Ретранслятор — оборудование связи, которое соединяет два или более радиопередатчика, удалённых друг от друга на большие расстояния.
В случае использования космических средств связи говорят о спутниках связи или о спутниках-ретрансляторах.
Ретрансляторы, дублирующие сигнал с существенной задержкой по времени и/или повторяющие его несколько раз, называют также «попугаями».
Классификация по типу оборудования
Активные ретрансляторы
Ретранслятор активный — приёмо-передающее радиотехническое устройство, располагающееся на промежуточных пунктах линий радиосвязи, принимаемые сигналы и передающее их дальше.
В качестве промежуточного пункта может использоваться как неподвижный объект (башня радиорелейной линии, здание), так и подвижный объект (например, автомобиль, самолёт, корабль, спутник связи и т. д.), оборудованные аппаратурой ретрансляции сигнала.
Активный ретранслятор имеет антенну (или несколько антенн), радиоприёмник, радиопередатчик, источник электрического питания, средства дистанционного управления и контроля оборудования, средства автоматизации.
Современная аппаратура ретранслятора обычно выполнена на полупроводниковых приборах, однако мощные каскады передатчиков чаще конструируются с применением ламп (бегущей волны, (магнетронов), (клистронов) и т. п.)
Широко распространенные ретрансляторы сигнала мобильной связи (такие как Aileron, (D-Link), Energy, TP-Link и прочие) выполнены с использованием дуплексов, усилителей входного и выходного сигнала, приемо-передающих антенн. Системы усиления сотовой отличаются коэффициентом усиления и выходной мощностью.
В отличие от пассивных ретрансляторов, активные имеют ограничения на число линий связи и (пропускную способность), определяемые его оборудованием.
Чтобы избежать взаимных помех на приёмных и передающих концах аппаратуры, применяется :
- пространственное
- частотное
- временное
- кодовое
Для повышения надёжности ретранслятора в него обычно встраивается система контроля, не допускающая перегрузки передатчика выходным сигналом, и резервный комплект оборудования, включаемый автоматически или дистанционно.
В проводных системах связи аналогичные устройства (отличие только в среде распространения сигнала) обычно называются повторителями, репитерами (в цифровых системах) и линейными усилителями (в аналоговых). В смешанных и комбинированных сетях эти термины (ретранслятор, репитер, повторитель, линейный усилитель) могут применяться как обобщающие синонимы в соответствующем контексте.
Пассивные ретрансляторы
Ретранслятор пассивный — устройство, определённой формы механическая конструкция, электропроводящая среда или небесное тело заранее известной или специально созданной формы, способное (рассеивать) или направленно отражать электромагнитное излучение рабочего диапазона частот линии связи и используемое в качестве промежуточного пункта этой линии.
В отличие от активных устройств, пассивные отражатели успешно обслуживают сети связи из практически неограниченного числа линий с различными частотами радиосигналов, так как взаимные помехи на отражателе с линейными характеристиками отсутствуют.
При работе через пассивный ретранслятор необходимый уровень перепринимаемого сигнала обеспечивают:
- увеличением мощности радиопередатчика
- увеличением размеров и эффективности антенн передающей и принимающей станций
- сужением используемой полосы частот
- понижением скорости передачи информации.
На линиях радиорелейной связи в качестве таких ретрансляторов используются плоские и (Уголковые отражатели), антенные системы (зеркальные антенные комплексы).
В космической связи применяются пассивные спутники связи. Таков, в частности, американский «(Эхо-2)», представляющий собой надувной шар диаметром 40 м из полимерной плёнки, покрытый алюминием.
Исследуется возможность применения искусственных облаков из паров металла, ионизируемых солнечным излучением или радиоизлучением с Земли.
Также неоднократно проводились эксперименты по использованию поверхности Луны.
В отношении пассивных ретрансляторов применяется также термин «зеркало», вне зависимости от их практической конструкции.
Пояс иголок
Пояс иголок — искусственное космическое образование, созданное на околоземной орбите из большого количества коротких кусков тонкой металлической проволоки, выброшенных из контейнера искусственного спутника Земли;
Основное применение — может служить пассивным ретранслятором с ненаправленным рассеянием. Два пояса иголок на высоте около 4000 км — в экваториальной и полярной плоскостях — обеспечивают связь между любыми наземными пунктами.
Служит такой ретранслятор несколько лет, чрезвычайно надёжен и дешёв, однако:
- обладает малой предельной скоростью передачи сообщения (из-за очень большой протяжённости в пространстве).
- опасен для других космических объектов.
- для эффективного использования требуются значительные мощности наземных передатчиков.
Классификация по взаиморасположению
Ретрансляторы так же, как и передачи, бывают прямыми и скрытыми. Прямые ретрансляторы работают по прямой видимости. Скрытые работают по принципу (тропосферной связи).
В современных видах связи используются только ретрансляторы, работающие по прямому принципу, так как спектр частот, используемых ныне в радиорелейных линиях, на порядки выше диапазона, в котором действует тропосферная связь.
Особенности цифровой техники
Ретрансляция в цифровых радиорелейных линиях подразумевает под собой полное восстановление цифрового сигнала с последующим усилением и дальнейшим кодированием. По этому принципу функционируют так называемые smart-ретрансляторы. В этом случае возможна неограниченная длина (линии передачи).
Примечания
- Слюсар В.И. Современные тренды радиорелейной связи. //Технологии и средства связи. – 2014. - № 4. - С. 32 - 36. - [1].
Источники
- Чистяков Н. И., Основы радиосвязи и радиорелейные линии, М., 1964, на его основе статьи в БСЭ:
- Ретранслятор активный — статья из Большой советской энциклопедии.
- Ретранслятор пассивный — статья из Большой советской энциклопедии.
- Связи спутник — статья из Большой советской энциклопедии.
- Пояс иголок — статья из Большой советской энциклопедии.
Википедия, чтение, книга, библиотека, поиск, нажмите, истории, книги, статьи, wikipedia, учить, информация, история, скачать, скачать бесплатно, mp3, видео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, картинка, музыка, песня, фильм, игра, игры, мобильный, телефон, Android, iOS, apple, мобильный телефон, Samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Сеть, компьютер