Az URH rádiók hatótávolság növelése

A valóságban azonban számos akadály nehezíti a zavartalan rádiókapcsolatot:

• A terepviszonyok eltérőek,

• Az épített környezet torzítja a jeleket,

• A rádiók korlátozott adóteljesítménnyel rendelkeznek,

• Interferenciák és rádiós „árnyékzónák” alakulnak ki.

Ezek leküzdésére a szakemberek különféle hatótávnövelő technológiákat és gyakorlatokat alkalmaznak, többek között:

• Átjátszó állomásokat (ismétlőket),

• Külső antennákat,

• Speciális terepi technikákat és konfigurációs trükköket.

Ez a cikk gyakorlatorientált, mégis technikailag alapos áttekintést nyújt mindazoknak, akik hatótávnövelésre keresnek megoldást URH (VHF/UHF) rádiórendszereikhez.

Mi befolyásolja egy URH adóvevő hatótávolságát? 

A rádiós kapcsolatok fizikai jellemzői több tényező kölcsönhatásából alakulnak ki. Ezek közül néhány állandó (pl. frekvencia), mások viszont optimalizálhatók (pl. antenna típus, telepítési magasság, teljesítmény).

Legfontosabb tényezők:

Környezeti viszonyok

• A domborzati akadályok (hegyek, völgyek) jelentősen csökkentik a jel terjedését.

• A beépített városi vagy gyártelepi környezet visszaveri és elnyeli a rádióhullámokat.

• A sűrű növényzet – különösen nedves időben – szintén csillapítja a rádiójelet.

Adóteljesítmény

• A kézi URH rádiók 1–5 watt közötti adóteljesítménnyel működnek.

• A gépjárműbe építhető URH adóvevők nagyobb teljesítménnyel üzemelnek, mely növelheti a hatótávot, de nem oldja meg az árnyékolás problémáit.

Frekvenciatartomány

• VHF (140–170 MHz): Jobb terjedés erdős vagy sík vidéken.

• UHF (400–470 MHz): Jobban áthatol a városi, gyártelepi akadályokon (épületeken).

Antenna tulajdonságai

• Az antennák nyeresége (dBi) kulcsfontosságú, de az általánosan használt kézi adóvevő antennák veszteségesek.

Az átjátszó állomások szerepe és működése

Az átjátszó állomások használata a leggyakoribb és leghatékonyabb módja a hatótáv többszörös növelésének – különösen ipari és városi környezetben.

Az átjátszó előnyei:

• Megszünteti a holt zónákat a rádiók lefedettségi területén.

• Összeköti a távoli felhasználókat egy központi kommunikációs rendszerbe.

• Digitális rendszerek esetén (pl. DMR) – lehetővé teszi a csatornák hatékony szétválasztását, több beszédcsatorna egyidejű használatát.

Az átjátszó állomás részei:

• Átjátszó központi állomás ( egy adóegység és egy vevőegység )

• Duplexer, hogy egy antennán törtéjen az egyidejű vétel és adás

• Rack szekrény, szünetmentes tápegység (opcionális) , antenna kábel a központi egység és az antenna között, antenna árbóc, antenna

Az antennák típusai

Az antenna minősége és elhelyezése önmagában 50–70%-ban meghatározza a rádió hatótávolságát. Ezért egy professzionális URH rendszer kiépítésénél mindig elsődleges kérdés az antenna kérdése.

Főbb antenna kategóriák:

Gumiantennák a kézi adóvevőkön

• Előny: kompakt, kézre álló

• Hátrány: veszteséges működés, torzít a közelben tartott test

Botantennák a kézi adóvevőkön (nem minden készülékhez érhető el)

• Nyereséges működés, növelhetik a hatótávot

• Többféle hosszban elérhető (20–60 cm)

• Kényelmetlenek lehetnek zárt térben

Járműre szerelt antennák

• Mágneses talpas vagy fix rögzítésű (kocsiszekrénybe befúrt)

• Külső antenna = jobb terjedés, kevesebb interferencia

Bázis antennák

• Átjátszó állomásokhoz vagy stabil telepítésű rádiókhoz használt nagyobb nyeresűgű kültéri antennák

Irányított bázis antennák

• Yagi antennák, panel antennák

• Egy adott irányban +10 dBi nyereség is elérhető, de ennek arányában csökken a többi irányba sugárzott jelerősség. (emiatt csak speciális esetekben használják)

Optimalizálási javaslatok:

• Kábelhossz minimalizálása (a veszteség minden méterrel nő)

• Minél kisebb veszteségű koaxiális kábel használata (pld: H-1000)

• Villámvédelem beépítése bázisantennákhoz

• Antenna nyereség és sugárzási magasság egyensúlya

• Átjátszó / kézi adóvevő teljesítmény egyensúly megtartása

Trükkök a hatótávnövelésre

Kézi antenna cseréje hosszabb típusra

• A legtöbb professzionális kézi rádió cserélhető antennával működik.

• Egy ½ hullámhosszú antenna +30–50% hatótávot jelenthet.

Akadályok közvetlen kerülése

• Ne állj fal mögé, jármű mellé vagy fémszerkezetek közelébe.

Így történik a URH rádiórendszerek tervezése

Felmérés

Helyszíni felmérés során a területi térkép és épületszerkezet elemzése.
Besugárzási próba az ideális antenna pozíció kiválasztásához.
Felhasználói igények felmérése, várható használói szám és forgalom becslése.

Engedélyeztetés

Rendszertechnikai terv elkészítése és engedélyeztetése a Hírközlési Hatóságnál

Telepítés és finomhangolás

A telepítés a rendszer összetettségétől függően 1-2 munkanap.
Telepítést követően tesztelés.

Használói visszajelzések alapján esetleges korrekció (későbbi időpontban)

Jogszabályi és engedélyezési háttér

URH rádiókategóriák:

Összefoglalás

Az URH rádiók hatótávolságának növelése nem egy „univerzális megoldás minden helyzetre” típusú feladat. Az optimális eredményhez komplex szakmai ismeret, megfelelően kiválasztott eszközök együttese szükséges.

Ha a cél a megbízható kommunikáció, érdemes professzionális tanácsadást kérni a 06 (1) 365-3496 telefonszámon vagy az info@radiosystems.hu email címen.