Ripetitori radio per principianti: Dalle stazioni FM al networking globale
Repeater: una rete versatile dall'FM al digitale
Purtroppo, per le connessioni dirette a grande distanza nella gamma VHF e UHF è necessaria un'antenna esterna. In alternativa, ci sono i ripetitori radio, che permettono un “orizzonte esteso”, per così dire, non solo agli operatori mobili ma anche alle stazioni fisse. “La radio via ripetitore, la fanno tutti!”, starete pensando. Ma le comunicazioni radio attraverso le stazioni ripetitrici sono molto più diversificate di quanto alcuni interessati ai radioamatori possano inizialmente pensare. Stiamo parlando di ripetitori FM convenzionali, stazioni multimodali e digitali dei sistemi C4FM, D-Star e DMR, nonché dell'accoppiamento di più ripetitori e del collegamento in rete locale o mondiale tramite Echolink, HAMNET e Internet. Le numerose stazioni radio ripetitrici della VFDB e. V., associazione locale di Leer, Z31, sono un buon esempio della complessità tecnica che si cela dietro le attuali possibilità della rete radiomobile.
Estensione della portata grazie a ponti radio abilmente posizionati
Le stazioni di ricetrasmissione, dette anche ripetitori, ampliano la portata possibile delle proprie trasmissioni perché sono installate su edifici alti, torri, montagne e luoghi esposti in modo simile. Una buona posizione aumenta il numero di potenziali partner radio. Le stazioni ripetitori sono gestite automaticamente, cioè senza personale, e convertono un singolo segnale FM da una frequenza di ingresso a una frequenza di uscita. Di norma, l'ingresso e l'uscita si trovano nella stessa banda radioamatoriale. L'ingresso del ripetitori è la frequenza di ricezione della stazione ripetitori; è qui che il ripetitore ascolta e il radioamatore trasmette su questa frequenza. Il ripetitori trasmette sulla frequenza di uscita del ripetitore e il radioamatore riceve il segnale del ripetitori su questa frequenza. Solo una persona alla volta può trasmettere attraverso il ripetitore. Le stazioni più deboli che trasmettono contemporaneamente sull'ingresso non saranno ascoltate. Oltre alle bande dei 10 m e dei 23 cm, i ripetitori FM sono principalmente QRV nella banda dei 2 m e dei 70 cm. La distanza tra l'ingresso e l'uscita del ripetitori in Germania e nei Paesi europei limitrofi è di 600 kHz nella banda dei 2 m e di 7,6 MHz nella banda dei 70 cm.
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Lo shift di frequenza spiegato in modo semplice
La differenza di frequenza tra l'ingresso e l'uscita del ripetitori viene definita “shift”. La denominazione può variare da un dispositivo all'altro, probabilmente “Shift”, “RPT” o “DUP”. L'impostazione dello shift è solitamente possibile come “Shift-” e “Shift+”. “Shift-” significa che la frequenza di trasmissione della radio è inferiore alla frequenza di ricezione. “Shift+” imposta la frequenza di trasmissione al di sopra della frequenza di ricezione. La distanza tra la frequenza di trasmissione e quella di ricezione è liberamente selezionabile nelle radio attuali, ma nella maggior parte dei casi è già correttamente preimpostata su 600 kHz o 7,6 MHz. In ogni caso, la frequenza di trasmissione del radioamatore che vuole “lavorare” tramite un ripetitori è inferiore alla frequenza di ricezione. L'impostazione “Shift-” è quindi corretta.
Utilizzo più efficiente della frequenza nei ripetitori
Gli attuali elenchi delle frequenze dei ripetitori dei 2 m riportano tutte le nuove frequenze dei ripetitori con una spaziatura di 12,5 kHz. Non è sempre stato così: un tempo i ripetitori avevano generalmente una spaziatura di frequenza doppia, pari a 25 kHz. A un certo punto, il numero di ripetitori e la gamma di frequenze disponibili non erano più sufficienti. Era quindi ovvio aumentare il numero di ripetitori riducendo la spaziatura dei canali senza aumentare la gamma di frequenze utilizzate. Si è deciso di disporre i nuovi ripetitori in una griglia di 12,5 kHz e di ridurre la deviazione da 4,5 kHz a 2,5 kHz per evitare interferenze tra i ripetitori. Una deviazione minore riduce la larghezza di banda occupata dal segnale. Questo vale anche per la banda dei 70 cm.
Nell'assegnazione delle frequenze, si è sempre cercato di tenere lontani i ripetitori con la stessa frequenza e quelli con frequenze vicine. Tuttavia, nel caso non raro dell'overreach in VHF, ci sono ancora trasmissioni di utenti che vengono ricevute e trasmesse da diverse stazioni di ripetitori. Spesso, quindi, due o addirittura più ripetitori possono essere ascoltati contemporaneamente su una stessa frequenza.
Come gli operatori evitano le interferenze
Una delle peculiarità locali è il modo in cui gli operatori dei ripetitori affrontano il problema di un numero eccessivamente elevato di stazioni partecipanti. La maggior parte di essi ha ridotto la portata di trasmissione del ripetitori FM per non interferire con i ripetitori vicini nella griglia dei 12,5 kHz. Altri operatori sono più coerenti ed escludono tecnicamente le stazioni con una deviazione significativamente troppo grande dal funzionamento del ripetitori. Con gli apparecchi attuali, la deviazione può essere limitata tramite un interruttore o l'impostazione in un menu. Nelle radio più vecchie, la deviazione può essere impostata solo internamente all'apparecchio. Inoltre, è assolutamente inutile utilizzare frequenze di modulazione superiori a circa 4,5 kHz, poiché la stazione radio ripetitrice sopprime comunque tali frequenze!
La tecnologia operativa tramite una stazione ripetitrice
Se il ripetitori non viene utilizzato, il trasmettitore è spento. Tuttavia, il ricevitore è costantemente in ascolto dell'ingresso del ripetitori. A causa della posizione elevata, sentirà molti segnali, compresi quelli non destinati alla trasmissione da parte del ripetitori. Per questo motivo, ascolta una frequenza audio specifica che “apre” il ripetitore. Se riceve una portante FM con un tono di 1750 Hz, il ripetitori attiva il trasmettitore e trasmette le trasmissioni successive. Se la persona che partecipa smette di parlare e rilascia il PTT, anche il trasmettitore del ripetitori entra in “sonno profondo”, dopo un po' si spegne ma continua a ricevere.
Può accadere che all'ingresso del ripetitori siano presenti portanti di interferenza permanenti, che verrebbero quindi trasmesse costantemente. Per evitare che ciò accada, alcuni ripetitori FM hanno un tempo massimo di conversazione o tempo di keying. Di solito si tratta di due o tre minuti. Se questo tempo viene superato, il ripetitori spegne il trasmettitore e gli interlocutori che continuano a parlare non possono più essere ascoltati attraverso il ripetitori. È quindi opportuno evitare monologhi troppo lunghi. Dopo uno spegnimento forzato, un ripetitore può non rispondere a una chiamata a tono per qualche tempo. Si tratta di un comportamento intenzionale per evitare usi impropri e giochi con la stazione ripetitrice non presidiata.
Usare correttamente la radio con i ripetitori: Una panoramica delle regole di comportamento
L'apertura (keying) di un ripetitore lo fa andare in funzione e trasmette il segnale che arriva al suo ricevitore. Ciò avviene premendo un pulsante sul microfono o sulla radio portatile. Si mette passa in trasmissione e contemporaneamente si trasmette un tono di apertura o keying di 1750 Hz nel caso più semplice. Dopo aver premuto brevemente il pulsante per circa uno o due secondi, lo si rilascia nuovamente. In alcune radio è necessario premere contemporaneamente il tasto PTT. Nel frattempo, i nuovi metodi di selezione multifrequenza DTMF (Dual-Tone Multi-Frequency Signalling) e CTCSS (Continuous Tone-Coded Subaudio Squelch) hanno ampiamente integrato e sostituito il tono convenzionale a 1750 Hz.
Se il ripetitori viene attivato, risponde con il nominativo in telegrafia Morse (CW) e/o con un'identificazione vocale. Dopo che l'identificazione è terminata e nessuno parla, è possibile effettuare una chiamata generale premendo nuovamente il tasto PTT, ad esempio. Ecco alcuni suggerimenti e regole di comportamento importanti per gli utenti delle stazioni ripetitrici, in realtà del tutto evidenti, ma purtroppo troppo spesso ignorate:
- Lasciare pause tra i passaggi
- Nomi e nominativi
- Far entrare le stazioni chiamanti
- Modestia, educazione, cordialità
- Ignorare semplicemente i disturbatori
Queste regole di comportamento si applicano naturalmente a tutti i ripetitori. L'ultimo punto in particolare viene spesso ignorato. Una volta che un disturbatore si è “annidato” presso un ripetitori ed è stato in grado di ottenere un certo “successo di disturbo” grazie alla sua potenza, è quasi impossibile sbarazzarsi dei disturbatori persistenti. È quindi particolarmente importante non reagire in alcun modo ai disturbatori. Solo così il disturbo diventerà presto noioso e il disturbo cesserà. Tuttavia, se il disturbatore sperimenta che le sue azioni hanno un effetto e diventa lui stesso argomento di conversazione per le stazioni che parlano sul ripetitori o viene addirittura avvicinato, il disturbatore si sente confermato nel suo comportamento e aumenta le sue attività.
Non solo FM: la varietà di modalità operative
Un ripetitori FM è tecnicamente in grado di trasmettere anche altre modalità operative. È quindi possibile predisporre singole stazioni ripetitrici per modalità operative speciali. Ad esempio, un ripetitore può dare molta gioia agli appassionati della modalità operativa SSTV (Slow Scan Television). I ripetitori ATV richiedono un maggiore impegno tecnico, sia per la stazione stessa che per l'utilizzatore. ATV è l'abbreviazione di amateur radio television. Si distingue tra ATV analogica e digitale (DATV = digital ATV). I ripetitori ATV analogici di solito convertono un segnale ATV con immagini e audio in un'altra banda, spesso nelle bande dei 23 e 13 cm.
L'arte dell'accoppiamento esteso dei ripetitori
Se usato correttamente e con la necessaria disciplina radiofonica, l'accoppiamento di due o più ripetitori FM aumenta notevolmente l'attrattiva della radio via ripetitori. Non limita le operazioni radio locali sui ripetitori coinvolti, poiché le operazioni locali sul ripetitori hanno sempre la priorità. Tuttavia, se si collegano più ripetitori, l'utente può essere rapidamente confuso. Una possibile soluzione è l'accoppiamento su richiesta. In questo caso, l'utente del ripetitore decide a quale stazione del ripetitori è richiesto un collegamento o una connessione. Ciò avviene tramite una sequenza di toni DTMF a due cifre.
Tuttavia, l'Agenzia Federale delle Reti (BNetzA) richiede che ogni accoppiamento di ripetitori possa essere disattivato a distanza. Occorre distinguere tra diversi tipi di accoppiamento dei ripetitori: il metodo più antico e più semplice utilizza un collegamento radio diretto tra le stazioni ripetitori. Attualmente, i ripetitori FM sono collegati tra loro utilizzando i propri server via Internet o, ad esempio, nel Nordwestlink tramite HAMNET, l'“Internet dei radioamatori”.
Come utilizzare Echolink per le connessioni globali
Collegare via radio tutto il mondo con una stazione base VHF, una radio mobile o una radio portatile? Non è un problema nel bacino di utenza di un ripetitori FM con connessione Echolink! Non è diverso da qualsiasi altro contatto radio tramite un ripetitore FM, a condizione che un utente si sia collegato a questo ripetitore FM da qualche parte tramite Echolink e abbia avviato una chiamata generale. È sufficiente attendere qualche secondo per la pausa di commutazione leggermente più lunga e rispondere alla chiamata CQ come di consueto. Il ripetitori collegato a Echolink farà di tutto per assicurarsi che il chiamante vi senta.
La situazione è leggermente diversa se si interviene personalmente e si avvia una connessione tramite Echolink utilizzando la propria radio e il ripetitori FM per effettuare una chiamata CQ su un altro ripetitori FM selezionato. Per fare ciò, la radio necessita della funzione DTMF. La funzione DTMF si basa sull'invio simultaneo di due toni ben definiti, che vengono decodificati alla fine del percorso di trasmissione per poter eseguire una funzione con queste informazioni.
Echolink assegna numeri di nodo (node = nodo) che identificano in modo univoco ogni abbonato a Echolink, che può essere un normale radioamatore, un link o un ripetitore FM. Ad esempio, se si digita la sequenza di cifre corrispondente sulla tastiera DTMF, il ripetitori FM vicino o Echolink stabilisce un collegamento con la stazione desiderata. Se la stazione radioamatoriale o il ripetitori chiamato non è QRV, si sentirà il messaggio “Not found”. Il numero di nodo ha la stessa funzione del numero di telefono quando si effettua una chiamata. Ma come si fa a scoprire il numero di nodo dei ripetitori e degli utenti? Nella pagina iniziale di Echolink si trova un elenco delle stazioni Echolink attualmente collegate, oltre a un elenco di comandi con i comandi dell'utente sotto “Current Logins”. Il numero del nodo è elencato accanto al nominativo e a una breve descrizione. Se il numero di un nodo è sconosciuto, la stazione non è attualmente “in rete”. Si noti che ogni sysop è libero di modificare le sequenze di comando e di bloccare i comandi. La voce di menu “Stato” della homepage consente di accedere a un altro elenco di echolink che, oltre al numero di nodo, fornisce ulteriori informazioni come il localizzatore, la frequenza di ingresso, i dettagli dell'antenna e lo stato di collegamento delle stazioni. Interessante è la funzione di ricerca offerta nella parte superiore della pagina HTML: inserendo il proprio campo di localizzazione, si ottiene un elenco di tutte le stazioni echolink per un raggio di circa 200 km.
Maggiore utilizzo per una comunicazione vivace
È opportuno fare una panoramica sul futuro della radio via ripetitori. Con tutta la perfezione raggiunta dalla rete di radiocomunicazione, dobbiamo tenere presente uno sviluppo: L'offerta tecnicamente sofisticata e in costante crescita di servizi di ricetrasmissione dovrebbe portare anche a un utilizzo costante e idealmente crescente. Altrimenti, per quanto paradossale possa sembrare, il numero crescente di canali di comunicazione possibili porterà a una crescente mancanza di parole. Quindi, prendete il microfono e fate di nuovo un vero QSO, invece di limitarvi a confermare la trasmissione della domenica.
Riferimento alla fonte:
Wöste, M., DL1DMW.: Relaisfunk für Einsteiger, numero speciale “amateurfunk2007”, pag. 28-32. vth, Verlag für Technik und Handwerk, Baden-Baden.
Foto:
VFDB e. V., OV Leer, Z31
Settembre 2024, Alfred Klüß, DF2BC
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