такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к

Увеличение дальности радиосвязи

Не секрет, что всем, кому необходимы рации с большим радиусом действия, сталкиваются со множеством вопросов. Сегодня мы рассмотрим современные варианты решения задачи увеличения радиуса действия раций, которые будут интересны как радиолюбителям, так и профессионалам.

Основные способы увеличения дальности раций:

Установка более эффективных антенн.

Известно, что дальность связи напрямую зависит от условий прямой видимости. Если речь идёт об автомобильных рациях, антенны устанавливаются на самую высокую точку кузова. Если же мы говорим о базовых рациях, то для большей дальности используются мачты, учитывается высота крыши и близлежащих зданий, сооружений и рельефа местности. Для достижения максимальной дальности важно, чтобы антенна находилась на самой высокой и открытой точке.

Изменение частотного диапазона.

Если при работе в каком-либо диапазоне частот дальность связи недостаточна, можно рассмотреть смену этого диапазона на другой, длина волны которого оптимальна для использования в индивидуальных условиях. Обязательно необходимо учитывать рельеф, конструктив сооружений, местность использования. Заботясь о том, как увеличить дальность связи рации, не стоит забывать и о юридических особенностях использования радиочастот, так как для свободного общения гражданам выделены три диапазона: Си-Би, LPD и PMR. Сравнение частотных диапазонов на практике и их влияние на дальность описано в статье «Тест портативных раций в лесу».

Увеличение мощности и обновление оборудования.

Одним из факторов, влияющих на дальность, является выходная мощность передатчика. Чем она выше, тем больше дальность передачи. Однако, чтобы дальность увеличить в два раза, мощность необходимо увеличить в четыре раза и так далее в геометрической прогрессии. Для повышения дальности передачи можно выбрать рации с повышенной мощностью, либо использовать усилители. Ещё одним существенным фактором является чувствительность приёмника рации. Современные модели обладают отличной схемотехникой, и обновление раций на более современные с улучшенными показателями чувствительности приёмника также может обеспечить прирост в дальности работы раций.

Использование ретранслятора (репитера).

Рации, работающие в симплексном режиме в «прямом» канале, т.е. по схеме «абонент-абонент», существенно ограничены в дальности. Железобетонные перекрытия торговых комплексов и зданий, городская застройка, лес и холмы могут оказаться непреодолимой преградой для связи абонентов. Замена антенн, манипуляции с выходной мощностью и смена частотных диапазонов могут обеспечить прирост в зоне действия каждой носимой или мобильной рации, но не приведут к желаемым результатам и не превратит ваши средства связи в рации большой дальности при работе в прямом канале.

Многие задачи по увеличению зоны покрытия локальных объектов решаются с помощью приобретения дополнительного устройства – ретранслятора (репитера). Базовые возможности репитеров по увеличению дальности раций заключаются в использовании двух частот приёма и передачи. Портативная рация в этом случае работает в полудуплексном режиме с разносом частот приема и передачи. Она передаёт сигнал на одной частоте, её принимает чувствительная базовая антенна ретранслятора и одновременно передаёт усиленный сигнал с большей мощностью на другой частоте, которую принимают все остальные радиостанции. За счёт этого общий радиус действия раций может увеличиться в несколько раз.

такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Смотреть фото такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Смотреть картинку такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Картинка про такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Фото такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к

такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Смотреть фото такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Смотреть картинку такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Картинка про такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Фото такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к

Соединение раций по интернету или локальной сети.

Для наглядной демонстрации базовых принципов работы подобных систем рассмотрим пример.

Необходимо обеспечить радиосвязью с полным покрытием мобильные группы, патрулирующие участок шоссе длиной 300 км. С учётом рельефа местности и прочих особенностей, влияющих на распространение радиоволн выяснено, что один ретранслятор или базовая станция не способна покрыть столь протяжённую территорию. Для решения задачи необходима установка нескольких репитеров с возможностью коммуникации их между собой. Репитеры соединяются в IP-сеть, каждому репитеру соответствует своя частота приёма и передачи, каждому выделяется IP адрес. Комплекс АФУ, ретранслятор, сетевое устройство, источник питания и другое оборудование, устанавливаемое в каждой точке, принято называть «сайт». У каждого сайта есть своя индивидуальная зона покрытия. Исходя из особенностей места установки каждого сайта и радиуса его действия, рассчитывается общее необходимое количество сайтов по всей длине трассы.

такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Смотреть фото такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Смотреть картинку такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Картинка про такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Фото такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к

Портативные или мобильные рации членов экипажа запрограммированы таким образом, что в режиме реального времени непрерывно осуществляют сканирование по всем частотам всех установленных репитеров, анализируют уровень сигнала и автоматически переключаются на работу с тем репитером, уровень сигнала которого наиболее сильный в каждом конкретном месте. Данную функцию в радиосвязи принято называть «роуминг», она позволяет осуществлять переключение между сайтами в автоматическом режиме без участия абонента, которому остаётся лишь нажать тангенту PTT в любой необходимый момент времени и осуществлять привычный радиообмен. Данный принцип работы хорошо знаком по тематике мобильной связи – именно подобные фундаментальные возможности обеспечивают нас удобной коммуникацией, где бы мы не находились.

Реализовать подобные сетевые решения позволяют уникальные российские устройства, не имеющие полнофункциональных аналогов в мире. Они позволяют превращать обычные радиостанции в портативные рации дальнего радиуса действия, связывать между собой как соседние этажи подземной парковки с толстыми железобетонными перекрытиями, так и отдалённые города и страны, позволяя с помощью раций практически любых стандартов – как самых простых аналоговых, так и цифровых, даже независимо от частотных диапазонов, осуществлять коммуникацию абонентов простым нажатием клавиши передачи.

Эти устройства носят название «шлюзы», технология, на основе которой они работают – RoIP – Radio over Internet Protocol. Их разработчиком является российский проект «Центр Новых Технологий». Сами шлюзы, представляя собой небольшую коробочку с индикаторами и разъёмами, имеет неограниченно гибкие возможности интеграции и настройки алгоритмов работы, которые открывают новые возможности пользователям любого уровня. Для подключения рации к шлюзу достаточно изготовить кабель, соединяющий аксессуарный разъём радиостанции с разъёмом на шлюзе.

такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Смотреть фото такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Смотреть картинку такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Картинка про такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Фото такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к

К шлюзам могут быть подключены практически любые радиостанции и выполнять роль приёмника, передатчика или полноценного ретранслятора. Если рассматривать более совершенные модели, такие как ФР-106, то возможна их работа в телефонных системах в качестве компонента, существенно расширяющего возможности АТС. Модель нового поколения – контроллер ЦРК-1000 способен полнофункционально интегрироваться в цифровые системы стандарта APCO-P25, широко использующиеся в государственных службах обеспечения безопасности и правопорядка.

такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Смотреть фото такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Смотреть картинку такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Картинка про такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Фото такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к

Рассмотрим ещё один пример увеличения дальности и реализации дополнительных возможностей с помощью сетевых технологий и шлюзов.

В большом торговом комплексе установлены ретрансляторы и развёрнута система цифровой связи. В связи со сменой организации, предоставляющей услуги клининга, был заключён контракт с новой компанией, которая уже снабжена парком аналоговых радиостанций, замена которых не планируется.

Перед руководством торгового комплекса и новой службой клининга встаёт задача обеспечения возможности коммуникаций между развёрнутой цифровой системой связи и аналоговыми рациями новых сотрудников клининга.

В действующую сеть интегрируется необходимое количество шлюзов, подключенных к аналоговым радиостанциям, которые размещаются совместно с установленными цифровыми репитерами. Аналоговые рации со шлюзами будут выполнять роль как приёмника, так и передатчика для обеспечения взаимодействия двух стандартов – аналога и цифры. Сигнал, принятый с аналоговых портативных раций сотрудников клининга на аналоговые рации, подключенные к шлюзам, будет передаваться по сети на цифровые ретрансляторы и транслироваться на цифровые рации других сотрудников торгового комплекса. Точно также будет происходить обратная трансляция цифрового стандарта в аналоговый, обеспечивая двустороннюю связь сотрудников клининга с другими действующими службами торгового комплекса. В итоге с помощью шлюзов мы решили задачу интеграции аналоговой связи в действующую цифровую систему.

такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Смотреть фото такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Смотреть картинку такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Картинка про такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Фото такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к

Немаловажным аспектом работы шлюзов является диспетчеризация. Диспетчер находится на значительном удалении от групп абонентов, с которыми необходимо поддерживать связь. Например, место расположения дежурной части территориально удалено от групп быстрого реагирования, базирующихся в другой части города. В этом случае диспетчеру устанавливается специальный пульт управления и подключается к сети. В месте базирования мобильных групп устанавливается базовая станция с подключенным шлюзом ФР, который соединён по IP протоколу с пультом диспетчера. Таким образом диспетчер получает возможность не только осуществлять переговоры с мобильными группами через базовую станцию, расположенную в другой части города, но и удалённо переключать каналы рации, производить запись и сохранение всех происходящих в сети переговоров.

такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Смотреть фото такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Смотреть картинку такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Картинка про такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Фото такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к

Как мы можем убедиться, вариантов применения сетевых решений на базе RoIP и шлюзов ФР неограниченное количество. Они способны решать большое количество задач, не зависят от частотных диапазонов, видов модуляции и стандартов связи, открывают дополнительные возможности диспетчеризации и удалённого управления.

такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Смотреть фото такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Смотреть картинку такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Картинка про такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Фото такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к

В нескольких городах России на базе шлюзов ФР-101 построены системы радиолюбительской связи, которые работают вкупе с классическими ретрансляторами. Благодаря им, УКВ-радиолюбители могут общаться друг с другом на привычные портативные аналоговые рации с радиолюбителями из других городов не выходя из квартиры. Как известно, радиолюбители очень требовательны к качеству аппаратуры и передаваемому сигналу. Шлюзы ФР полностью удовлетворят самые взыскательные требования и обеспечат безупречную работу системы.

Построение цифровых и транкинговых систем связи.

Рассмотренные технологии позволяют индивидуально подобрать оборудование и решить вопрос о том, как увеличить дальность рации. Самыми доступными и эффективными являются использование ретрансляторов и сетевых устройств – IP шлюзов, позволяющий увеличить дальность рации как в прямой видимости, так и между неограниченно удалёнными друг от друга объектами. Современные технологии открывают новые возможности и обеспечивают доступные и эффективные решения для того, чтобы вы всегда были на связи со своими коллегами.

Источник

Увеличение дальности и надежности работы радиосистем ОПС

Общие рекомендации по установке антенны

Обоснованный выбор типа антенны и способа ее установки позволяет добиться технической устойчивости конкретного объекта в процессе его эксплуатации и достижения максимальной дальности в системе. Для стабильной связи между объектом и центральным радиопультом необходимо получить определенный уровень полезного сигнала, как по радио, так и по цифровой составляющим информационного сигнала на входе приемника базовой станции.

Основные варианты устанавливаемых объектовых антенн:

Вариант 1. Штыревая антенна.

такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Смотреть фото такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Смотреть картинку такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Картинка про такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Фото такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к

Вариант 2. Выносная антенна.

Использование выносной антенны (рисунок 2) на объекте заметно улучшает его энергетику. При использовании кабеля с волновым сопротивлением 50 Ом потери мощности будут минимальными. При монтаже антенну можно расположить в месте, наиболее благоприятном для ее эффективного излучения, желательно в сторону расположения радиопульта, возможно это позволит уменьшить мощность передатчика до 2-х ватт, что приведет к снижению помех другим электронным устройствам и повышению “живучести объекта” при работе на резервном питании.

Для увеличения дальности радиосвязи большое значение имеет высота установки выносной антенны. В любом случае она должна быть такой, чтобы обеспечить «прямую видимость» между антеннами, причем высота подъема над крышей должна быть не менее 1 м (кроме антенн типа «Шайба»).

Не следует устанавливать антенну ближе, чем в 2–3 м от других антенн или металлических объектов. Если при прокладке кабеля остались лишние метры, то его следует либо укоротить, либо, по крайней мере, выпрямить (например, пустить по периметру помещения), поскольку в скрученном кабеле затухание сигнала может быть несколько выше.

Антенны должны быть установлены с одинаковой поляризацией, причем обязательно вертикальной, в случае, если в радиосистеме используются коллинеарные антенны. Для установки антенны «волновой канал» с вертикальной поляризацией вибраторы (штыри на траверсе) должны располагаться вертикально. При установке зигзагообразной антенны два излучателя должны располагаться по горизонтали, т.е. антенна должна быть установлена широкой частью параллельно земле (рис. 14). Антенны типа «Шайба» имеют вертикальную поляризацию при установке плоской частью параллельно земле.

такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Смотреть фото такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Смотреть картинку такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Картинка про такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Фото такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к

Рис. 14. Иллюстрация правильной установки антенн: и зигзагообразная антенна, и антенна «волновой канал» установлены с вертикальной поляризацией

Применение двунаправленных антенных усилителей

Помимо направленных антенн, для увеличения дальности радиосвязи могут использоваться двунаправленные усилители радиосигнала.

Двунаправленный усилитель имеет в своем составе два усилителя, подключенных навстречу друг другу, а также переключатели, управляемые детектором входного сигнала (рис. 15).

такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Смотреть фото такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Смотреть картинку такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Картинка про такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Фото такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к

Рис. 15. Структурная схема двунаправленного усилителя радиосигнала

Общий алгоритм работы таких усилителей следующий. В случае, если на вход 1 усилителя сигнал не поступает, т.е. приемно-контрольное устройство работает на прием, усилитель также работает на прием, т.е. усиливает сигнал с антенны (на приемно-контрольное устройство идет усиленный сигнал со входа 2). Это приводит к улучшению чувствительности приемника и, соответственно, увеличению дальности радиосвязи.

В случае, если на вход 1 начинает поступать сигнал (есть некоторый пороговый уровень мощности), усилитель переходит в режим усиления передачи, на антенну идет усиленный сигнал со входа 1, т.е. от приемно-контрольного устройства.

В случае, если усилитель содержит систему автоматического регулирования уровня (АРУ), уровень выходной мощности практически не зависит от входной мощности(3). Устанавливать усилитель, оборудованный системой АРУ, следует как можно ближе к антенне, поскольку при этом будут максимально скомпенсированы потери в кабеле. Однако, при больших суммарных потерях в кабеле и/или сумматоре есть опасность, что уровень на входе усилителя мощности будет ниже порогового и усилитель не сможет переключиться в режим передачи. В этом случае усилитель следует устанавливать ближе к приемно-контрольному устройству.

Эффективность различных способов увеличения дальности радиосвязи

Для оценки эффективности различных способов увеличения рабочей дальности радиосвязи между устройствами радиосистемы охранно-пожарной сигнализации СТРЕЛЕЦ® специалистами компании “Аргус-Спектр” был проведен ряд экспериментов.

Эксперименты проводились в условиях открытой местности, антенны устанавливались на высоте около 5 м над уровнем земли. Использовались направленные антенны с усилением около 10 dBd, а также коллинеарные антенны с усилением 5,5 dBd. В ряде экспериментов был использован также усилитель «Модус-А». Результаты представлены в таблице 1.

По результатам эксперимента можно сделать вывод, что как использование внешних антенн, так и использование двунаправленных усилителей позволяет значительно увеличить рабочую дальность между приемно-контрольным устройством (РР – радиорасширителями). Следует заметить, что рабочая дальность радиосвязи между приемно-контрольным устройством и дочерним устройством в открытом пространстве будет примерно в полтора раза ниже, чем дальность радиосвязи с другим приемно-контрольным устройством со штатной антенной. К примеру, дальность радиосвязи между дочерним устройством и приемно-контрольным устройством (радиорасширителем), оборудованным направленной антенной и усилителем, составит порядка 2,5-3 км. В случае, если дочернее устройство находится в строении, рабочая дальность уменьшится.

такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Смотреть фото такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Смотреть картинку такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Картинка про такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к. Фото такое преимущество как резкое увеличение дальности связи относится к

Табл. 1. Экспериментально полученная рабочая дальность радиосвязи между устройствами радиосистемы охранно-пожарной сигнализации СТРЕЛЕЦ®

В таблице приведены данные для рабочей дальности радиосвязи, т. е. для дальности с оценкой качества радиосвязи не ниже «4». Максимальная дальность, при которой возможна радиосвязь, может быть заметно выше рабочей дальности (в 1,5–2 раза), однако устанавливать радиорасширители на расстоянии, близком к предельному, не рекомендуется. Следует также учитывать, что в таблице приведены ориентировочные данные. Реальная рабочая дальность может быть несколько ниже или выше в зависимости от рельефа местности, уровня внешних радиошумов и высоты установки антенны.

Таким образом, применение выносных антенн и усилителей радиосигнала позволяет значительно увеличить дальность действия радиосистем охранно-пожарной сигнализации. При использовании этого оборудования необходимо учитывать рельеф местности, высоту установки антенн и соблюдать общие рекомендации по установке.

Как настроить радиоканал в системах безопасности

Работа любого радиоканала проходит в условиях, когда на вход приёмного устройства кроме полезного сигнала всегда воздействуют и внешние помехи. Поэтому для обеспечения качественного функционирования радиоканала необходимо оценить уровень полезного сигнала и помех на входе приёмного устройства расчётным путём и проверить эти данные экспериментально.

Уровень полезного сигнала в точке расположения приёмной антенны аппаратуры ПЦО будет определяться следующим выражением:

где Pвыхпрд – выходная мощность (дБ),
Lфпрд – потери в фидере (дБ),
Gапрд – усиление антенны (дБ) соответственно ПРД ОК,
Lтр – потери сигнала на радиотрассе (дБ),
Gапрм – усиление антенны (дБ), – потери в фидере (дБ),
Nчпрм – чувствительность приёмника (дБ) соответственно ПРМ ПЦО, 20 – необходимый запас на затухание сигнала на радиотрассе (дБ).

В свою очередь, потери на трассе можно определить по следующей формуле [2]:

где fc – частота несущей в мегагерцах,
hпрд – высота антенны ПРД ОК (в метрах),
hпрм – высота антенны ПРМ ПЦО (в метрах),
S – расстояние между антеннами (в км),
А(hпрм) – поправочный коэффициент для антенны ПРМ ПЦО.

Для больших городов поправочный коэффициент определяется по формуле:

Для небольших городов поправочный коэффициент определяется следующим образом:

Для потерь на открытом пространстве Lmроmк можно воспользоваться следующей формулой:

Для определения качественного функционирования радиоканала необходимо вначале по формуле (2) или (5) определить потери сигнала на радиотрассе для заданного расстояния S между ОК и ПЦО. При этом поправочный коэффициент А(hпрм) считается по формулам (3) или (4) в зависимости от городской застройки для заданной частоты работы системы. После этого по формуле (1) необходимо проверить выполнение условия: если уровень сигнала на входе ПРМ ПЦО превышает значение Nчпрм на 20 дБ, то радиоканал обеспечивает требуемое качество функционирования.

Если данное условие не выполняется, необходимо предпринять меры к снижению потерь сигнала Lтр на радиотрассе: увеличить высоты подъёма антенн ОК и ПЦО, уменьшить потери сигнала в фидерных линиях, применить антенны с большим коэффициентом усиления или, наконец, уменьшить расстояние между объектами.

Выходная мощность передатчика оказывает небольшое влияние на дальность связи. К примеру, если удвоить мощность передатчика с 10 Вт до 20Вт, уровень сигнала в точке приёма увеличится на 3 дБ, а если увеличить мощность в 10 раз (с 10 Вт до 100 Вт), то на 10 дБ.

Радиоканал необходимо планировать таким образом, чтобы мощность передатчика радиостанции была как можно ниже, а увеличение уровня сигнала в точке приёма добиваться за счёт тех предложений, о которых говорилось выше.

Если же увеличения мощности передатчика не удаётся избежать, необходимо принять меры к тому, чтобы увеличение мощности не привело к блокированию рядом расположенных приёмных устройств объекта контроля (или ПЦО), а также увеличению уровня интермодуляционных помех.

Данный алгоритм справедлив и для определения качества функционирования радиоканала в направлении ПРД ПЦО ПРМ ОК.

Все радиотрассы подвержены постоянно изменяющимся внешним факторам. Внешние факторы мало влияют на функционирование радиотрассы, если никакие препятствия не попадают в зоны Френеля. Зоны Френеля – это индукционное поле, возбуждаемое вокруг распространяющегося радиосигнала. Если степень вторжения помех в индукционное поле радиосигнала меняется, изменяется и качество радиотрассы. Чтобы обеспечить надёжность радиотрассы, необходим запас на затухание сигнала. На практике запас на затухание обычно берут в 20 дБ.

После проведения расчётов необходимо экспериментально проверить полученные результаты и при необходимости внести коррективы в схему построения радиоканала системы безопасности.

Аттенюатор предназначен для экспериментальной проверки наличия необходимого запаса на затухание в 20 дБ на данной радиотрассе. Если при включённом аттенюаторе система продолжает работать надёжно, необходимый запас на затухание обеспечен. Если же в системе появляется шум или связь пропадает, необходимо ввести дополнительное усиление.

Алгоритм контроля радиоканала заключается в следующем. На вход ПРД ОК от ГНЧ подаётся сигнал с частотой 1 кГц и амплитудой, обеспечивающей получение номинальной девиации частоты. Как правило, в системах безопасности при организации радиоканала используется частотная модуляция. При использовании других видов модуляции функциональная схема и алгоритм контроля радиоканала остаются такими же.

Низкочастотным вольтметром определяется отношение полезного сигнала на выходе ПРМ ПЦО при номинальной девиации частоты несущей к напряжению помех при снятой модуляции (при подаче немодулированной несущей) по следующей формуле:

где Uc и Uп соответственно напряжения сигнала и помехи, В.

Для обеспечения качественной работы радиоканала в системе безопасности необходимо, чтобы на входе ПРМ ПЦО было значение входного сигнала, обеспечивающего значение Uc/Uп на выходе не менее 20дБ. При этом уровень входного сигнала измеряется высокочастотным вольтметром. Если уровень входного сигнала не обеспечивает необходимое значение Uc/Uп на выходе ПРМ ПЦО, необходимо принять меры к снижению потерь сигнала на радиотрассе, рассмотренные выше.

Предложенный алгоритм позволяет настроить радиоканал и обеспечить надёжную работу систем безопасности.

Электромагнитная совместимость радиоканальных средств охраны

Справка. Согласно ГОСТ Р 50397-93 «Совместимость технических средств электромагнитная. Термины и определения», электромагнитная совместимость (ЭМС) определяется как «способность технического средства функционировать с заданным качеством в заданной электромагнитной обстановке и не создавать недопустимых электромагнитных помех другим техническим средствам».

Практически все радиоканальные системы охраны, поставляемые потребителям, имеют сертификаты соответствия стандартам. В том числе и ГОСТ Р 50009-2000 «Совместимость технических средств электромагнитная. Технические СРЕДСТВА ОХРАННОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ».

В перечне испытаний в рамках этого ГОСТа имеется ГОСТ Р 51317.4.3-99 (МЭК 61000-4-3-95) «Требование устойчивости к кондуктивным помехам, наведенным радиочастотными электромагнитными полями».

В этом документе установлены 4 степени жесткости испытаний.

Класс 1 – обстановка, характеризующаяся низким уровнем электромагнитных излучений. Соответствует случаю расположения маломощных радиовещательных и телевизионных передатчиков на расстоянии более 1 км от места эксплуатации технического средства (ТС).

Класс 2 – обстановка, характеризующаяся средним уровнем электромагнитных излучений. Соответствует случаю применения переносных радиостанций мощностью менее 1 Вт при ограничении их работы в непосредственной близости к техническому средству. Представляет собой типичную коммерческую обстановку.

Класс 3 – обстановка, характеризующаяся высоким уровнем электромагнитных излучений. Соответствует случаю применения переносных радиостанций мощностью более 1 Вт в непосредственной близости к ТС (но не менее 1 м), а также близкому расположению мощных радиовещательных и телевизионных передатчиков и промышленных, научных и медицинских высокочастотных установок. Представляет собой типичную промышленную обстановку.

Класс Х – особые условия электромагнитной обстановки при эксплуатации технического средства, применительно к которым степень жесткости испытаний устанавливают в стандарте на техническое средство конкретного вида или в технической документации на техническое средство.

Та же классификация применяется и для характеристики воздействий электромагнитных помех через пространство.

Степень жесткости испытаний выбирается в зависимости от предполагаемых условий применения конкретного изделия и заявляется производителем этого изделия.

В соответствии с европейской классификацией существует три класса пожарных и охранных проводных и радиоканальных систем, отличающихся между собой, прежде всего, по степени риска технически подготовленного взлома (ЕМ 50131-1):

Таким образом, наиболее надежные радиоканальные системы охраны должны соответствовать классам степени риска В, С и пройти испытания, как минимум, по 2-му, а лучше по 3-му классу степени жесткости. Возникает вопрос: как можно определить степень устойчивости охранной системы к помехам? Подходит ли выбранное устройство для установки на конкретном объекте?

В сертификатах на радиоканальные системы охраны бывает указан только ГОСТ Р 50009-2000 и нет данных о выборе степени жесткости проведенных испытаний на воздействие сторонних помех. Разумеется, что опосредованно эту информацию можно получить, изучая техническую документацию, где указаны сферы применения изделия. Но информация об испытаниях по степени жесткости воздействия является более важной в том случае, если уже известно, какие радиопередающие средства находятся рядом с объектом, где предполагается установка радиоканальной системы охраны. Так, например, если радиоканальная система охраны не прошла испытаний по 3-му классу жесткости, нет гарантий, что она будет стабильно работать вблизи мощных радиовещательных и телевизионных передатчиков, промышленных, научных и медицинских высокочастотных установок.

Современные радиоканальные системы с двусторонним протоколом обмена информацией между извещателями и приемно-контрольным прибором имеют наилучшую помехоустойчивость. Для улучшения помехоустойчивости в таких системах используются несколько каналов связи, автоматический выбор рабочей частоты при наличии помех, автоматическая регулировка мощности передатчика тревоги, индикация уровня помех. Однако все производители в руководствах по эксплуатации отражают тот факт, что при наличии сильных электромагнитных помех возможность надежного функционирования радиоканальной системы нужно проводить экспериментально.

Из вышесказанного можно сделать вывод о том, что во всех конкретных случаях обязательно требуется предварительное изучение электромагнитной обстановки на том объекте, где предполагается установка радиоканальной системы охраны.

К основному методу изучения электромагнитной совместимости на объекте относится измерение напряженности мешающего электромагнитного поля. Для этой цели используются измерительные приемники или селективные вольтметры.

Согласно таблице 1, приведенной в ГОСТ Р 51317.4.3-99 (МЭК 61000-4-3-95), 2 и 3 степеням жесткости воздействия помех соответствуют напряженности электромагнитного поля 130 и 140 дБ (относительно 1 мкВ/м). Эти цифры служат ориентиром для максимально допустимых уровней помех на объекте. Измерения на объекте проводятся преимущественно в местах предполагаемой установки радиоканальных приемно-контрольных приборов и ретрансляторов. При измерениях следует учитывать интерференционные эффекты, которые могут проявляться в помещениях, а также влияние объектов, расположенных рядом с антенной.

Часть информации о наличии близко расположенных радиостанций может быть получена визуально, по наружным антенным устройствам. Кроме этого, обязательно доскональное изучение границ применяемости конкретного изделия. При неоднозначных рекомендациях, приведенных в технической документации, следует запросить дополнительную информацию у производителя – протоколы испытаний по электромагнитной совместимости, отзывы клиентов, примеры использования на конкретных объектах и т.п.

И уж точно ничто не заменит «опытную эксплуатацию», которая позволяет убедиться в работоспособности выбранной системы охраны.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *