Powrót

Warto wiedzieć

Radiokomunikacja w skrócie

Radiokomunikacja

Przydatne informacje

Nie ulega wątpliwości, że poruszanie się w gąszczu zagadnień związanych z komunikacją radiową stanowi duże wyzwanie. Postanowiliśmy wyciągnąć pomocną rękę do osób, które dotychczas nie miały do czynienia z takimi zagadnieniami i podzielić się z nimi naszą wiedzą.

Po przeczytaniu niniejszych opracowań nie będziecie Państwo specjalistami do spraw łączności radiowej, ale będziecie się orientowali na tyle dobrze, żeby móc stwierdzić, który radiotelefon spełni Wasze oczekiwania i zaspokoi Wasze potrzeby. Jednocześnie poznacie tajniki budowy sieci radiowych, aby móc wybrać to, co dla Was będzie najlepsze.

Radiokomunikacja

Jak to działa?

Na początek warto zadać sobie pytanie: co to jest łączność radiowa? Najprościej mówiąc - jest to komunikowanie się urządzeń (radiotelefonów) za pośrednictwem fal radiowych. Radiotelefony są urządzeniami, które mają za zadanie wysyłać sygnał w postaci fali radiowej do innych radiotelefonów i odbierać taki sygnał przychodzący od innych radiotelefonów.

Radiotelefony współpracując ze sobą, bez dodatkowych urządzeń, tworzą najprostszą sieć radiową. Poniższe schematy ilustrują zasadę działania takich sieci:

Liczba radiotelefonów pracujących w takiej sieci jest właściwie nieograniczona. Warunkiem ich współdziałania jest pozostawanie w zasięgu działania. Należy pamiętać, że zasięg zależy od ukształtowania terenu oraz jego zabudowy. Im więcej nierówności i budynków, tym mniejszy zasięg. Czasami ukształtowanie terenu może wykluczyć całkowicie komunikację bezpośrednią. Stosuje się wtedy maszty antenowe, które pozwalają na lepszą łączność, a także powiększają zasięg działania radiotelefonów.

Najprostsze sieci radiowe to takie, które działają na częstotliwościach dostępnych dla każdego, niewymagających pozwolenia radiowego. W takich sieciach pracują radiotelefony PMR (Private Mobile Radio - Osobisty Radiotelefon Przenośny), które przeznaczone są dla osób prowadzących aktywny tryb życia. Znakomicie sprawdzają się we wszelkiego rodzaju sposobach aktywnego wypoczynku np. na wycieczkach pieszych lub rowerowych. W tej formie łączności radiowej prawnie zabronione jest wykorzystywanie dodatkowych anten (poza standardowym wyposażeniem radiotelefonów). Wykorzystanie częstotliwości ogólnie dostępnych powoduje, że każdy posiadacz radiotelefonu może słyszeć innego użytkownika będącego w zasięgu działania na danej częstotliwości. Ratunkiem przed taką sytuacją są kanały i kody, które powiększają liczbę możliwości znalezienia wolnej przestrzeni radiowej. Przykładowo: radiotelefon oferuje możliwość wyboru 8 kanałów i 38 kodów. Oznacza to 304 (8x38) możliwości znalezienia wolnej przestrzeni. Przy oferowanym zasięgu kilku kilometrów, praktycznie zawsze znajdziemy taką częstotliwość, żeby porozmawiać "bez świadków".

Dla przedsiębiorstw potrzebujących natychmiastowej, niezawodnej i niezależnej łączności radiowej przeznaczone są radiotelefony profesjonalne, które charakteryzują się wysoką odpornością na wstrząsy, zapylenie i wodę. Mogą one pracować zarówno w sieciach prostych (podobnych do sieci dla PMR’ów) jak i w bardzo złożonych sieciach wymagających bardzo skomplikowanych procesów łączności. Niewątpliwą zaletą profesjonalnych sieci łączności jest fakt posiadania pozwolenia radiowego. Oznacza ono prawną gwarancję przydzielenia częstotliwości tylko jednemu użytkownikowi. Zatem nikt inny nie może legalnie z takiej częstotliwości korzystać. W celu zwiększenia dyskrecji i komfortu pracy, w stosunku do najprostszych sieci, tworzone są sieci z wykorzystaniem systemów selektywnego wywołania. Umożliwiają one przeprowadzenie rozmowy z wybranym użytkownikiem lub grupą użytkowników. Wadą systemu selektywnego wywołania jest konieczność wyboru użytkownika, z którym chcemy się połączyć, co zwiększa czas reakcji w nagłych sytuacjach. Do takich sieci niezbędne są specjalne wersje radiotelefonów. Z wykorzystaniem profesjonalnego sprzętu możemy tworzyć znacznie bardziej skomplikowane sieci. Potrafią one połączyć dużą ilość radiotelefonów przenośnych, przewoźnych i bazowych.

Budowa takiej sieci zależy od branży w jakiej działa użytkownik. Inaczej bowiem będzie wyglądala sieć łączności dla korporacji taksówkowej, inaczej dla przedsiębiorstwa produkcyjnego. Do tego dochodzi jeszcze specyfika danego klienta, na którą składa się ogrom czynników, m.in.:

  • rozległość terenu zakładu
  • ukształtowanie terenu
  • zabudowa terenu (ilość budynków, ich wysokość, czy materiały z jakich są wykonane)
  • czynniki mogące zakłocać sygnał, np. sieci wysokiego napięcia
  • czy radiotelefony będą używane w budynkach czy poza nimi

podstawy radiokomunikacji

Słownik pojęć

Akumulator

Akumulator dostarcza energię niezbędną do działania radiotelefonu. Akumulatory różnią się rodzajem i wielkością ogniw użytych do ich budowy. Wielkość ogniw decyduje o pojemności tzn. jak długo akumulator może pracować bez doładowania. Pojemność mierzy się w miliamperogodzinach (mAh). Ze względu na rodzaj użytych ogniw stosujemy następnujący podział: a). niklowo-kadmowe(NiCd) Akumulatory NiCd charakteryzują się wysoką trwałością oraz odpornością na działanie niskich temperatur. Wadą jest mała pojemność oraz występowanie efektu pamięciowego. b). niklowo-wodorkowe (NiMH) Akumulatory NiMH charakteryzują się wyższą pojemnością niż NiCd o tych samych wymiarach oraz zmniejszonym efektem pamięciowym. Do ładowania akumulatorów NiMH zalecane jest stosowanie dedykowanych ładowarek. c). Litowo-jonowe (LiIon) Akumulatory LiIon charakteryzują się znacznie wyższą pojemnością niż akumulatory NiCd oraz NiMH o tych samych wymiarach. W tych akumulatorach nie występuje efekt pamięciowy, dzięki czemu mogą być doładowywane w dowolnym momencie bez pogorszenia ich pojemności. Ładowanie może się odbywać tylko w ładowarkach dedykowanych.

CTCSS

Continious Tone-Coded Squelch System. Ton nadawany poniżej pasma akustycznego sterujący pracą układu blokady szumu. Inne określenie - PL.

DCS

Digital Coded Squelch. Cyfrowy sygnał nadawany poniżej pasma akustycznego sterujący pracą układu blokady szumu. Inne określenie - DPL.

Dioda LED

Light Emitting Diode - dioda świecąca.

DTMF

Dual-Tone Multi-Frequency - system kodowania w którym wykorzystywana jest kombinacja dwóch tonów. Umożliwia wykonywanie połączeń telefonicznych, jeżeli radiotelefon posiada dostęp do systemu telefonicznego i jest wyposażony w mikrofon z klawiaturą.

Duosimplex

Tryb pracy w którym wykorzystywana jest inna częstotliwość nadawcza i odbiorcza; nadawanie i odbiór odbywają się na przemian.

Duplex

Tryb pracy w którym wykorzystywana jest inna częstotliwość nadawcza i odbiorcza; nadawanie i odbiór odbywają się równocześnie.

Efekt Pamięciowy

Efekt pamięciowy to zmniejszenie pojemności akumulatorów pod wpływem doładowywania akumulatora przed jego całkowitym rozładowaniem. Na przykład jeżeli akumulator całkowicie naładowany w trakcie użytkowania został rozładowany do poziomu 60% pojemności i w tym momencie poddany doładowaniu, to pojemność zmniejszy się o właśnie o te 60%. Akumulator pamięta tylko tą część pojemności, która była ostatnim razem ładowana (w przykładzie jest to 40%). Efekt pamięciowy dotyczy przede wszystkim akumulatorów NiCd i w mniejszym stopniu NiMH.

EscalertTM

Funkcja ta powoduje, że przychodzące połączenie jest sygnalizowane coraz głośniejszym sygnałem dźwiękowym, dzięki czemu znacznie zmniejsza się ryzyko jego przeoczenia.

Kanał

określa częstotliwość na jakiej można prowadzić komunikację

Kod PL

Private Line. Ton nadawany poniżej pasma akustycznego sterujący pracą układu blokady szumu. Inne określenie - CTCSS.

Moc nadajnika

Moc z jaką radiotelefon nadaje sygnał wysokiej częstotliwości.

Odstęp międzykanałowy

Różnica częstotliwości pomiędzy sąsiednimi kanałami.

Pasmo częstotliwości

Jest to zakres częstotliwości na jakiej urządzenia wysyłają i odbierają fale radiowe. Wyróżniamy następujące pasma: Low Band - 36-50 MHz VHF - 136-174 MHz UHF - 403-470 MHz

Pozwolenie Radiowe

Używanie radiokomunikacyjnych urządzeń nadawczych lub nadawczo - odbiorczych pracujących w sieciach radiokomunikacji ruchomej lądowej (np.: typu dyspozytorskiego, transmisji danych, monitoringu systemów, alarmowych, zdalnego sterowania itp.), których używanie zgodnie z art. 143 ustawy z dnia 16 lipca 2004 r. – Prawo telekomunikacyjne (Dz. U. Nr 171, poz. 1800 z późn. zm.), wymaga posiadania pozwolenia radiowego. Pozwolenie radiowe, wydaje się na pisemny wniosek złożony do Prezesa Urzędu Regulacji Telekomunikacji i Poczty. Wniosek powinien zawierać informacje dotyczące m.in.: pełnej nazwy wnioskodawcy (użytkownika), jego adresu, prawnej podstawy działalności oraz warunków wykorzystywania częstotliwości, określonych w art. 146 ustawy - Prawo telekomunikacyjne.

Przemiennik / retransmiter

Urządzenie pozwalające zwiększyć zasięg pracy sieci radiowej. Działanie przemiennika polega na odbiorze sygnału na jednym kanale i równoczesnym przekazywaniu go na innym kanale.

PMR

Private Mobile Radio (Osobisty Radiotelefon Przenośny) - radiotelefony, których można używać bez Pozwolenia Radiowego. Mają na stałe przymocowaną antenę, co zostało uwarunkowane ustawowo. Pracują na częstotliwościach ogólnie dostępnych. Przeznaczone są do zastosowań amatorskich - dla osób prowadzących aktywny tryb życia i chcących mieć stały, szybki kontakt z przyjaciółmi. Znakomicie sprawdzają się we wszelkiego rodzaju sposobach aktywnego wypoczynku np. na wycieczkach pieszych lub rowerowych.

PTT

Push To Talk - przycisk załączający nadajnik.

RapidcallTM

funkcja ta pozwala na wybieranie numerów jednym przyciskiem

Radiotelefon

funkcja ta pozwala na wybieranie numerów jednym przyciskiem

Radiotelefon

Radiotelefon to urządzenie, które pozwala na komunikację radiową. Wyróżniamy następujące rodzaje radiotelefonów: a). Przenośne - mały, lekki radiotelefon z własnym źródłem zasilania i antena. Zawsze można go mieć przy sobie. Wymaga okresowego doładowania akumulatora a dołaczona antena zapewnia łaczność na niewielkie odległości. b). Przewoźne - radiotelefony zainstalowane w pojazdach. Zasilane sa z akumulatora pojazdu. Współpracuja z zewnętrzna antena pozwalajaca na zwiększenie zasięgu. c). Bazowe - radiotelefony zainstalowane w miejscach stałych. Zasilane poprzez specjalny zasilacz z sieci 230V. Współpracuja z antena zewnętrzna umożliwiajaca uzyskanie dalekich zasięgów.

Skaning

Automatyczne przeszukiwanie kanałów, po wykryciu aktywności na jednym z nich, radiotelefon zatrzymuje się na tym kanale.

Szyfrator / Scrambler

Układ zabezpeczający przed podsłuchem.

Selektywne wywołanie

System umożliwiający wywołanie określonego abonenta lub grupy abonentów spośród wszystkich użytkowników danej sieci.

Simplex

Tryb pracy w którym wykorzystywana jest jedna częstotliwość nadawcza i odbiorcza; nadawanie i odbiór odbywają się na przemian.

SmarTrunkTM

Wersja systemu trunkingowego.

Specyfikacja IP

International Protection (Międzynarodowa Ochrona) - specyfikacja określająca stopień ochrony radiotelefonu przed wodą i ciałami obcymi

Specyfikacja MIL-STD

Wojskowa specyfikacja określająca odporność urządzeń na warunki atmosferyczne oraz narażenia mechaniczne.

Szeptanka

funkcja, dzięki której osoba mówiąca bardzo cicho do mikrofonu będzie przez pozostałych odbiorców wyraźnie słyszana. Efekt ten osiąga się dzięki zwiększeniu czułości mikrofonu.

Test Motorola ALT

Accelerated Life Testing (ALT)- proces symulacji pięciu lat używania w czasie czterech tygodni. Testowanie obejmuje narażanie telefonu na ekstremalne warunki środowiska oraz cykle, które naśladują wieloletnie użytkowanie.

Trunking

Urządzenia w których system automatycznie przydziela kanał do prowadzenia rozmowy. Pozwala na efektywniejsze wykorzystanie dostępnych kanałów.

VOX

uruchamianie nadawania głosem

X-PandTM

metoda kompresji głosu gwarantująca dobrą jakość dźwięku

Zespół n/o (nadawczo-odbiorczy)

Podstawowa część radiotelefonu, zawierająca m.in. nadajnik, odbiornik, głośnik, elementy manipulacyjne.