Želite vedeti, kako daleč dejansko seže vaš radijski signal z vaše lokacije? Ali novi repetitorski položaj na bližnji gori ponuja optimalno pokritost? Ali katera frekvenca in višina antene sta najprimernejši za povezavo od točke do točke? Potem so karte pokritosti RF-signalov ravno prava stvar za vas. Namesto uporabe drage komercialne programske opreme ali zanašanja zgolj na izkušnje, lahko z brezplačnimi ali ugodnimi orodji, kot so SPLAT!, Radio Mobile, HeyWhatsThat in CloudRF, ustvarite realistične simulacije – in to na lastnem računalniku ali v brskalniku.
Ti programi uporabljajo digitalne višinske modele zemeljskega površja ter modele širjenja, ki izhajajo iz desetletij raziskav. Upoštevajo reliefne oblike, vegetacijo, pozidavo in atmosferske učinke. Rezultat: barvno kodirane karte, ki na prvi pogled pokažejo, kje vaš signal prihaja močno in kje gore ali doline blokirajo sprejem. V Avstriji z njenimi alpskimi regijami in raznolikimi topografijami je to še posebej zanimivo – in pogosto presenetljivo.
V tem članku vam bomo pokazali, kako nastaviti ta orodja, katere vire podatkov potrebujete in kako interpretirati rezultate. Ne glede na to, ali načrtujete VHF-repetitorje, simulirate širjenje kratkih valov ali ste preprosto radovedni: po prebranem članku boste lahko ustvarili lastne karte pokritosti RF-signalov in sprejemali utemeljene odločitve.
Osnove širjenja RF-signalov: Kaj simulacija upošteva
Preden se poglobimo v programsko opremo, je pomembno razumeti, kaj simulacija širjenja RF-signalov sploh omogoča. V bistvu gre za napovedovanje, kako se elektromagnetni valovi širijo na določeni razdalji. Pri tem igra vlogo več dejavnikov:
- Reliefni profil: Gore, doline, griči – vsaka reliefna oblika vpliva na širjenje. Vidna povezava (Line-of-Sight) je pogosto najpomembnejši dejavnik na področju VHF/UHF.
- Frekvenca: Nižje frekvence (npr. 2 m pri 145 MHz) se bolje ukrivljajo okoli ovir kot višje (npr. 70 cm pri 430 MHz ali celo 23 cm pri 1296 MHz).
- Oddajna moč in dobiček antene: Več moči in višji dobiček pomenita večji doseg – vendar tudi tukaj obstajajo meje, ki jih narekujejo fizikalni zakoni.
- Višina antene: Že nekaj metrov razlike lahko drastično izboljša sprejem, saj se premosti več ovir.
- Pozidava in vegetacija: Gozdovi znatno dušijo signale (do 10–15 dB pri UHF), prav tako gosta mestna pozidava.
- Atmosferske razmere: Temperaturne inverzije, učinki vodenja (ducting) in dušenje zaradi dežja – zlasti relevantno na višjih frekvencah.
Najpogostejši modeli širjenja, ki jih uporabljajo predstavljena orodja, so Irregular Terrain Model (ITM) (znan tudi kot Longley-Rice), ITWOM (Irregular Terrain with Obstructions Model) in poenostavljeni modeli prostega prostora. ITM je še posebej primeren za frekvence od 20 MHz do 20 GHz in razdalje od 1 do 2000 km – torej idealen za večino radioamaterskih aplikacij.
SPLAT!: Klasika za navdušence nad Linuxom
SPLAT! (Signal Propagation, Loss, And Terrain analysis tool) je odprtokodno orodje za ukazno vrstico, ki obstaja že več kot 20 let in se neprestano razvija. Nativno teče pod Linuxom in macOS, lahko pa se uporablja tudi pod Windowsom z WSL (Windows Subsystem for Linux). SPLAT! je posebej priljubljen med radioamaterji, ki cenijo nadzor, ponovljivost in podrobne analize.
Namestitev in prvi koraki
Namestitev pod Ubuntu ali Debian je zelo preprosta:
sudo apt-get update
sudo apt-get install splatAlternativno lahko najnovejšo različico prenesete neposredno od razvijalca KD2BD in jo prevedete. Trenutna različica 1.4.2 (stanje 2026) prinaša izboljšano podporo za ITWOM in hitrejše izračune.
SPLAT! potrebuje digitalne višinske podatke v formatu SDF (SPLAT Data Format). Ti temeljijo na podatkih SRTM (Shuttle Radar Topography Mission) z ločljivostjo 1 ali 3 kotne sekunde. Za Avstrijo to pomeni približno 30 m oziroma 90 m ločljivost. Podatke lahko brezplačno pridobite pri NASA SRTM ali že pretvorjene na različnih radioamaterskih spletnih straneh. Potrebujete ploščice, ki pokrivajo vaše območje zanimanja – npr. N47E013 do N48E016 za večji del Avstrije.
Izdelava preproste karte pokritosti
Recimo, da upravljate 2-metrski repetitor na Gaisbergu pri Salzburgu (1287 m n.m., položaj pribl. 47,8° S, 13,1° V). Želite vedeti, kako daleč seže signal pri 50 W oddajne moči in 6 dBi anteni na višini 20 m nad tlemi. Najprej ustvarite QTH-datoteko (datoteko lokacije) z imenom gaisberg.qth:
Gaisberg-Relais
47.8
13.1
1307 (višina nad morjem v metrih: 1287 + 20)
Nato zaženete SPLAT! z naslednjimi parametri:
splat -t gaisberg.qth -f 145.775 -erp 200 -R 150 -o gaisberg_145Tu -f 145.775 pomeni frekvenco v MHz, -erp 200 efektivno sevalno moč v vatih (50 W × 6 dBi ≈ 200 W ERP), -R 150 polmer v kilometrih in -o ime izhodne datoteke. SPLAT! zdaj izračuna reliefni profil in ustvari več datotek, med njimi tudi PNG-karto, ki barvno kodirano prikazuje jakost sprejetega signala.
Rezultat tipično prikazuje zelena območja z močnim signalom, rumena/oranžna za srednje jakosti polja in rdeča/bela za šibko ali brez pokritosti. V Alpah pogosto vidite dramatične sence za gorskimi grebeni – natanko tam, kjer tudi v praksi ne bi ničesar sprejeli.
Napredne funkcije
SPLAT! zmore veliko več kot le preproste karte pokritosti:
- Analize izgub na poti (Path-Loss): Podrobni izračuni od točke do točke z višinskimi profili in prikazom Fresnelovih con.
- Izračuni proračuna povezave (Link-Budget): Simulira kakovost povezave med dvema lokacijama ob upoštevanju dobitkov anten, izgub in ovir.
- Kartografski prekrivki: Združite izhod SPLAT! s cestnimi ali topografskimi kartami s pomočjo orodij, kot sta
gnuplotaliImageMagick. - Podatki o pokrovnosti po meri (Custom-Clutter): Vključite informacije o vegetaciji in pozidavi za natančnejše mestne simulacije.
Vmesnik ukazne vrstice se morda na prvi pogled zdi zastrašujoč, vendar ponuja največjo prilagodljivost. Ustvarite lahko skripte, ki samodejno simulirajo več lokacij ali frekvenc – idealno za načrtovanje repetitorjev ali analize pokritosti omrežja.
Radio Mobile: Grafična alternativa za Windows
Radio Mobile (znan tudi kot Radio Mobile Deluxe) je že vrsto let orodje izbire za uporabnike Windowsa, ki dajejo prednost grafičnemu vmesniku. Razvil ga je kanadski radioamater Roger Coudé VE2DBE, uporablja prav tako višinske podatke SRTM in model ITM, vendar ponuja intuitiven grafični vmesnik z vlečenjem in spuščanjem, vizualizacijo kart in obsežnimi možnostmi prilagajanja.
Namestitev in nastavitev
Radio Mobile je na voljo kot brezplačni program za Windows (teče tudi pod Wine na Linuxu, vendar z omejitvami). Trenutno različico 11.9.5 (stanje 2026) lahko prenesete z uradne spletne strani. Namestitev je nezapletena, vendar morate nato prenesti potrebne višinske podatke.
Radio Mobile uporablja podatke SRTM3 (3 kotne sekunde, pribl. 90 m ločljivost) ali opcijsko višje ločljive podatke SRTM1 (30 m). Za Avstrijo potrebujete ploščice N47E013 do N48E016. Te lahko prenesete neposredno v Radio Mobile: izberite File → Map properties → Extract in označite želeno območje. Program samodejno prenese podatke s strežnikov NASA.
Vaša prva simulacija omrežja
Radio Mobile dela z omrežji: definirate več lokacij (enot) in njihove parametre, nato program simulira povezave med njimi. Tukaj je primer za načrtovanje UHF-repetitorja:
- Ustvarjanje omrežja: File → Networks properties → New. Poimenujte omrežje, npr. “OE2XYZ Relais”.
- Nastavitev parametrov: Nastavite frekvenco na 438,725 MHz, polarizacijo na vertikalno in izberite model ITM z nastavitvijo “Continental Temperate” kot okolje (primerno za Srednjo Evropo).
- Dodajanje lokacij: File → Unit properties → New. Dodajte repetitor kot “Base Station” (npr. lokacija Untersberg pri Salzburgu, 1853 m n.m., antena 10 m nad tlemi, 50 W oddajne moči, 6 dBd dobička). Nato dodajte več “Mobile Units” za simulacijo tipičnih uporabniških lokacij (npr. mesto Salzburg, 420 m n.m., ročna postaja s 5 W, 0 dBd antena).
- Generiranje karte pokritosti: Izberite repetitor in kliknite na Tools → Radio coverage. Radio Mobile zdaj izračuna pokritost in prikaže barvno kodirano karto.
Karta v privzeti nastavitvi prikazuje sprejeto jakost polja v dBm ali dBµV. Barvno lestvico lahko prilagodite, definirate pragove (npr. “najmanj -100 dBm za zanesljiv sprejem”) in prikažete izohipse. Rezultat je mogoče izvoziti kot PNG ali neposredno prenesti v Google Earth.
Analize povezav in animacije
Posebna funkcija Radio Mobile je panoramski pogled: iz perspektive postaje lahko vidite, katere druge postaje so vidne – vključno z višinskim profilom in Fresnelovimi conami. To je izjemno koristno za razumevanje, zakaj povezava deluje ali ne.
Poleg tega lahko ustvarite animirane simulacije, na primer za mobilne postaje vzdolž trase. Radio Mobile izračuna jakost signala vzdolž poti in pokaže, kje je pričakovati prekinitve povezave. Za načrtovanje field day-ev ali aktivacij SOTA (Summits On The Air) neprecenljivo orodje.
Grafični vmesnik naredi Radio Mobile posebej prijazen za začetnike, vendar izkušeni uporabniki cenijo tudi možnost vključitve zunanjih podatkov (npr. podatkov o pokrovnosti za mesta ali gostoti gozda). Skupnost okoli Radio Mobile je aktivna; v forumu Radio Mobile najdete številne vadnice, primere projektov in podporo.
HeyWhatsThat: Hitra analiza vidnih linij v brskalniku
Včasih ne potrebujete popolne RF-simulacije, ampak le hiter odgovor na vprašanje: “Katere gore vidim od tu?” Ali: “Je vidna povezava do te lokacije mogoča?” Natanko tu pride v igro HeyWhatsThat – orodje v brskalniku, ki v nekaj sekundah ustvari karte vidnih linij.
Kako deluje?
Obiščite heywhatsthat.com in kliknite na “New panorama”. Postavite oznako na svojo lokacijo (npr. na vrh v Ötztalskih Alpah) in vnesite višino nad tlemi (npr. 10 m za antensko napravo). Orodje uporablja visoko ločljive podatke SRTM in izračuna 360-stopinjski panoramski pogled, ki prikazuje, kateri vrhovi, mesta ali znamenitosti so vidni na kateri razdalji.
Za širjenje RF-signalov je še posebej zanimiva funkcija profiliranja poti (Path-Profiler): postavite lahko drugo točko in HeyWhatsThat vam prikaže višinski profil med obema točkama – vključno z navedbo, ali obstaja vidna povezava ali so na poti ovire. To sicer ni popolna ITM-simulacija, je pa izjemno hitra prva ocena.
Integracija z drugimi orodji
HeyWhatsThat ponuja API, ki se ga da povezati z drugimi orodji. Zlasti SOTAmaps.org (za Summits On The Air) uporablja HeyWhatsThat za vizualizacijo vidnih povezav med vrhovi. Generirane panorame lahko izvozite tudi kot datoteko KML in jo uvozite v Google Earth.
Omejitve: HeyWhatsThat ne upošteva frekvence, oddajne moči ali diagramov anten – je povsem geometrično orodje. Za prvo oceno izvedljivosti pa je neprekosljivo hitro in brezplačno.
CloudRF: Sodobna simulacija v oblaku
CloudRF je komercialna platforma (z omejeno brezplačno različico), ki RF-simulacije preseli v oblak. To pomeni: ne potrebujete lokalne namestitve, ne prenašanja višinskih podatkov – vse teče v brskalniku. CloudRF uporablja visoko ločljive globalne podatkovne nize (do 10 m v urbanih območjih) in ponuja sodoben, interaktiven vmesnik.
Obseg funkcij in stroški
Brezplačna različica (“Lite”) vam dovoli, da dnevno izvedete nekaj simulacij – dovolj za občasne eksperimente ali posamezne projekte. Za resno načrtovanje repetitorjev ali komercialne aplikacije CloudRF ponuja plačljive načrte od pribl. 20 EUR/mesec (stanje 2026) z neomejenimi izračuni, višjimi ločljivostmi in dostopom do API.
CloudRF podpira več modelov širjenja, med njimi ITM, ITWOM in Hata (za urbana okolja). Simulirate lahko različne scenarije: od točke do točke, od točke do več točk, pokritost območja, mrežna omrežja in več. Vmesnik je intuitiven: kliknete na karto, nastavite parametre (frekvenca, moč, višina antene, klasifikacija terena) in zaženete izračun. Po nekaj sekundah se pojavi karta pokritosti kot barvna prekrivka.
Praktični primer: Povezava repetitorjev na Štajerskem
Recimo, da načrtujete VHF-omrežje repetitorjev na Štajerskem z lokacijami na Schöcklu (1445 m), Hochlantschu (1720 m) in Speikkoglu (1993 m). S CloudRF lahko:
- Simulirate vsako lokacijo posamezno in prekrijete karte pokritosti za prepoznavanje vrzeli.
- Preverite povezave od točke do točke med repetitorji (za hrbtenične povezave).
- Spreminjate parametre (npr. sprememba višine antene ali frekvence) in neposredno vidite učinke.
- Izvozite rezultate kot KML/KMZ in jih predstavite v Google Earth – odlično za sestanke uprav ali vloge za dovoljenja.
Posebna funkcija je 3D-vizualizacija: CloudRF lahko pokritost prikaže v 3D-pogledu, tako da lahko dobesedno “letite” v simulacijo. To prostorske povezave ponazori veliko bolje kot ravna karta.
Pokrovnost in podrobna raba tal
CloudRF vključuje podatke o rabi tal (pokrovnost), ki razlikujejo med vodo, gozdom, travinjem, mestno pozidavo itd. Za vsako kategorijo se predpostavijo tipične vrednosti dušenja. V gostih avstrijskih gozdovih to lahko pomeni razliko med realistično in preveč optimistično simulacijo. Plačljivi načrti poleg tega ponujajo možnost nalaganja lastnih podatkov o pokrovnosti ali upoštevanja specifičnih višin stavb (relevantno v mestih, kot sta Dunaj ali Gradec).
Primerjava orodij: Katero je pravo za vas?
Vsako orodje ima svoje prednosti. Tukaj je pregled, ki vam bo pomagal pri izbiri:
| Orodje | Platforma | Uporabnost | Stroški | Najboljša uporaba |
|---|---|---|---|---|
| SPLAT! | Linux/macOS/WSL | Srednja (CLI) | Brezplačno (odprtokodno) | Podrobne analize, skripte, največji nadzor |
| Radio Mobile | Windows | Visoka (GUI) | Brezplačno | Načrtovanje omrežij, animacije, prijazno za začetnike |
| HeyWhatsThat | Spletni brskalnik | Zelo visoka | Brezplačno | Hitri pregledi vidnih linij, načrtovanje SOTA |
| CloudRF | Spletni brskalnik | Zelo visoka | Brezplačno (omejeno) / od 20 EUR/mesec | Sodobne simulacije, 3D-vizualizacija, komercialni projekti |
Naše priporočilo: Če ste začetnik, začnite z Radio Mobile ali CloudRF (brezplačna različica). Oba ponujata grafični vmesnik in takojšen vizualni odziv. Za poglobljene analize ali ko želite avtomatizirano izračunati veliko scenarijev, je SPLAT! neprekosljiv. HeyWhatsThat uporabljajte dopolnilno za hitre preglede vidnih linij.
Viri podatkov: Višinski modeli, pokrovnost in več
Kakovost vaše simulacije stoji in pade s podatki, na katerih temelji. Tukaj so najpomembnejši viri:
Višinski modeli (Digital Elevation Models, DEM)
- SRTM (Shuttle Radar Topography Mission): Globalna pokritost, 1 kotna sekunda (pribl. 30 m) ali 3 kotne sekunde (pribl. 90 m) ločljivost. Brezplačno na USGS EarthExplorer ali neposredno integrirano v SPLAT!/Radio Mobile.
- EU-DEM: Višinski model za Evropo z ločljivostjo 25 m, ki ga je ustvaril Copernicus. Večja natančnost kot SRTM v nekaterih regijah, vendar večje datoteke. Na voljo za prenos pri Copernicus Land Monitoring.
- Podatki LiDAR: V Avstriji BEV (Bundesamt für Eich- und Vermessungswesen) ponuja visoko ločljive podatke LiDAR (do 1 m ločljivost). Plačljivo, vendar za profesionalne projekte neprekosljivo natančno.
Podatki o pokrovnosti (raba tal)
Za realistične mestne ali gozdnate scenarije potrebujete informacije o pokrovnosti tal. Najpomembnejši viri:
- CORINE Land Cover: Vseevropski podatki o rabi tal z ločljivostjo 100 m, brezplačno na voljo prek programa Copernicus. Razlikuje med gozdom, kmetijskimi zemljišči, mestnimi območji, vodo in drugim.
- OpenStreetMap: Podatke o stavbah in rabi tal je mogoče pridobiti iz OSM in jih v nekaterih orodjih (npr. CloudRF) uporabiti kot podatke o pokrovnosti.
- Lastne meritve: Za posebno natančne simulacije lahko ročno posnamete lokalne značilnosti (višina dreves, gostota zgradb) in jih vnesete v programsko opremo.
Zaključek
Ustvarjanje kart pokritosti RF-signalov je danes lažje kot kadarkoli – bodisi z brezplačnim SPLAT! za navdušence nad Linuxom, grafično privlačnim Radio Mobile za uporabnike Windowsa ali spletnim CloudRF za hitre analize. Za radioamaterje v Avstriji so ta orodja še posebej uporabna: alpska topografija zahteva natančne napovedi širjenja, bodisi pri načrtovanju novega mesta za repetitor, optimizaciji lastne antene ali pripravi na terenske dneve in aktivacije SOTA.
Naš nasvet: začnite s CloudRF za hitre začetne simulacije, nato preidite na Radio Mobile za podrobnejše analize in uporabite SPLAT!, ko potrebujete maksimalen nadzor nad parametri. In ne pozabite: najboljša simulacija ne nadomesti pravega testa – a vam pokaže, kje se splača postaviti anteno!
Obvestilo o preglednosti
Ta članek je bil raziskan in napisan s podporo umetne inteligence (Claude, Anthropic). Uredništvo je vse vsebine preverilo in uredniško obdelalo. Kljub skrbnemu preverjanju se lahko pojavijo posamezne netočnosti — z veseljem sprejemamo pripombe in popravke po e-pošti na [email protected].
