Радиолюбительский репитер
Любительский радиоретранслятор — это электронное устройство, которое принимает слабый или низкоуровневый любительский радиосигнал и ретранслирует его на более высоком уровне или большей мощности, чтобы сигнал мог без ухудшения преодолевать большие расстояния. Многие ретрансляторы расположены на вершинах холмов или в высоких зданиях, поскольку более высокое расположение увеличивает зону их покрытия, иногда называемую радиогоризонтом или «следом». Любительские радиоретрансляторы по своей концепции аналогичны тем, которые используются органами общественной безопасности (полицией, пожарной службой и т. д.), предприятиями, правительством, военными и т. д. Любительские радиоретрансляторы могут даже использовать коммерческие системы ретрансляторов, которые настроены для работы в любительских радиочастотных диапазонах, но чаще любительские ретрансляторы собираются из приемников, передатчиков, контроллеров, источников питания, антенн и других компонентов из различных источников.
Введение
[ редактировать ]В любительском радио репитеры обычно обслуживаются отдельными любителями или местными группами радиолюбителей . Многие ретрансляторы открыто предоставляются другим радиолюбителям и обычно не используются в качестве удаленной базовой станции одним пользователем или группой. В некоторых регионах несколько ретрансляторов объединены вместе, образуя сеть с широким покрытием, например связанную систему, предоставляемую Независимой ассоциацией ретрансляторов. [1] которая охватывает большую часть западного Мичигана, или Western Intertie Network System («WINsystem»), которая в настоящее время охватывает большую часть Калифорнии и находится в 17 других штатах, включая Гавайи, а также в некоторых частях четырех других стран, Австралии, Канады, Великобритании и других штатов. Британия и Япония. [2]
Частоты
[ редактировать ]Ретрансляторы встречаются в основном в диапазонах УКВ 6 метров (50–54 МГц), 2 метра (144–148 МГц), 1,25 метра (1 1/4 - 70 метра) (220–225 МГц) и диапазон УВЧ сантиметровый (420–450 МГц), но может использоваться практически на любой паре частот выше 28 МГц . В некоторых регионах 33 сантиметра (902–928 МГц) и 23 сантиметра для ретрансляторов также используются (1,24–1,3 ГГц). Обратите внимание, что в разных странах действуют разные правила; например, в США двухметровый диапазон составляет 144–148 МГц, а в Великобритании (и большей части Европы) – 144–146 МГц.
Наборы частот ретранслятора известны как «пары ретрансляторов», и в сообществе радиолюбителей большинство из них следуют специальным стандартам разницы между двумя частотами, обычно называемой смещением . необычные смещения, называемые нечетными разделениями В двухметровом диапазоне США стандартное смещение составляет 600 кГц (0,6 МГц), но иногда используются . Фактическая используемая пара частот назначается местным советом по координации частот.
Во времена радиоприемников с кварцевым управлением эти пары идентифицировались по последней части частоты передачи (входа) , за которой следовала последняя часть частоты приема (выхода) , которую радиолюбитель ввел в радио. Таким образом, «три-четыре девять-четыре» (34/94) означало, что радиолюбители будут передавать на частоте 146,34 МГц и слушать на частоте 146,94 МГц (в то время как ретранслятор будет делать обратное: слушать на частоте 146,34 и передавать на частоте 146,94). В районах с большим количеством ретрансляторов было обычным явлением «обратное разделение» (т. е. 94/34), чтобы предотвратить помехи между системами.
С конца 1970-х годов использование синтезированных радиостанций с микропроцессорным управлением и широкое внедрение стандартных частотных разностей изменили способ описания пар ретрансляторов. В 1980 году радиолюбителю могли бы сказать, что ретранслятор работает на «22/82», а сегодня ему чаще всего говорят «682 выключен». Цифра 6 соответствует последней цифре 146 МГц, поэтому на дисплее будет отображаться «146,82» (выходная частота), а радиостанция настроена на передачу «вниз» 600 кГц на частоте 146,22 МГц. Другой способ описания пары частот репитера — указать выходную частоту ретранслятора вместе с направлением смещения («+» или «плюс» для входной частоты выше выходной частоты, «-» или «минус» для более низкой частоты). ) при условии, что ретранслятор использует стандартное смещение для рассматриваемого диапазона. Например, 2-метровый ретранслятор можно описать как «147,36 с плюсовым смещением», что означает, что ретранслятор передает на частоте 147,36 МГц и принимает на частоте 147,96 МГц, что на 600 кГц выше выходной частоты.
Услуги
[ редактировать ]Услуги, предоставляемые ретранслятором, могут включать в себя автоматическое подключение к линии POTS / PSTN, телефонной чтобы пользователи могли совершать телефонные звонки со своих радиостанций, оснащенных клавиатурой. Эти расширенные услуги могут быть доступны только членам группы или клуба, которые обслуживают ретранслятор. Многие любительские радиоретрансляторы обычно имеют контроль доступа к тонам ( CTCSS , также называемый тоном CG или PL ), реализованный для предотвращения случайного включения (управления) ими из-за помех от других радиосигналов. Некоторые используют систему цифрового кода под названием DCS , DCG или DPL ( торговая марка Motorola ). В Великобритании большинство ретрансляторов также реагируют на короткий сигнал частотой 1750 Гц, открывая ретранслятор.
Во многих населенных пунктах ретранслятор стал основным местом сбора местного радиолюбителя в эфире, особенно во время «времени в пути» (утром или днем в пути). По вечерам в этих системах можно услышать местные сети коммунальных служб, и многие ретрансляторы используются синоптистами . В случае чрезвычайной ситуации или стихийного бедствия ретранслятор иногда может помочь обеспечить необходимую связь между областями, которые иначе не могли бы связаться. До тех пор, пока сотовые телефоны не стали популярными, общественные ретрансляторы обычно имели станции мониторинга «времени в пути», чтобы любители мобильной связи могли сообщать о дорожно-транспортных происшествиях через ретранслятор на станцию мониторинга, которая могла передать информацию в местные полицейские органы по телефону. Системы с автоматическими исправлениями часто имели (и до сих пор имеют) большинство номеров агентств общественной безопасности, запрограммированных как номера быстрого набора.
Координация ретранслятора США
[ редактировать ]Координация ретранслятора не требуется Федеральной комиссией по связи, а FCC не регулирует, не сертифицирует и не регулирует иным образом координацию частот для диапазонов любительской радиосвязи.
Все координаторы ретрансляторов любительской радиосвязи или координационные группы являются добровольцами и не имеют юридических полномочий брать на себя юрисдикционный или региональный контроль в любой области, где Федеральная комиссия по связи регулирует работу службы любительской радиосвязи. Свод федеральных правил США, раздел 47 CFR, часть 97, который представляет собой законы, регулирующие работу любительской радиослужбы, четко содержит определение координатора частоты.
Целью координации ретранслятора или частоты является уменьшение вредных помех для других фиксированных операций. Координация ретранслятора или частоты с другими фиксированными операциями демонстрирует хорошую инженерную и любительскую практику.
Британские ретрансляторы
[ редактировать ]В Великобритании распределением частот для ретрансляторов управляет Комитет по координации новых технологий (ETCC). [3] Радиосообщества Великобритании и лицензировано Ofcom , отраслевым регулятором связи в Великобритании. Каждый ретранслятор имеет лицензию NOV (Уведомление об изменении), выданную конкретному радиолюбительскому позывному (это лицо обычно известно как «хранитель ретранслятора»), что гарантирует, что лицензирующий орган имеет единую точку контакта для этого конкретного ретранслятора.
Каждый ретранслятор в Великобритании обычно поддерживается группой ретрансляторов, состоящей из местных радиолюбителей, которые платят номинальную сумму, например 10–15 фунтов стерлингов в год каждый, для поддержки обслуживания каждого ретранслятора и оплаты аренды площадки, затрат на электроэнергию и т. д. Ретранслятор группы не получают никакого центрального финансирования от других организаций.
К таким группам относятся Группа FM Центральной Шотландии. [4] и Группа ретрансляторов Шотландских границ . [5]
Репитерное оборудование
[ редактировать ]
Самый простой ретранслятор состоит из FM- приемника на одной частоте и FM-передатчика на другой частоте, обычно в одном и том же радиодиапазоне, соединенных вместе так, что, когда приемник принимает сигнал, передатчик включается и ретранслирует все, что слышится.
Для работы репитера необходим контроллер репитера. Контроллер репитера может быть аппаратным решением или даже реализован программно. [6]
Ретрансляторы обычно имеют таймер для отключения повторной передачи сигнала, который длится слишком долго. Ретрансляторы, управляемые группами с упором на экстренную связь, часто ограничивают каждую передачу 30 секундами, в то время как другие могут разрешать три минуты или даже дольше. Таймер перезапускается после короткой паузы после каждой передачи, и многие системы имеют звуковой или чирикающий сигнал, сигнализирующий о сбросе таймера тайм-аута.
Типы ретрансляторов
[ редактировать ]Обычные ретрансляторы
[ редактировать ]Обычные ретрансляторы, также известные как внутриполосные или однодиапазонные ретрансляторы, ретранслируют сигналы в одной и той же полосе частот , и они повторяют сигналы только с использованием определенной схемы модуляции , преимущественно FM .
Стандартные ретрансляторы требуют либо использования двух антенн (по одной для передатчика и приемника), либо дуплексера для изоляции сигналов передачи и приема по одной антенне. Дуплексер — это устройство, которое не позволяет мощному передатчику репитера (на выходной частоте) заглушить сигнал пользователя на приемнике ретранслятора (на входной частоте). Диплексер . позволяет двум передатчикам на разных частотах использовать одну антенну и часто встречается в установках, где один ретранслятор на 2 м, а второй на 440 МГц используют одну фидерную линию вверх по башне и одну антенну
Большинство ретрансляторов управляются удаленно с помощью звуковых тонов на канале управления.
Междиапазонные ретрансляторы
[ редактировать ]Междиапазонный диапазоне ретранслятор (также иногда называемый реплексором) — это ретранслятор, который ретранслирует определенный режим на частоте в одном в определенный режим на частоте в другом диапазоне. Этот метод позволяет создать меньшую по размеру и менее сложную систему ретрансляторов. Повторение сигналов в широко разделенных полосах частот позволяет использовать простые фильтры, позволяющие использовать одну антенну как для передачи, так и для приема одновременно. Это позволяет избежать использования сложных дуплексеров для достижения необходимого подавления повторения одной и той же полосы.
Некоторые двухдиапазонные любительские трансиверы способны к междиапазонному повторению.
Репитеры любительского телевидения
[ редактировать ]Ретрансляторы любительского телевидения (ATV) используются радиолюбителями для передачи полноценного видео. Полосы, используемые ретрансляторами ATV, различаются в зависимости от страны, но в США типичная конфигурация представляет собой кросс-диапазонную систему с входом в диапазоне 33 или 23 см и выходом на частоте 421,25 МГц или, иногда, 426,25 МГц (в пределах диапазона 70 см). группа ). Эти выходные частоты такие же, как у стандартных каналов кабельного телевидения 57 и 58, а это означает, что любой, у кого есть готовое к подключению кабельное аналоговое телевидение NTSC , может настроить их без специального оборудования.
Существуют также цифровые ретрансляторы любительского телевидения, которые ретранслируют цифровые видеосигналы . Часто модуляция DVB-S используется для цифрового ATV из-за узкой полосы пропускания и высоких допусков к потерям. Эти ретрансляторы DATV в настоящее время более распространены в Европе, отчасти из-за доступности оборудования DVB-S.
Спутниковые ретрансляторы
[ редактировать ]Кроме того, были запущены любительские радиоспутники , специально предназначенные для работы в качестве космических любительских ретрансляторов. Всемирная любительская спутниковая организация AMSAT проектирует и строит множество любительских спутников, которые также известны как OSCAR . Несколько спутников с любительским радиооборудованием на борту были спроектированы и построены университетами по всему миру. Кроме того, для экспериментов было построено несколько OSCAR. Например, НАСА и AMSAT координировали выпуск SuitSat , который представлял собой попытку создать недорогой экспериментальный спутник из выброшенного российского скафандра, оснащенного любительским радиооборудованием.
Ретрансляторы на борту спутника могут быть любого типа; Ключевое отличие состоит в том, что они находятся на орбите вокруг Земли, а не имеют земную природу. Тремя наиболее распространенными типами OSCAR являются линейные транспондеры, междиапазонные FM-ретрансляторы и диджипитеры (также называемые «паксатами»).
Линейные транспондеры
[ редактировать ]Любительские ретрансляторы -транспондеры чаще всего используются на любительских спутниках . Указанная полоса частот, обычно имеющая ширину полосы от 20 до 800 кГц, повторяется из одной полосы в другую. Транспондеры не зависят от режима, и обычно демодуляция не происходит. Любой сигнал, полоса пропускания которого уже полосы пропускания транспондера, будет повторяться; однако по техническим причинам использование других видов, кроме SSB и CW , не рекомендуется. Транспондеры могут быть инвертирующими и неинвертирующими. Примером инвертирующего транспондера может быть транспондер длиной от 70 см до 2 м , который принимает на частотах от 432 000 до 432,100 МГц и передает на частотах от 146 000 до 146,100 МГц путем инвертирования диапазона частот внутри полосы. В этом примере сигнал, полученный на частоте 432,001 МГц, будет передан на частоте 146,099 МГц. Голосовые сигналы, использующие модуляцию верхней боковой полосы на входе, приведут к модуляции LSB на выходе, и наоборот. «Сателлитный праймер Phase 3D» .
Системы промежуточного хранения
[ редактировать ]Другой класс ретрансляторов не ретранслирует сигнал одновременно на другой частоте по мере его получения. Вместо этого они работают по принципу хранения и пересылки , принимая и затем ретранслируя на той же частоте после небольшой задержки.
Эти системы не могут быть юридически классифицированы как «ретрансляторы», в зависимости от определения, установленного регулирующим органом страны. Например, в США FCC определяет ретранслятор как «любительскую станцию, которая одновременно ретранслирует передачу другой любительской станции по другому каналу или каналам». (CFR 47 97.205(b)) Системы с промежуточным хранением не осуществляют повторную передачу одновременно и не используют другой канал. Таким образом, они должны эксплуатироваться по другим правилам, чем более традиционные ретрансляторы.
Симплексный повторитель
[ редактировать ]Тип системы, известный как симплексный ретранслятор , использует один приемопередатчик и кратковременный диктофон, который записывает все, что принимает приемник, в течение заданного периода времени (обычно 30 секунд или меньше), а затем воспроизводит запись через передатчик. на той же частоте. Распространенное название — ретранслятор «попугай».
Дигипитер
[ редактировать ]Другая форма ретранслятора, используемая в любительской пакетной радиосвязи , форма цифровой связи между компьютерами, называется «дигипитером» (от DIGItal rePEATER). Дигипитеры часто используются для таких видов деятельности и режимов, как пакетная радиосвязь, система автоматической передачи пакетов и D-STAR режим цифровых данных . Также коммерческие цифровые виды, такие как DMR, P25 и NXDN. Некоторые режимы являются полнодуплексными и подключены к Интернету.
репитер SSTV
[ редактировать ]Ретранслятор SSTV — это любительская радиоретрансляторная станция , которая ретранслирует с медленным сканированием телевизионные сигналы . Типичный ретранслятор SSTV оснащен КВ или УКВ приемопередатчиком и компьютером со звуковой картой , которая служит демодулятором/модулятором сигналов SSTV.
Репитеры SSTV используются радиолюбителями для обмена изображениями. Если две станции не могут копировать друг друга, они все равно могут общаться через ретранслятор.
Один тип ретранслятора SSTV активируется станцией, посылающей ему тональный сигнал частотой 1750 Гц. Репитер отправляет код Морзе K для подтверждения своей активации, после чего станция должна начать передачу изображения в течение примерно 10 секунд. После приема полученное изображение передается на рабочей частоте ретранслятора. Другой тип активируется сигналом вертикальной синхронизации SSTV (код VIS).
В зависимости от используемого программного обеспечения (например, MMSSTV, JVComm32, MSCAN) ретранслятор SSTV обычно работает в обычных режимах SSTV.
Сети ретрансляторов
[ редактировать ]Ретрансляторы могут быть связаны вместе, чтобы сформировать так называемую связанную систему ретрансляторов или связанную сеть ретрансляторов . В такой системе, когда один ретранслятор включается при получении сигнала, все остальные ретрансляторы в сети также активируются и будут передавать тот же сигнал. Соединения между ретрансляторами осуществляются по радио (обычно на частоте, отличной от опубликованной частоты передачи) для максимальной надежности. В некоторых сетях есть функция, позволяющая пользователю включать или отключать дополнительные ретрансляторы и каналы связи в сети. Эта функция обычно реализуется с помощью тонов DTMF для управления сетевой инфраструктурой. Такая система обеспечивает покрытие на большой территории, обеспечивая связь между любителями, часто находящимися на расстоянии сотен миль (несколько сотен километров) друг от друга. Эти системы используются для зональной или региональной связи, например, в сетях Skywarn , где средства наблюдения за штормами передают сводки суровой погоды . Все, что пользователь должен знать, это какой канал использовать в какой области.
Системы голосования
[ редактировать ]Чтобы улучшить покрытие приема на большой территории, аналогичную связанную настройку можно также выполнить с помощью так называемой системы приемника с голосованием . В приемнике с голосованием имеется несколько спутниковых приемников, настроенных на прием на одной частоте (той, на которой передают пользователи). Все спутниковые приемники подключены к панели выбора с голосованием, которая переключается с приемника на приемник в зависимости от наилучшего заглушающего (самого сильного) сигнала, а выходной сигнал селектора фактически запускает центральный репитер-передатчик. Правильно настроенная система голосования может переключаться много раз в секунду и фактически «собирать» многосложное слово, используя для каждого слога отдельный спутниковый приемник. Такую систему можно использовать для расширения зоны покрытия маломощных мобильных радиостанций или портативных радиостанций, которые в противном случае не смогли бы включить центральный пункт, но могли бы без проблем принимать сигнал из центрального пункта. Системы голосования не требуют никаких знаний или усилий со стороны пользователя – просто кажется, что система имеет портативное покрытие лучше среднего.
Интернет-связь
[ редактировать ]Репитеры также могут быть подключены через Интернет с использованием технологий передачи голоса по IP ( VoIP ). Каналы VoIP — это удобный способ подключения удаленных ретрансляторов, которые в противном случае были бы недоступны для распространения радиоволн ОВЧ/УВЧ. Популярные протоколы любительской радиосети VoIP включают AllStarLink/HamVoIP, D-STAR , Echolink , IRLP , WIRES и eQSO . Цифровая мобильная радиосвязь (DMR), D-STAR, Fusion, P25 и NXDN имеют кодек в пользовательском радио и вместе с закодированным звуком также отправляют и получают номер пользователя и информацию о пункте назначения, чтобы можно было поговорить с другим конкретным пользователем или Разговорная группа. Двумя такими всемирными сетями являются DMR-MARC и Brandmeister.
Например, симплексный шлюз может использоваться для подключения симплексного ретранслятора к сети ретрансляторов через Интернет.
Условия работы
[ редактировать ]- Тайм-аут — это ситуация, когда человек говорит слишком долго, и таймер тайм-аута ретранслятора (TOT) отключает передатчик ретранслятора.
- Керчункинг — это передача мгновенного сигнала для проверки ретранслятора без его идентификации. [7] Во многих странах такой поступок нарушает правила любительской радиосвязи. Термин «Керчанк» также может применяться к звуку, который издает большой FM-передатчик, когда оператор выключает и включает его.
- Лид относится к плохому оператору (методы радиосвязи), как правило, из-за неправильного обучения у других любителей или воздействия различных типов операций, таких как CB-радио .
Ссылки
[ редактировать ]- ^ http://w8ira.org ретрансляторов Независимая ассоциация
- ^ http://www.winsystem.org Серия связанных или взаимосвязанных репитеров УВЧ (440 МГц или 70 см).
- ^ «укрепетеры» . ukrepeater.net . Проверено 2 апреля 2018 г.
- ^ http://www.csfmg.com Группа FM Центральной Шотландии
- ^ http://www.sbrg.co.uk Группа ретрансляторов Шотландских границ
- ^ http://sourceforge.net/apps/trac/svxlink/ SVX Link — программное решение для создания ретрансляторов.
- ^ «Путеводитель по повторителям для нового радиолюбителя» . Лига любительской радиорелейной связи (ARRL) . Архивировано из оригинала 26 января 2009 года . Проверено 18 февраля 2016 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]
