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【大连对讲机的那点事】你了解中继台的工作原理及系统增益和损耗吗?

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【大连对讲机的那点事】你了解中继台的工作原理及系统增益和损耗吗?

发布日期:2020-04-01 作者: 点击:


大连对讲机中继台又称中转台、转发台、差转台,是专用移动通信领域不可缺少的重要设备。中继台的作用就是中转和放大信号。用于增大通讯距离,扩展信号覆盖范围。今天小编就和你来聊聊中继台的工作原理:

 

众所周知,中继台可以方便地扩展您的双向通讯系统,让您无线电对讲机的通讯范围随着客户群的扩大而拓展。中继台帮助您扩大车载台、手持对讲机的呼叫范围和通讯能力,大幅度提高您的工作效率。随着Internet网络的普及,一种可以通过IP网络传输语音、视频等业务的VoIP技术迅速发展,一款通过网络传输语音信号的中继台应允而生,简称为IP中继台。IP中继台可以实现全球网络互联互通,极大的扩大了中继台的通讯能力。中继台 又称中转台、转发台、IP中继台,中转台/转发台,外接天线及馈线就可组成完整的中继系统,简而言之:中继台的作用就是中转和放大信号!

简单讲,对讲机中继台的作用和手机基站所起到的作用是类似的,对讲机中继台的工作原理是,一台高灵敏度的接收机在一个频点(频率)上负责接收各个电台的信号,同时再由一个大功率的发射机用另外一个频率发射出去,即收发异频工作的差转方式,从而达到增大通讯联络距离的作用。有的中继台为了避免不良信号的干扰,还要设置亚音,手台每次发射的时候先发射一个亚音频信号,如果跟中继台的亚音信号匹配,中继台就转发这个信号,否则不转发。 中继台的接收频率称为上行频率(即移动电台的发射频率),中继台的下行频率(即移动电台的接收频率)。

在无线对讲系统中,中继台对于增大通讯距离,扩展覆盖范围扮演着极其重要的角色。是专业无线通讯系统不可缺少的重要设备。

中继台由收信机和发信机等单元组成。通常工作于收发异频状态,能够将接收到的已调制的射频信号解调出音频信号传输给其它设备。同时,还能将其它设备送来的音频信号经射频调制后发射出去。上面提到的其它设备有各种系统使用的控制器,有无线接驳器等,也包括互联所需要的其它中继台。将中继台收到的信号直接通过自身的发射机转发出去,这是中继台最基本的应用。

因此,中继台必须能够全双工工作,即收发同时工作,并且发射时不能影响接收机的正常工作。由于中继台工作的基本特点,再加上多台中继台组合一起使用的特点,对中继台的技术指标相对于移动台要有更高的和更特殊的要求。

除一台中继台组成的单信道常规地面通讯系统之外,还可以利用中继台经同轴电缆,功分器,架设多幅分布天线,实现楼宇、酒店等建筑物地下和地面的覆盖通讯,此外多台中继台组成集群系统以及各种带状或星形结构的通讯网。

中继台调试集成安装的指标直接影响到系统的通讯距离和系统网络语音质量及功能。

 

为了更直观的了解无线电中继台,我们以某林业局的应急通讯系统为例:为了确保解决应急情况下系统的专用性,以海能达150M超短波RD980数字中继台作基站覆盖,考虑到模数转换的升级和用户前期投资,中继台先工作在模拟模式,后期可平滑升级到数字模式。中心与单兵的扁平化管理,解决了单呼、组呼、全呼语音,摆脱了森林区域公网不能覆盖的局限性,满足该林业局应急保障通信系统的初步建设需求。


一、无线电波传输损耗工程实用公式

LM(dB)=88.1+20lgF-20lgh1h2+40lgd

式中:F—通讯工作频率(MHz)

h1—通讯对象A点天线高度(m)

h2—通讯对象B点天线高度(m)

d—A点和B点的通讯距离(km)

上述实用公式仅限于VHF 150MHz和UHF 400~470MHz频段,并且地形起伏高度在15m左右,通讯距离在65km范围内。

二、系统无线设备通讯距离的计算

1、假设已知条件

1)系统工作频率:

TX 465MHz 、RX 455MHz

2)中继台参数和架设数据:

发射功率:20W (43dBm)

接收灵敏度:-116dBm

同轴电缆损耗:2dB

全向天线增益:9.8dbi

天线架设高度:30m

3)对讲机参数

发射功率:4W(36dBm)

接收灵敏度:-116dBm

对讲机天线增益:0dBi

对讲机高度:1.5m

2、中继台与对讲机的系统增益

在本例中,所谓系统增益就是对讲机发射信号给中继台接收机允许衰减的最大值,若不考虑电缆损耗和天线增益的条件下:

系统增益(dB)=发射功率(dBm)-接收灵敏度(dBm)

若考虑电缆损耗、天线增益的条件下,本例系统增益为:

SG(dB)=Pt+PA-(RA+CL+RR)=36+0-(9.8-2-116)=144.2(dB)。

式中:

Pt——对讲机发射功率

PA——对讲机天线增益

RA——中继台天线增益

CL——同轴电缆损耗

RR——中继台接收灵敏度

3、如果系统增益等于电波传输的损耗,则说明通讯距离的电波能量已达极限,若系统增益小于传输损耗则表明通讯可能建立不起来。

将系统增益代入电波传输损耗工程公式:

144.2=88.1+20lg455-20lg1.5×30+40lgd

144.2=88.1+53.2-33+401gd

35.9=40lgd

d=7.9km

4、上式仅计算了上行信号(对讲机发给中继台)可通讯的保守距离,而未计算下行信号(中继台发给对讲机)可覆盖的距离,通常由于中继台发射功率较大,其下行信号往往优于上行信号的通讯距离。由于系统通话是双向的,因此系统的保守通话距离往往以上行信号为准来计算。


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关键词:大连对讲机,中继台,中转台

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