Системы связи большого, малого радиуса, Мобильные цифровые ретрансляторы. Системы связи для водолазов и подводного плавания. Воутеры

Цены и наличие товара Вы можете уточнить здесь

Системы связи малого радиуса действия >>
Системы связи большого радиуса действия >>
Система с ретранслятором >>
Системы дистанционного управления базовой радиостанцией >>
Мобильные цифровые ретрансляторы (репитеры) >>
Системы связи для водолазов и подводного плавания >>
Воутеры >>

Системы связи малого радиуса действия

Такие системы используются для обеспечения локальной связи на небольшой территории. Как правило, это связь в зданиях или вне зданиях на расстоянии 1-2 км.

Для таких систем Концерном АЛЕКС предлагаются радиостанции ALCOM AL-446 мощностью 0,5 Вт и ICOM IC-F21 мощностью до 4 Вт, работающие на выделеных по всей Украине радиочастотах Концерна АЛЕКС в соответствии с лицензией Госкомсвязи Украины № 2061 от 01.03.2001 г. Это упрощает для потребителя процесс внедрения собственной системы связи за счет отсутствия необходимости в оформлении лицензии на радиочастоты.

Системы связи большого радиуса действия

Система с диспетчером
Эта система состоит из центральной диспетчерской базовой станции, оборудованной антенной с большой высотой подвеса и нескольких портативных и автомобильных радиостанций.

Эта система обеспечивает возможность радиосвязи мобильных станций с диспетчером во всей зоне действия (до 80 км) и связь мобильных станций между собой на расстоянии 2-5 км.

Система с ретранслятором

В отличие от системы с диспетчером, все радиостанции во всей зоне действия связи могут связываться между собой через ретранслятор. Для работы системы необходимо две частоты (одна для приема, другая для передачи).

В диапазоне 130- 170 МГц и разносе между частотами приема и передачи не менее 0,6 МГц, а в диапазоне 400-490 МГц не менее 4 МГц. Для построения таких систем связи необходимо наличие пары частот. В этом случае протяженность участка, охваченного связью, может быть неограничена, так как частоты могут повторяться на достаточном удалении ретрансляторов друг от друга. Например, на приведенной выше схеме Канал 1 может быть повторен после Канала 2.

Системы дистанционного управления базовой радиостанцией

Как известно, основными факторами, определяющими качество, надежность и дальность радиосвязи, являются мощность передатчика, чувствительность приемника и высота подъема передающей антенны.
Обычна ситуация, при которой оператор - диспетчер ведомственной системы радиосвязи - находится в здании, где подъем антенны на требуемую высоту не представляется возможным. Поэтому ретранслятор с передающей антенной приходится размещать на значительном удалении от оператора и, как следствие, управлять ими на расстоянии.
Систем дистанционного управления (СДУ), решающих такую задачу, существует немного, причем некоторые зарубежные разработки имеют высокую стоимость.
Система "АЛКОМ-СДУ", представляющая собой изготавливаемый Концерном АЛЕКС настольный диспетчерский пульт в комплекте с базовым и дополнительным оборудованием, полностью решает данную проблему.
Устройство позволяет управлять по выделенной двухпроводной линии протяженностью до 20 км базовой радиостанцией. В качестве последней используются мобильные радиостанции ICOM серии IC-F320/420/320S/420S/310/410/310S/410S.

Мобильные цифровые ретрансляторы (репитеры)

Радиосвязью для профессиональной деятельности пользуются самые различные организации и службы.
Дальность связи между двумя портативными радиостанциями обуславливается их выходной мощностью, ландшафтом местности и составляет от 2 до 5 км. Для обеспечения большего радиуса действия, наиболее широкое применение получили системы связи с использованием ретрансляторов, обеспечивающих дальность связи от 15 до30 км. Это позволяет увеличить расстояние между радиостанциями от 30 до 60 км.
Под ретранслятором обычно подразумевается базовое оборудование, установленное стационарно в населенном пункте. Об установке постоянных ретрансляторов для выездных оперативных групп, на отдаленных либо обособленных объектах, промплощадках, малых населенных пунктах и экспедициях, речь вести не приходилось виду того, что, потребность в связи может возникать в различных районах и носит кратковременный характер.
Такие задачи решают мобильные цифровые ретрансляторы (репитеры), предлагаемые Концерном АЛЕКС.
Концерн предлагает три варианта мобильных ретрансляторов.
Первый вариант - MRP-AL — имеет блочную компоновку и состоит из двух автомобильных радиостанций, аккумуляторных батарей, дуплексера и автомобильной или базовой антенны с кабелем. Комплектация может изменяться по желанию заказчика. Блочность позволяет при выходе из строя в одной из станций "передатчика" или "приемника" переключением станций между собой привести его в рабочее состояние.
Ретранслятор собран в удобном ударопрочном корпусе. Для приведения ретранслятора в рабочее состояние достаточно открыть крышку, подсоединить антенну, включить питание и установить канал на котором будут работать мобильные станции. Наряду со встроенной аккумуляторной батареей, обеспечивающей работу ретранслятора в течение двух часов, возможность подключения к бортовой сети автомобиля или сети 220В, в этом случае встроенная аккумуляторная батарея подзаряжается.
Второй вариант - VXR-AL-25V — является оригинальной разработкой нашей компании, имеет 25 Вт —100% цикла с низким энергопотреблением — 4 А при максимальной мощности. Данный ретранслятор предназначен для установки в автомобиле либо базовой установки.
Третий вариант - MRP-AL-25T — это ретранслятор типа VXR-AL-25V, выполн енный в прочно м металлическом кейсе, куда кроме ретранслятора входит дуплексный фильтр, источник питания от сети 220 VAC, а также автомобильная аккумуляторная батарея на 7 А и зарядное устройство для нее.

В качестве носимых терминалов, используемых для обеспечения подвижной связи при помощи мобильного ретранслятора, предлагаются радиостанции соответствующих частотных диапазонов ведущих фирм — производителей, таких как KENWOOD, ICOM, отвечающих военному стандарту MIL-810. Ретранслятор, не оснащенный контроллером, может комплектоваться более простыми и дешевыми терминалами (без транкинговой платы и клавиатуры). Для обеспечения секретности переговоров в станциях возможна установка шифраторов речи. Немаловажным преимуществом мобильного ретранслятора является то, что при установке в его корпус транкингового контроллера (SmarTrank-II, МРТ-1327 или другого), пользователь получит соответствующие системы профессиональной радиосвязи. Они дают возможность организации групп и подгрупп мобильных абонентов, их выхода в телефонную сеть общего пользования (при подключении ретранслятора к линии) установки многоуровневой системы приоритетов и многие другие важные функции.
Без сомнения, уникальные, функциональные возможности, простота и удобство в эксплуатации и обращении с ними, сделают мобильный ретранслятор необходимым снаряжением для силовых структур, спецслужб, лесных и охотничьих хозяйств, крупных промпредприятий с развитой инфраструктурой, аварийных и спасательных служб, подразделений МЧС.

Основные технические характеристики MRP-AL

Диапазон рабочих частот, МГц
146-174
400-430
450-470
Максимальное количество каналов: 32
Примечание. Все рабочие каналы должны быть сгруппированы в полосу частот до 500 кГц.
Шаг сетки частот. КГц 12.5 или 25.0
Класс излучения: 8К50F3Е или 16КОF3Е
Стабильность частоты, % + - 0.0005
Напряжение питания, В: 13.6 (+-10%) В
Потребляемый ток (передача\прием \ожидание), А: 5.5\1 \0.4
Примечание. При использовании в составе ретранслятора контроллера SmarTrunk II ток потребления увеличивается на 0.5 А.
Диапазон рабочих температур, гр. С. от -30 до +60

ПАРАМЕТРЫ ПЕРЕДАТЧИКА
Выходная мощность в антенну, Вт: до 15
Уровень побочных излучений, Дб -70
Девиация частоты, кГц +-2.5 или +-5.0

ПАРАМЕТРЫ ПРИЕМНИКА
Чувствительность (12дБ SINAD), мкВ:
0.22(АМР-15)
0.25(АМР-40\45)
Избирательность по соседнему каналу, дБ -70
Интермодуляционная избирательность, дБ -65

ОСОБЕННОСТИ
гибкое конфигурирование под задачи заказчика;
различные варианты конструктивного исполнения;
три основных режима работы - базовая станция, репитер, SmarTrunk II (некоторые режимы по желанию заказчика могут не поддерживаться );
питание осуществляется от любого из перечисленных источников: встроенный аккумулятор (емкость определяется заказчиком), сеть переменного тока с напряжением 220В, бортовая сеть автомобиля 12В;
ретранслятор поставляется с автомобильной или базовой антенной;
ретранслятор в базовом исполнении поддерживает сигнализацию типа CTCSS и DCS;
при использовании дополнительной логической платы обеспечивается поддержка 2-х и 5-ти тоновой сигнализации для ограничения доступа в систему незарегистрированных пользователей;
возможно обеспечение режима маскирования речи при установке в абонентские станции специальных плат.

ВНИМАНИЕ!
Имея базовую модель, Концерн АЛЕКС оговаривает в каждом конкретном случае комплектацию ретранслятора, необходимую заказчику, а также оказывает техническую поддержку в ходе его эксплуатации.

VXR-AL-25V

MRP-AL-25T

Системы связи для водолазов и подводного плавания

Приемопередатчик и приемник для подводного использования, предназначен для связи, приема речевых сигналов с другими приемопередатчиками GSM или М101А под водой (или с другими приемопередатчиками, работающими на частоте 32.768кГц), и с наземными М103 и М105.
Основные особенности:
предназначено для использования с маской Neptune II(имеется DIN соединение), также возможно использование со стандартными масками или с масками, закрывающими лицо полностью (full face mask);
включение на прием автоматическое;
тип сигнала-H-SSB;
частотный диапазон-32.768кГц;
радиус действия - 200 м;
глубина - 40м;
источник питания -9В (alkaline);
время непрерывной работы батарей - 8ч;
сигнал "слабый заряд батареи" (менее 7В) -1бип-сигнал\каждые 60 сек;
вес 280гр.-350гр.

Приемопередатчики для наземного использования, предназначены для связи с подводными приемопередатчиками, напр., GSM или М101А; 3М-103 (отличается небольшим весом, возможно ношение на поясе, для связи имеется гарнитура с микрофоном); 4М-105А (имеет встроенный громкоговоритель, микрофон, питание происходит от 8 батарей (1.5 alkaline) или от внешнего источника питания 12В).
Основные особенности:
включение на передачу при использовании кнопкиРТТ;
включение на прием автоматическое;
тип сигнала - H-SSB;
частотный диапазон -32.768кГц;
радиус действия - 200м;
источники питания 3М-103( 9В alkaline);
4М-105(8*1.5В alkaline\внеш.12В);
время непрерывной работы батарей — 8ч;
сигнал "слабый заряд батареи" (менее 7В) — 1бип-сигнал\каждые 60 сек;
вес от 1кг. -1.8кг.

Воутеры

Для расширения зоны действия систем симплексной связи и систем с ретранслятором Концерн АЛЕКС предлагает дополнять их воутерами.
Воутер — модульная система выбора оптимального по наилучшему соотношению "сигнал/шум" (Signal-to-Noise Ratio - SNR) удалленого приемника из нескольких подключенных, в которой для изменения SNR используются отдельные для каждого канала цифровые сигнальные процессоры (Didital Signal Processor-DSPs).
При этом количество подключаемых удаленных приемников (или ретронслятор) может лежать в пределах от 2-х до 12-ти, что достигается простым добавлением (удалением) интерфейсных канальных плат в главном модуле.
Наиболее распрастраненным случаем, когда целесообразно, и к тому же экономически эффективно использование данной системы является ситуация, когда с одной стороны мобильными и портативными радиосредствами обеспечивается прием сигналов от ретранслятора, а с другой стороны ретронслятор не может "слышать" мобильные\портативные радиосредства (что обусловлено их малыми выходными мощностями). В данном случае, размещая удаленные приемники в местах, откуда сигнал от мобильных\портативных радиосредств не достигает ретронслятора, и подключая их к системе (возможно использование радиорелейных, проводных или оптоволоконных линий связи), обеспечивается выбор оптимального по наилучшему соотношению SNR удаленного приемника из нескольких подключенных и передачу аудио сигнала от него на ретронслятор с большей выходной мощностью, обеспечивая тем самым требуемую площадь радио покрытия (т.е. каждый мобильный\портативный абонент может "слышать" каждого, а ретронслятор может "слышать"всех.
Система на основе использования воутера просто незаменима также в случае, когда какое-то важное сообщение передается одновременно по нескольким линиям связи или от нескольких передатчиков на раличных частотах, но в одном частотном диапозоне. При таком "разнессеном приеме" данное сообщение поступает от нескольких приемников на воутер который и обеспечивает выбор оптимального по наилучшему соотношению "сигнал\шум".
На практике применение воутеров приводит к увеличению радиуса действия системы связи от 30-50 км до 60-100 км.
Использование воутеров возможно как в конвенциональных, так и в транкин говых системах протоколов SmartTrunk-II, LTR.

ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ АНТЕННЫХ СИСТЕМ

При проектировании и установке радиосредств, предусматривающих одновременную работу как на прием, так и на передачу, наиболее важной задачей является выбор правильной конфигурации антенно-фидерной системы, минимизирующей взаимное влияние передатчика и приемника. Один из способов ее решения и тем самым достижения требуемого качества приема – установка двух разнесенных в пространстве антенн.
В предлагаемой вниманию читателей статье рассматривается более надежный и перспективный способ – установка одной антенны с использованием дуплексного фильтра1.

Использование дуплексных фильтров в антенно-фидерных системах ретрансляторов

В большинстве систем радиосвязи в настоящее время используются расположенные на высоких точках местности (высотные здания, вышки, горные вершины) цифровые ретрансляторы (репитеры), приемник и передатчик которых работают на разнесенных частотах.

Применение дуплексных фильтров в составе
ретрансляторов позволяет:

• уменьшить количество используемых антенн, что немаловажно при установке ретранслятора на небольшом пространстве либо при требовании владельцев здания (вышки) отдельной платы за каждую установленную антенну;

• экономить коаксиальный кабель или установить один более дорогой и высококачественный вместо двух обычных (что, в свою очередь, положительно сказывается на работе системы, особенно при значительной длине фидера);

• снизить вероятность появления помех интермодуляционной природы, уровень внеполосных излучений передатчика;

• улучшить подавление помех приему со стороны близко расположенных передатчиков, которые работают на частотах, достаточно далеких от приемной частоты.

... в антенно-фидерных системах дуплексных радиостанций

Дуплексные радиостанции с использованием разнесенных частот приема и передачи также нуждаются в антенной системе, обеспечивающей одновременную работу приемника и передатчика без взаимных помех. Если для стационарных дуплексных радиостанций, как правило, сохраняется возможность установить раздельные антенны для приема и передачи, то для возимых (тем более носимых) применение дуплексного фильтра – единственный реальный способ работы в режиме полного дуплекса. Это связано с тем, что при допустимых для подвижного объекта габаритах и соответствующем разносе антенн невозможно обеспечить необходимую для нормальной работы изоляцию приемника и передатчика.

Преимущества использования дуплексных фильтров

Система из двух антенн и двух фидерных линий может использоваться и в работе ретранслятора при том условии, что антенны достаточно разнесены и обеспечивают изоляцию между передатчиком и приемником, достаточную для достижения приемлемого уровня качества приема (отсутствие «забития» приемника мощным сигналом собственного передатчика). Однако вследствие множества причин данная схема может быть применена далеко не всегда.
частот, разноса между приемной и передающей частотой, допустимого уровня «забития» приемника и др. Для широко распространенных систем УКВ-радиосвязи ее наиболее типичное значение в пределах 80–105 дБ.

Кроме того, на значение изоляции очень сильное влияние оказывают тип антенн, расстояние между ними (в вертикальной и горизонтальной плоскостях), их диаграмма направленности в обеих плоскостях и взаимная ориентация. Немаловажным фактором является качество кабеля фидерных линий. Совместная прокладка приемного и передающего фидеров с использованием дешевых кабелей с одинарной экранировкой нередко уже изначально приводит к неработоспособности системы, так как изоляция между фидерами оказывается неприемлемой для антенно-фидерной системы в целом.

Как правило, достижение параметров, обеспечивающих качественную работу системы связи с использованием двух раздельных антенн для ретранслятора, может быть проверено только практическим путем. В подобной ситуации целесообразно предварительно оценить стоимость работ и материалов, необходимых для постановки подобного «эксперимента», сопоставив ее с ценой дуплексного фильтра, гарантирующего достижение требуемых параметров. По опыту, использование именно дуплексного фильтра оказывается экономически оправданным.

При установке системы связи на здании или сооружении, где уже имеются какие-либо передающие системы, необходимо предусматривать меры по защите приемника от повреждения или «забития» мощными сигналами посторонних передатчиков. Грамотно подобранный дуплексный фильтр наряду с выполнением своей основной функции способен решить эту проблему.

Существует еще одна причина, которая может оказаться решающей при выборе между системой из двух антенн и системой с дуплексным фильтром, особенно если владелец системы связи не является собственником здания или сооружения, на котором устанавливаются антенны. Как известно, величина изоляции между двумя разнесенными антеннами может изменяться при появлении или исчезновении каких-либо предметов (например, антенны или проводной линии) в непосредственной близости от антенн и привести к ухудшению функционирования системы связи. Поэтому установка дуплексного фильтра, гарантирующего необходимые для нормального функционирования системы параметры, является дополнительной мерой по защите инвестиций в систему связи.

Существуют ситуации, когда для работы системы требуется совместное использование разнесенных антенн и достаточно сложной фильтровой системы. Обычно это связано с очень малым разносом между приемной и передающей частотой на низкочастотных
диапазонах. Подобные случаи требуют тщательного изучения опытными специалистами.

Основные типы дуплексных фильтров

В настоящее время существует множество типов дуплексных фильтров, отличающихся как по конструктивному исполнению и используемым материалам, так и по типам высокочастотных (ВЧ) фильтров, применяемых для достижения необходимых характтруктивным особенностям выглядит следующим образом.

Фильтры на объемных коаксиальных резонаторах (Cavity filters). Чаще всего используются для базового оборудования всех связных диапазонов частот и возимого оборудования UHF/SHF-диапазона. Обычно крупногабаритны, но обладают неплохим соотношением цена–качество.

Фильтры на спиральных резонаторах (Helical filters). Наиболее распространены в возимом оборудовании и как недорогая альтернатива для базового оборудования при большом разносе между частотами приема и передачи.

Фильтры на полосковых линиях и
керамических резонаторах. Обычно
применяются в носимой или компактной возимой аппаратуре при небольших мощностях передатчиков, а также в особых случаях, когда другие типы фильтров не удовлетворяют разработчика по своим характеристикам (как правило, массогабаритным).

Комбинация ФНЧ и ФВЧ на катушках индуктивности и дискретных конденсаторах. Иногда используется при значительных величинах разноса частот приема и передачи, как правило, при небольших мощностях передатчиков. Рассмотрение этой схемы ввиду специфичности ее применения выходит за рамки данной статьи.

По характеристикам использованных ВЧ-фильтров дуплексные фильтры подразделяются на следующие категории.

Полосовые (BandPass), пропускающие сигналы определенного частотного участка с минимальными потерями и ослабляющие сигналы вне этой полосы частот. Ослабление возрастает по мере удаления от центральной частоты, на которую настроен фильтр. Дуплексные фильтры полосового типа лучше всего подходят для систем со средним и большим разносом между частотами приема и передачи. При использовании на малых разносах частот может потребоваться установка дополнительных режекторных фильтров.

Режекторные, или заградительные (Notch или Band Reject), подавляющие сигналы определенной частоты и пропускающие остальные с минимальными потерями. Ослабление быстро уменьшается по мере удаления от центральной частоты.

Режекторный дуплексный фильтр обеспечивает защиту только собственного приемника от мощного сигнала собственного передатчика и практически не влияет на защиту других близко расположенных приемников от внеполосных излучений передатчика. Кроме того, он не предотвращает попадания на выход передатчика сигналов, наведенных другими близко расположенными передатчиками и обусловливающих появление интермодуляционных помех. В связи с этим при установке ретранслятора с режекторным дуплексером в непосредственной близости от других приемопередающих средств может потребоваться установка
дополнительных полосовых фильтров и (или) ферритового изолятора с гармониковым фильтром на выходе передатчика.

Комбинированные (Band Pass/Band Reject), сочетающие в себе характеристики полосовых и режекторных фильтров. Фильтры данного класса имеют несколько фирменных названий, являющихся торговыми марками конкретных производитеьтров этого типа могут использоваться как комбинации отдельных полосовых и режекторных фильтрующих элементов, так и специальные типы резонаторов, имеющие характерную амплитудно-частотную характеристику с ярко выраженными полосами пропускания и режекции, которые в определенных пределах могут независимо перестраиваться. На рис. 3, 4 приведены типичная амплитудно-частотная характеристика и пример конструкции данного типа резонаторов. Настройка частоты режекции производится перемещением диэлектрического плунжера в конденсаторе, а настройка центральной частоты полосы пропускания – центрального плунжера коаксиального резонатора.

Использование дуплексных фильтров комбинированного типа позволяет улучшить качество изоляции между приемником и передатчиком при неизменном количестве типоразмеров резонаторов, а также повысить уровень подавления нежелательных сигналов. Кроме того, по сравнению с дуплексерами полосового типа данный тип обладает лучшими характеристиками при малых разносах частот приемника и передатчика.

К сожалению, попытки производства данной категории изделий в России пока не привели к впечатляющим результатам как по ассортименту, так и по соотношению цена–качество. Все предложения отечественных изделий имеют тенденцию скатываться до двух «крайностей» – либо очень качественные, но непомерно дорогие заказные, выпускаемые на базе оборонных предприятий, либо мелкосерийные, производимые в полукустарных условиях.

Конвенциональные системы связи