아마추어 무선 중계기

Amateur radio repeater
70cm 리피터와 2m 디지피터와 아이게이트로 구성된 아마추어 무선 리피터 시스템.
2m 리피터의 동축 캐비티 RF 필터

아마추어 무선 중계기는 신호가 약하거나 낮은 수준의 아마추어 무선 신호를 수신해 더 높은 레벨 또는 더 높은 전력으로 재전송해 신호가 저하 없이 더 긴 거리를 커버할 수 있도록 하는 전자장치다. 높은 위치가 무선 지평선 또는 "발자국"이라고 불리는 커버리지 면적을 증가시키면서 많은 반복 장치들이 언덕 꼭대기나 높은 건물에 위치한다. 아마추어 무선반복기는 공공안전단체(경찰, 소방서 등), 기업, 정부, 군 등이 사용하는 개념과 유사하다. 아마추어 무선 반복기는 심지어 아마추어 무선 주파수 대역 내에서 작동하도록 조정된 상업적으로 포장된 중계기 시스템을 사용할 수도 있지만, 아마추어 반복기는 수신기, 송신기, 제어기, 전원 공급기, 안테나 및 다양한 소스의 기타 구성품에서 조립되는 경우가 더 많다.

소개

아마추어 라디오에서, 리피터는 일반적으로 개인 취미 활동가나 아마추어 무선 사업자의 지역 그룹에 의해 유지된다. 많은 리피터는 다른 아마추어 무선 사업자에게 공개 제공되며 일반적으로 단일 사용자나 그룹에 의해 원격 기지국으로 사용되지 않는다. 몇몇 지역에서 여러 리피터스 함께 링크된 시스템,'인디펜던트'지가 중계기 Association[1]는 서부 미시건의 대부분을 덮고 있거나 지금, 하와이 포함해 17개의 다른 주들은 주변에 곳은 캘리포니아이다 많은 양의를 덮고 있는 서부 Intertie 네트워크 시스템("WINsystem")에 의해 제공되는 같은wide-coverage 네트워크를 형성과 연관되어 있다.w호주, 캐나다, 영국, 일본 등 4개국의 일부분이다.[2]

주파수

리피터는 주로 VHF6m(50–54MHz), 2m(144–148MHz), 1.25m 밴드(1)에서 발견된다. 1⁄4 미터)(220–225 MHz)와 UHF70 센티미터(420–450 MHz) 대역은 28 MHz 이상의 거의 모든 주파수 쌍에 사용할 수 있다. 일부 지역에서는 33cm(902–928MHz), 23cm(1.24–1.3GHz)가 반복기에 사용된다. 국가마다 규칙이 다르다는 점에 유의하십시오. 예를 들어, 미국의 경우 2m 대역은 144–148MHz인 반면 영국(및 대부분의 유럽)은 144–146MHz이다.

리피터 주파수 세트는 "리피터 쌍"으로 알려져 있으며, 햄 라디오 커뮤니티에서는 일반적으로 오프셋이라고 불리는 두 주파수 사이의 차이에 대한 임시 표준을 대부분 따른다. 미국의 2m 대역에서 표준 오프셋은 600kHz(0.6MHz)이지만 가끔 홀수볼 스플릿이라고 하는 특이한 오프셋이 사용된다. 실제 사용되는 주파수 쌍은 지역 주파수 조정 협의회가 할당한다.

결정 제어 라디오의 시대에, 이러한 쌍들은 송신(입력) 주파수의 마지막 부분과 햄이 라디오에 넣을 수신(출력) 주파수의 마지막 부분으로 식별되었다. 따라서 "3-4 9-4"(34/94)는 햄이 146.34 MHz로 송신하고 146.94 MHz로 청취하는 것을 의미했다. 반면 리피터는 146.34 MHz로 수신하고 146.94 MHz로 송신하는 것을 의미한다. 리피터가 많은 지역에서는 시스템 간 간섭을 방지하기 위해 "역방향 분할"이 일반적이었다(즉, 94/34).

1970년대 후반부터, 합성 마이크로프로세서 제어 라디오의 사용과 표준 주파수 분할의 광범위한 채택은 중계기 쌍을 설명하는 방법을 변화시켰다. 1980년, 햄은 리피터가 "22/82"에 있다는 말을 들었을지도 모른다. 오늘날에는 대부분 "682 다운"이라는 말을 듣게 될 것이다. 6은 디스플레이가 "146.82"(출력 주파수)로 판독되도록 146MHz의 마지막 숫자를 가리키며, 라디오는 146.22MHz에서 "다운" 600kHz를 송신하도록 설정되어 있다. 리피터 주파수 쌍을 설명하는 또 다른 방법은 리피터가 해당 대역의 표준 오프셋을 사용한다는 가정 하에, 출력 주파수보다 높은 입력 주파수의 오프셋 방향("+" 또는 "+" 또는 "+")과 함께 리피터의 출력 주파수를 제공하는 것이다. 예를 들어, 2미터 리피터는 "플러스 오프셋이 있는 147.34"로 설명될 수 있는데, 이는 리피터가 147.34 MHz로 전송되고 출력 주파수보다 600 kHz 높은 147.94 MHz로 수신한다는 것을 의미한다.

서비스

중계기가 제공하는 서비스에는 사용자가 키패드 장착 라디오에서 전화를 걸 수 있도록 하기 위해 POTS/PSTN 전화선에 대한 자동 패치 연결이 포함될 수 있다. 이러한 고급 서비스는 리피터를 유지하는 그룹이나 클럽의 회원으로 제한될 수 있다. 많은 아마추어 무선 반복기는 일반적으로 다른 무선 신호의 간섭에 의해 우연히 키업(작동)되는 것을 방지하기 위해 톤 액세스 제어(CTCSS, CG 또는 PL tone이라고도 함)를 구현한다. 소수의 사람들은 DCS, DCG 또는 DPL(모토로라 상표)이라는 디지털 코드 시스템을 사용한다. 영국에서도 대부분의 리피터들은 리피터를 열기 위해 1750Hz의 짧은 버스트에 반응한다.

많은 커뮤니티에서 리피터는 특히 '주행 시간'(오전 또는 오후 출퇴근 시간)에 지역 아마추어 라디오 커뮤니티의 주요 방송 집결지가 되었다. 저녁에는 이러한 시스템에서 지방 공공 서비스망을 들을 수 있고 기상 관측소에 의해 많은 반복 장치가 사용된다. 긴급상황이나 재난에서 중계기는 달리 통신할 수 없는 영역 간에 필요한 통신을 제공하는 데 도움을 줄 수 있다. 휴대전화가 대중화되기 전까지는 지역 중계자들이 '주행 시간' 측정소를 두고 이동 아마추어가 중계기를 통해 교통사고를 지역 경찰기관에 전화로 중계할 수 있도록 하는 것이 일반적이었다. 자동 시계가 있는 시스템은 대부분의 공공 안전 기관 번호를 단축 다이얼 번호로 프로그래밍한 경우가 많았다(아직도 있음).

미국 중계기 조정

중계기 조정은 연방통신위원회가 요구하지 않으며, FCC가 아마추어 무선 대역에 대한 주파수 조정을 규제, 인증 또는 다른 방법으로 규제하지도 않는다.

아마추어 무선 중계기 코디네이터 또는 조정 그룹은 모두 자원봉사자로 연방통신위원회가 아마추어 무선 서비스를 규제하는 어떤 분야에서든 관할권이나 지역적 통제를 맡을 법적 권한이 없다. 아마추어 무선 서비스가 규제되는 법률인 미국 연방 규정집 제47 CFR, 제97부에는 주파수 조정자의 정의가 명확하게 명시되어 있다.

리피터 또는 주파수를 조정하는 목적은 다른 고정 작동에 대한 유해한 간섭을 줄이는 것이다. 리피터 또는 주파수를 다른 고정된 작동과 조정하면 훌륭한 엔지니어링 및 아마추어 연습이 입증된다.

영국 리피터즈

영국의 경우, 리피터의 주파수 할당은 대영 라디오 소사이어티의 ETC(Emerging Technology Coordination Committee)[3]가 관리하고 영국의 통신 산업 규제 기관인 Ofcom이 허가한다. 각 리피터는 특정 아마추어 무선 호출부호(이 사람은 보통 "리피터 키퍼"로 알려져 있음)에 발급된 NOV(Notice of Violation) 면허를 가지고 있으므로 면허 당국이 해당 리피터에 대해 단일 연락 지점을 확보하도록 보장한다.

영국의 각 리피터는 일반적으로 각 리피터의 유지보수를 지원하고 부지 임대료, 전기료 등을 지불하기 위해 매년 10~15파운드와 같은 명목상의 금액을 지불하는 지역 아마추어 무선 애호가들로 구성된 리피터 그룹의 지원을 받는다. 리피터 그룹은 다른 조직으로부터 어떤 중앙 자금도 받지 못한다.

그러한 그룹에는 Central Scotland FM Group과[4] Scottish Borders Repeater Group이 포함된다.[5]

리피터 장비

2미터 GE Mastr II 리피터

가장 기본적인 리피터는 한 주파수의 FM 수신기와 보통 동일한 무선 대역의 다른 주파수의 FM 송신기로 구성되며, 수신기가 신호를 수신할 때 송신기가 키로 연결되고 어떤 소리가 들리든 재방송되도록 한다.

리피터를 작동시키려면 리피터 컨트롤러가 필요하다. 리피터 컨트롤러는 하드웨어 솔루션이 될 수도 있고 소프트웨어에서 구현될 수도 있다.[6]

리피터들은 일반적으로 너무 오래 가는 신호의 재전송을 차단하기 위한 타이머를 가지고 있다. 비상 통신에 중점을 둔 그룹에 의해 작동되는 리피터들은 종종 각 전송을 30초로 제한하는 반면, 다른 것들은 3분 또는 그 이상을 허용할 수 있다. 타이머는 각 전송 후 잠시 정지한 후에 다시 시작되며, 많은 시스템에는 시간 초과 타이머가 재설정되었음을 알리는 신호음이 울린다.

리피터 유형

재래식 리피터

인밴드 또는 동대역 반복기로도 알려진 기존의 반복기는 동일한 주파수 대역 내에서 신호를 재전송하며, 주로 FM인 특정 변조 체계를 사용하여 신호만 반복한다.

표준 리피터는 안테나 2개(송신기와 수신기 각각 1개) 또는 듀플렉서를 사용하여 단일 안테나를 통해 송신과 수신 신호를 격리해야 한다. 듀플렉서는 리피터의 고출력 송신기(출력 주파수)가 리피터 수신기(입력 주파수)에서 사용자의 신호가 익사되는 것을 방지하는 장치다. 디플렉스기는 서로 다른 주파수의 송신기 2대가 안테나 1개를 사용할 수 있도록 하고, 2m의 중계기 1대와 440MHz의 1초가 타워 상부의 피드라인 1개와 안테나 1개를 공유하는 설비에서 일반적이다.

대부분의 반복기는 제어 채널의 오디오 톤을 사용하여 원격으로 제어된다.

크로스밴드 리피터

크로스밴드 리플렉터(reflexer라고도 함)는 한 대역의 주파수의 특정 모드를 다른 대역의 주파수의 특정 모드로 재전송하는 리플렉터다. 이 기술은 더 작고 덜 복잡한 리피터 시스템을 허용한다. 광범위하게 분리된 주파수 대역에 걸쳐 신호를 반복하면 하나의 안테나를 송신과 수신에 동시에 사용할 수 있도록 간단한 필터를 사용할 수 있다. 이는 동일한 대역 반복에 필요한 거부를 달성하기 위해 복잡한 듀플렉스를 사용하는 것을 방지한다.

일부 듀얼밴드 아마추어 트랜스시버는 크로스밴드 반복이 가능하다.

아마추어 텔레비전 중계기

아마추어 텔레비전(ATV) 리피터는 아마추어 무선 통신 사업자들이 풀 모션 비디오를 전송하기 위해 사용한다. ATV 반복기가 사용하는 대역은 국가별로 다르지만, 미국에서는 일반적인 구성이 33 또는 23 cm 대역에 입력이 있고 421.25 MHz 또는 때로는 426.25 MHz(70 cm 대역 내)에 출력이 있는 크로스밴드 시스템이다. 이러한 출력 주파수는 표준 케이블 텔레비전 채널 57 및 58과 동일하며, 케이블이 가능한 아날로그 NTSC TV를 가진 사람이라면 특별한 장비 없이도 주파수를 조정할 수 있다.

디지털 비디오 신호를 재전송하는 디지털 아마추어 TV 리피터도 있다. 좁은 대역폭 요구와 높은 손실 공차로 인해 디지털 ATV에 DVB-S 변조가 자주 사용된다. 이러한 DATV 반복기는 DVB-S 장비의 가용성 때문에 현재 유럽에서 더 널리 사용되고 있다.

위성 중계기

주요기사 : 아마추어 무선위성

또, 우주에 의한 아마추어 반복기로 운용한다는 구체적인 목적으로 아마추어 무선 위성이 발사되었다. 세계적인 아마추어 위성단체 AMSAT는 많은 아마추어 인공위성을 설계하고 제작하는데, 이 인공위성은 오스카라고도 알려져 있다. 아마추어 무선장비를 탑재한 여러 위성은 전 세계 대학들에 의해 설계되고 건설되었다. 또한, 몇몇 오스카는 실험을 위해 만들어졌다. 예를 들어, NASA와 AMSAT는 아마추어 무선 장비를 갖춘 버려진 러시아 우주복에서 저가의 실험 위성을 만들기 위한 시도인 SuitSat의 출시를 조정했다.

인공위성에 탑승한 반복자들은 어떤 종류든 될 수 있다; 중요한 구별은 그들이 자연에서 지구 궤도에 있는 것이 아니라 지구 궤도에 있다는 것이다. 오스카의 가장 일반적인 세 가지 유형은 선형 트랜스폰더, 크로스밴드 FM 리피터, 디지퍼레이터(일명 팩사츠)이다.

선형 트랜스폰더

아마추어 트랜스폰더 반복기는 아마추어 위성에서 가장 흔히 사용된다. 일반적으로 대역폭이 20 - 800 kHz인 특정 주파수 대역은 한 대역에서 다른 대역으로 반복된다. 트랜스폰더는 모드별로 다르며 일반적으로 감속은 발생하지 않는다. 트랜스폰더의 통과 대역보다 대역폭이 좁은 신호는 반복될 것이지만, 기술적 이유로 SSB 및 CW 이외의 모드의 사용은 금지된다. 트랜스폰더는 반전 또는 비반복일 수 있다. 변환 트랜스폰더의 예로는 432.000MHz ~ 432.100MHz 주파수를 수신하고 대역 내 주파수 범위를 역전시켜 146.000MHz ~ 146.100MHz 주파수를 전송하는 70cm ~ 2m 트랜스폰더가 있다. 이 예에서 432.001 MHz에서 수신한 신호는 146.099 MHz에서 전송된다. 입력에서 상부 측면 대역 변조를 사용하는 음성 신호는 출력에 LSB 변조를 초래하며, 그 반대의 경우도 마찬가지일 수 있다."Phase 3D Satellite Primer".

저장 및 전달 시스템

또 다른 종류의 반복기는 신호를 수신할 때 다른 주파수로 동시에 재전송하지 않는다. 대신 잠시 지연된 뒤 같은 주파수로 재전송하는 방식으로 저장·전송하는 방식으로 운영된다.

이러한 시스템은 한 국가의 규제 기관이 설정한 정의에 따라 법적으로 "반복자"로 분류되지 않을 수 있다. 예를 들어 미국에서 FCC는 중계기를 "다른 채널 또는 채널에서 다른 아마추어 방송국의 전송을 동시에 재전송하는 아마추어 방송국"으로 정의한다(CFR 47 97.205(b) 저장 및 전달 시스템은 동시에 재전송하거나 다른 채널을 사용하지 않는다. 따라서 기존 반복 장치보다 다른 규칙에 따라 작동해야 한다.

심플렉스 리피터

심플렉스 리피터(simplex repeater)로 알려진 시스템의 한 종류는 수신기가 어떤 것을 받든 정해진 시간(보통 30초 이하) 동안 녹음한 후 같은 주파수로 송신기를 통해 녹음한 것을 재생하는 단일 송수신기와 단시간 녹음기를 사용한다. 흔한 이름은 "parrot" 리피터다.

디지피터

디지털 컴퓨터 간 통신의 한 형태인 아마추어 패킷 라디오에서 사용되는 또 다른 형태의 리피터는 "디파이터"(DIGItal rePEATER의 경우)라고 불린다. 디지피이터는 패킷 라디오, 자동 패킷 보고 시스템, D-STAR의 디지털 데이터 모드와 같은 활동과 모드에 자주 사용된다. 또한 DMR, P25, NXDN과 같은 상용 디지털 모드. 일부 모드는 전이중 및 인터넷 연결이다.

SSTV 중계기

SSTV 중계기는 저속 스캔 텔레비전 신호를 중계하는 아마추어 무선 중계국이다. 일반적인 SSTV 중계기는 HF 또는 VHF 송수신기와 사운드 카드가 장착된 컴퓨터가 장착되어 있어 SSTV 신호의 디모듈레이터/변조기 역할을 한다.

SSTV 중계기는 아마추어 무선사업자가 사진을 교환할 때 사용한다. 두 방송국이 서로 베끼지 못해도 리피터를 통해 통신할 수 있다.

SSTV 중계기의 한 종류는 1,750Hz의 톤을 송신하는 방송국에 의해 작동된다. 리피터는 활성화 확인을 위해 모스 코드로 K를 전송하고, 이후 방송국은 약 10초 이내에 사진을 전송하기 시작해야 한다. 수신 후 수신된 영상은 리피터의 작동 주파수로 전송된다. 또 다른 유형은 SSTV 수직 동기화 신호(VIS 코드)에 의해 활성화된다.

SSTV 중계기는 사용하는 소프트웨어(예: MMSSTV, JVComm32, MSCAN)에 따라 일반적으로 공통 SSTV 모드에서 작동한다.

리피터 네트워크

리피터는 연계 리피터 시스템 또는 연계 리피터 네트워크라고 알려진 것을 형성하기 위해 함께 연결될 수 있다. 그러한 시스템에서는 하나의 리피터를 신호를 받아 키업하면 네트워크의 다른 리피터도 모두 활성화되어 동일한 신호를 송신하게 된다. 리피터 사이의 연결은 최대 신뢰성을 위해 무선(보통 공개된 송신 주파수와 다른 주파수로)을 통해 이루어진다. 일부 네트워크에는 사용자가 네트워크에서 추가 리피터 및 링크를 켜거나 끌 수 있는 기능이 있다. 이 기능은 일반적으로 네트워크 인프라를 제어하기 위해 DTMF 톤으로 수행된다. 그러한 시스템은 넓은 지역에 걸쳐 커버리지를 허용하여 아마추어들 간의 의사소통이 종종 수백 마일 떨어져서 가능하게 한다. 이러한 시스템은 지역 또는 지역 통신에 사용된다. 예를 들어, 폭풍 감지기가 심한 날씨 보고를 중계하는 스카이워른 그물에서 말이다. 사용자가 알아야 할 것은 어느 지역에서 어떤 채널을 사용할 것인가이다.

투표제

넓은 영역에 걸쳐 더 나은 수신 커버리지를 얻기 위해, 유사한 링크된 설정은 투표된 수신기 시스템으로도 수행될 수 있다. 투표한 수신기에는 동일한 주파수(사용자가 송신하는 주파수)로 수신하도록 설정된 여러 개의 위성 수신기가 있다. 모든 위성 수신기는 최고의 정음(가장 강한) 신호를 기반으로 수신기에서 수신기로 전환하는 투표용 선택기 패널에 연결되며, 선택기의 출력은 실제로 중앙 중계기 송신기를 트리거한다. 적절하게 조정된 투표 시스템은 1초에 여러 번 바뀔 수 있으며 실제로 음절마다 다른 위성 수신기를 사용하여 다음절 단어를 "조립"할 수 있다. 그러한 시스템은 저전력 이동형 라디오나 휴대용 라디오로 커버리지를 넓히는 데 사용될 수 있는데, 그렇지 않으면 중앙 위치를 키로 올릴 수는 없지만 중앙 위치로부터 신호를 문제 없이 수신할 수 있다. 투표 시스템은 사용자의 입장에서 지식이나 노력을 필요로 하지 않는다. 이 시스템은 단지 평균보다 더 나은 핸드헬드 커버리지를 가지고 있는 것처럼 보인다.

인터넷 링크

리피터는 VoIP(Voice over IP) 기법을 사용하여 인터넷을 통해 연결될 수도 있다. VoIP 링크는 VHF/UHF 무선 전파에 의해 도달할 수 없는 원격 반복기를 연결하는 편리한 방법이다. 인기 있는 VoIP 아마추어 무선 네트워크 프로토콜은 D-STAR, Echolink, IRP, WIRLS, EQSO를 포함한다. 디지털 모바일 라디오(DMR), D-STAR, Fusion, P25, NXDN은 모두 사용자 라디오에 코덱을 가지고 있고 인코딩된 오디오와 함께 다른 특정 사용자나 토크 그룹과 대화할 수 있도록 사용자 번호와 목적지 정보도 주고 받는다. 그러한 두 개의 세계적인 네트워크는 DMR-MARC와 Brandmeister이다.

예를 들어, 심플렉스 게이트웨이는 인터넷을 통해 심플렉스 중계기를 리피터 네트워크로 연결하는 데 사용될 수 있다.

운영약관

  • 타이밍 아웃은 사람이 말을 너무 오래 하고 리피터 타이머가 리피터 송신기를 차단하는 상황이다.
  • 커춘킹은 순간 신호를 전송해 리피터를 식별하지 않고 체크하고 있다.[7] 많은 나라에서 그러한 행위는 아마추어 무선 규정을 위반한다. "커펑크"라는 용어는 운영자가 껐다가 켰을 때 대형 FM 송신기가 내는 소리에도 적용될 수 있다.
  • 리드는 보통 다른 아마추어의 부적절한 훈련이나 CB 라디오와 같은 다른 유형의 운용에 노출되는 것으로부터 빈약한 운용자(라디오 방식)를 말한다.

참조

  1. ^ http://w8ira.org 독립 리피터 협회
  2. ^ http://www.winsystem.org 연결된 UHF(MHz 또는 70cm) 리피터 시리즈
  3. ^ "ukrepeaters". www.ukrepeater.net. Retrieved 2 April 2018.
  4. ^ http://www.csfmg.com Central Scotland FM 그룹
  5. ^ http://www.sbrg.co.uk 스코틀랜드 국경 중계기 그룹
  6. ^ http://sourceforge.net/apps/trac/svxlink/ SVX 링크 - 리피터 구축을 위한 소프트웨어 솔루션.
  7. ^ "The New Ham's Guide to Repeaters". Amateur Radio Relay League (ARRL). Archived from the original on 26 January 2009. Retrieved 18 February 2016.

외부 링크