Малогабаритные антенны переносных станций св связи (часть 1)

Малогабаритные антенны переносных станций св связи

Малогабаритные антенны переносных станций св связи

РЕЗОНАНСНЫЕ ШТЫРЕВЫЕ АНТЕННЫ, УДЛИНЕННЫЕ ИНДУКТИВНОСТЬЮ

  В переносных и передвижных СВ-радиостанциях используют антенны длиной 30…100 см для переносных и до 1,5 метра для передвижных радиостанций.

Рассчитав входное сопротивление активных частей таких коротких штырей для частоты 27 МГц, получаем значения от 0,5 Ом для 30 см до 10 Ом для 1,5 м. Конечно, подключать такие короткие штыри к выходному каскаду передатчика без соответствующего согласования неразумно.

Во-первых, мал КПД самого такого штыря как антенны, во-вторых, согласование низкого сопротивления штыря с выходным каскадом передатчика весьма сложно.

Наиболее рациональным решением, к которому пришли решая эту задачу, было то, что штырь входит в состав сложной системы, являющейся укороченной антенной. Далее здесь рассматривается эффективность работы штыря в такой системе.

  Классическая штыревая антенна представляет собой вибратор длиной в четверть длины волны и систему заземления под ним. В простейшем случае система заземления является системой четвертьволновых противовесов.

Естественно, такую систему использовать для переносной станции затруднительно. Поэтому пытаются укоротить антенну и противовесы. Самое простое в этом случае — включить удлиняющую катушку в антенну.

Но и здесь стоит вопрос, в какую точку антенны включить удлиняющую катушку для получения максимального эффекта. Роль системы противовесов играет корпус станции.

  Следует сразу обратить внимание на самый неэффективный способ удлинения короткой антенны — включение удлиняющей катушки в ее основание (рис.9). Максимальный ток, протекающий по антенне — в ее основании.

Из теории антенн известно, что для получения максимального излучения антенны и, следовательно, максимального ее КПД, необходимо обеспечить максимальный ток в излучающем элементе антенны и максимальное напряжение на ее излучающем конце.

Здесь максимальный ток протекает по катушке, поэтому максимальное взаимодействие со средой происходит через катушку.

  Достоинство антенны с удлиняющей катушкой в основании только в том, что благодаря большой емкости штыря такие антенны имеют сравнительно большую полосу пропускания, позволяющую им работать во всем СВ или любительском диапазонах.

  Другой тип антенны — это антенна, удлиненная катушкой в своей середине (рис.10). Здесь уже достигается значительная сила тока в основании антенны, верхняя часть штыря играет роль емкостной нагрузки. Вследствие увеличения концевой емкости увеличивается полоса пропускания антенны до величины, позволяющей работать во всем СВ диапазоне, существенно возрастает и ее КПД.

  Штырь до катушки является основным излучающим элементом, он должен быть выполнен максимально толстым, тем более что он еще и держит на себе удлиняющую катушку.

Штырь после катушки представляет собой уже емкостную нагрузку. Он может быть выполнен более тонким.

Размещение на конце такой антенны даже небольшой емкостной нагрузки увеличивает эффективность ее работы, но уменьшает механическую прочность.

  Следует еще обратить внимание на то, что, в принципе, при плохой «земле», имеющей место в переносных радиостанциях, все типы коротких антенн работают одинаково плохо, и нет существенной разницы при их использовании.

Но уже подключение четвертьволнового противовеса показывает разницу в эффективности разных типов антенн.

Также наблюдается эффект и в передвижных автомобильных радиостанциях, где корпус автомобиля представляет собой эффективное заземление.

  Сопротивление идеальной четвертьволновой вертикальной антенны — штырь над идеальной проводящей поверхностью — составляет 36 Ом. Сопротивление идеальной укороченной антенны СВ диапазона, в зависимости от степени ее укорочения, составляет 10…20 Ом.

Учитывая, что реальная «земля» таких антенн далека от идеальной, в общем случае такие антенны можно согласовать и с коаксиальным кабелем питания антенны в передвижной автомобильной станции (здесь обычно используют 50-омный кабель), и с выходным каскадом носимой радиостанции, плохая «земля» которой увеличивает сопротивление короткой антенны до 50…100 Ом.

ПРАКТИЧЕСКИЕ КОНСТРУКЦИИ ШТЫРЕВЫХ АНТЕНН, УДЛИНЕННЫХ ИНДУКТИВНОСТЬЮ

  В основном, все укороченные антенны переносных радиостанций имеют вид, приведенный рис. 11.

Катушка индуктивностью около 2 мкГн и штырь длиной около 120 см представляют собой антенную систему, работающую в диапазоне 27 МГц.

И только от различного исполнения катушки и штыря зависят КПД антенны и полоса ее пропускания. Антенна, изображенная на рис.7, приведена и во многих других, более ранних источниках [7, 8,9, 10].

  При испытании антенн из [7, 8] для них использовалась идентичная удлиняющая катушка в 2 мкГн и были получены следующие результаты. Входное сопротивление с четвертьволновым противовесом — 35 Ом, с корпусом радиостанции — 80 Ом.

Полоса пропускания на уровне половинной мощности (-3 дБ) — 600 кГц с противовесом, 750 кГц с корпусом радиостанции. Влияние человека, оказываемое на эту антенну, мало и ее реактивность малы.

Смещение частоты при подключении четвертьволнового противовеса достигало 700 кГц.

  При испытании антенны из [9], где длина штыря была 80 см, удлиняющая катушка представляла собой 18 витков провода ПЭЛ 0,55, намотанных на каркасе диаметром 4 мм виток к витку, были получены следующие результаты. Входное сопротивление с четвертьволновым противовесом — 60 Ом, с противовесом-корпусом радиостанции -1100м.

  Полоса пропускания с четвертьволновым противовесом — 800 кГц, с корпусом станции — 900 кГц. Смещение резонансной частоты при подключении противовеса — почти 1 МГц.

  При испытании антенны из [10] с длиной штыря 0,8… 1,2 м удлиняющая катушка представляла собой 25 витков провода ПЭЛ 0,35, намотанных на каркасе диаметром 5 мм виток к витку, были получены результаты, аналогичные антенне из [9].

  Определенный интерес представляют и короткие антенны — длиной до 50 см. Тем более, что эти антенны не столь существенно проигрывают в дальности связи длинным антеннам — длиной около 1м.

  Антенна из [11] представляет собой штырь длиной 45 см с удлиняющей катушкой, содержащей 60 витков провода ПЭЛ 0,5 на каркасе диаметром 5 мм, намотанных виток к витку. При испытаниях такой антенны были получены следующие результаты.

  С четвертьволновым противовесом входное сопротивление — 75 Ом, полоса пропускания — 700 кГц. С корпусом станции в роли противовеса входное сопротивление — 120 Ом, полоса пропускания — 900 кГц. Смещение резонансной частоты при подключении четвертьволнового противовеса составило 1,2 МГц. Влияние человека на антенну выше, чем в длинных антеннах.

  Увеличение входного сопротивления и расширение полосы пропускания короткой антенны (45 см) по сравнению с длинной (1 м) говорит о том, что удлиняющая катушка короткой антенны низкодобротна.

Но и увеличение добротности удлиняющей катушки мало влияет на эффективность работы таких коротких антенн. Подключение противовеса смещает резонансную частоту антенны вверх.

Для эффективной работы радиостанции при подключении противовеса в данном случае необходимо предусмотреть оперативную регулировку индуктивности удлиняющей катушки.

  Желательно в трансиверах при переключении штыря антенны использовать различные удлиняющие индуктивности для приемника и передатчика. Это позволяет оптимально согласовать штырь как на прием, так и на передачу.

Естественно, если сопротивление входа приемника и выхода передатчика отличаются несущественно, можно обойтись и одной удлиняющей катушкой, поскольку в этом случае смещение резонансной частоты системы при переключении RX/TX невелико.

Но здесь уже необходимо решать из практических условий, что проще — переключать удлиняющие катушки или привести входы передатчика и приемника к одинаковой величине. В «фирменной» аппаратуре стремятся к последнему, хотя и встречаются варианты с подстройкой входа приемника при переключении антенны.

В самодельной аппаратуре диапазона 27 МГц вопросу согласования антенн в режиме приема и передачи часто не уделяют должного внимания, что ведет к снижению эффективности носимых радиостанций.

  В [12] описана антенна с длиной плеч по 110 мм и удлиняющей катушкой в центре, имеющей 130 витков провода ПЭЛ 0,15, намотанных виток к витку на каркасе диаметрам 6 мм. При испытании эта антенна показала следующие результаты. С четвертьволновым противовесом входное сопротивление было 90 Ом, полоса пропускания .

— 400 кГц, с противовесом-корпусом радиостанции входное сопротивление было 140 Ом, полоса пропускания — 600 кГц. Смещение полосы пропускания при подключении четвертьволнового противовеса составило 900 кГц. Добавление емкостной нагрузки, показанной на рис.13, позволило уменьшить смещение частоты при подключении противовесов до 600 кГц.

Полоса пропускания при этом увеличилась на 50 кГц в обоих случаях. Входное сопротивление понизилось — с противовесом стало 75 Ом, с корпусом станции — 90 Ом. Напряженность поля возросла в 1,3 раза. Все это говорит о преимуществах емкостной нагрузки для таких типов антенн. Следует заметить, что более эффективно работает емкостная нагрузка, показанная на рис.

12, но к сожалению, она сложнее в практической реализации, чем нагрузка на рис.13.

  Сравнение величин напряженности поля, создаваемого антенной с центральной индуктивностью и удлиняющей индуктивностью у основания, показало, что на практике антенна с центральной индуктивностью, равная по высоте антенне с индуктивностью у основания, создает напряженность поля примерно в 1,4… 1,6 раза большую.

При добавлении емкостной нагрузки преимущества такой антенны еще больше возрастают. Измерения были проведены при четвертьволновых противовесах.

При использовании корпуса радиостанции в качестве противовеса преимущество антенны с центральной индуктивностью было слабее, напряженность поля была лишь в 1,2 раза больше, чем создаваемого антенной с индуктивностью у основания.

Это говорит о том, что для переносных станций нет большого различия в типе используемой штыревой антенны, а вот для передвижных станций лучше использовать антенну с центральной нагрузочной индуктивностью. В любом случае желательно использовать емкостную нагрузку, даже в виде шарика диаметром 5…20 мм. Емкостная нагрузка дает эффект и при использовании ее с антенной с удлиняющей индуктивностью у основания.

  Практически для переносных станций можно использовать антенны из толстого медного провода диаметром 2…2,5 мм. Антенна меньшего диаметра менее прочна механически и имеет меньший КПД. Для изготовления антенн передвижных автомобильных станций можно использовать короткие «куликовки» или подходящие антенны от армейских радиостанций соответствующей длины и, главное, прочности.

НЕРЕЗОНАНСНЫЕ ШТЫРЕВЫЕ АНТЕННЫ

  Нерезонансные штыревые антенны являются самыми неэффективными из всех существующих укороченных штыревых антенн. Они проигрывают по напряженности поля в 2…3 раза таким же по длине штыревым антеннам с удлиняющей индуктивностью, эти антенны гораздо более нечувствительны к влиянию человека. Но все же они еще используются, правда, в основном лишь в двух типах передатчиков.

  Использование таких нерезонансных антенн оправдано лишь в простых игрушках, дальность связи с которыми не выше 50… 100 м.

Для более эффективной связи необходимо использовать лишь резонансную антенну, хотя перед ней и необходимо ставить развязывающие каскады для простейших схем.

Как показывает опыт, западные простые радиостанции, потребляющие большую мощность, чем отечественные «Колибри», но работающие на нерезонансные антенны, обеспечивают гораздо меньшую дяльность связи.

  Третий случай использования коротких нерезонансных антенн — это неправильное построение выходного каскада передатчика с его цепями согласования с антенной. В результате этого при подключении к нему нормальной резонансной антенны, будь то полноразмерная или укороченная, происходит его самовозбуждение. Хотя такие передатчики часто и имеют П-контур на выходе, его действие неэффективно.

МАГНИТНЫЕ РАМОЧНЫЕ АНТЕННЫ ПЕРЕНОСНЫХ СВ-РАДИОСТАНЦИЙ

  Магнитные рамочные антенны мне не встречались ни в одной из переносных СВ-радиостанций. Но это не значит, что их использование в данном типе радиостанций нецелесообразно. Мной были изготовлены магнитные рамочные антенны для диапазона 27 МГц с размерами, показанными на рис.14.

  Антенна показала следующие результаты. Входное сопротивление — 75 Ом, с очень малой реактивностью. Полоса пропускания — 600 кГц. Антенна была выполнена из двухмиллиметрового изолированного медного провода типа ПЭЛ, воздушный конденсатор настройки был укреплен на стеклотексто- литовом основании.

Антенна оказалась весьма малочувствительной к влиянию человека и противовесов.

Поскольку такая антенна в основном излучает магнитную составляющую электромагнитной волны, ее нельзя строго сравнить по такому показателю как уровень напряженности поля со штыревой антенной, потому что последняя излучает в основном электрическую составляющую электромагнитной волны, и замеры для штыря следует проводить по электрической составляющей ЭМВ, а рамки — по магнитной составляющей ЭМВ. Две антенны, изображенные на рис.14, были подключены к радиостанциям типа «Колибри-М» и была испытана дальность связи по сравнению со штатной спиральной антенной. Оказалось, что при прочих равных условиях дальность связи при использовании магнитных антенн была не менее чем в 1,5 раза больше на открытой местности, и в 2…3 раз больше в условиях города. При этом в значительной степени сказывалась направленность магнитной антенны.

Читайте также:  Системы ограничения доступа к просмотру программ кабельного телевидения

И.ГРИГОРОВ
Радиолюбитель №8, 1996

Источник: shems.h1.ru

Источник: http://www.qrz.ru/schemes/contribute/digest/ant02.shtml

Базовые станции сотовой связи и их антенная часть 7

И вновь немного общеобразовательного материала. На этот раз речь пойдет о базовых станциях. Рассмотрим различные технические моменты по их размещению, конструкции и дальности действия, а также заглянем внутрь самого антенного блока.

Базовые станции. Общие сведения

Так выглядят антенны сотовой связи, установленные на крышах зданий. Эти антенны являются элементом базовой станции (БС), а конкретно – устройством для приема и передачи радиосигнала от одного абонента к другому, и далее через усилитель к контроллеру базовой станции и другим устройствам.

Являясь наиболее заметной частью БС, они устанавливаются на антенных мачтах, крышах жилых и производственных зданий и даже дымовых трубах.

Сегодня можно встретить и более экзотические варианты их установки, в России их уже устанавливают на столбах освещения, а в Египте их даже «маскируют» под пальмы.

Подключение базовой станции к  сети оператора связи может производиться по радиорелейной связи, поэтому рядом с «прямоугольными» антеннами блоками БС можно увидеть радиорелейную тарелку:

С переходом на более современные стандарты четвертого и пятого поколений, для удовлетворения их требований подключать станции нужно будет исключительно по волоконной оптике.

В современных конструкциях БС оптоволокно становится неотъемлемой средой передачи информации даже между узлами и блоками самой БС.

К примеру, на рисунке ниже показано устройство современной базовой станции, где оптоволоконный кабель используется для передачи данных от RRU (выносные управляемые модули) антенны до самой базовой станции (показано оранжевой линией).

Оборудование базовой станции располагается в нежилых помещениях здания, либо устанавливается в специализированные контейнеры (закрепленные на стенах или столбах), ведь современное оборудования выполняется довольно компактно и может запросто поместиться в системный блок серверного компьютера. Часто радиомодуль устанавливают рядом с антенным блоком, это позволяет уменьшить потери и рассеивание передаваемой в антенну мощности. Так выглядят три установленных радиомодуля оборудования базовой станции Flexi Multiradio, закрепленные прямо на мачте:

Зона обслуживания базовых станций

Для начала следует отметить, что бывают различные типы базовых станций: макро, микро, пико и фемтосоты. Начнем с малого. И, если кратко, то фемтосота не является базовой станцией. Это, скорее, Access Point (точка доступа).

Данное оборудование изначально ориентируется на домашнего или офисного пользователя и владельцем такого оборудования является частное или юр. лицо, не относящееся к оператору.

Главное отличие такого оборудования заключается в том, что оно имеет полностью автоматическую конфигурацию, начиная от оценки радиопараметров и заканчивая подключением к сети оператора. Фемтосота имеет габариты домашнего роутера:

Пикосота – это БС малой мощности, принадлежащая оператору и использующая в качестве транспортной сети IP/Ethernet. Обычно устанавливается в местах возможной локальной концентрации пользователей. Устройство по размерам сравнимо с небольшим ноутбуком:

Микросота – это приближенный вариант реализации базовой станции в компактном виде, очень распространено в сетях операторов.

От «большой» базовой станции ее отличает урезанная емкость поддерживаемых абонентом и меньшая излучающая мощность. Масса, как правило, до 50 кг и радиус радиопокрытия — до 5 км.

Такое решение используется там, где не нужны высокие емкости и мощности сети, или нет возможности установить большую станцию:

И наконец, макросота – стандартная базовая станция, на базе которой строятся мобильные сети. Она характеризуется мощностями порядка 50 W и радиусом покрытия до 100 км (в пределе). Масса стойки может достигать 300 кг.

Зона покрытия каждой БС зависит от высоты подвеса антенной секции, от рельефа местности и количества препятствий на пути до абонента. При установке базовой станции далеко не всегда на первый план выносится радиус покрытия.

По мере роста абонентской базы может не хватить максимальной пропускной способности БС, в этом случае на экране телефона появляется сообщение «сеть занята».

Тогда оператор со временем на этой территории может сознательно уменьшить радиус действия базовой станции и установить несколько дополнительных станций в местах наибольшей нагрузки.

Когда нужно увеличить емкость сети и снизить нагрузку на отдельные базовые станции, тогда и приходят на помощь микросоты. В условиях мегаполиса зона радиопокрытия одной микросоты может составлять всего 500 метров.

В условиях города, как ни странно, встречаются такие места, где оператору нужно локально подключить участок с большим количеством трафика (районы станций метро, крупные центральные улицы и др.).

В этом случае применяются маломощные микросоты и пикосоты, антенные блоки которых можно располагать на низких зданиях и на столбах уличного освещения.

Когда возникает вопрос организации качественного радиопокрытия внутри закрытых зданий (торговые и бизнес центры, гипермаркеты и др.) тогда на помощь приходят пикосотовые базовые станции.

За пределами городов на первый план выходит дальность работы отдельных базовых станций, так установка каждой базовой станции в удалении от города становится все более дорогостоящим предприятием в связи с необходимостью построения линий электропередач, дорог и вышек в сложных климатических и технологических условиях. Для увеличения зоны покрытия желательно устанавливать БС на более высоких мачтах, использовать направленные секторные излучатели, и более низкие частоты, менее подверженные затуханию.

Так, например, в диапазоне 1800 МГц дальность действия БС не превышает 6-7 километров, а в случае использования 900–мегагерцового диапазона зона покрытия может достигать 32 километров, при прочих равных условиях.

Антенны базовых станций. Заглянем внутрь

В сотовой связи чаще всего используют секторные панельные антенны, которые имеют диаграмму направленности шириной в 120, 90, 60 и 30 градусов.

Соответственно для организации связи во всех направлениях (от 0 до 360) может потребоваться 3 (ширина ДН 120 градусов) либо 6 (ширина ДН 60 градусов) антенных блоков.

Пример организации равномерного покрытия во всех направлениях показан на рисунке ниже:

А ниже вид типовых диаграмм направленности в логарифмическом масштабе.

Большинство антенн базовых станций широкополосные, позволяющие работать в одном, двух или трех диапазонах частот.

Начиная с сетей UMTS, в отличие от GSM, антенны базовых станций умеют изменять площадь радиопокрытия в зависимости от нагрузки на сеть.

Один из самых эффективных методов управления излучаемой мощностью – это управление углом наклона антенны, таким способом изменяется площадь облучения диаграммы направленности.

Антенны могут иметь фиксированный угол наклона, либо имеют возможность дистанционной регулировки с помощью специального программного обеспечения, располагаемого в блоке управления БС, и встроенных фазовращателей. Существуют также решения, позволяющие изменять зону обслуживания, от общей системы управления сети передачи данных. Таким образом, можно регулировать зону обслуживания всего сектора базовой станции. 

В антеннах базовых станций применяется как механическое управление диаграммой, так и электрическое. Механическое управление проще реализуется, но часто приводит к искажению формы диаграммы направленности из-за влияния конструктивных частей. Большинство антенн БС имеет систему электрической регулировки угла наклона.

Современный антенный блок представляет собой группу излучающих элементов антенной решетки. Расстояние между элементами решетки выбирается таким образом, чтобы получить наименьший уровень боковых лепестков диаграммы направленности. Наиболее часто встречаются длины панельных антенн от 0,7 до 2,6 метров (для многодиапазонных антенных панелей). Коэффициент усиления варьируется от 12 до 20 dBi.

На рисунке ниже (слева) представлена конструкция одной из наиболее распространенных (но уже устаревающих) антенных панелей. 

Здесь излучатели антенной панели представляют собой полуволновые симметричные электрические вибраторы над проводящим экраном, расположенные под углом 45 градусов. Такая конструкция позволяет формировать диаграмму с шириной главного лепестка 65 или 90 градусов.

В такой конструкции выпускаются двух- и даже трехдиапазонные антенные блоки (правда, довольно крупногабаритные).

Например, трехдиапазонная антенная панель такой конструкции (900, 1800, 2100 МГц) отличается от однодиапазонной, примерно в два раза большим размером и массой, что, конечно же, затрудняет ее обслуживание.

Альтернативная технология изготовления таких антенн предполагает выполнение полосковых антенных излучателей (металлические пластины квадратной формы), на рисунке выше справа.

А вот еще один вариант, когда в качестве излучателя используются полуволновые щелевые магнитные вибраторы. Линия питания, щели и экран выполняются на одной печатной плате с двухсторонним фольгированным стеклотекстолитом:

С учетом современных реалий развития беспроводных технологий, базовые станции должны поддерживать работу 2G, 3G и LTE сетей. И если блоки управления базовых станций сетей разных поколений удается вместить в один коммутационный шкаф без увеличения габаритного размера, то с антенной частью возникают значительные трудности.

Например, в многодиапазонных антенных панелях количество коаксиальных соединительных линий достигает 100 метров! Столь значительная длина кабеля и количество паяных соединений неизбежно приводит к потерям в линиях и снижению коэффициента усиления:

С целью снижения электрических потерь и уменьшения точек пайки часто делают микрополосковые линии, это позволяет выполнить диполи и систему запитки всей антенны по единой печатной технологии. Данная технологиях проста в производстве и обеспечивает высокую повторяемость характеристик антенны при ее серийном выпуске.

Многодиапазонные антенны

С развитием сетей связи третьего и четвертого поколений требуется модернизация антенной части как базовых станций, так и сотовых телефонов. Антенны должны работать в новых дополнительных диапазонах, превышающих 2.2 ГГц.

Более того, работа в двух и даже трех диапазонах должна производиться одновременно.

Вследствие этого антенная часть включает в себя довольно сложные электромеханические схемы, которые должны обеспечивать должное функционирование в сложных климатических условиях.

В качестве примера рассмотрим конструкцию излучателей двухдиапазонной антенны базовой станции сотовой связи Powerwave, работающей в диапазонах 824-960, МГц и 1710-2170, МГц. Ее внешний вид показан на рисунке ниже:

Этот двухдиапазонный облучатель состоит из двух металлических пластин. Та, что большего размера работает в нижнем диапазоне 900 МГц, над ней расположена пластина с щелевым излучателем меньшего размера. Обе антенны возбуждаются щелевыми излучателями и таким образом имеют единую линию запитки.

Если в качестве излучателей используются дипольные антенны, то необходимо ставить отдельный диполь для каждого диапазона волн. Отдельные диполи должны иметь свою линию запитки, что, конечно же, снижает общую надежность системы и увеличивает энергопотребление. Примером такой конструкции является антенна Kathrein для того же диапазона частот, что и рассмотренная выше:

Таким образом, диполи для нижнего диапазона частот находятся как бы внутри диполей верхнего диапазона.

Для реализации трех- (и более) диапазонного режимов работы наибольшей технологичностью обладают печатные многослойные антенны. В таких антеннах каждый новый слой работает в довольно узком диапазоне частот.

Такая «многоэтажная» конструкция изготавливается из печатных антенн с индивидуальными излучателями, каждая антенна настраивается на отдельные частоты рабочего диапазона.

Конструкция поясняется рисунком ниже:

Как и в любых других многоэлементных антеннах в такой конструкции происходит взаимодействие элементов, работающих в разных диапазонах частот.

Само собой это взаимодействие оказывает влияние на направленность и согласование антенн, но данное взаимодействие может быть устранено методами, применяемыми в ФАР (фазированных антенных решетках).

Например, одним из наиболее эффективных методов является изменение конструктивных параметров элементов путем смещения возбуждающего устройства, а также изменение размеров самого облучателя и толщины разделительного диэлектрического слоя.

Важным моментом является то, что все современные беспроводные технологии широкополосные, и ширина полосы рабочих частот составляет не менее 0,2 ГГц.

Широкой рабочей полосой частот обладают антенны на основе взаимодополняющих структур, типичным примером которых являются антенны типа «bow-tie» (бабочка). Согласование такой антенны с линией передачи осуществляется подбором точки возбуждения и оптимизацией ее конфигурации.

Чтобы расширить полосу рабочих частот по согласованию «бабочку» дополняют входным сопротивлением емкостного характера.

Моделирование и расчет подобных антенн производят в специализированных программных пакетах САПР. Современные программы позволяют моделировать антенну в полупрозрачном корпусе при наличии влияния различных конструктивных элементов антенной системы и позволяют тем самым произвести достаточно точный инженерный анализ.

Проектирование многодиапазонной антенны производят поэтапно. Сначала рассчитывают и проектируют микрополосковую печатную антенну с широкой полосой пропускания для каждого рабочего диапазона частот отдельно. Далее печатные антенны разных диапазонов совмещают (наложением друг на друга) и рассматривают их совместную работу, устраняя по возможности причины взаимного влияния.

Широкополосная антенна типа «бабочка» может быть удачно использована как основа для трехдиапазонной печатной антенны. На рисунке ниже изображены четыре различных варианта ее конфигурации.

Приведенные конструкции антенн отличаются формой реактивного элемента, который применяется для расширения рабочей полосы частот по согласованию. Каждый слой такой трехдиапазонной антенны представляет собой микрополосковый излучатель заданных геометрических размеров.

Чем ниже частоты – тем больше относительный размер такого излучателя. Каждый слой печатной платы отделен от другого с помощью диэлектрика.

Читайте также:  Схема фотореле фр-602

Приведенная конструкция может работать в диапазоне GSM 1900 (1850-1990 МГц) – принимает нижний слой; WiMAX (2,5 – 2,69 ГГц)  – принимает средний слой; WiMAX (3,3 – 3,5 ГГц) – принимает верхний слой.

Подобная конструкция антенной системы позволит принимать и передавать радиосигнал без использования дополнительного активного оборудования, не увеличивая тем самым габаритных размеров блока антенны.

И в заключении немного о вреде БС

Порой, базовые станции операторов сотовой связи устанавливают прямо на крышах жилых домов, чем конкретно деморализуют некоторых их обитателей. У хозяев квартир перестают «рожать кошки», а на голове у бабушки начинают быстрее появляться седые волосы.

А тем временем, от установленной базовой станции жители этого дома электромагнитного поля почти не получают, ибо «вниз» базовая станция не излучает.

Да и, к слову сказать, нормы СаНПиНа для электромагнитного излучения в РФ на порядок ниже, чем в «развитых» странах запада, и поэтому в черте города базовые станции никогда на полную мощность не работают. Тем самым, вреда от БС нет, если только вы не устраиваетесь позагорать на крыше в паре метров от них.

Зачастую, с десяток точек доступа, установленных в квартирах жителей, а также микроволновые печи и сотовые телефоны (прижатые к голове) оказывают на вас намного большее воздействие, нежели базовая станция, установленная в 100 метрах за пределами здания. 

Источник: https://nag.ru/articles/article/29957/bazovyie-stantsii-sotovoy-svyazi-i-ih-antennaya-chast.html

Радиосвязь и Выживание. Часть 1: Связь на дальних расстояниях

Эта статья — для выживальщиков, подготовщиков и других людей, стремящихся разобраться в оборудовании и теории многоуровневых систем связи, в контексте их использования независимой группой единомышленников как в преддверии БП, так и после.

Прежде всего, это моя точка зрения, а не откровение свыше.

Вам предстоит самим выработать заключение — что вас устраивает и что вам подходит, а от чего лучше отказаться. Но примите во внимание, что уровни, о которых я (автор, Майкл — прим.перев.

) рассказываю, сформулированы мною на основании длительного опыта и совместной работы в области радиосвязи со знающими операторами. Мне хотелось бы думать, что вы предпочтёте немного разобраться в вопросе радиосвязи для выживания прежде, чем вбухать кучу денег в оборудование.

Если это не так, то вы закупаете его затем, чтоб воспользовался им в итоге кто-то другой — имейте это в виду.

Уровень первый.  Связь на дальних расстояниях

Первый уровень полноценного плана коммуникаций — это связь на дальних расстояниях. Да, знаю, это звучит полным противоречием тому, что вам часто говорили применительно к плану аварийной связи.

Моё обоснование таково. Вам нужно собирать информацию стратегически. После БП у вас не будет соцсетей или телевидения, откуда вы бы смогли формировать своё представление о происходящем в мире.

Понимаю, «происходящее в мире» может звучать некоторым перебором, однако же знать, что вы не одиноки за пределами своего сообщества — вполне реальная психологическая необходимость для человеческих существ.

От переводчика:

  • Даже если мы говорим не о полном крахе цивилизации, и в зоне бедствия сохранится спутниковое вещание, то для просмотра передач нужно обеспечивать питание телевизора и ресивера. Поэтому приёмник на батарейках остаётся эффективным запасным решением на случай отказа инфраструктуры;
  • Информационный голод, о котором говорит автор, не выдумка, а предметная реальность, особенно для обитателя бетонных джунглей с его насыщенным потоком каждодневной информации.

Вам нужно не так уж много, но, чтобы не потратиться напрасно, нужно войти в курс дела. Опять же, это моё мнение, и подход у каждого свой, но мне нравятся следующие образцы:

The Eton Grundig Satellit 750 Ultimate — мой фаворит для прослушивания передач удалённых станций. Его важнейшее достоинство — возможность принимать однополосную модуляцию, Single Side Band (SSB).

Эта функция в приёмниках встречается не всегда, и новички в радио не знают о том, зачем она нужна. Вам нужно иметь возможность слушать однополосную модуляцию для того, чтобы услышать радиолюбителей, у которых этот режим — самый распространённый при связи на коротких волнах. И у военных тоже.

От переводчика:

  • В радиосвязи есть несколько методов передачи звука по радиоканалу — среди них AM, FM, SSB, это аналоговые методы модуляции. В публичном радиовещании на средних и коротких волнах применяется модуляция AM, в радиовещании на ультракоротких волнах применяется модуляция FM, из-за чего диапазон частот 80-108 МГц ошибочно именуют «FM-диапазоном». FM также используется при передаче звука через безлицензионные портативки, о которых речь далее. Звук можно модулировать и цифровыми способами, о чём кратко упоминается ниже при описании сканирующих приёмников;
  • Выгода SSB в энергоэффективности формирования сигнала, и в экономии «места» на диапазоне, а недостаток — в худшем качестве передачи звука. Однако, для практических, а не развлекательных, целей, качество звука в SSB вполне достаточное. Модуляция SSB используется на коротких волнах радиолюбителями, военными, моряками, авиаторами, так называемыми номерными станциями (то ли шпионскими, то ли шпионскими, а может быть, шпионскими) и пользователями Си-Би диапазона с более дорогими радиостанциями, поддерживающими SSB.

Если вы что-то и вынесете из этой статьи, то мне хотелось бы, чтобы это была мысль о прослушивании разговоров радиолюбителей. Когда замолчат станции аварийных служб, брошенные обслуживающим персоналом, радиолюбители будут запитывать свои приборы от выдранных откуда попало солнечных панелей и передавать друг другу информацию о том, что происходит.

Подключенная к этому приёмнику внешняя антенна, сделанная из длинного провода и подвешенная соответствующим образом (как можно выше), значительно улучшит приём в диапазоне коротких волн (КВ).

Kaito KA600 Solar/Crank AM/FM/SW — погодное радио, с ручным генератором, с солнечной батареей, с сетевым адаптером — зарядным устройством, диодной лампой для чтения, диодным фонариком, термометром и гигрометром — значительно компактнее, и обладает другими характеристиками, чем предыдущее.

Если начистоту, то оно рекламируется как аварийное радио — именно благодаря встроенной солнечной батарее, возможностью зарядки от ручного привода, и фонарю. Всё это работает от батарей, которые могут быть заряжены от сети, солнечной батареи или мускульного генератора.

И оно вполне годится, если вы дилетант в радио. Для среднего пользователя невозможность принимать SSB не имеет значения, но не для меня.

 И вот почему: я коснусь вопроса КВ-трансиверов ниже, но если наряду с трансивером обзавестись приёмником, способным принимать передачи в модуляции SSB, вы сможете слушать одновременно две частоты на коротких волнах, а приёмник гораздо менее дорог, чем второй трансивер.

Тем не менее, подобные радиоприёмники лучше, чем ничего, в плане маленького радио в дорогу или для использования дома, хотя хочется надеяться, что оно вам не понадобится. Рассматривая варианты покупки радио, помните, что вы получаете те возможности, за которые заплатили. От этого никуда не уйти.

CountyComm GP5/SSB / Tecsun PL-365 — выгодное предложение коротковолнового радиоприёмника для выживальщиков — он питается только от батареек, никакого ручного привода, никаких солнечных батарей и прочих примочек, только хороший приёмник. Купите дополнительную антенну и храните её в комплекте с приёмником. Вы также можете растянуть антенну из провода, чтобы улучшить приём. Динамик нормальный, и можно сканировать частоты.

Всё это в одном изделии — просто бомба, отличный выбор для коротковолнового приёмника.

Всё это подводит нас к следующему большому вопросу. Как мне поговорить с людьми, которых я слышу?

Уровень второй. Передача сообщений

Это для большинства людей оказывается камнем преткновения. Для обычных граждан есть только один легальный способ радиосвязи на средних и больших расстояниях — это радиолюбительская лицензия.

Наиболее часто используются отговорки от её получения в виде нежелания быть в списках, веры в то, что сможете делать в эфире что хотите, не советуясь с государственными органами, нежелания учить морзянку для сдачи экзамена и так далее. Список длинный, я всё это слышал, и не раз.

Морзянка, знание телеграфа — более не обязательно для получения радиолюбительской лицензии. Экзамены на начальные категории довольно просты в сдаче, и подготовиться к ним несложно даже с нулевыми познаниями в специальных областях, как электроника и т.п. Просто возьмите книжку и изучите.

Прежде, чем вы купите что-либо, способное передавать в эфир, прочитайте хотя бы одну вводную книгу по радиолюбительству. Это сэкономит вам кучу денег, которую вы не потратите на бессмысленные покупки. Перед тем, как «просто с кем-нибудь поговорить по радио», нужно выяснить, что же именно вам на самом деле нужно для этого.

От переводчика:

  • На русском языке существуют электронные публикации для начинающих. Собираясь сдавать экзамен и получать радиолюбительскую лицензию, обязательно сверяйтесь с местным законодательством в области регулирования радиолюбительства. В России и сопредельных государствах сдача экзаменов на начальные радиолюбительские категории также не требует знания телеграфа.

Существенный момент, почему автор рекомендует придерживаться закона, несомтря на часто высказываемое мнение, будто бы «в БП можно будет работать в эфире как угодно». Дело в том, что без практики радиосвязи ваша выживальщицкая радиосеть просто не заработает. Никак.

Это как с оружием, нужно регулярно тренироваться, выезжать на стрельбище, сжигать сотни патронов, чтобы на практике показать результат. Поэтому упражняться в проведении радиосвязей нужно до каких-либо чрезвычайных событий.

Есть и ещё одна причина, в начальной фазе БП возможно ожидать не распада функций государственных структур, а напротив, значительного ужесточения их работы. Соответственно, будет обидно вступить в противостояние с силовиками по такому глупому поводу.

Коротковолновые трансиверы (радиостанции), которые я могу рекомендовать

Yaesu FT-857 – короткие волны, ультракороткие волны, все режимы, 100 Ватт мощности. Мне нравятся радиостанции Yeasu. Они защищены от пыли, прочные, с качественной электроникой и за их цену лучше всего прочего.

Модель 857 отлично подходит новичкам. Её можно таскать в рюкзаке как портативное радио, установить в автомобиль, или в домашней радиорубке. Эта радиостанция выдаёт на максимуме мощности 100 Ватт. Этого вполне достаточно, чтобы связываться со всей планетой.

Вам не нужны усилители и другие приблуды.

Модель 817 — точно такое же радио, как и 857, с той оговоркой, что у неё есть внутренний отсек для батарей, и максимальная мощность передачи пять Ватт. Выражаясь по-радиолюбительски, это радио для QRP, работы малой мощностью.

Попросту говоря, это работа с малой мощностью, возведённая в ранг искусства, при должной практике и этого вполне хватает для общения со всем миром. В практике радиосвязи нужно помнить, что если вы кого-то слышите, это не значит, что он услышит вас.

Это в основном связано с конструкцией антенны и условиями распространения радиоволн, о которых нужно знать, раз уж вы сдали экзамен на лицензию.

В радио очень легко ошибиться, а ведь это оборудование, которое стоит десятки тысяч рублей, но не соответствует стандарту «plug and play». Вам нужно знать, что вы делаете, учить материальную часть, и советоваться с людьми, для которых важно то, что они делают.

Icom IC-7200 HF/50 100W. Трансивер Icom 7200 обладает примерно теми же возможностями, что Yaesu FT-857. Он продаётся как коротковолновое радио начального уровня, и если вы не хотите покупать Есу, то Айком — хороший выбор. Он передаёт на 100 Ватт, и с подходящей антенной послужит вам хорошо.

От переводчика:

  • Существуют варианты более бюджетных портативных трансиверов от менее известных фирм, например, Youkits TJ2B. Есть авторский аппарат SW-2016 mini российско-украинского производства;
  • Для жёсткого бюджета можно предложить радиоприставки к компьютеру, так называемые SDR-трансиверы, такие, как SoftRock RXTX Ensemble, Peaberry SDR и другие — они зачастую поставляются в виде конструкторов и тем самым становятся ещё бюджетнее. Их недостаток — необходимость подключения к настольному компьютеру, или ноутбуку, или мощному планшету.

Антенны

Если вы что-либо читали о радио, то знаете, что «антенна — лучший усилитель». Изучайте вопрос прежде, чем пустить в дело вашу пластиковую карточку. Прочитайте книжку, научитесь делать своими руками, и вы сможете починить сделанное, если оно сломается. Ни с чем не сравнимое удовольствие — общаться со всем миром с помощью антенны, сделанной из ненужной проволоки и старых досок.

Читайте также:  Усилители мощности. начало

Но не забегая вперёд, скажу, что радиолюбительская связь — это нечто гораздо большее, чем просто раздобыть радио и болтать по нему, поэтому учитесь, читайте, спрашивайте! Упомянутое радиооборудование подходит для перекрытия 300-5000 миль. Но только с подходящей антенной.

Оригинальная статья

Источник: https://lastday.club/radiosvyaz-i-vyzhivanie-1/

Выбор стандарта и типа системы радиосвязи для подземных транспортных сооружений на примере метрополитена

Авторы: Зименков О.А., Кузнецов С.В., Елисеев С.А. 

Компания: «Лайтон» (г.Москва)

Системы радиосвязи для подземных объектов, и в первую очередь – для подземных транспортных сооружений, играют все более и более значительную роль, фактически вытесняя использовавшиеся ранее проводные системы. Это обусловлено произошедшим прорывом в технологиях беспроводных систем связи и передачи данных на фоне увеличения количества выполняемых этими системами функциональных задач.

Предположим, что общее решение об использовании современной системы радиосвязи для конкретного объекта принято.

Но какую систему и какого стандарта использовать? Для ответа на этот вопрос необходимо в каждом конкретном случае возвращаться к базовому вопросу о том, для чего система нужна, и с учетом ответа на этот вопрос проводить дальнейшие необходимые технические и финансовые расчеты. Примерный ход рассуждений покажем на примере выбора системы радиосвязи для метрополитенов, перед которым стоит любой заказчик и проектировщик новой линии.

Комплексная система радиосвязи (далее – КСРС) является в современных комплексах автоматики, сигнализации, связи и безопасности (АССБ) метрополитенов  неотъемлемой и одной из важнейших частей, поскольку выполняет ряд ответственных функций: 

  • обеспечивает связь поездного диспетчера с машинистами электропоездов, что фактически обеспечивает дополнительный канал системы безопасности и диспетчерского контроля и управления движением поездов (в дополнение к автоматизированным системам управления);
  • обеспечивает связь диспетчеров и дежурных по станционным постам на станциях с ремонтными и аварийными бригадами на станциях и на всем протяжении тоннелей и притоннельных сооружений;
  • обеспечивает связь диспетчеров и дежурных по электродепо с машинистами электропоездов и ремонтными бригадами на площадке электродепо;
  • обеспечивает (при необходимости, например, при чрезвычайных ситуациях) взаимодействие с системами радиосвязи силовых ведомств.

Для обеспечения эффективности работы КСРС, влияющей на эффективность работы метрополитена в целом (в том числе – на экономическую эффективность, поскольку КСРС призвана обеспечить не только нормальную работу линии метрополитена, но и минимизировать снижение пропускной способности при повреждениях и ЧС), к ней предъявляются повышенные требования в части надежности и отказоустойчивости аппаратной части.

Цифровые КСРС стали для комплексов АССБ элементом стандарта «де-факто». Последнее обусловлено несколькими причинами и особенностями построения КСРС для метрополитенов:

  • наличие многоканальности (транкинга) в совокупности с возможностями программирования жестких приоритетов и оптимальной структурой аппаратных средств обеспечивает большое количество одновременных разговоров, и, тем самым, обеспечивает возможность использования одной системы для поездной, диспетчерской, междиспетчерской и технологической радиосвязи, причем – с хорошим взаимодействием служб;
  • радиоизлучающий (щелевой) кабель, который используется в качестве антенно-фидерного устройства для тоннелей и ряда других сооружений метрополитена, обеспечивает высокую стойкость КСРС к повреждениям и ЧС (в т.ч. – к крушениям поездов и пожарам);
  • наличие программно-аппаратных  шлюзов к другим системам радиосвязи (в т.ч. – силовых структур) обеспечивает высокую эффективность взаимодействия при авариях и ЧС.

Тем не менее, указанные преимущества возникают только при выборе эффективной структуры программно-аппаратного комплекса КСРС и выбора наиболее подходящего стандарта радиосвязи.

«Эталонная» структура, учитывающая многолетний опыт построения КСРС на метрополитенах,  включает в себя обязательный набор аппаратных и программных средств состоящий из:

  • сети базовых станций, установленных на станциях метрополитена, в депо и инженерном корпусе;
  • диспетчерских консолей диспетчеров различных служб;
  • носимых, мобильных и стационарных радиостанций;
  • системы регистрации, хранения и воспроизведения речевых переговоров;
  • различных шлюзов для выхода в местную телефонную сеть, передачи данных и т.д. (опционально);
  • системы управления и контроля состояния сети.

Основные требования (правила) построения сети нужного качества следующие:

  • сеть должна строиться на отказоустойчивом оборудовании, имеющем резервирование всех критичных для функционирования узлов;
  • для построения сети должны использоваться каналы магистральной информационной сети (МИС);
  • оборудование сети должно быть сертифицировано, а радиоизлучающее оборудование должно работать в разрешённых диапазонах частот;
  • оборудование сети должно использовать методы цифровой передачи в радиоканале;
  • оборудование сети должно быть по возможности малогабаритным, легким, имеющим малое энергопотребление.

Для обеспечения радиопокрытия в тоннелях и на станциях метрополитена должна использоваться типовая схема антенно-фидерного тракта с использованием радиоизлучающего кабеля. 

Наиболее широко использующейся структурой, обеспечивающей вышеуказанные требования, является структура, приведённая на рис.1.

Рис. 1. Эталонная структурная схема сети с двойным перекрытием зон

На схеме базовые станции расположены на каждой станции метрополитена. Выход базовой станции соединён через делители с четырьмя линиями радиоизлучающего кабеля. Радиоизлучающий кабель проложен в тоннелях и на станциях.

Линии радиоизлучающего кабеля запитаны с двух соседних станций. В дополнение к радиоизлучающему кабелю  на станциях при необходимости  используются направленные или ненаправленные точечные антенны.

Так, они используются для обеспечения зоны радиопокрытия в подходных коридорах, эскалаторных наклонах и в вестибюлях станций.

Данная схема позволяет обеспечить, при средних длинах перегонов около 2 км,  эффективное пассивное резервирование базовых станций, так как параметры излучающего кабеля выбраны таким образом, чтобы в случае выхода из строя одной базовой станции, сигнала от соседних станций было достаточно для обслуживания соответствующей части зоны ответственности смежной станции. Для повышения качества связи (исключения равносигнальных зон и обеспечения автоматического переключения возимых радиостанций при переходе из сайта в сайт), на каждой из 3 последовательных базовых станций должны использоваться разные частотные пары с последующим чередованием.

На рис. 2 показан вариант альтернативной структуры, который также предлагают производители аппаратных средств.

Рис. 2. Структурная схема сети с независимыми зонами и ретрансляторами

Недостатками  структуры на рис.2 являются:

  • для обеспечения отказоустойчивости КСРС в целом требуется резервирование базовой станции;
  • любые ЧС, связанные с помещением, где расположена базовая станция (даже резервированная), как то: пожар, заливание водой, проблемы с электропитанием, — влекут за собой выключение всей системы;
  • нет экономии в части технических средств на станциях: в любом случае ретранслятор представляет собой мини базовую станцию с приемо-передатчиками радиосигналов, усилителями и устройствами преобразования цифровых сигналов в радиосигнал и обратного преобразования.

Кроме того, в варианте на рис.

2 кажущееся очень экономичное использование частотного ресурса (возможно использование для всей системы всего одного частотного канала), не обеспечивает необходимого и желательного количества параллельных разговоров в системе, а значит – выполнения всех необходимых функций КСРС в полном объеме. Для обеспечения требуемого качества радиосвязи необходимо значительно большее количество частотных каналов.

На данный момент существует несколько конкретных решений для построения КСРС, максимально приближенной к «эталонной». Это транкинговые системы стандарта TETRA и конвенциональная система стандарта DMR. Эти стандарты разработаны Европейским институтом телекоммуникационных стандартов (ETSI) и обеспечивают работу абонентского оборудования различных производителей в системе.

Для практического сравнения КСРС разных стандартов выберем следующие:

вариант 1: TetraFlex производства фирмы DAMM (TETRA стандарт);

вариант 2: MOTOTRBO производства фирмы Motorola (DMR стандарт).

Выбор для сравнения системы TetraFlex обусловлен следующим:

  • компания DAMM известна своими высоконадёжными и отказоустойчивыми продуктами и решениями;
  • система TetraFlex единственная, которая имеет в своём составе малогабаритные базовые станции исполнения IP65, которые можно разместить прямо в тоннеле или в неприспособленном помещении на станции;
  • система очень проста в настройке и эксплуатации, не требует высококвалифицированного персонала, имеет русифицированную документацию и русифицированный интерфейс диспетчерской консоли;
  • система очень экономичная – среднее потребление одной базовой станции составляет 250Вт.

Для повышения эффективности сравнения необходимо рассмотрение перспективного конвенциональный вариант цифровой системы радиосвязи. Система MOTOTRBO стандарта DMR выбрана по следующим причинам:

  • базовое оборудование MOTOTRBO значительно дешевле оборудования стандарта TETRA;
  • решение MOTOTRBO единственное в своём классе, имеющее подключение диспетчерских консолей и возможность выхода в телефонную сеть;
  • оборудование MOTOTRBO работает в диапазонах VHF и UHF;
  • позволяет строить многосайтовые радиосети;
  • персонал, обслуживающий систему, должен обладать только базовыми навыками работы с радиооборудованием. 

Архитектура системы и применяемое оборудование, с эксплуатационной стороны, практически аналогично аналоговому оборудованию, по которому имеется большое количество специалистов.

Степень удовлетворения вариантами основных требований заказчиков отображена в таб.1.

Табл.1.

Вариант/ Критерии отбора

Вариант  1

Вариант 2

Комплексность решения (наличие и доступность всех составных частей: базовых станций, стационарных, мобильных, носимых радиостанций, диспетчерских пультов)

Да

Отчасти1

Современность решения (использование современных информационных технологий, отказоустойчивость)

Да

Да

Широкие возможности по программированию и конфигурированию групп, возможность задавать приоритеты группам и абонентам

Да

Да2

Наличие существующих внедрений и/или перспективных проектов

Да

Да3

Возможность построения шлюзов к системам радиосвязи силовых структур

Да

Да

Исполнение устройств в соответствии с реальными условиями эксплуатации

Да

Да

Поддержка со стороны производителя

Да

Да

Масштабируемость решения (простота расширения и прозрачность решения для дополнительных объектов метрополитена)

Да

Да4

Примечания и пояснения к таблице:

1 Производителем поставляются ретрансляторы, на основе которых, с применением дополнительного оборудования, строятся базовые станции требуемой конфигурации; доступны несколько вариантов диспетчерских консолей от сторонних производителей (Motorola не производит штатных консолей);  нет интегрированного решения системы регистрации — возможно построение внешней системы с ограниченными возможностями;

2 Нет приоритетов, нет системы контроля и управления сетью.

3 Нет реализаций в СНГ;

4 Без существенного увеличения количества абонентов – только увеличение площади покрытия.

Ключевые особенности реализации выбранных решений

Вариант 1.

Структурная схема сети на базе системы DAMM TetraFlex практически соответствует представленной на рис.1 «эталонной» структуре (в отличие от системы Dimetra IP Compact компании Motorola, которая имеет похожую, но централизованную структуру с развитым центральным сайтом).

Функциональные возможности системы DAMM TetraFlex:

  • индивидуальный вызов; экстренный вызов;
  • групповой вызов; 
  • экстренный групповой вызов; 
  • установление приоритета доступа; 
  • служба передачи коротких сообщений; 
  • соединение с ведомственной АТС  АХС (VoIP или E1 PRI ISDN G.703);
  • прослушивание обстановки вокруг радиоабонента;
  • пакетная передача данных; 
  • идентификация абонента; 
  • сквозное шифрование E2E (поддерживается терминалами MTP850, MTH800, MTM800, TCR1000). 

Основные особенности:

  • оптимальная конфигурация; технология пакетной передачи со скоростью 10/100 Мбит/c (включая данные и голос (VoIP)); 
  • простая, легкая, не требующая больших затрат установка; возможность подключения по LAN/WAN к диспетчерской консоли; 
  • интерфейс для программирования приложений; интеграция передачи голоса и данных; возможность выхода во внешние телефонные сети и сети передачи данных.

Система TetraFlex производства компании DAMM имеет полностью распределённое решение. Выход из строя любого из узлов не сказывается на функционировании системы в целом. При использовании системы TetraFlex, радиосеть строится на базе транспортной сети Ethernet.

Базовые станции TetraFlex доступны в двух вариантах исполнения – для внутренней (IP20) и наружной (IP65) установки.

Базовые станции для внутренней установки (BS412, BS414, BS411) собраны в 19’ конструктивах различной высоты  и доступны в трёх комплектациях: на 2, 4 и 8 приёмопередатчиков (7, 15 и 31 разговорный канал).

Базовая станция наружного исполнения состоит из двух различных блоков – контроллера (SB411) и приёмопередатчика (BS421). При этом к одному контроллеру можно подключить до двух приёмопередатчиков. При желании эту базовую станцию можно установить в тоннеле.

Шлюз выхода в телефонную сеть (медиашлюз) представляет собой отдельный узел в системе. Медиашлюз VOIP-E1 позволяет осуществлять телефонные звонки из сети транкинговой радиотелефонной связи TetraFlex в ведомственную телефонную сеть предприятия и обратно, реализуя прямую нумерацию в системе TetraFlex (без DTMF донабора).

Сервер звукозаписи представляет собой стандартный PC совместимый сервер, устанавливаемый в 19’ стойку.

Сервер позволяет одновременно записывать до 60 разговоров, а также вести журнал всех передаваемых в системе коротких текстовых сообщений.

Одновременно в системе может быть установлено несколько серверов звукозаписи. Доступ к записанной информации осуществляется с PC совместимой рабочей станции.

Консоль диспетчера DAMM TetraFlex позволяет реализовать следующий набор функций и сервисов:

  • отправка и получение статусных и коротких сообщений в системе DAMM TetraFlex;

Источник: http://www.integra-pro.com/lib/articles/metroconn

Ссылка на основную публикацию