Radio FM w samolocie, czyli raj dla fanów DX-ingu. Zagraniczne stacje już w pobliżu Łodzi

Do słuchania radia w samolocie możemy wykorzystać przenośny radioodbiornik na baterie. Wniesiemy go bez problemu do bagażu podręcznego. Jeśli nie mamy w plecaku wystarczająco dużo miejsca to wystarczy smartfon wyposażony w tuner FM.

Kiedyś niemal każdy telefon pozwalał na słuchanie rozgłośni bez dostępu do internetu, co jest przydatnym narzędziem na przykład podczas podróży pociągiem przez obszary poza zasięgiem sieci komórkowej. Obecnie coraz rzadziej można znaleźć takie sprzęty, ale są dostępne na rynku. Można też wyciągnąć z szuflady i naładować stary telefon.

Aplikacje pozwalające na odbiór stacji z zakresu UKF działają także po wybraniu „trybu samolotowego”.

Nad terytorium Czech słychać RMF FM z okolic Poznania

Na wysokości przekraczającej 10 kilometrów możemy odebrać znacznie więcej dalekich stacji niż na Ziemi. Już w okolicach Łodzi możemy uchwycić sygnał czeskich i słowackich stacji, nadawanych z górskich nadajników o dużej mocy. Nie trzeba przelatywać nad danym państwem, ani w pobliżu jego granic, żeby odebrać stacje radiowe z jego terytorium. Nad południowo-zachodnimi Czechami „złapiemy” węgierskie stacje, a na północy Włoch rozgłośnie z Chorwacji.

Przed wejściem w przestrzeń powietrzną Polski możliwy jest odbiór stacji z naszego kraju. RMF FM z obiektu Śrem, zlokalizowanego koło Poznania o mocy 120 kW można „złapać” już na północy Czech. Choć Wiedeń i Chemnitz dzieli prawie 500 km, to nad stolicą Austrii można odebrać  MDR Sachsen (częstotliwość 92,8 MHz, moc 100 kW).  W tych samych stronach możliwe jest też uzyskanie „czystego” sygnału MDR Thüringen z Sonneberg (91,7 Mhz, 100 kW, odległość ponad 600 km).

Zobacz także: Serwisy streamingowe na wakacjach? „13 proc. ruchu roamingowego”

„Współczesne maszyny są dosyć szczelnymi”

Portal Wirtualnemedia.pl poprosił ekspertów Emitela, operatora naziemnej infrastruktury radiowo-telewizyjnej o wyjaśnienie przyczyn odbioru tak dalekich stacji. Otrzymaliśmy obszerne wyjaśnienia w tej sprawie.

Adrian Gąbka, Wirtualnemedia.pl: Samolot to dobre miejsce do DX-ingu?

Michał Wilczyński, kierownik Sekcji Sieci Radiodyfuzyjnych Emitela: Z zasady każdy samolot ma i musi mieć możliwość odbioru radia - w sensie posiadania zapewnionej łączności radiowej nawet na dużych wysokościach przelotowych z ośrodkami kontroli lotów na ziemi i innymi samolotami w powietrzu, ale to mowa o dwukierunkowej łączności radiowej w przewidzianych do tego radiowych pasmach łączności lotniczej przez pokładowy transceiver dedykowany do tego celu.

Będąc aktywnym krótkofalowcem sam miałem łączność ze Szwajcarem, pilotem - krótkofalowcem cywilnej maszyny transportowej cargo, w paśmie 28 MHz (pasmo przewidziane do łączności radiowej dla krótkofalowców), używając kilkumetrowej pionowej anteny na dachu wieżowca gdzie mieszkam (Kraków), a człowiek leciał w tamtym czasie nad Węgrami - słyszeliśmy się wyśmienicie.

Czy na wysokości 10 tysięcy metrów można odebrać rzeczywiście więcej stacji z dalszych lokalizacji?

 Istnieje możliwość odbioru fal radiowych w paśmie radiofonicznym UKF-FM w samolocie, natomiast należy uwzględnić, że współczesne maszyny są dosyć "szczelnymi" elektromagnetycznie, metalowymi klatkami Faradaya, ekranującymi w istotnym stopniu docieranie promieniowania elektromagnetycznego z zewnątrz (chodzi m.in. o odporność na trafienia wyładowaniami atmosferycznymi i ochronę awioniki, systemów zasilania, łączności i pozostałej elektroniki pokładowej).

Silne wyładowanie atmosferyczne mogą wytworzyć potężne potencjały elektryczne indukujące się w przewodach, elementach półprzewodnikowych elektronicznych urządzeń pokładowych, stąd ochrona przed groźnymi zjawiskami atmosferycznymi tam na górze jest bardzo istotna, bo od niej zależy bezpieczeństwo pasażerów i załogi samolotu.

Pokładowa łączność radiowa korzysta z anten zainstalowanych na zewnątrz samolotu, na kadłubie maszyny, jest przy tym chroniona wielostopniowo od występowania elektryczności statycznej i od wyładowań atmosferycznych, dlatego nadawanie i odbiór określonych częstotliwości jest możliwe i funkcjonuje doskonale, natomiast odbiór wewnątrz samolotu z użyciem np. telefonu komórkowego z zabudowanym odbiornikiem radiowym, pracującym w paśmie radiofonicznym UKF CCIR 87,5 - 108,0 MHz i kawałkiem przewodu słuchawkowego jako anteny odbiorczej może być jednak istotnie wymagający, ale nie niemożliwy do osiągnięcia.

Jakie czynniki mają wpływ na odbiór w samolocie?

Wszystko zależy głównie od następujących czynników: a) w jaki sposób promieniują anteny obiektu nadawczego emitującego programy radiowe na ziemi, czyli jak jest ukształtowana wiązka fal radiowych, ewentutalnie jaka część wiązki promieniuje pod pewnym kątem w górę (jest na tyle szeroka, że np. górna część strefy Fresnela jest na tyle podniesiona, że na dużym dystansie może dotrzeć do samolotu na jakiejś wysokości). Z zasady nie buduje się anten radiofonicznych i telewizyjnych, aby "strzelały" sygnałami w niebo, tylko możliwie poziomo przed siebie z minimalnym pochyleniem wiązki, do linii horyzontu radiowego i optycznego, żeby zapewnić jak najlepszy odbiór naziemny wokół obiektu nadawczego,

b) jakie moce promieniowane uzyskujemy z takiego systemu antenowego na ziemi (bywa że są to dziesiątki, a nawet setki [kW] ERP) i jaki poziom odbieranego sygnału trafia do anteny odbiorczej, po drugiej stronie,

c) jak wysoko jest przewyższony obiekt nadawczy, jaka jest różnica wysokości między anteną nadawczą na ziemi a odbiornikiem z anteną przewodową wewnątrz kabiny samolotu, czyli inaczej jaka jest odległość samolotu od nadajnika, Stąd też nie jest niczym niezwykłym gdzie nie stłumiony przeszkodami terenowymi typowymi dla powierzchni ziemi sygnał radiowy, wyemitowany z wysoko usytuowanej anteny nadawczej, przy dobrze ukształtowanej kierunkowo wiązce, dobrze propagujący się przy tym w paśmie VHF (mniej tłumiony w otwartej przestrzeni), uwzględniając przy tym krzywiznę ziemi, czasami odbity korzystnie od jakichś przeszkód w terenie (w niebo) może całkiem efektywnie docierać do lecącego samolotu oddalonego znacznie od obiektu nadawczego, znajdującego się na dużej wysokości rzędu od kilku do ok. 10 - 11 km nad ziemią.

Zobacz także: Naziemna telewizja nie działa? Są miejsca, gdzie można oglądać 100 stacji

Odbiór od kilku do kilkunastu minut

Czy telefon komórkowy z radiem FM tutaj wystarczy?

Należy mieć na uwadze, że przenośne odbiorniki radiowe implementowane swego czasu w telefonach komórkowych cechuje stosunkowo dobra czułość (trochę gorzej z selektywnością), co dodatkowo może być elementem ułatwiającym zadanie.

Niestety taki odbiór nie będzie długotrwały i czasami takie stacje może być słychać tylko przez kilka, góra kilkanaście minut, potem mimo wszystko zasięg się urwie, wpadając stopniowo w szumy, gdyż poziom sygnału użytecznego spadnie do wartości uniemożliwiającej dalszy odbiór, zważywszy że samolot leci szybko, przemieszczając się ze znaczą prędkością względem nieruchomego obiektu nadawczego będącego na ziemi. Wystąpi też efekt Dopplera, powodujący że docierająca częstotliwość fal radiowych będzie się zmieniać jak będziemy się zbliżać i oddalać od źródła sygnału, jednakże przy prędkościach samolotów znajdujących się na takiej wysokości względem obiektów nieruchomych na ziemi nie będzie on czynnikiem uniemożliwiającym odbiór.

Ruch lotniczy może umożliwić odbiór dalekich stacji także na ziemi?

Jest też ciekawe zjawisko działające w drugą stronę, zwane też airscatter - odbicia fal radiowych od gorących, zjonizowanych smug kondensacyjnych / spalin ciągnących się za lecącym samolotem używane do naziemnego odbioru odległych stacji radiowych (równie krótkotrwałe z podobnych względów jak wyżej).

„Zwiększenie promieniowania tzw. horyzontu radiowego”

Umieszczone wysoko obiekty nadawcze sprzyjają odbiorowi w samolocie?

Łukasz Baran, główny specjalista ds. systemów mobilnych Emitela: Zjawisko bardzo znaczącego powiększenia zasięgu odbioru np. stacji radiowej w pasmie UKF tłumaczyć można bezpośrednio zwiększeniem promienia tzw. horyzontu radiowego, czyli typowego promienia definiującego w przybliżeniu możliwość odbioru sygnału z danej stacji nadawczej. Typowym podejściem jest, gdy anteny nadawcze stacji radiowych czy telewizyjnych umieszczane są na wysokich masztach i wieżach, w tym na szczytach gór, co pozwala na zwiększenie promienia horyzontu radiowego i tym samym skutecznego zasięgu. Oprócz wysokości umieszczenia anteny nadawczej oraz występujących po drodze przeszkód, na horyzont radiowy ma również wpływ wysokość umieszczenia anteny odbiorczej. W opisywanym przypadku (tj. lot samolotem), antena odbiorcza zamiast kilku metrów nad poziomem ziemi umieszczona była kilka tysięcy metrów wyżej, co znacząco wpłynęło na możliwość odbioru dalekich stacji.

Odbiór oczywiście po stosunkowo krótkim czasie mógł zanikać ze względu na znaczną prędkość samolotu oddalającego się od stacji nadawczej (tzn. wychodzącego poza horyzont radiowy), jak również zakłócenia od innych stacji radiowych na tej samej lub zbliżonych częstotliwościach. Konieczne było zapewne spełnienie kilku innych warunków (np. odpowiednio duża moc promieniowana stacji nadawczej, wystarczająco szeroka charakterystyka promieniowania anteny nadawczej, niezbyt duża skuteczność ekranowania kabiny samolotu itd.).

Zobacz także: Czy warto kupić radioodbiornik DAB+? Ceny zaczynają się od 100 zł

Czy takie zjawisko dotyczy tylko radia FM?

Nie wszystkie systemy radiowe pracują z wykorzystaniem fal radiowych o zasięgu zbliżonym do horyzontu radiowego, ale należą do nich właśnie radiofonia i telewizja naziemna. Entuzjaści dalekich odbiorów (tzw. DX-erzy) wykorzystują tę cechę rozchodzenia się sygnałów radiofonii i telewizji naziemnej do bicia swoistych „rekordów” odległości, z których w sposób stały możliwy jest odbiór emisji radiowej z odległej stacji nadawczej. Dogodne do tego celu są właśnie wyniesienia terenu, na których prowadzić można obserwacje i nasłuchy. W sprzyjających okolicznościach udaje się stabilnie odbierać stacje radiowe z odległości ponad 300km podczas gdy ich normalny zasięg (np. dla odbiorników samochodowych) nie przekracza 100 km (np. stacje radiowe z Drezna czy Wiednia odbierane w okolicach Opola).

Podobnie sygnały węgierskich a nawet rumuńskich operatorów telefonii komórkowej daje się czasem odebrać na niektórych bieszczadzkich szlakach górskich, tutaj jednak, ze względu na inne ograniczenia technologiczne poszczególnych standardów telefonii komórkowej, nie ma praktycznie możliwości zalogowania telefonu do tych sieci.