Estação retransmissora de rádio

Ponto de retransmissão simples para aumentar o alcance

Uma estação retransmissora (mais precisamente, a estação retransmissora de rádio ; também: estação de rádio retransmissora , retransmissora ou curta retransmissão ) tornada possível pela recepção automática e retransmissão de sinais de rádio , uma transmissão de dados a distâncias maiores do que seria possível com uma conexão direta. Quando se trata de comunicação por satélite , fala-se em transponders . Os chamados repetidores são usados ​​na tecnologia com fio .

origem

A cadeia de retransmissão (linha vermelha) da linha de telégrafo óptico da Prússia (1832-1849) conectou Berlim com a Província do Reno

O próprio termo é de origem francesa ( francês relais  = "entregando a bola"). Referia-se a uma cadeia de retransmissão  (foto) ( liga inglesa de retransmissão ) de estações de telegrafia óptica que estavam em contato visual umas com as outras. Um mastro com dois braços de sinalização ficava no telhado dessas estações. Cada posição desses braços significa uma letra. Os braços podem ser operados de dentro da estação. Os despachos urgentes podem ser transmitidos muito rapidamente (por enquanto).

Formulários

Uma estação retransmissora de rádio amador para APRS e IRLP na banda de 70 centímetros
Filtro de círculo de copo de uma estação retransmissora

Um relé em tecnologia de rádio é uma estação de rádio controlada remotamente, geralmente em um local exposto, que, ao converter e amplificar os sinais de uma frequência de entrada ( frequência de recepção ) para uma frequência de saída (frequência de transmissão), conecta fixos, portáteis ou móveis estações de rádio em diferentes serviços, muitas vezes habilitada para telefonia ( radiotelefonia ). A distância entre as frequências de entrada e saída é chamada de prateleira.

ligar

A transmissão permanente geralmente não é permitida ou não faz sentido economicamente. A estação retransmissora deve, portanto, ser ligada antes do uso. Isso é efetuado de forma diferente com os diferentes serviços de rádio:

  • No serviço de rádio amador , tradicionalmente é usado um tom de toque (1750 Hz). Depois de receber este sinal de início, a estação retransmissora permanece aberta alguns segundos a mais do que recebe um sinal. No caso de estações retransmissoras individuais, também é suficiente enviar uma portadora não modulada. Com esses métodos, no entanto, o relé também pode ser mantido em transmissão por sinais de interferência e, portanto, bloqueado para os usuários. Outras estações retransmissoras são controladas via CTCSS . Este método evita tocar e segurar devido a sinais de interferência e, portanto, é particularmente vantajoso para locais expostos.
  • No rádio BOS, existem diferentes circuitos de toque (chamada-1, chamada-2, cada uma curta ou longa) e também relés controlados por portadora. Um canal de emergência muito usado normalmente será controlado pela operadora, enquanto um canal de controle de desastres raramente usado será ativado com uma chamada de tom.
  • No rádio corporativo, não é desejável que empresas externas falem por meio de seu próprio relé. O usuário autorizado, portanto, envia uma sequência de 5 tons ou um CTCSS para usar o relé.
  • No rádio troncalizado , o emissor do canal da organização funciona continuamente para indicar a disponibilidade para o usuário e permitir que ele se conecte a esta estação. Em caso de pedido de intervenção, os interlocutores envolvidos passam do canal da organização para o canal de tráfego. Um total de quatro canais geralmente estão disponíveis em um local. Além do canal de organização, existem ainda três canais de tráfego. Os canais de tráfego só são ligados quando usados. Se todos os canais de tráfego já estiverem em uso, a estação de chamada recebe um sinal de ocupado.

o negócio

Depois de ligar, a estação retransmissora transmite enquanto é falada. Para indicar que o locutor anterior falou, algumas estações retransmissoras enviam um bipe Roger. Para evitar que os usuários quebrem o silenciador, a estação retransmissora continua a enviar uma portadora não modulada por alguns segundos (lag). Se, por exemplo, nenhuma fala for feita durante esse tempo de retardo de 10 segundos, o transmissor da estação retransmissora desliga. No entanto, a estação retransmissora permanece ativa por algum tempo (por exemplo, 60 segundos) e as chamadas podem ser continuadas.

No BOS, as estações de retransmissão de rádio são parcialmente conectadas em série, por exemplo B. um paramédico ou policial trabalhando através da estação retransmissora local muda para uma estação retransmissora de banda cruzada de 4 m / 2 m (também RS2 ou grande) ao deixar o veículo para permanecer a uma curta distância. Nestes casos, o tempo de atraso descrito acima pode ser um obstáculo. Em tal rede de rádio, você trabalharia com um circuito RS1. Detalhes sobre os controles de sequência BOS podem ser encontrados nas posições de fita # rádio BOS .

Desligar

  • Se os tempos de acompanhamento não forem usados, a estação retransmissora desliga.
  • Um limite de tempo de conversação, denominado “offside trap” ou “chatter block”, é instalado em algumas estações para evitar transmissões contínuas. Após um tempo máximo de transmissão de cinco minutos, por exemplo, o relé desliga.
  • Em rádios troncalizados e em algumas redes móveis privadas, o microfone possui um contato em sua suspensão. Isso é alterado quando o microfone é desligado e sinaliza o fim da chamada para a estação retransmissora.
  • No rádio amador, existe uma norma que determina que o operador responsável deve poder desligar seu relé a qualquer momento em caso de uso indevido. Para este propósito, um receptor extra é normalmente montado na estação retransmissora. Um tom de toque correspondente neste canal secreto desliga a estação retransmissora.
  • Um receptor de telecontrole foi instalado em estações retransmissoras para agricultura e silvicultura na RDA . O transmissor correspondente estava na liderança distrital do SED . Se os agricultores abusarem da estação retransmissora, por exemplo para convocar uma manifestação, para romper a fronteira juntos, etc., a liderança do partido teria a oportunidade de desligá-la.

Redes de rádio

Os relés de onda única são chamados de estações retransmissoras que são conectadas a uma estação base por meio de um link, a partir do qual as informações recebidas da estação retransmissora são novamente distribuídas para outras estações retransmissoras por meio de links de link e estes retransmitem as informações novamente por meio da frequência de saída. Isso garante que as estações retransmissoras individuais não cubram uma área muito grande, de modo que um segundo circuito de comunicação de rádio a uma curta distância do primeiro possa transmitir na mesma frequência (onda) sem que os dois circuitos de comunicação de rádio interfiram um com o outro.

Na tecnologia de rádio, o termo estação retransmissora foi estabelecido para a transmissão de ondas de rádio . As ondas de rádio são atenuadas em diferentes graus durante sua transmissão por vários meios , como a água ou o ar . Uma estação retransmissora é, portanto, necessária para aumentar o alcance. Isso é feito amplificando e, se necessário, corrigindo o sinal original, que é então transmitido.

Os relés são frequentemente utilizados no serviço de rádio amador , mas também no serviço de rádio terrestre móvel não público e no serviço de rádio ( transmissores de enchimento , conversores de televisão ). Os relés do serviço de rádio terrestre móvel não público funcionam nas faixas de frequência atribuídas correspondentes, ou seja, na faixa de VHF .

Retransmissão em radiodifusão

Antena transmissora da antiga estação retransmissora de ondas curtas Malta Cyclops da Deutsche Welle.

Na transmissão , uma estação retransmissora é um sistema de transmissão que transmite o programa de uma estação de rádio em um local longe da estação doméstica. O objetivo de tais sistemas é alcançar uma melhor qualidade de recepção na área alvo por meio da transmissão adicional do sinal de rádio.

Os transmissores de ondas curtas operados por emissoras estrangeiras internacionais são uma aplicação frequente . No entanto, os veículos também são usados ​​como estações de retransmissão. Por exemplo, as transmissões de televisão, por exemplo de esportes ou grandes eventos, são frequentemente transmitidas para uma aeronave voando sobre a ação , a partir da qual os sinais são encaminhados para o centro de transmissão.

Exemplos de estações de rádio internacionais que usam estações retransmissoras são BBC World Service , Voice of America (os sistemas são operados pela IBB ), Deutsche Welle (com a estação retransmissora Cyclops  (foto) ), Radio France Internationale , Radio Exterior de España e Radio Nederland Wereldomroep .

O programa de rádio é o país de origem da emissora internacional principalmente via satélite ou SSB - modulação via recepção de bola transmitida para a estação retransmissora.

Grandes estações retransmissoras estão localizadas, por exemplo, em Ascension , Antigua , Bonaire , Kigali / Ruanda, Botswana , Trincomalee e Iranawila no Sri Lanka, Tânger / Marrocos, Kranji / Singapura, Sines / Portugal e Udon Thani / Tailândia.

Retransmissão no serviço de rádio amador

Estação retransmissora comercial para rádio amador na faixa de 2 metros ou 70 centímetros, do fabricante de rádio amador Yaesu / Vertex
Estação retransmissora de rádio amador DM0TMH para a banda de 70 centímetros com componentes individuais de dispositivos comerciais

No serviço de radioamadorismo, os relés operam em faixas de frequência de 10 ma mais de 3 cm e em praticamente todos os modos de operação . Os relés FM na banda de 2 metros e 70 centímetros são freqüentemente usados ​​para amplificar estações móveis e são mais comuns no rádio amador.

Os retransmissores de rádio amadores costumam estar em locais expostos (por exemplo, no Brocken e no Zugspitze , mas também em prédios altos em cidades ou torres de telecomunicações ) para atingir o maior alcance possível. Cada estação retransmissora deve ser licenciada com a Federal Network Agency . A localização e as frequências das estações retransmissoras são registradas na licença da Federal Network Agency. O indicativo de chamada atribuído pelo licenciamento de uma estação de rádio retransmissora geralmente começa na Alemanha com DA5, DB0, DF0, DM0 ou DO0.

Na Áustria, os relés têm um indicativo de chamada de estação de clube e sempre começam com um X. Exemplo: relé de 70 cm Steyr / OÖ OE5XHO.

O responsável pela estação retransmissora é o responsável pela estação retransmissora, que normalmente cuida da estação com um alto nível de trabalho voluntário. A alimentação de alguns relés de rádio amador é protegida por meio de um UPS ou funciona de forma independente com energia solar , de modo que eles ainda estão disponíveis para fins de rádio de emergência mesmo em caso de falha de energia .

Os relés de rádio amador podem ser conectados uns aos outros com rádio direcional ou via Internet (veja Echolink ) para aumentar o alcance .

Alguns retransmissores de rádio amador também são transmitidos ao vivo na Internet como um fluxo de áudio .

Outra variante dos retransmissores de rádio amador são os retransmissores de satélite, muitas vezes integrados em satélites de rádio amador , mas também como uma aplicação adicional em satélites comerciais.

Relés especiais para modos digitais , como rádio de pacote, são chamados de digipeaters . Tanto os digipeaters quanto as estações retransmissoras de voz agora estão conectadas para formar redes. O amálgama de vários digipeaters é denominado rede de pacotes de rádio.

Retransmissão no rádio analógico da empresa

Estação retransmissora comercial para rádio profissional na banda VHF ou UHF

Na Alemanha, o uso de pontos de retransmissão em rádios corporativos é restrito a determinados usuários para a comunicação interna da própria empresa, como autoridades e organizações com tarefas de segurança (BOS), fornecedores de energia, abastecimento de água, coleta de esgoto. Estas empresas, particularmente importantes para o abastecimento da população, podem operar as suas próprias redes de rádio sob a forma de estações retransmissoras individuais ou em rede. No entanto, isso está diminuindo com as empresas de fornecimento com o uso de redes públicas como GSM ou rádio troncalizado. O BOS também tirará seus respectivos repetidores de operação depois que o Tetra for instalado na Alemanha.

Retransmissão em rádio digital corporativa

Estação retransmissora digital DMR com dois canais de fala: Motorola MOTOTRBO DR3000

Com a introdução do rádio móvel digital em 2007, o regulamento de rádio correspondente na Alemanha também foi adaptado ao número cada vez menor de usuários de rádios comerciais. A partir da edição 11/2008, a Federal Network Agency permite o uso de estações retransmissoras nos regulamentos administrativos para atribuição de frequências em rádios móveis terrestres não públicos para todos os assinantes de rádios autorizados da empresa, não apenas para os poucos usuários de rádios analógicos da empresa. Além disso, agora se fala de "uso composto", i. H. o instalador da estação retransmissora agora também pode permitir que terceiros a utilizem. Agora você pode se tornar um operador de rede de telecomunicações com relativamente pouco esforço .

Tipos conhecidos de estações retransmissoras: BOS: Bosch-FSO, AEG-Teleregent, FuG-7, FuG8-c, FuG9-c

Rádio comercial:

  • Bosch FSO
  • AEG Teleregent
  • Motorola MC-Compact, MTR2000, DR3000, MTR3000, Quantar, Quantro

Retransmissão em redes celulares

Repetidores ou estações retransmissoras também são usados ​​no setor de comunicações móveis para (melhor) abastecer áreas. Um repetidor é caracterizado pelo fato de que ele não gera originalmente o sinal emitido em si (no sentido de modulação de banda base), mas essencialmente recebe, amplifica e encaminha o sinal de uma fonte externa ( estação base e telefone móvel ). Como regra, os sinais são influenciados apenas pela filtragem, a fim de filtrar interferências ou canais adjacentes indesejáveis ​​(por exemplo, o concorrente no caso do GSM). Modulação, frequência e fase não são afetadas diretamente. Os repetidores são, em sua maioria, dispositivos full duplex que transmitem e recebem ao mesmo tempo. As duas direções de tráfego, uplink e downlink, são selecionadas usando um switch duplex . Isso só é possível se a rede celular tiver frequências diferentes para uplink e downlink (por exemplo, com sistemas FDMA , como GSM).

Uma distinção pode ser feita entre repetidores de banda larga e repetidores com seleção de canal. O repetidor com seleção de canal geralmente tem mais potência do que o repetidor de banda larga. Deve ser capaz de amplificar pelo menos tantos canais quanto a estação base à qual está conectado. Os repetidores de banda larga amplificam toda a banda (por exemplo, GSM 900) ou a parte da banda que foi atribuída à operadora de rede. Uma vantagem dos repetidores de banda larga é que, se os canais na estação base forem alterados, o repetidor não precisará ser reprogramado.

Existem vários cenários de uso:

  • Iluminação de áreas sombreadas, como vales ou desfiladeiros
  • Aumento na taxa de dados por meio de intensidades de campo mais altas (para redes celulares CDMA2000 ou UMTS )
  • Fornecimento de áreas especiais (como rotas ICE )
  • Fornecimento de áreas fechadas (como metrô, estacionamento subterrâneo, minas, salas de exposição, edifícios comerciais, etc., mas também dentro de vagões de ICE devido à alta atenuação das janelas embaçadas e em navios)

O fornecimento está ativo, i. H. A estação repetidora / retransmissora contém amplificadores e outros elementos ativos, como computadores de monitoramento e controle, sistemas de alarme, etc.

Duas tecnologias estão atualmente em uso para repetidores celulares:

  • Cabo ou HF fornecido e distribuído : Aqui, o sinal da fonte é captado por uma ou mais antenas (de conexão) , distribuído por cabos coaxiais e emitido por uma ou mais antenas ou um cabo de feixe . Isso é possível em sistemas nos quais os elementos ativos (estações de retransmissão) estão separados por no máximo cerca de 1000 m (parâmetro: atenuação do cabo dependente da frequência).
Sistema repetidor de túnel de fibra óptica para GSM
  • Fornecido e distribuído opticamente : Também neste caso, o sinal da fonte é captado pelas antenas, como é o caso dos sistemas de cabo. Alternativamente, uma ou mais estações base (BTS) podem ser conectadas diretamente a um sistema de distribuição óptica por meio da conexão de antena do BTS se o tráfego esperado no telefone celular chamar seu próprio BTS (por exemplo, em salas de exibição). A distribuição de longo alcance não se dá por cabo coaxial, como no primeiro caso, mas opticamente em fibra de vidro . Um laser é modulado com o sinal de RF e envia a radiação laser a um ponto de recepção por meio de fibras de vidro monomodo. É aqui que a luz do laser é convertida de volta em HF ( demodulação ). O sinal de RF é filtrado, amplificado e emitido. Com sistemas de distribuição óptica, os sinais de HF podem ser transmitidos a uma distância de até 20 km (barato) no cabo de fibra óptica devido à baixa atenuação. Isso não é mais possível com cabos coaxiais. Exemplos de instalações são o fornecimento de túneis para as novas rotas do ICE , bem como o fornecimento do metrô (por exemplo: o metrô de Berlim ) e o fornecimento do estádio da Copa do Mundo (por exemplo, a Arena Allianz ).

Os primeiros sistemas já estão no mercado que usam o link de fibra óptica digitalmente, ou seja, como uma conexão de dados. Para tanto, o sinal é demodulado, digitalizado, transmitido pela fibra e uma portadora é modulada novamente.

Links da web

Commons : Estações de retransmissão de rádio amador  - Coleção de fotos, vídeos e arquivos de áudio

Evidência individual

  1. ^ Albert Schlaubitz: A campainha CTCSS, necessidade técnica, moda passageira ou mesmo chicane . Comunidade de retransmissão HB9F Bern.