리피터
Repeater
통신에서 리피터는 신호를 수신하여 재전송하는 전자 장치입니다.리피터는 신호가 더 먼 거리를 커버하거나 장애물의 반대편에서 수신할 수 있도록 전송을 연장하는 데 사용됩니다.일부 유형의 리피터는 동일한 신호를 브로드캐스트하지만, 예를 들어 다른 주파수나 보레이트로 전송 방법을 변경합니다.
리피터에는 여러 종류가 있습니다.전화 리피터는 전화 회선의 앰프, 광 리피터는 광섬유 케이블의 광빔을 증폭하는 광전자 회로, 무선 리피터는 무선 신호를 재발송신하는 무선 리시버 및 송신기입니다.
방송 중계국은 방송 라디오와 텔레비전에서 사용되는 중계기입니다.
개요
정보 전달 신호는 통신 채널을 통과할 때 전력 손실로 인해 점진적으로 저하됩니다.예를 들어 전화통화가 유선전화선을 통과할 때 음성신호를 나타내는 전류 중 일부가 구리선 저항의 열로 방산된다.와이어가 길수록 더 많은 전력이 손실되고 원단의 신호 진폭이 작아집니다.그 때문에, 충분한 길이의 와이어를 사용하면, 상대측에서는 콜을 들을 수 없습니다.마찬가지로, 수신기가 무선 스테이션으로부터 멀리 떨어져 있을수록, 무선 신호가 약해지고, 수신 상태가 나빠집니다.리피터는 통신 채널의 전자 장치로, 신호의 파워를 증가시켜 재발송신함으로써 신호가 더 멀리 이동할 수 있도록 합니다.그것은 신호를 증폭시키기 때문에 전력을 필요로 한다.
"반복기"라는 용어는 19세기에 전신에서 유래했으며 전신 신호를 재생하는 데 사용되는 전기 기계 장치(릴레이)를 가리켰다.[1][2]
이 용어는 전화 및 데이터 통신에서 계속 사용되어 왔습니다.
컴퓨터 네트워킹에서는 리피터는 실제 물리 신호로 동작하며 전송되는 데이터를 해석하려고 하지 않기 때문에 OSI 모델의 첫 번째 레이어인 물리 레이어 상에서 동작합니다.멀티포트 이더넷리피터는 보통 허브라고 불립니다.
종류들
전화 중계기
이것은 전화 회선의 전화 신호 범위를 늘리기 위해 사용됩니다.
- 유선 중계기
장거리 콜을 전송하는 트렁크라인에서 가장 많이 사용됩니다.한 쌍의 와이어로 이루어진 아날로그 전화회선에서 직류원으로부터의 전력을 이용하여 회선상의 교류 오디오 신호의 전력을 증가시키는 트랜지스터로 이루어진 증폭회로로 구성된다.전화기는 이중(양방향) 통신 시스템이기 때문에 와이어 쌍은 2개의 오디오 신호(각 방향으로 1개씩)를 전송합니다.따라서 전화 중계기는 양방향이어야 하며 피드백을 유발하지 않고 신호를 증폭해야 합니다. 이는 설계를 상당히 복잡하게 만듭니다.전화 중계기는 첫 번째 유형의 중계기였고 증폭의 첫 번째 응용 프로그램 중 일부였습니다.1900년에서 1915년 사이의 전화 중계기의 개발로 장거리 전화 서비스가 가능해졌다.현재 대부분의 통신 케이블은 광리피터를 사용하는 광섬유케이블입니다(아래).
전자 증폭기가 발명되기 전에는 기계적으로 결합된 카본 마이크가 전화 중계기에서 증폭기로 사용되었다.20세기 이후 음저항 수은 램프가 증폭될 수 있다는 것이 발견되어 [3]사용되었습니다.1916년경 오디오 튜브 중계기의 발명은 대륙횡단전화를 실용화시켰다.1930년대에는 하이브리드 코일을 사용하는 진공관 리피터가 보편화되면서 얇은 와이어를 사용할 수 있게 되었습니다.1950년대에는 음의 임피던스 게인 디바이스가 더 인기를 끌었고, 디지털 전송의 저비용이 모든 음성 대역 리피터를 구식으로 만들기 전에는 E6 리피터라고 불리는 트랜지스터화 버전이 벨 시스템에서 사용된 최종 메이저 타입이었습니다.주파수 프로깅 리피터는 20세기 중후반부터 주파수 분할 다중 시스템에서 일반적이었습니다.
- 해저 케이블 중계기
이것은 해저 통신 케이블에 사용되는 전화 중계기의 일종입니다.
광통신 리피터
이것은 광섬유 케이블의 신호 범위를 늘리기 위해 사용됩니다.디지털 정보는 짧은 빛의 펄스 형태로 광섬유 케이블을 통과합니다.빛은 광자라고 불리는 입자로 구성되어 있으며, 광자는 섬유에 흡수되거나 산란될 수 있습니다.광통신 중계기는 보통 광펄스를 전기신호로 변환하는 포토트랜지스터, 신호의 파워를 증가시키는 증폭기, 펄스를 재형성하는 전자필터, 전기신호를 다시 빛으로 변환해 다른 광섬유로부터 송출하는 레이저로 구성된다.그러나 광증폭기는 빛 자체를 전기신호로 변환하지 않고도 증폭할 수 있도록 개발되고 있다.
무선 중계기
이것은 무선 신호의 커버 범위를 확장하기 위해 사용됩니다.라디오 중계기의 역사는 1898년 요한 마트타우슈가 오스트리아 저널 Zeitschrift für Electrotechnik (v. 16, 35 -[2][4] 36)에 발표한 것에서 시작되었다.그러나 그의 제안 "번역자"는 원시적이어서 사용하기에 적합하지 않았다.라디오 중계기가 장착된 최초의 중계 시스템은 1899년 에밀 과리니 포레시오에 [2]의해 발명되었습니다.
무선 중계기는 보통 무선 송신기에 연결된 무선 수신기로 구성됩니다.수신된 신호는 증폭되어 다른 주파수로 재발송되며 장애물을 넘어 커버리지를 제공합니다.듀플렉서를 사용하면, 리피터는 수신과 송신의 양쪽 모두에 1개의 안테나를 동시에 사용할 수 있습니다.
- 패시브 리피터:이것은 마이크로파 빔을 다른 방향으로 반사시키기 위해 평평한 금속 표면으로 구성된 마이크로파 릴레이입니다.신호를 증폭할 필요가 없을 때 언덕이나 산을 넘어 마이크로파 릴레이 신호를 수신하기 위해 사용됩니다.
무선 리피터는 일반적으로 가시선 전파를 가진 주파수를 사용하여 시스템의 통신 범위를 개선합니다.중계기가 없으면 이러한 시스템은 지구의 곡률 및 지형이나 고층 건물의 차단 효과에 의해 범위가 제한됩니다.언덕 꼭대기나 고층 건물에 있는 중계기는 서로의 시야 범위를 벗어난 스테이션이 [5]안정적으로 통신할 수 있도록 합니다.
무선 리피터는, 예를 들면, 2개의 다른 공공 서비스 기관(시 또는 인근 경찰서의 경찰 및 소방 서비스 등)이 상호 운용할 수 있도록, 1 세트의 무선 주파수로부터 다른 무선 주파수로의 변환을 허가할 수 있습니다.또, 공중 교환 전화망으로의 링크도 제공할 수 있습니다.[6] [7] 또는 소스로부터 [8]목적지까지의 대체 경로로 위성 네트워크(BGAN, INMARSAT, MSAT)를 사용합니다.
통상, 리피터 스테이션은 1개의 주파수 A를 수신해, 2번째 주파수 B를 송신합니다.모든 모바일 스테이션은 채널B에서 신호를 수신하고 채널A에서 송신합니다.두 주파수 사이의 차이는 작동 주파수에 비해 상대적으로 작을 수 있습니다(예: 1%).대부분의 경우 리피터 스테이션은 송수신에 같은 안테나를 사용합니다.「듀플렉서」라고 불리는 매우 선택적인 필터는, 희미한 착신 신호와 수십억배 더 강력한 발신 송신 신호를 분리합니다.송수신 로케이션이 다른 경우는, 회선이나 무선 링크에 의해서 접속됩니다.리피터 스테이션은 동시 송수신용으로 설계되어 있습니다만, 모바일 유닛에는 부피가 크고 비용이 많이 드는 듀플렉서를 장착할 필요는 없습니다.이는 항상 송수신만 하기 때문입니다.
리피터 시스템의 모바일 유닛에는 단일 채널 상에서 모바일에서 모바일로의 직접 동작을 가능하게 하는 '토크어라운드' 채널이 제공될 수 있습니다.리피터 시스템의 손이 닿지 않는 경우 또는 모든 휴대 전화의 주의가 필요하지 않은 통신에 사용할 수 있습니다.'토크어라운드' 채널은 리피터 출력 주파수일 수 있습니다.리피터는 출력 [9]주파수로 신호를 재발송하지 않습니다.
엔지니어링된 무선통신 시스템 설계자는 원하는 커버리지 영역을 분석하여 리피터의 위치, 입면도, 안테나, 동작 주파수 및 전력 레벨을 선택하여 설계된 커버리지 영역에서 예측 가능한 수준의 신뢰할 수 있는 통신을 가능하게 합니다.
data 처리
리피터는 처리하는 데이터 유형에 따라 다음 두 가지 유형으로 나눌 수 있습니다.
아날로그 리피터
이 유형은 오디오 신호와 같이 전압 또는 전류가 신호의 진폭에 비례하는 아날로그 신호 형태로 데이터를 전송하는 채널에 사용됩니다.또한 FDM(Frequency Division Multiplexing)을 사용하여 여러 신호를 전송하는 트렁크 라인에서도 사용됩니다.아날로그 리피터는 선형 증폭기로 구성되며 회선의 주파수 및 위상 왜곡을 보상하는 전자 필터를 포함할 수 있습니다.
디지털 리피터
디지털 중계기는 이진 디지털 신호로 데이터를 전송하는 채널에서 사용됩니다. 이 채널에서는 데이터가 이진수 1과 0을 나타내는 두 개의 가능한 값만 갖는 펄스 형식입니다.디지털 리피터는 신호를 증폭하고 펄스를 재타임, 재동기 및 재형성할 수도 있습니다.리타이밍 또는 재동기 기능을 실행하는 리피터는 재생기라고 불립니다.
「 」를 참조해 주세요.
레퍼런스
- ^ Loring, A. E.E (1878). A Hand-book of the Electro-Magnetic Telegraph. New York: D. Van Nostrand. pp. 53–54.
- ^ a b c Slyusar, Vadym. (2015). "First Antennas for Relay Stations" (PDF). International Conference on Antenna Theory and Techniques, 21–24 April 2015, Kharkiv, Ukraine. pp. 254–255.
- ^ Sungook, Hong (2001). Wireless: From Marconi's Black-Box to the Audion. MIT Press. p. 165. ISBN 0262082985.
- ^ 마타우쉬 J. 텔레그래피 오네 드랏아이네 스터디.// Zeitschrift für Elektrotechnik.빈의 오르간 데 엘렉트로테크니셴 베레인즈-헤프트 3, 16. 얀네르 1898. - 16.자흐갱 - S. 35-36[1]
- ^ "Radio Awareness about Communications Systems - HOW DO REPEATER SYSTEMS WORK?". .taitradioacademy.com/. 22 October 2014. Retrieved 2017-08-23.
- ^ "Radio Interoperability Communications Systems -". basecampconnect.com. Retrieved 2017-08-23.
- ^ "Radio Interoperability - TELEPHONE INTERCONNECT-". codanradio.com/. Retrieved 2017-08-23.
- ^ "Tactical Voice Communications Solutions for HLD/HLS" (PDF). c-at.com. Retrieved 2017-08-23.
- ^ 육상 이동 무선 시스템 - 2차.지역 커버리지 개선 및 확장(Englewood Cliffs, NJ: PTR 프렌티스 홀, 1994) ISBN 0131231596, 67-75페이지.