和模式。计算机用于控制,数据模式,SDR,RTTY和日志记录。

业余广播的起源可以追溯到19世纪末,但是如今的业余无线电始于20世纪初期。 1909年生产的第一本年度官方无线蓝皮书包含业余广播电台列表。这本广播呼叫手册列出了加拿大和美国的无线电报站,其中包括89个业余广播电台。与广播一样,业余无线电与各种业余实验者和业余爱好者有关。业余无线电爱好者为科学工程,工业和社会服务做出了重大贡献。业余经营者的研究创立了新的行业,建立经济体,授权国家,并在紧急情况下挽救了生命。 Ham Radio也可以在课堂上使用英语,地图技能,地理,数学,科学和计算机技能来教授英语。

火腿广播

“火腿”一词首先是在19世纪专业有线电报中使用的贬义词,该术语是嘲笑摩尔斯密码不佳的操作员(“ ham拳头”)。无线电发明和业余实验的扩散后,该术语继续使用。在陆地和海上的专业无线电运营商中,“ HAM”业余爱好者被认为是令人讨厌的。如今,在其他学科(例如“ HAM演员”)中,使用“ HAM”意思是“业余或非熟练”。

业余无线电社区随后开始将这个词作为一个骄傲的标签,到20世纪中叶,它已经失去了贬义的含义。尽管不是首字母缩写词,但通常用大写字母写成“火腿”。

活动和实践

一个年轻的波兰妇女,有无线电天线在Åland
后院的火腿无线电天线农场

业余无线电的许多方面吸引了具有广泛兴趣的从业者。许多业余爱好者首先是对无线电通信的迷恋,然后结合其他个人兴趣,以追求爱好有益。业余爱好者追求的一些重点领域包括无线电竞争无线电传播研究,公共服务通信技术实验计算机网络

业余无线电运营商使用各种传输模式进行交流。语音传输最常见的两个模式是频率调制(FM)和单边带(SSB)。 FM提供高质量的音频信号,而在限制带宽时,SSB在长途通信方面更好。

使用Morse代码(也称为“连续浪”)的Radiotelegraphy塞缪尔·莫尔斯(Samuel Morse)开发的座机(有线)电报的无线扩展,并将其日期与广播的最早日期开发。尽管基于计算机的(数字)模式和方法在很大程度上取代了用于商业和军事应用的CW,但许多业余无线电操作员仍然喜欢使用CW模式 - 尤其是在短波频段和实验性工作中,例如Earth-Mim-Mon-Mon-Earth Communication ,由于其固有的信噪比优势。莫尔斯(Morse)使用国际商定的消息编码(例如Q代码) ,可以在说不同语言的业余爱好者之间进行交流。它也很受欢迎,尤其是“ QRP”或非常低功率的爱好者,因为仅CW的发射器更简单地构造,并且人耳脑信号处理系统可以将弱的CW信号从噪音中拉出。语音信号将完全听不见。类似的“传统”模式在家庭构造函数中流行的是振幅调制(AM),许多老式的业余无线电爱好者和真空管技术的狂热者追求。

证明掌握摩尔斯的守则已经多年了,需要获得业余许可以以低于30 MHz的频率传输。根据2003年国际法规的变化,不再需要国家要求熟练程度。例如,美国联邦通信委员会于2007年2月23日对所有许可类别级别的所有许可级别逐步淘汰。

现代的个人计算机鼓励使用数字模式,例如Radioteletype (RTTY),该模式以前需要繁琐的机械设备。 Hams领导了1970年代数据包无线电的开发,该数据包采用了AX.25TCP/IP等方案。 PSK31之类的专业数字模式允许在短波频段上实时,低功率的通信,但一直在代替较新的数字模式(例如FT8 )失去青睐。

电台上的IP或ROIP与IP上的语音(VoIP)相似,但是增加了双向无线电通信,而不是电话。使用VoIP技术的Echolink使业余爱好者能够通过本地与Internet连接的中继器和无线电节点进行交流,而IRLP允许Repeaers的链接提供更大的覆盖面积。

自动链接机构(ALE)使连续的业余无线网络能够在具有全球覆盖范围的高频频段上运行。其他模式,例如使用WSJT等软件的FSK441,用于弱信号模式,包括流星散射MoonBounce通信。

随着业余爱好者适应廉价的消费者视频电子设备(如摄像机和视频卡),快速扫描业余电视已经越来越受欢迎。由于所需的带宽和稳定信号,通常在70厘米(420–450 MHz)波长范围内找到业余电视,尽管在33厘米(902–928 MHz)的使用量也有限,但23 cm (1240–1300) (1240–1300 MHz)和短。这些要求还有效地将信号范围限制在20到60英里(30-100 km)之间。

但是,链接的中继器系统可以使VHF和较高频率在数百英里之间进行传输。中继器通常位于土地高度或高层建筑物上,允许操作员使用手持或移动收发器进行数百英里的交流。中继器也可以通过使用其他业余无线电乐队座机互联网将其连接在一起。

NASA宇航员Col. Doug Wheelock ,KF5BOC, Expedition 24飞行工程师,使用Kenwood TM-D700E收发器在国际空间站Zvezda服务模块中操作NA1SS HAM广播电台。

可以访问业余无线电卫星,其中一些使用手持收发器( HT ),甚至有时甚至使用工厂“橡皮鸭”天线。火腿还使用月球极光北方(Aurora Borealis )和流星的离子小径作为无线电波的反射器。火腿还可以联系国际空间站(ISS),因为许多宇航员被许可为业余无线电运营商。

业余无线电运营商使用其业余广播电台与单个火腿进行接触,并参加圆桌讨论小组或“ Rag Chew Chew Sessions”。有些人与其他业余无线电运营商(如“网络”中的网络”(如“网络”中)进行定期安排的直播会议,该电台被称为“净控制”。网络可以允许操作员学习紧急情况的程序,成为非正式的圆桌会议,或涵盖小组共享的特定利益。

使用电池或发电机驱动的设备的业余无线电运营商,由于自然灾害或其他破坏性事件,常规渠道无法使用时,经常提供基本的通信服务。

许多业余无线电运营商参加了无线电比赛,在此期间,个人或团队通常寻求在给定时间段内与尽可能多的其他业余无线电站联系和交换信息。除竞赛外,还有许多业余无线电操作奖计划,有时还带有“空中”的后缀,例如空中山顶,空中岛上的岛屿,在空中工作了所有州和Jamboree。

业余无线电运营商也可以充当传播研究和大气科学公民科学家

许可

支撑Yagi -uda天线和几根电线天线的塔顶以及加拿大国旗
手持式VHF/UHF收发器

无线电传输许可证由国家政府密切控制,因为无线电波在国界超出国家边界之外传播,因此广播引起了国际关注。

授予被许可人的要求和特权因各个国家而异,但通常遵循国际电信联盟世界广播会议建立的国际法规和标准。

所有许可公民使用业余无线电的国家都要求操作员通常通过考试来显示对关键概念的知识和理解。许可证授予的特权是在射频频谱的较大片段中运行,具有更广泛的通信技术,并且具有较高的功率水平相对于未经许可的个人无线电服务(例如CB广播FRSPMR446 ),这需要类型批准的设备在模式,范围和功率上受到限制。

在许多国家,业余许可是常规的民事行政问题。其中的业余爱好者必须通过考试以展示技术知识,运营能力以及对法律和监管要求的认识,以避免干扰其他业余爱好者和其他无线电服务。通常可以提供一系列考试,每个考试逐渐越来越具有挑战性和授予更多特权:频率更高,更高的功率输出,允许的实验以及在某些国家 /地区具有独特的呼叫标志。一些国家,例如英国和澳大利亚,除了书面考试之外,还需要进行实际评估,以便获得初学者的许可,他们称其为基金会许可证。

在大多数国家 /地区,将向操作员分配带有许可证的呼号。在某些国家 /地区,业余无线电运营商使用的任何车站都需要单独的“站许可证”。业余无线电许可也可以授予组织或俱乐部。在某些国家 /地区,火腿被允许仅操作俱乐部站。

业余无线电许可只有在发行的国家或与发行国有相互许可协议的另一个国家有效。一些国家,例如叙利亚古巴,仅将外国人的运作限制在俱乐部站。

在某些国家 /地区,为了购买或拥有业余无线电设备,需要提供业余无线电许可证。

美国业余无线电许可在某些国家 /地区根据技术知识授予不同水平的业余无线电许可证的方式:目前提供三个顺序的许可考试(技术员课程,通用班级和业余额外班级)的方式,这些级别允许经营者通过他们进入业余无线电频谱的较大部分和更理想的(较短)呼号。由联邦通信委员会(FCC)授权的考试都是业余无线电许可证的所有级别。这些考试由志愿者检查员进行管理,并由FCC识别的志愿者考官协调员(VEC)系统认可。技术人员课程和一般课程考试由35个多项选择问题组成,从至少350个池中随机绘制。要通过,必须正确回答35个问题中的26个。额外的课程考试有50个多项选择问题(从至少500个池中随机绘制),其中37个必须正确回答。测试涵盖法规,海关和技术知识,例如FCC规定,操作实践,高级电子理论,无线电设备设计和安全。考试通过后,在美国将不再测试Morse代码,FCC颁发了业余无线电许可,该许可有效期为十年。考试学习变得更加容易,因为所有许可类别课程的整个问题库都提前发布。美国国家会议会议每四年更新一次问题池。

许可要求

研究了对电子,无线电设备,天线,无线电传播RF安全性以及政府授予许可证的无线电法规的关键概念的审查。这些检查是通常以简短答案或多项选择格式提出的问题集。考试可以由官僚,未付费认证的审查员或以前获得许可的业余无线电运营商进行管理。

个人可以获得业余无线电许可的容易因国家 /地区而异。在某些国家/地区,考试每年只能在国家首都一次或两次进行考试,并且可能是官僚主义的(例如在印度)或具有挑战性,因为某些业余爱好者必须接受困难的安全批准(如伊朗)。目前,只有也门朝鲜没有向其公民颁发业余无线电许可证,尽管在这两种情况下,在过去十年中,允许有限的外国游客获得业余许可。一些发展中国家,尤其是非洲,亚洲和拉丁美洲的发展中国家,需要支付年度许可费,这对于大多数公民来说可能非常昂贵。一些小国可能没有国家许可程序,而是要求潜在的业余无线电运营商参加外国的许可考试。在拥有大量业余无线电持有人的国家,例如日本,美国,泰国,加拿大和欧洲大多数国家,主要城市经常进行许可检查机会。

向俱乐部或组织授予单独的许可证通常要求具有当前有效的业余无线电许可证的个人对电信管理局表示良好,对根据俱乐部许可证或俱乐部呼叫标志进行的任何操作负责。一些国家可能会向不指定个人呼号的新手或初学者颁发特殊许可获得。

相互许可

按国家按互惠协议:
  CEPT成员国
  IARP成员国
  CEPT和IARP的成员
 美国和加拿大条约,CEPT和IARP

两国之间的相互许可协议允许在某些条件下在一个国家/地区拥有业余无线电许可证的持有人在另一个国家合法运营一个业余广播电台,而无需从被访问的国家或承载者获得业余无线电许可证,或一个国家 /地区的有效许可可以在另一个国家 /地区获得单独的许可证和呼号,这两个国家都有相互授权的相互许可批准。互惠许可要求因国家 /地区而异。一些国家 /地区有双边或多边互惠操作协议,使火腿可以在其边界内有一套要求。一些国家缺乏相互许可系统。其他人则使用国际机构(例如美国国家组织)来促进许可互惠。

出国旅行时,来访的业余经营者必须遵守他们希望在其中运营的国家的规则。一些国家有互惠的国际运营协议,允许其他国家的火腿在其边界内仅凭其祖国许可证进行操作。其他东道国要求访问火腿申请正式许可证,甚至申请新的东道国发行的新许可证。

对许可证的互惠认可通常不仅取决于相关许可当局,还取决于持有人的国籍。例如,在美国,只有在承担者没有美国公民身份并且没有美国许可证的情况下,才能确认外国许可证(在经营特权和限制方面可能有所不同)。相反,美国公民可以根据加拿大的相互协议进行操作,而不是持有美国许可证的非美国公民。

新来者

许多人开始参与社交媒体上的业余广播或寻找当地俱乐部。俱乐部通常会提供有关许可,当地操作实践和技术建议的信息。新移民经常还通过购买书籍或其他材料独立学习,有时是在导师,老师或朋友的帮助下。在北美,建立的业余爱好者通常将新移民称为“榆树”,这是由W9BRD在HAM社区内的Rodney Newkirk创造的。此外,许多国家都有国家业余无线电社会,这些社会鼓励新移民,并与政府通讯监管机构合作,以使所有无线电业余爱好者受益。这些社会中最古老的是澳大利亚无线研究所,成立于1910年。其他值得注意的社会是大不列颠广播学会美国广播接力联盟加拿大无线电业余爱好者孟加拉国非政府组织无线电和通信网络新西兰无线电发射机协会南非广播联盟。 (请参阅类别:业余无线电组织

呼叫标志

业余无线电操作员在空中使用呼号来合法识别操作员或车站。在某些国家 /地区,必须始终使用分配给车站的呼号,而在其他国家 /地区,可以使用操作员或车站的呼号。在某些司法管辖区,操作员还可以选择一个“虚荣”呼号,尽管这些标志还必须符合发行政府用于业余无线电呼号的分配和结构。一些司法管辖区要求获得这样的虚荣呼叫标志的费用;在其他情况下,例如英国,不需要费用,并且在申请许可证时可能会选择虚荣呼叫符号。美国的FCC在2015年9月停止了为虚荣呼叫符号申请的费用。

ITU规定的呼叫符号结构由三个部分组成,如以下三个部分,以cARN符号ZS1NAT为例:

  • ZS - 显示呼叫符号起源的国家,也可能指示许可类别。 (此呼号已在南非获得许可。)
  • 1 - 给出第一部分中指示的国家或地区的细分(这是指西开普省)。
  • NAT - 最后一部分是许可证持有人所独有的,专门确定该站。

许多国家没有遵循数字ITU公约。在英国,原始呼叫G0XXX,G2XXX,G3XXX,G4XXX是全部(a)许可证持有人,以及最后一次由City&Guilds考试授权授权颁发的M0XXX全呼叫符号,2003年12月。 b)具有G1XXX,G6XXX, G7XXX,G8XXX和1991的许可,并带有M1XXX呼叫符号。较新的三级中级许可证持有人分配了2E0XXX和2E1XXX,并且基本的基础许可证持有人被授予呼叫符号M3XXX,M6XXX或M7XXX。

而不是使用数字,在英国,首次“ G”或“ M”之后的第二个字母标识了该电台的位置;例如,当许可证持有人在苏格兰运营一个车站时,呼叫符号G7ooe变为GM7OOE,M0RDM变为MM0RDM。前缀“ GM”和“ MM”是苏格兰,“ GW”和“ MW”是威尔士,“ Gi”和“ Mi”是北爱尔兰,“ GD”和“ MD”是人类的岛,“ GJ”和“ GJ ”和“ MJ“是球衣和“ Gu”和“ Mu”是根西岛。中间许可呼叫符号略有不同。他们从2#0和2#1开始,其中#被上面的国家字母替换。例如,“ 2M0”和“ 2M1”是苏格兰,“ 2W0”和“ 2W1”是威尔士等等。然而,英格兰的例外是。使用字母“ E”,但在中间级别的呼叫符号中。例如,使用“ 2E0”和“ 2E1”,而呼叫符号开始g或m为基础,而全部许可证绝不使用“ E”。

在美国,对于非风水许可,数字指示持有人首次颁发许可证时居住的地理区域。在1978年之前,如果美国火腿搬出地理区,则需要获得新的呼号。

在加拿大,呼叫标志以VA,VE,VY,VO和CY开头。呼叫标志以“ v”结束,以表明政治地区的数字。前缀CY表示地理岛。前缀VA1或VE1是Nova Scotia ,VA2 / VE2是Quebec ,VA3 / VE3是Ontario ,VA4 / VE4是Manitoba ,VA5 / VE5,VA5 / VE5是Saskatchewan ,VA6 / VE6,VA6 / VE6是Alberta ,VA7 / VE7是VA7 / VE7是不列颠哥伦比亚省,VE8是不列颠哥伦比亚省的NESTRORIES TERBERIES NESTRORIES TERRIES DERTERIES ,VE9是新不伦瑞克省,Vy0是Nunavut ,Vy1是Yukon ,Vy2是爱德华王子岛,VO1是纽芬兰,VO2是拉布拉多。 CY适用于从Sable Island (CY0)或St. Paul Island (CY9)运营的业余爱好者。需要特殊许可才能访问其中的任何一个:从加拿大公园(Parks Canada)供西布尔(Sable)和圣保罗(St. Paul)海岸警卫队。呼叫符号的最后两个或三个字母通常是操作员的选择(完成许可测试后,HAM写下了三个最受欢迎的选项)。两个字母的呼号后缀要求火腿已经获得了5年的许可。可以要求加拿大的呼叫标志。

同样,对于较小的地缘政治实体,数字可能是该国认同的一部分。例如,VP2XXX位于英属西印度群岛,该西印度群岛分为VP2EXX Anguilla,VP2MXX Montserrat和VP2VXX英属维尔京群岛。 VP5XXX位于土耳其人和凯科斯群岛,VP6XXX位于皮特凯恩岛(Pitcairn Island),VP8XXX在福克兰群岛(Falklands),VP9XXX在百慕大。

可以浏览或搜索在线呼叫手册或呼叫符号数据库,以找出谁持有特定的呼号。在线呼叫书的一个示例是QRZ.com 。持有或持有业余无线电呼号标志的名人的非详尽清单也已被编译和出版。

许多司法管辖区(但不在英国和欧洲)可能会向有执照的业余无线电运营商发布专业车辆登记板。应用和更新的费用通常小于专业板的标准利率。

特权

在大多数政府中,与其他RF频谱用户不同,无线电业余爱好者可以在业余频谱中构建或修改传输设备,而无需获得政府的设备认证。有执照的业余爱好者还可以使用乐队中的任何频率(而不是分配的固定频率或频道),并且只要符合某些技术参数,包括占用带宽,Power,Power,只要它们符合某些技术参数,就可以在各种频率上操作中等功率的设备,并预防虚假排放

无线电业余运动员可以访问整个RF光谱中的频率分配,通常可以选择有效的频率来跨本地,区域或全球路径进行通信。短波频段或HF适合全球沟通, VHFUHF频段通常提供本地或区域性通信,而微波带具有足够的空间或带宽,用于业余电视传输和高速计算机网络

许多IARU成员社会的徽标中包括国际业余广播的象征。钻石的电路图具有每个无线电共有的组件:天线,电感器地面

在大多数国家 /地区,业余无线电许可证授予许可持有人拥有,修改和操作未经政府监管机构认证的设备。这鼓励业余无线电操作员尝试家庭构建或修改的设备。这种设备的使用仍必须满足虚假排放的国家和国际标准。

通过尊重频谱的法规和传统来鼓励业余无线电运营商使用尽可能少的力量来完成交流。这是将干扰或EMC最小化到任何其他设备。尽管允许的功率水平符合商业标准,但它们足以实现全球沟通。较低的许可类通常具有较低的功率限制;例如,英国最低的许可类别(基础许可)的限制为10 W。

电力限制因国家 /地区以及一个国家 /地区的许可类别之间而异。例如,在少数选定国家 /地区的最高可用许可类别类别的峰值信封功率限制为:加拿大2.25 kW ;美国1.5千瓦;比利时,卢森堡,瑞士,南非和新西兰1.0千瓦;德国750 W;意大利500 w;澳大利亚,印度和英国的400 W;和阿曼150 W。

输出功率限制也可能取决于传输方式。例如,在澳大利亚,可以将400 W用于SSB传输,但FM和其他模式限制为120W。

测量功率输出的点也可能影响传输。英国在天线连接到信号进料电缆的位置,这意味着无线电系统可能会传输超过40​​0 W的电源,以克服电缆中的信号损失。相反,德国在最终放大阶段的输出处测量功率,这导致辐射功率损失,电缆进料更长。

某些国家 /地区允许业余无线电许可证持有人发表变化通知,该通知允许使用比通常用于某些特定目的的更高功率。例如,在英国,一些业余无线电许可证持有人可以使用(33 dbw)2.0 kW传输,以实验使用月球作为被动无线电反射器(称为地球 - 月球 - 月球通信)(EME)(EME)。

乐队计划和频率分配

国际电信联盟(ITU)管理着全球通信频率的分配,每个国家的通信监管机构参与。国家通信监管机构具有限制对这些带式频率的访问或授予其他分配的自由,只要其他国家的无线电服务不受干扰。在某些国家 /地区,特定的排放类型仅限于无线电谱系的某些地区,在大多数其他国家 /地区,国际业余无线电联盟(IARU)成员社会采取了自愿计划,以确保最有效地使用频谱。

在少数情况下,国家电信机构还可以允许火腿在国际分配的业余无线电乐队以外使用频率。在特立尼达和多巴哥,允许火腿使用位于148.800 MHz的中继器。该中继器由国家应急管理局(NEMA)使用和维护,但在紧急情况下或在正常时间期间,无线电业余爱好者可以使用并进行紧急演习来测试其功能。该中继器也可以由非Ham Nema的工作人员和React成员使用。在澳大利亚和新西兰,火腿运营商有权使用UHF电视频道之一。在美国,业余无线电运营商提供与人类生命的直接安全和不可用时立即保护财产有关的基本通信需求,可能会使用任何频率阿拉斯加的灾难可能会使用全州紧急频率为5.1675 MHz,并限制排放。

同样,美国的业余爱好者可以申请在军事辅助无线电系统(MARS)中注册。一旦获得批准和培训,这些业余爱好者还以美国政府军事频率运作,以向军事服务提供应急通信和士气信息交通支持。

交流方式

业余爱好者通过无线电使用各种语音,文本,图像和数据通信模式。通常,可以在业余无线电服务中测试新模式,尽管国家法规可能需要披露新模式以允许无线电许可当局监视传输。例如,除了卫星车辆控制上行链路的特殊用途外,通常不允许加密。以下是所使用的通信模式的部分列表,其中该模式既包含调制类型和操作协议。

嗓音

图像

文本和数据

在以前,大多数业余数字模式是通过将音频插入无线电的麦克风输入和使用模拟方案(例如振幅调制(AM),频率调制(FM)或单个边界调制(SSB)的传输。从2017年开始,在业余无线电社区中,多种数字模式的使用量增加了,尤其是FT8

文本模型

数字模样

通过活动模式

以下“模式”使用没有一种特定的调制方案,而是通过通信活动进行分类。

也可以看看