Применение эхо-репитеров для повышения функциональности радиосистем

Долотин А. И., Артанов А.Д.

Пензенский государственный университет

ПРИМЕНЕНИЕ ЭХО-РЕПИТЕРОВ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОСТИ РАДИОСИСТЕМ

Простые симплексные системы радиосвязи получили широкое распространение в качестве ведомственной связи, особенно в условиях малых и средних предприятий. Такие радиосети просты, надежны, автономны и быстро развертываемы.

В то же время простые радиосети, состоящие только из портативных или автомобильных радиостанций не всегда могут обеспечивать необходимой дальности связи. Для полного охвата уверенным сигналом территории обслуживания может потребоваться использование ретранслятора (репитера). Различают симплексные (эхо- ретрансляторы), дуплексные и кроссбендовые ретранстляторы.

Эхо-ретрансляторы сначала принимают сигнал одного оператора, записывая его в память. А затем передают запись в радиоэфир на той же частоте. Конструкция таких ретрансляторов максимально проста и не содержит дорогостоящих элементов, таких как дуплексёры (частотно-разделительный фильтр). Однако за простоту конструкции эхо-ретранслятора приходится платить неудобством эксплуатации, связанного с задержкой сигнала оператора. Именно из-за последнего недостатка при применении эхоретрансляторов снижается оперативность радиосвязи.

Дуплексный ретранслятор работает по следующему принципу: одновременно принимает сигнал на одной радиочастоте, усиливает его и передает на другой. Таким образом, ретранслятор одновременно работает как передатчик и как приёмник. Такой режим работы называется дуплексным.

При работе с дуплексным ретранслятором абонентские радиостанции для работы с ретранслятором программируются в режим полудуплекса также называемого двухчастотным симплексом. При нажатии на тангенту радиостанция передает на частоте 1, а при отжатии - переходит в режим приема на частоте

2. В отличие от ретранслятора, у радиостанции в режиме двухчастотного симплекса прием и передача осуществляется не одновременно, а последовательно (с нажатием тангенты). Таким образом частота 1 является приемной для ретранслятора и передающей для абонентской станции, а частота 2 - наоборот - передающей для ретранслятора и приемной для абонентской рации.

Ретранслятор устанавливается по возможности на самую высокую точку для обеспечения прямой радиовидимости ретранслятор - абонент. Кроме того, ретранслятор комплектуется высокоэффективными антеннами с большим коэффициентом усиления. За счет этого достигается наибольшая дальность связи ретранслятор- абонент, а как следствие - и дальность абонент - абонент.

Все радиопередачи в системе с дуплексным ретранслятором осуществляются через сам ретранслятор. Это означает, что абонентские радиостанции уже не могут взаимодействовать между собой напрямую, без участия ретранслятора. Даже если вы находитесь совсем недалеко от собеседника, радиосвязь все равно будет осуществляться через ретранслятор.

Учитывая этот недостаток и повышенную стоимость дуплексного ретранслятора, следует сделать вывод, что наиболее перспективнее для организации низовой радиосвязи в секторе сельского хозяйства применять симплексные эхо-ретрансляторы. Его применение позволит существенно, по сравнению с системами сотовой радиосвязи снизить затраты на радиосвязь. Сам ретранслятор, при условии правильной установки и настройке способен поддерживать устойчивую радиосвязь между диспетчером и водителем комбайна, водитель автомашины и т. п. А учитываю что в отличии от

дуплексного ретранслятора, операторы эхо-репитора могут использовать прямой канал радиосвязи, то в случае наличия радиовидимости между двумя и более операторами, последние могут проводить радиосвязь напрямую, без применения дорогих радиостанция.

Таким образом целью проекта является снижение затрат предприятий АПК на организацию мобильной связи за счёт проектирования и внедрения в работу систем низовой радиосвязи построенных на основе эхо-ретрансляторов.

Т.к. в нашей стране уже существует и серьёзно проработана методология построения систем низовой и гражданской радиосвязи, то для решения поставленной цели необходимо разработать сам эхоретранслятор.

Нами предложена модель ретранслятора (рисунок 1).

Рисунок 1 - Модель проектируемого эхо-ретранслятора

Внедрение систем низовой радиосвязи, на основе проектируемого эхо- ретранслятора, позволит существенно снизить затраты на мобильную связь и сделать её независимой от операторов мобильной радиосвязи.

1