【题目编号】MC1-0570
【题目】双工操作(duplex operation)是指:一条电信通路的两个方向能同时进行传输的工作方 式。下列通信采用双工操作方式:
【答案】A
[A]由一台连续工作的 430MHz 接收机和一台 144MHz 发信机组成的地面业余电台与业余卫星 之间的通信
[B]两台具有 QSK 功能的业余 CW 收发信之间的通信
[C]一台业余中继台与一台由 PTT 键转换收发状态的业余对讲机之间的通信
[D]两台由 PTT 键转换收发状态的业余对讲机之间的通信
考点速览
题目给双工操作下的定义是一条电信通路的两个方向能同时进行传输,要求选出符合的场景。答案是由一台连续工作的四百三十兆赫接收机和一台一百四十四兆赫发信机组成的地面业余电台与业余卫星之间的通信。要害是收发同时,而不是能不能边发边听这种模糊感受。
卫星通信为什么必须双工
业余卫星的上行与下行通常分处两个波段,最常见的是地面用一百四十四兆赫发射、用四百三十兆赫接收,卫星反过来。两条链路频率不同、天线不同、通路不同,收发互不干扰,因此地面台可以让接收机一直开着,随时听卫星下来的信号,同时发信机也能随时上行。
更关键的是实时性。低轨卫星过境只有十来分钟可用窗口,卫星相对地面高速运动,多普勒频移(Doppler shift)随几何关系连续变化,四百三十兆赫上最大可达几千赫。操作者必须一边听自己的下行信号、一边微调上行频率去补偿多普勒,否则对方听到的声音会明显跑调。这种边发边听、随时修正的操作用单工设备根本做不到。
多普勒补偿具体怎么做
补偿多普勒并不需要精密仪器。卫星刚升起时相对速度最大,下行频率听起来偏高;过顶前后接近零;落下时偏低。操作者听自己下行信号里的音调变化,用手微调上行频率旋钮,让回声听上去自然。习惯的做法是把上行频率整体先设得略高一点,再随过境进程缓慢下调,幅度通常在一两千赫兹以内。
这样做的前提是接收机必须一直在听。用一台设备交替收发,就只能在发射的间隙里听,既听不全也来不及修正,几秒之内声音就会跑掉。这也解释了为什么这道题把答案落在一台连续工作的接收机加一台发信机这种配置上。
线性转发器与双工的实际价值
许多业余卫星装的是线性转发器(linear transponder),它把一小段上行频率整体搬到下行,可以同时通联多路信号。地面台若用两台独立设备,一部一百四十四兆赫发射机加一部四百三十兆赫接收机,就构成天然的全双工电台。
这样做的另一个好处是能听见自己发射的信号经过卫星转发的回音,据此判断上行是否真的打上去了,这在卫星刚过境、天线指向不确定时特别有用。双工又分频分双工与时分双工两类:频分双工上下行用不同频率,卫星与移动通信都属此类;时分双工共用一个频率、靠时间片轮流,本质上仍是双工。
逐项辨析
选项 A 正确:地面台用一百四十四兆赫发射、用四百三十兆赫连续接收,收发两个方向能同时进行,与卫星之间的通信是双工。
选项 B 是两台具备 QSK 功能的电报收发信机之间的通信。QSK 让收发切换快到能在电码间隙听音,但收发仍交替占用同一通路,属单工。
选项 C 是业余中继台与靠 PTT 键转换收发的对讲机之间的通信。中继台一端同时收发、对讲机一端交替收发,属半双工。
选项 D 是两台靠 PTT 键转换收发的对讲机之间的通信,两端都只能交替收发,属单工。
易混淆点
卫星通信与中继通信都借助中间设备,但双工判据落在两端电台,不落在中间设备。中继台本身双工,可整条链路因为对讲机是单工而成了半双工;卫星虽是转发器,地面台两端却是各自独立、可同时工作的收信机与发信机,所以是双工。
另一处是把能听见自己当作双工的标志。听得见回音说明收发通道同时在用,但判断的根本仍是两个方向能否同时传输。摸清这条根本判据,遇到没见过的设备组合也不会失手。
应试要点
看到独立接收机加独立发信机、收发用不同频段且同时开机,就想双工。跨频段卫星通信是这类题的固定答案。反过来,只要选项里出现靠 PTT 键转换收发,就一定不是双工。