Радиолюбительский ретранслятор

Радиолюбительская система ретранслятора, состоящая из 70-сантиметрового репитера, 2-метрового дигипитера и iGate.

Радиочастотный фильтр с коаксиальным резонатором на 2-метровом повторителе

Повторителя радиолюбительская представляет собой электронное устройство , которое получает слабую или низкого уровня любительского радио сигнала и ретранслирует его на более высоком уровне или более высокой мощности, так что сигнал может покрывать большие расстояния без деградации. Многие ретрансляторы расположены на вершинах холмов или на высоких зданиях, поскольку более высокое расположение увеличивает их зону покрытия, иногда называемую радиогоризонтом., или «след». Радиолюбительские ретрансляторы похожи по концепции на те, которые используются организациями общественной безопасности (полиция, пожарные и т. Д.), Предприятиями, правительством, вооруженными силами и т. Любительские ретрансляторы могут даже использовать коммерчески упакованные ретрансляционные системы, которые были настроены для работы в любительских диапазонах радиочастот, но чаще любительские ретрансляторы собираются из приемников, передатчиков, контроллеров, источников питания, антенн и других компонентов из различных источников.

Введение [ править ]

В любительском радио ретрансляторы 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 областях несколько ретрансляторов соединены вместе, чтобы сформировать сеть с широким охватом, например, связанную систему, предоставленную Независимой ассоциацией ретрансляторов ^[1], которая охватывает большую часть западного Мичигана, или Western Intertie Network System ("WINsystem"), которая сейчас охватывает большую часть Калифорнии и 17 других штатов, включая Гавайи, а также части четырех других стран: Австралии, Канады, Великобритании и Японии. ^[2]

Частоты [ править ]

Повторители встречаются в основном в УКВ - метр 6 (50-54 МГц), 2 м (144-148 МГц), 1,25-метрового диапазона (1 ¹ / ₄ метра) (220-225 МГц) и УВЧ 70 сантиметров (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 (1,24–1,3 ГГц) также используются для ретрансляторов. 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 любительских радиолюбителей большинство следуют специальным стандартам для разницы между двумя частотами, обычно называемой смещением . В двухметровом диапазоне США стандартное смещение составляет 600 кГц (0,6 МГц), но иногда используются необычные смещения, называемые нечетным разбиением . Фактическая используемая частотная пара назначается местным советом по координации частот.

Во времена радиоприемников с кварцевым управлением эти пары определялись последней частью частоты передачи (входной), за которой следовала последняя часть частоты приема (выхода), которую радиолюбитель вставлял в радио. Таким образом, «три-четыре девять-четыре» (34/94) означало, что радиолюбители будут передавать на 146,34 МГц и слушать на 146,94 МГц (в то время как ретранслятор будет делать обратное, слушая на 146,34 и передавая на 146,94). В зонах с большим количеством ретрансляторов часто применялись «обратные разветвления» (например, 94/34) для предотвращения взаимных помех между системами.

С конца 1970-х годов использование синтезированных радиостанций с микропроцессорным управлением и широкое распространение стандартных частотных разделений изменили способ описания пар репитеров. В 1980 году радиолюбителю можно было сказать, что ретранслятор был на «22/82» - сегодня им чаще всего говорят «682 вниз». Цифра 6 относится к последней цифре 146 МГц, поэтому на дисплее будет отображаться «146,82» (выходная частота), а радиостанция настроена на передачу «вниз» 600 кГц на 146,22 МГц. Другой способ описания пары частот ретранслятора - указать выходную частоту ретранслятора вместе с направлением смещения («+» или «плюс» для входной частоты выше выходной частоты, «-» или «минус»для более низкой частоты) с предположением, что ретранслятор использует стандартное смещение для рассматриваемой полосы. Например, 2-метровый ретранслятор можно описать как «147,34 с положительным смещением», что означает, что ретранслятор передает на 147,34 МГц и принимает на 147,94 МГц, что на 600 кГц выше выходной частоты.

Услуги [ править ]

Услуги, предоставляемые ретранслятором, могут включать в себя автоматическое соединение с телефонной линией POTS / PSTN, чтобы пользователи могли совершать телефонные звонки со своих радиоприемников, оборудованных клавиатурой. Эти расширенные услуги могут быть ограничены членами группы или клуба, обслуживающего ретранслятор. Многие радиолюбительские ретрансляторы обычно имеют тональный контроль доступа ( CTCSS , также называемый CG или PL тон ), реализованный для предотвращения их случайного включения (работы) из-за помех от других радиосигналов. Некоторые используют систему цифрового кода под названием DCS , DCG или DPL ( Motorolaтоварный знак). В Великобритании большинство ретрансляторов также откликаются на короткие звуковые сигналы 1750 Гц, чтобы открыть ретранслятор.

Во многих сообществах ретранслятор стал основным местом встречи местного радиолюбителя в эфире, особенно во время «езды» (утром или днем). По вечерам эти системы могут быть слышны из местных сетей общественного пользования, а многие ретрансляторы используются наблюдателями погоды . В чрезвычайной ситуации или бедствии ретранслятор иногда может помочь обеспечить необходимую связь между зонами, которые иначе не могли бы общаться. До сотовых телефоновстало популярным, общественные ретрансляторы обычно имели станции мониторинга времени в пути, чтобы мобильные любители могли звонить в дорожно-транспортных происшествиях через ретранслятор на станцию ​​мониторинга, которая могла передавать его в местные полицейские органы по телефону. Системы с автоподстройками часто имели (и до сих пор имеют) большинство номеров агентств общественной безопасности, запрограммированных как номера быстрого набора.

Координация репитера в США [ править ]

Координация ретранслятора не требуется Федеральной комиссией по связи, а также FCC не регулирует, не сертифицирует или иным образом не регулирует координацию частот для любительских радиодиапазонов.

Координаторы радиолюбителей или координационные группы - все являются добровольцами и не имеют юридических полномочий брать на себя юрисдикционный или региональный контроль в любой области, где Федеральная комиссия по связи регулирует деятельность радиолюбительской службы. Свод федеральных правил США, раздел 47 CFR, часть 97, которые представляют собой законы, регулирующие деятельность любительской радиослужбы, четко определяет определение частотного координатора.

Целью координации ретранслятора или частоты является уменьшение вредных помех другим фиксированным операциям. Согласование ретранслятора или частоты с другими фиксированными операциями демонстрирует хорошую инженерную и любительскую практику.

Британские ретрансляторы [ править ]

В Великобритании распределение частот для ретрансляторов управляется Координационным комитетом новых технологий (ETCC) ^[3] Общества радио Великобритании и лицензировано Ofcom , отраслевым регулятором в области связи в Великобритании. Каждый ретранслятор имеет лицензию NOV (Уведомление об изменении), выданную конкретному радиолюбительскому позывному (это лицо обычно называют «хранителем 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, чтобы поддержать обслуживание каждого ретранслятора и оплачивать арендную плату за объект, затраты на электроэнергию и т. Д. группы не получают центрального финансирования от других организаций.

К таким группам относятся FM Group Центральной Шотландии ^[4] и Scottish Borders Repeater Group . ^[5]

Ретрансляторное оборудование [ править ]

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 таким образом, что, когда приемник принимает сигнал, передатчик переключается и ретранслирует все, что слышно.

Для работы ретранслятора необходим контроллер ретранслятора. Контроллер ретранслятора может быть аппаратным решением или даже реализован в программном обеспечении. ^[6]

Ретрансляторы обычно имеют таймер, чтобы отключить повторную передачу сигнала, который идет слишком долго. Ретрансляторы, управляемые группами с акцентом на экстренную связь, часто ограничивают каждую передачу до 30 секунд, в то время как другие могут позволять до трех минут или даже дольше. Таймер перезапускается после короткой паузы после каждой передачи, и многие системы имеют звуковой или щебетающий сигнал, сигнализирующий о сбросе таймера тайм-аута.

Типы повторителей [ править ]

Обычные повторители [ править ]

Обычные ретрансляторы, также известные как внутриполосные ретрансляторы или ретрансляторы того же диапазона, повторно передают сигналы в одной и той же полосе частот , и они повторяют только сигналы с использованием определенной схемы модуляции , преимущественно FM .

Стандартные повторители требуют использования двух антенн (по одной для передатчика и приемника) или дуплексера для разделения сигналов передачи и приема по одной антенне. Дуплексер - это устройство, которое не позволяет мощному передатчику ретранслятора (на выходной частоте) заглушать пользовательский сигнал на приемнике ретранслятора (на входной частоте). Диплексер позволяет двум передатчиками на различных частотах , чтобы использовать одну антенну, и является общим в установках , где один ретранслятор на 2 м , а второй на 440 МГц доля одного фидера вверх башни и одной антенной.

Большинство ретрансляторов управляются дистанционно с помощью звуковых сигналов на канале управления.

Кросс-диапазонные ретрансляторы [ править ]

Кросс-диапазона ретранслятора (также иногда называют replexer), является ретранслятор , который ретранслирует режим на конкретную частоту в одной полосе в режиме определенной на частоте в другой группе. Этот метод позволяет создать меньшую и менее сложную систему повторителей. Повторение сигналов в широко разделенных полосах частот позволяет использовать простые фильтры, позволяющие использовать одну антенну для передачи и приема одновременно. Это позволяет избежать использования сложных дуплексеров для достижения необходимого подавления повторения одной и той же полосы.

Некоторые двухдиапазонные любительские трансиверы могут работать в разных диапазонах.

Любительские репитеры [ править ]

Ретрансляторы любительского телевидения (ATV) используются радиолюбителями для передачи полноформатного видео. Полосы, используемые повторителями ATV, различаются в зависимости от страны, но в США типичная конфигурация представляет собой кросс- полосную систему с входом в диапазоне 33 или 23 см и выходом в диапазоне 421,25 МГц или, иногда, 426,25 МГц (в пределах 70 см). группа ). Эти выходные частоты совпадают со стандартными каналами кабельного телевидения 57 и 58, а это означает, что любой, у кого есть аналоговый телевизор NTSC, готовый к работе с кабелем, может настроить их без специального оборудования.

Существуют также цифровые ретрансляторы любительского телевидения, которые ретранслируют цифровые видеосигналы . Часто для цифрового ATV используется модуляция DVB-S из-за узкой полосы пропускания и высоких допусков на потери. В настоящее время ретрансляторы DATV более распространены в Европе, частично из-за доступности оборудования DVB-S.

Спутниковые ретрансляторы [ править ]

Кроме того, были запущены любительские радиоспутники с конкретной целью работы в качестве космических любительских ретрансляторов. Всемирная организация любительских спутников AMSAT проектирует и строит многие любительские спутники, также известные как OSCAR . Несколько спутников с радиолюбительским оборудованием на борту были спроектированы и построены университетами по всему миру. Также было построено несколько ОСКАР для экспериментов. Например, NASA и AMSAT координировали выпуск SuitSat, который был попыткой сделать недорогой экспериментальный спутник из выброшенного российского скафандра, оснащенного любительским радиооборудованием.

Ретрансляторы на борту спутника могут быть любого типа; Ключевое различие состоит в том, что они находятся на орбите вокруг Земли, а не по своей природе. Три наиболее распространенных типа OSCAR - это линейные транспондеры, кросс-диапазоны FM-повторителей и дигипитеры (также называемые pacsats).

Линейные транспондеры [ править ]

Любительские ретрансляторы- ретрансляторы чаще всего используются на любительских спутниках . Определенная полоса частот, обычно имеющая полосу пропускания от 20 до 800 кГц, повторяется от одной полосы к другой. Транспондеры не зависят от режима и, как правило, демодуляции не происходит. Любой сигнал с полосой пропускания более узкой, чем полоса пропускания транспондера, будет повторяться; однако по техническим причинам использование иных режимов, кроме SSB и CW, не рекомендуется. Транспондеры могут быть инвертирующими или неинвертирующими. Примером инвертирующего транспондера может быть расстояние от 70 см до 2 м.транспондер, который принимает на частотах от 432,000 МГц до 432,100 МГц и передает на частотах от 146,000 МГц до 146,100 МГц, инвертируя диапазон частот в пределах диапазона. В этом примере сигнал, полученный на частоте 432,001 МГц, будет передаваться на частоте 146,099 МГц. Речевые сигналы, использующие модуляцию верхней боковой полосы на входе, приведут к модуляции LSB на выходе, и наоборот. "Phase 3D Satellite Primer" .

Системы с промежуточным хранением [ править ]

Другой класс повторителей не ретранслирует сигнал одновременно на другой частоте по мере его приема. Вместо этого они работают с промежуточным накоплением , получая, а затем повторно передавая 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 передают одновременно и не используют другой канал. Таким образом, они должны работать по иным правилам, чем обычные повторители.

Симплексный повторитель [ править ]

Тип системы, известный как симплексный ретранслятор, использует один приемопередатчик и кратковременный диктофон, который записывает все, что принимает приемник, в течение установленного периода времени (обычно 30 секунд или меньше), а затем воспроизводит запись через передатчик. на той же частоте. Распространенное название - репитер «попугай».

Digipeater [ править ]

Другая форма ретранслятора, используемая в любительской пакетной радиосвязи , форма цифровой связи компьютер-компьютер, получила название «дигипитер» (от DIGItal rePEATER). Дигипитеры часто используются для таких видов деятельности и режимов, как пакетная радиосвязь, система автоматической передачи пакетов и режим цифровых данных D-STAR . Также коммерческие цифровые режимы, такие как DMR, P25 и NXDN. Некоторые режимы полнодуплексные и с подключением к Интернету.

Ретранслятор SSTV [ править ]

SSTV повторитель является радиолюбительской ретрансляционной станцией , что реле медленного сканирования телевизионных сигналов. Типичный ретранслятор SSTV оснащен приемопередатчиком HF или VHF 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 репитера SSTV активируется станцией, отправляющей ему тональный сигнал 1750 Гц. Репитер отправляет K кодом Морзе для подтверждения своей активации, после чего станция должна начать отправку 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 ретранслятора [ править ]

Повторители могут быть связаны друг с другом, чтобы образовать так называемую систему связанных повторителей или связанную сеть повторителей . В такой системе, когда один ретранслятор активируется путем приема сигнала, все другие ретрансляторы в сети также активируются и будут передавать тот же сигнал. Связь между ретрансляторами осуществляется по радио (обычно на частоте, отличной от опубликованной частоты передачи) для максимальной надежности. В некоторых сетях есть функция, позволяющая пользователю включать или отключать дополнительные повторители и ссылки в сети. Эта функция обычно выполняется с помощью DTMF.тоны для управления сетевой инфраструктурой. Такая система обеспечивает покрытие на большой территории, обеспечивая связь между любителями, зачастую на расстоянии сотен миль (нескольких сотен км) друг от друга. Эти системы используются для районной или региональной связи, например, в сетях Skywarn , где наблюдатели штормов передают отчеты о суровой погоде . Все, что нужно знать пользователю, - это какой канал использовать в какой области.

Системы голосования [ править ]

Чтобы получить лучшее покрытие при приеме на большой территории, аналогичную связанную настройку можно также выполнить с помощью так называемой системы приемника по голосованию . В приемнике, получившем голосование, есть несколько спутниковых приемников, настроенных для приема на одной и той же частоте (той, на которой передают пользователи). Все спутниковые приемники связаны с панелью селектора для голосования, которая переключается с приемника на приемник в зависимости от наилучшего (самого сильного) бесшумного сигнала, а выход селектора фактически запускает центральный ретрансляторный передатчик. Правильно настроенная система голосованияможет переключаться много раз в секунду и может фактически «собрать» многосложное слово, используя разные спутниковые приемники для каждого слога. Такую систему можно использовать для расширения охвата до маломощных мобильных радиостанций или портативных радиостанций, которые в противном случае не смогли бы активировать центральное местоположение, но могли бы без проблем принимать сигнал из центрального местоположения. Системы голосования не требуют знаний или усилий со стороны пользователя - просто кажется, что система имеет портативное покрытие лучше среднего.

Интернет-соединение [ править ]

Ретрансляторы также могут быть подключены через Интернет с использованием технологии передачи голоса по IP ( VoIP ). Каналы VoIP - это удобный способ подключения удаленных ретрансляторов, которые в противном случае были бы недоступны для распространения радиоволн в диапазонах VHF / UHF. Популярные протоколы любительской радиосети VoIP включают D-STAR , Echolink , IRLP , WIRES и eQSO . Цифровое мобильное радио (DMR), D-STAR, Fusion, P25 и NXDN - все они имеют кодек в пользовательском радио и наряду с закодированным звуком также отправляют и получают номер пользователя и информацию о пункте назначения, чтобы можно было разговаривать с другим конкретным пользователем или Обсуждение группы. Две такие всемирные сети - DMR-MARC и Brandmeister.

Например, симплексный шлюз может использоваться для соединения симплексного повторителя с сетью репитера через Интернет.

Условия эксплуатации [ править ]

• Тайм-аут - это ситуация, когда человек говорит слишком долго, и таймер ретранслятора отключает передатчик ретранслятора.
• Керчункинг передает мгновенный сигнал для проверки ретранслятора без идентификации. ^[7] Во многих странах подобное действие нарушает правила радиолюбительства. Термин «Керчунк» также может относиться к звуку, который издает большой FM-передатчик, когда оператор его включает и выключает.
• Крышка относится к плохому оператору (методы радиосвязи), как правило, из-за неправильного обучения других любителей или воздействия различных типов операций, таких как радио CB .

Ссылки [ править ]

Внешние ссылки [ править ]

Викискладе есть медиафайлы, связанные с радиолюбительскими ретрансляторами .

• Бесплатный информационный веб-сайт, посвященный производителям ретрансляторов любого типа: любительские, коммерческие, GMRS, общественная безопасность и т. Д.