Radyo tekrarlayıcı - Radio repeater
Bir radyo tekrarlayıcı , bir sinyal alıp yeniden ileten bir radyo alıcısı ile bir radyo vericisinin birleşimidir, böylece iki yönlü radyo sinyalleri daha uzun mesafeleri kapsayabilir. Yüksek bir rakıma yerleştirilmiş bir tekrarlayıcı, iki mobil istasyonun, aksi takdirde birbirinin görüş alanı dışında yayılma menzili dışında, iletişim kurmasına izin verebilir . Tekrarlayıcılar profesyonel, ticari ve hükümet mobil telsiz sistemlerinde ve ayrıca amatör telsizlerde bulunur .
Tekrarlayıcı sistemler iki farklı radyo frekansı kullanır; mobil cihazlar bir frekansta iletim yapar ve tekrarlayıcı istasyon bu iletimi alır ve ikinci bir frekansta iletir. Tekrarlayıcının, sinyal alındığında aynı anda iletim yapması gerektiğinden ve hatta hem gönderme hem de alma için aynı anteni kullanabildiğinden, alıcının iletilen sinyal tarafından aşırı yüklenmesini önlemek için frekans seçici filtreler gereklidir. Bazı tekrarlayıcılar, giriş ve çıkış arasında izolasyon sağlamak veya kolaylık sağlamak için iki farklı frekans bandı kullanır.
Bir iletişim uydusunda , bir transponder benzer bir işleve sahiptir, ancak transponder, aktarılan sinyalleri mutlaka demodüle etmez.
Tam çift yönlü işlem
Tekrarlayıcı, genellikle bir dağın tepesinde, yüksek bir binada veya radyo kulesinde bulunan otomatik bir radyo yayın istasyonudur. Aralarındaki mesafe veya engellerden dolayı birbirleriyle doğrudan iletişim kuramayan iki veya daha fazla baz, mobil veya taşınabilir istasyon arasında iletişime izin verir.
Tekrarlayıcı bir radyo frekansı ("giriş" frekansı) üzerinden alır, sinyali demodüle eder ve "çıkış" frekansı ile ilgili bilgileri eşzamanlı olarak yeniden iletir. Tekrarlayıcıyı kullanan tüm istasyonlar, tekrarlayıcının giriş frekansını iletir ve çıkış frekansını alır. Tekrarlayıcı genellikle onu kullanan diğer telsizlerden daha yüksek bir yükseklikte bulunduğundan, menzilleri büyük ölçüde genişler.
Verici ve alıcı aynı anda açık olduğundan, tekrarlayıcının kendi vericisinin tekrarlayıcı alıcıyı aşağılamasını önlemek için izolasyon mevcut olmalıdır. Tekrarlayıcı verici ve alıcı iyi izole edilmemişse, tekrarlayıcının kendi vericisi , tekrarlayıcı alıcının duyarlılığını azaltır. Sorun, bir rock konserinde olmaya ve grubun çok daha güçlü sinyali üzerinden bir konuşmanın zayıf sinyalini duyamamaya benzer.
Genel olarak, alıcının vericiden izole edilmesi, giriş ve çıkış frekansları arasındaki ayrımı mümkün olduğunca maksimize ederek kolaylaştırılır.
Bir tekrarlayıcı üzerinden çalışırken, mobil istasyonlar tekrarlayıcı çıkışından farklı bir frekansta iletim yapmalıdır. Yineleyici sitenin eşzamanlı alım ve iletime (iki farklı frekansta) sahip olması gerekmesine rağmen, mobil istasyonlar, alma ve gönderme arasında dönüşümlü olarak bir seferde tek bir modda çalışabilir; bu nedenle, mobil istasyonlar, bir tekrarlayıcı sahada gerekli olan büyük ve maliyetli filtrelere ihtiyaç duymaz. Mobil istasyonlar, aynı frekansta gönderme ve alma için bir "etrafta konuşma" modunu seçme seçeneğine sahip olabilir; bu bazen mobil birimlerin menzili içindeki yerel iletişim için kullanılır.
Frekans ayrımı: girişten çıkışa
Tüm radyo tekrarlayıcıları için giriş ve çıkış frekanslarının aralığı hakkında belirlenmiş bir kural yoktur. Tasarımcının alıcı ve verici arasında yeterli izolasyonu sağlayabileceği herhangi bir boşluk işe yarayacaktır.
Bazı ülkelerde, bazı radyo hizmetleri altında, sistem lisansının gerektirdiği üzerinde anlaşmaya varılmış kurallar veya ayırmalar vardır. Amerika Birleşik Devletleri'ndeki giriş ve çıkış frekansları durumunda, örneğin:
- 144-148 MHz bandındaki amatör tekrarlayıcılar genellikle 600 kHz (0,6 MHz) ayırma kullanır, 1,25 metrelik bantta 1,6 MHz ayırma kullanır, 420-450 MHz bandında 5 MHz ayırma kullanır ve 902– 928 MHz bandı , 25 MHz ayırma kullanır.
- 450–470 MHz bandındaki sistemler, daha yüksek frekanstaki girişle 5 MHz ayırma kullanır. Örnek: giriş 456.900 MHz'dir; çıkış 451.900 MHz'dir.
- 806–869 MHz bandındaki sistemler, daha düşük frekanstaki girişle 45 MHz ayırma kullanır. Örnek: giriş 810.1875 MHz'dir; çıkış 855.1875 MHz'dir.
- Askeri sistemlerde en az 10 MHz aralık kullanılması önerilir.
Bunlar sadece birkaç örnektir. İşletim sistemlerinde giriş ve çıkış frekansları arasında birçok başka ayrım veya boşluk vardır.
Aynı bant frekansları
Aynı bant tekrarlayıcıları, aynı frekans bandındaki giriş ve çıkış frekanslarıyla çalışır. Örneğin, ABD iki yönlü telsizde, 30-50 MHz bir banttır ve 150-174 MHz başka bir banttır. 33.980 MHz girişi ve 46.140 MHz çıkışı olan bir tekrarlayıcı aynı bant tekrarlayıcıdır.
Aynı bant tekrarlayıcılarda, merkezi bir tasarım sorunu, tekrarlayıcının kendi vericisinin alıcıya müdahale etmesini önlemektir. Verici ile giriş frekansı alıcısı arasındaki bağlantının azaltılmasına izolasyon denir .
Çift taraflı baskı sistemi
Aynı bantlı tekrarlayıcılarda, verici ve alıcı arasında izolasyon tek bir anten ve duplexer adı verilen bir cihaz kullanılarak oluşturulabilir . Cihaz, antene bağlı ayarlanmış bir filtredir. Bu örnekte, bant geçiren dupleksleyici adı verilen bir aygıt türünü düşünün . Bir frekans bandına (veya dar bir aralık) izin verir veya geçer.
Dupleksleyici filtrenin iki bacağı vardır, biri giriş frekansını geçmek için ayarlanmış, diğeri çıkış frekansını geçmek için ayarlanmıştır. Filtrenin her iki ayağı antene bağlıdır. Tekrarlayıcı alıcı, verici, verici bacağına bağlıyken alıcı bacağına bağlanır. Dupleksleyici, alıcı hassasiyetinin verici tarafından iki şekilde bozulmasını önler. İlk olarak, alıcı ayağı, alıcı girişinde vericinin taşıyıcısını büyük ölçüde zayıflatır (tipik olarak 90-100 dB), taşıyıcının alıcının ön ucunu aşırı yüklemesini (bloke etmesini) önler. İkinci olarak, gönderme ayağı, alıcı frekansı üzerindeki verici geniş bant gürültüsünü yine tipik olarak 90-100 dB azaltır. Verici ve alıcının farklı frekanslarda olması sayesinde tek bir anten üzerinden aynı anda çalışabilirler.
Birleştirme sistemi
Kalabalık ekipman sahalarında her tekrarlayıcı için ayrı bir anten yerleştirmek için genellikle yeterli kule alanı yoktur. Tasarlanmış, paylaşılan ekipman sahalarındaki aynı bantlı tekrarlayıcılarda, tekrarlayıcılar paylaşılan anten sistemlerine bağlanabilir. Bunlar, tek bir kanallı sistem için 29'a kadar tekrarlayıcının aynı yere yerleştirilebildiği kanallı sistemlerde yaygındır . (İDEN siteleri gibi bazı mimarilerde 29'dan fazla tekrarlayıcı bulunabilir.)
Paylaşılan bir sistemde, genellikle anten kulesinin tepesinde bir alıcı anten bulunur. Alıcı antenini en üste koymak, alma anteninin ikisinden daha düşük olmasına göre daha zayıf alınan sinyalleri yakalamaya yardımcı olur. Antenden alınan sinyali bölerek, birçok alıcı tek bir antenden tatmin edici bir şekilde çalışabilir. Alıcı çoklu birleştiricileri adı verilen cihazlar , antenden gelen sinyali birçok alıcı bağlantısına böler. Çoklu bağlayıcı, antene ulaşan sinyalleri güçlendirir, ardından bunları birkaç alıcıya besleyerek güç bölücülerindeki (veya bölücülerdeki) kayıpları telafi etmeye çalışır. Bunlar, kablo TV ayırıcıya benzer şekilde çalışır, ancak daha yüksek kalite standartlarına göre inşa edilmeleri gerekir, böylece güçlü parazit sinyallerinin bulunduğu ortamlarda çalışırlar.
Verici tarafında, alıcı antenin altında bir yere ikinci bir verici anten yerleştirilmiştir. Verici ve alıcı antenler arasındaki mesafeyle tanımlanan bir elektriksel ilişki vardır. Gönderme anteni, minimum mesafenin ötesinde alıcı antenin tam altına yerleştirilmişse, arzu edilen bir boş var. Düşük dereceli bir dupleksleyici ile hemen hemen aynı izolasyon (yaklaşık 60 desibel), alıcı anteninin altına ve merkez hattı boyunca yerleştirilerek gerçekleştirilebilir. Birleştirici adı verilen filtreler kullanılarak aynı antene birkaç verici bağlanabilir . Vericiler genellikle, antenin arızalanması durumunda herhangi bir yansıyan gücü bloke eden filtrelerle birlikte monte edilmiş yönlü cihazlara sahiptir. Antenin, aynı anda tüm bağlı vericilerin toplam enerjisini karşılayacak bir güç derecesine sahip olması gerekir.
Verici birleştirme sistemleri kayıplıdır. Genel bir kural olarak, birleştiricinin her bir ayağında% 50 (3 desibel) güç kaybı vardır. İki verici bir birleştirici aracılığıyla tek bir antene bağlanırsa, güçlerinin yarısı birleştirici çıkışına ulaşacaktır. (Bu, her şeyin düzgün çalıştığını varsayar.) Dört verici bir antene bağlanırsa, her vericinin gücünün dörtte biri birleştirme devresinin çıkışına ulaşacaktır. Bu kaybın bir kısmı, artan anten kazancı ile telafi edilebilir. Antene gelen elli watt verici gücü, uzaktaki bir mobil radyoda neredeyse 100 watt ile aynı olan bir alınan sinyal gücü oluşturacaktır.
Birçok kanala sahip kanallı sistemlerde, bir site tasarımı, birleşik ağ kayıplarını azaltmak için birkaç verici anten içerebilir. Örneğin, altı kanallı bir ana sistem, iki verici anteninin her birine bağlı üç vericiye sahip iki verici antene sahip olabilir. Küçük değişiklikler her anteni etkilediğinden, her anten biraz farklı bir yön modeline sahip olacaktır. Her anten, kule ve yakındaki diğer antenlerle farklı şekilde etkileşime girecektir. Eğer biri alınan sinyal seviyelerini ölçecek olsaydı, bu tek bir hatlı sistemdeki kanallar arasında bir varyasyona neden olurdu. Bir devre sistemindeki kanallar arasındaki sinyal gücündeki değişikliklere ayrıca şunlar da neden olabilir:
- birleştiricide arızalı parçalar,
- tasarımın özellikleri,
- gevşek konektörler,
- kötü kablolar,
- yanlış ayarlanmış filtreler veya;
- yanlış kurulmuş bileşenler.
Modern
Bantlar arası tekrarlayıcılar, bazen devlet kanallı radyo sistemlerinin bir parçasıdır. Bir topluluk bir kanal sistemindeyse ve komşu topluluk geleneksel bir sistemdeyse, diğer toplulukla iletişim kurmak için bir konuşma grubu veya ajans-filo-alt filosu atanabilir. Topluluğun 153.755 MHz'de olduğu bir örnekte, trunked sistem konuşma grubunda iletim, 153.755 MHz'de tekrarlanacaktır. 153.755 MHz'de bir baz istasyonu tarafından alınan sinyaller, atanmış bir konuşma grubundaki kanallı sistemin üzerinden gider.
Geleneksel hükümet sistemlerinde, çapraz bant tekrarlayıcılar bazen farklı bantlarda radyo sistemleri kullanan iki ajansı birbirine bağlamak için kullanılır. Örneğin, Colorado'daki bir itfaiye departmanı 46 MHz'lik bir kanaldayken, bir polis departmanı 154 MHz'lik bir kanaldaydı, iki ajans arasında iletişimi sağlamak için bir bantlar arası tekrarlayıcı kurdular.
Sistemlerden biri tek yönlü ise, tekrarlayıcı, vericinin aynı anda her iki yönde anahtarlama yapmasını önleyen mantığa sahip olmalıdır. Bir verici anahtarlama matrisine sahip oylama karşılaştırıcıları bazen uyumsuz baz istasyonlarını bağlamak için kullanılır.
Tarihi
Eski sistemlerin kayıtlarına bakıldığında, yasaların izin verdiği her ABD radyo hizmetinde bantlar arası ticari sistem örnekleri bulundu. California'da, bantlar arası tekrarlayıcıları kullanan özel sistemler en azından 1960'lardan beri mevcuttur. Çapraz bant sistemlerinin tarihi örnekleri şunları içerir:
- Solano County Fire, (eski Fire Radio Service): 46.240 giriş; 154.340 çıktı. Bu sistem 1980'lerde dağıtıldı ve şimdi aynı bantlı tekrarlayıcı.
- Mid-Valley Yangın Bölgesi, Fresno , (eski İtfaiye Telsiz Servisi): 46.140 giriş; 154.445 çıktı. Bu sistem 1980'lerde dağıtıldı ve şimdi aynı bantlı tekrarlayıcı.
- Santa Clara County Parklar ve Rekreasyon Departmanı, (eski Ormancılık Koruma Radyo Servisi): 44.840 MHz giriş; 151.445 MHz çıkış. Bu sistem 1980'lerde dağıtıldı ve şimdi aynı bantlı tekrarlayıcı.
- Kaliforniya Eyaleti , Acil Durum Hizmetleri Valisi Ofisi, Yangın, (eski Yangın Telsiz Servisi): 33.980 MHz giriş; 154.160 MHz çıkış.
Ticari sistemlerde, üreticiler 1980'lerin başında kamu güvenlik sistemleri için kabul edilebilir özelliklere sahip çapraz bant mobil radyo ekipmanı yapmayı bıraktı. O zamanlar, yeni radyo ekipmanı bulunmadığı için bazı sistemler sökülmüştü. Sporadik E iyonosferik kanal sistemi, 46 MHz ve altındaki frekansları yazın çalışmaz hale getirebilir.
Bağlantılar olarak
Onlarca yıldır, çapraz bant tekrarlayıcılar sabit bağlantılar olarak kullanılmıştır. Bağlantılar, uzak sitelerdeki baz istasyonlarının uzaktan kontrolü için veya bir çeşitlilik (oylama) alıcı sitesinden sesi çeşitlilik birleştirme sistemine (oylama karşılaştırıcısı) geri göndermek için kullanılabilir. ABD 150–170 MHz bandında bazı eski bağlantılar bulunur. ABD Federal İletişim Komisyonu kural değişiklikleri, 1970'lerden sonra 150 MHz bağlantılara izin vermedi. Daha yeni bağlantılar daha çok 72-76 MHz (Orta bant), 450-470 MHz ara kanallar veya 900 MHz bağlantılarda görülür. ABD lisanslamasında sabit istasyonlar olarak bilinen bu bağlantılar, genellikle bir ekipman sahasını bir sevkiyat ofisine bağlar.
Araç tekrarlayıcıları
Modern amatör radyolar bazen radyo alıcı-vericisine özgü çapraz bant tekrar özelliği içerir.
Ticari sistemlerde, çapraz bant tekrarlayıcılar bazen araç tekrarlayıcılarında kullanılır. Örneğin, 150 MHz'lik bir elde tutulan, araca monteli bir düşük güçlü alıcı-verici ile iletişim kurabilir. Düşük güçlü telsiz, çok daha uzun menzile sahip olan aracın yüksek güçlü mobil telsizi üzerinden portatiften gelen iletimleri tekrar eder. Bu sistemlerde, elde taşınır cihaz, düşük güçlü mobil tekrarlayıcının menzilinde olduğu sürece çalışır. Mobil telsiz, mobil telsiz vericisinin elde tutulan cihazdan araca iletime müdahale etme şansını azaltmak için genellikle elde tutulan telsizden farklı bir bant üzerindedir.
- Örneğin Motorola, PAC * RT adı verilen bir araç tekrarlayıcı sistemini pazarladı. 150 MHz veya 450 MHz el tipi cihazlarla kullanım için mevcuttu ve bazı Motorola mobil telsizlerle arayüz oluşturuyordu.
- 1980'lerde, General Electric Mobile Radio, bir el cihazına 453 MHz araç tekrarlayıcı bağlantısı içeren 463 MHz acil tıbbi hizmetler radyosuna sahipti.
Bu sistemlerde zor bir mühendislik sorunu var. Aynı yerde iki araç radyosu alırsanız, bir taşınabilir iletimin iki veya daha fazla mobil radyo vericisini etkinleştirmemesi için bazı protokollerin oluşturulması gerekir. Motorola, PAC * RT ile bir hiyerarşi sistemi kullanır, her tekrarlayıcı açıldığında bir ton gönderir, bu nedenle sitede en son açılan, kullanılan sistemdir. Bu, pek çoğu aynı anda açık değil.
Araç tekrarlayıcıları karmaşıktır, ancak geniş bir alanı kapsayan ve el telsizlerinin zayıf sinyal seviyeleriyle çalışan bir sistem tasarlamaktan daha ucuz olabilir. Bazı radyo sinyali modelleri, elde tutulan radyoların vericilerinin, baz istasyonunda benzer bir verici çıkış gücüne sahip bir mobil radyodan bir ila iki büyüklük sırası (10 ila 20 desibel veya 10 ila 100 kat) daha zayıf alınan sinyaller oluşturduğunu ileri sürmektedir.
Sistem tasarımının bir parçası olarak konumlandırma
Radyo tekrarlayıcıları, tipik olarak, amaçlanan amaçları için etkinliklerini en üst düzeye çıkaran konumlara yerleştirilir:
- "Düşük seviyeli" tekrarlayıcılar yerel iletişim için kullanılır ve aynı radyo frekanslarının diğer kullanıcılarıyla girişimi azaltmak için düşük rakıma yerleştirilir. Düşük seviyeli sistemler, bütün bir şehir kadar büyük veya tek bir bina kadar küçük alanlar için kullanılır .
- "Yüksek seviyeli" tekrarlayıcılar , kapsama alanlarını en üst düzeye çıkarmak için yüksek kulelere veya dağ tepelerine yerleştirilir . Bu sistemlerle, düşük güçlü telsizleri olan kullanıcılar (el tipi " telsizler " gibi) birbirleriyle kilometrelerce iletişim kurabilirler.
Ayrıca bakınız
- Yayın televizyonu tekrarlayıcıları için yayın nakil istasyonu
- Hücresel tekrarlayıcı
- Mikrodalga radyo rölesi
- Telekomünikasyonda sinyal gücü
Tekrarlayıcı listeleri
- UHF CB Avustralya - UHF CB Haberleri, Bilgi, Tekrarlayıcı Konumları ve Satış. UHF CB Avustralya UHF CB ağını desteklemek ve genişletmek