مایکروویو

انواع مخابرات رادیو آماتوری

کمورس یا CW ارتباط تلگرافی

ارتباط رادیو تلگرافی ساده‌ترین نوع ارتباط رادیویی می‌باشد که با قطع و وصل کردن موج حامل بصورت علائم مورس (نقطه و خط) در فرستنده اطلاعات را به ایستگاه دیگر می‌فرستد. این نوع ارتباط به علت سادگی فرستنده و گیرنده و پهنای باند کم آن بیشتر مورد استفاده رادیو آماتورها قرار می‌گیرد. امروزه با استفاده از کامپیوتر در دو نقطه بصورت اتوماتیک ارتباط تلگرافی برقرار می‌شود. در این ارتباط قطع و وصل کردن موج به طرق مختلف انجام می‌گیرد مانند قطع و وصل کردن نوسان ساز یا قدرت خروجی آخری این عمل را انجام می‌دهند. با توجه به اینکه اغلب گیرنده‌های امروزی از نوع سوپر هترودین می‌باشد برای تشخیص صحیح علائم مورس BFO (بیت فرکانس اوسیلاتور) به گیرنده اضافه می‌نمایند.



تصویر

 

ارتباط با فرستنده مدولاسیون دامنه AM

در ارتباط رادیویی با مدولاسیون دامنه ، دامنه موج حامل بوسیله موج صدا تغییر پیدا می‌کند. به این نوع مدولاسیون در ریاضی ضرب کردن دو موج می‌گویند که حاصل این عمل شامل یک موج حامل با دو موج کناری است که یکی در بالای موج حامل بنام USB و دیگری در پائین موج حامل بنام LSB قرار می‌گیرند که به مقدار فرکانس صوت از موج حامل فاصله می‌گیرند. مثلا اگر موج صوتی 2 کیلومتر هرتز باشد، 2 کیلو در بالای موج حامل و 3 کیلو در پائین موج حامل قرار می‌گیرد. همانطور که متوجه می‌شوید پهنای باند این نوع ارتباط در مثال بالا حدود 6 کیلو هرتز است. به علت اینکه رادیو آماتورها احتیاج به پهنای باند زیاد ندارند این نوع ارتباط امروزه در مورد استفاده رادیو آماتور قرار نمی‌گیرد.

ارتباط مودولاسیون دامنه یک بک موج کناری SSB

در این نوع ارتباط مانند مدولاسیون بالا از مدولاسیون دامنه استفاده می‌شود، ولی فقط خروجی فرستنده دارای یکی از باندهای کناری خواهد بود. امروزه تمام فرستنده‌های رادیو آماتوری از این نوع ارتباط استفاده می‌کنند. چون مانند مثال بالا باند کناری که اطلاعات صوتی را دارد فقط 2 کیلومتر هرتز پهنای باند آن است و چون هر چه قدر پهنای باند فرستتنده کمتر باشد بهتر می‌توان اطلاعات فرستاده شده را دریافت کرد. فرستنده و گیرنده SSB کمی پیچیده‌تر از فرستنده AM است. به دو طریق می‌توان از این نوع مدولاسیون استفاده کرد. یکی به طریقه فیلتر و دیگری به طریقه فاز و در گیرنده برای آشکارسازی موج صدا از طریق اضافه کردن نوسان سار BFO می‌توان اطلاعات فرستاده شده را دریافت کرد.

ارتباط رله‌ای REPEATER

رادیو آماتورها برای گسترش ارتباط در فرکانس بالا چون در فرکانس UHF و VHF ارتباط فقط بصورت دید مستقیم است از مراکز رله که در محلهای مختلف ساخته و نصب می‌شود استفاده می‌کنند. اکثر این مراکز رله در فرکانس 144 و 420 مگاهرتز کار می‌کنند که تشکیل یک شبکه مخابراتی می‌دهند. بطوری که در آمریکا از شرق کشور یک آماتور می‌تواند با غرب آمریکا از طریق این رله با آماتور دیگر ارتباط برقرار کند. و اخیرا با متصل کردن این رله‌ها به اینترنت می‌توانند از اقیانوسها هم عبور کنند و یک آماتور ایتالیائی با یک آماتور استرالیائی ارتباط برقرار کند. نوع مدولاسیون این رله‌ها بصورت FM است، ولی در بعضی از مناطق از توع تله تایپ هم استفاده می‌شود که آماتورها از این طریق برای همدیگر پیغام رد و بدل می‌کنند که بصورت MALL BOX می‌باشد.

ارتباط تله تایپ PTTY

در این نوع ارتباط رادیو آماتورها اطلاعات را بصورت متن با همدیگر رد و بدل می کنند. در قدیم این نوع ارتباط با استفاده از دستگاه مکانیکی تله تایپ بود، ولی امروزه از کامپیوتر برای وارد کردن فرستادن و دریافت متن استفاده می‌کنند. در این نوع ارتباط مانند تلکس حروف الفبا با 5 علامت که بصورت باز یا بسته (پالس) شدن کلید ( مارک یا فاصله) مشخص می‌شوند و زمان هر مارک یا فاصله 22 میلی ثانیه است. پالس شروع هم 22 ملی ثانیه و پالس پایانی 31 ثانیه می‌باشد که روی هم هر حرف 165 میلی ثانیه طول می‌کشد تا مخابره شود. این پالسها در فرستنده با تغییر فرکانس نوسان ساز به مقدار 850 هرتز که بصورت استاندارد مارک 850 هرتز خواهد بود. در فرکانس بالاتر از 30 مگاهرتز با تولید دو فرکانس 2125 و 2975 هرتز اطلاعات را مخابره می‌کنند.

در گیرنده هم بوسیله فیلتر می‌توان این دو نوع فرکانس را جدا کرد و با آن کلید را باز و بسته کرد و نتیجه آن چاپ شدن روی کاغذ است. همانطور که گفته شد امروزه با استفاده از کامپیوتر و کارت صدا و تبدیل نرم افزاری این کار را انجام می‌دهند. این نوع ارتباط چون بصورت متن است و مطالب را باید تایپ کرد و سرعت آن زیاد است روز به روز طرفداران آن زیاد می‌شود، بطوری که ماهواره‌های جدید می‌توان از ارتباط تله تایپی استفاده کرد. در فرکانس HF با اختصاص دادن بعضی از مراکز به پایگاه اطلاعاتی BBS بصورت رله و نصب نرم افزاز و TNC که مانند مردم و با پروتکل پکتور PACTORE و آمیتور AMITORE باهم دیگر ارتباط و تشکیل یک شبکه مخابراتی را می‌دهند.



تصویر

 

تلویزیون سرعت کم SSTV

این نوع ارتباط با استفاده از دوربین تلویزیون برای ارسال تصویر در باند (2 تا 30 مگاهرتز) استفاده می‌شود. در این نوع ارتباط اطلاعات تصویر بصورت مدولاسیون دامنه سوار بر موج 2 کیلو هرتز می‌شود و نتیجه به تقویت کننده ورودی صدای فرستنده داده می‌شود. در گیرنده پس از آشکارسازی اطلاعات تصویر بوسیله تبدیل کننده نقطه‌های سیاه و سفید و با جاروب کردن هر خط با سرعت کم و لامپ تصویر با فسفر عمر زیاد می‌توان تصویر را بازسازی کرد.

ماهواره‌های رادیو آماتوری اسکار OSCAR Orbiting Satellte Carrying Amateur Radio

اوایل سال 1961 اولین ماهواره‌های فاز یک رادیو آماتور که به فضا فرستاده شد شامل ماهواره‌های اسکار 1 و 2 بود. این ماهواره‌ها که دارای فرستنده تله متری خیلی ساده روی فرکانس 2 متر (144 مگاهرتز) با قدرت کم (140 میلی وات) بود بوسیله چند آماتور طراحی و ساخته شده بود، فقط به مدت چند هفته کار کرد و حرارت داخلی ماهواره را به صورت مورس (HIHI) به زمین مخابره می‌کرد که آماتورها با محاسبه سرعت این علائم مورس به حرارت داخلی ماهواره پی می‌بردند. ماهواره اسکار 2 اولین ماهواره رله بود که موج فضائی آن روی باند دو متر (144 مگاهرتز) و موج زمینی روی باند 70 سانتیمتر (430 مگاهرتز) کار می‌کرد.

اسکار 5 - این ماهواره بوسیله آماتورهای دانشگاه ملبورن استرالیا ساخته شد و در سال 1970 به فضا پرتاب شد. این ماهواره اولین ماهواره قابل کنترل از زمین بود و در ضمن اولین ماهواره‌ای بود که جهت جلوگیری از چرخش آن در فضا با نصب سیم پیچی مغناطیسی در روی آنتن دو متر و ده متر در جهت میدان مغناطیسی زمین ثابت نگهداشته می‌شد. ماهواره‌های اسکار 6-7-8 که فاز دو II این سری از ماهواره‌ها بود از صفحات باتری خورشیدی جهت شارژ باتری استفاده می‌کردند برای چندین سال کار کرد، طراحی شده و دارای چندین ترانسپوندر بودند. بوسیله انجمن رادیو آماتوری ماهواره‌ای بنام AMSAT با همکاری آماتوری کشورهای آلمان استرالیا ژاپن آمریکا و انگلستان ساخته و به فضا پرتاب شد.



تصویر
ماهواره اسکار 7

 

AMTOR

ارتباط AMTOR که بوسیله آن از تله تایپ برای ارتباط استفاده می‌شود به دو صورت انجام می گیرد. یکی بصورت عمومی یا پخش BROADCAST MODE است که این نوع پخش بنام MODEB فقط اطلاعات پخش می‌نماید و این اطلاعات را تمام گیرنده‌هایی که روی آن فرکانس روشن هستند دریافت می‌کنند. این اطلاعات بجز اطلاعات تجارتی و سیاسی شامل همه چیز می شود از نتیجه مسابقات رادیوئی گرفته تا برنامه کاری رادیوآماتوری و غیره ارتباط MODEB برای فرستادن اطلاعات صحیح و گیرنده‌ها برای دریافت اطلاعات پس از تصحیح استفاده می‌کنند که به این عمل تصحیح اشتباه متقابل FFC می‌گویند. فرستنده دو بار پنج حرف را در مدت 280 میلی ثانیه می‌فرستد. در هر کدام از این ارسالها هر حرف دارای کد مخصوص است که نشان دهنده این است که کدام بیت در چه حالت است. اگر در موقع ارسال در اثر پارازیت یا شرایط جوی آن بیت تغییر کند گیرنده تمام پنج حرف را امتحان می‌کند اگر برابر با آن چه فرستاده شده باشد آن پنج حرف را قبول می‌کند وگرنه پنج حرف دوم را که فرستنده فرستاده قبول می‌کند. در این صورت با دریافت اطلاعات مجدد شانس صحیح دریافت کردن زیاد می‌شود. برعکس تله تایپ معمولی که فقط یکبار دریافت می‌شود.

نوع دوم بنام MODE یا ARQ که برای ارتباط یک ایستگاه به یک ایستگاه دیگر برقرار می‌شود فرستنده (الف) اطلاعات را هر 3 حرف 3 حرف باهم می‌فرستد و مطمئن می‌شود تا گیرنده (ب) پس از امتحان اطلاعات دریافتی با کد آنها اگر صحیح بود کد (ACK) یعنی تأیید و اگر اطلاعات دریافتی درست نبود گیرنده کد (IRS) را برای درخواست دوباره اطلاعات می‌فرستد. بدین طریق اطلاعات تله تایپ ما بین دو ایستگاه رادیو آماتوری با استفاده از پروتکل AMITOR رد و بدل می‌شود.

PACKET RADIO – PACSAT

یک نوع ارتباط رادیو آماتور بصورت مخابرات دیجیتالی PACKET RADIO است که مانند ارتباط اینترنت و یا یک مرکز پایگاه اطلاعاتی BBS است. در ارتباط پکت یک مودم را با یک دستگاه بنام TNC یا TERMINAL NODE CONTIROL تعویض و تلفن را با گیرنده ایستگاه رادیو آماتوری و خط تلفن نیز با امواج رادیویی تعویض می‌شود. بدین صورت دو کامپیوتر از طریق امواج رادیویی مجانی با همدیگر ارتباط برقرار می‌کنند. این ارتباط بدین صورت است که فرستنده پیغام روی کامپیوتر پیغام خودش را تایپ می‌کند و TNC این پیغام را به قطعات مشخص با کدهای مخصوص خودش به اسم پکت تبدیل می‌کند. این پکتها از طریق فرستنده ارسال می‌گردد. گیرنده پس از دریافت هر پکت اگر صحیح بود در خواست پکت دوم را می‌نماید و اگر اشتباه بود درخواست تکرار می‌نماید الی آخر تا پیغام مخابره شود. در گیرنده نیز TNC هر پکت دریافتی را امتحان کرده اگر صحیح باشد درخواست پکت دوم را می‌نماید و اگر صحیح نباشد در خواست تکرار آن پکت را می‌کند و الی آخر تا ارتباط در دو ایستگاه رادیو آماتوری بوسیله کامپیوتر برقرار شود. این نوع ارتباط سه مزیت نسبت به بقیه ارتباطات دیجیتالی دارد. اولا اشتباه را تصحیح می‌نماید.

دوما بصورت اتوماتیک کنترل می‌شود، سوما در حال فرستادن پیغام توسط TNC کامپیوتر می‌تواند کار دیگری انجام دهد، بیشتر این نوع ارتباط با سرعت 1200 BPS بیت در ثانیه در فرکانس VHF و UHF و با سرعت بیت در ثانیه در فرکانس HF کار می‌کند. زمانی که یک ایستگاه پکت رادیویی بصورت رله اطلاعات را دریافت و سپس آنرا ارسال نماید بنام DIGIPEATER نامیده می‌شود، بدین صورت می‌توان در مسافتهای خیلی زیاد ارتباط پکت رادیویی برقرار کرد. پروتکل مورد استفاده این نوع ارتباط استاندارد AX.25 می‌باشد که این نوع پروتکل بوسیله رادیو آماتورها تهیه شده است. بوسیله این نوع پروتکل ایستگاه رادیو آماتوری می‌توانند روی یک فرکانس کار کنند. کامپیوتر بوسیله این پروتکل اول با فرمان (CARRIER SENSEN MULTIPLE ACCE3SE (CSMA فرکانس را امتحان نموده ، اگر فرستنده‌ای در آن فرکانس در حال کار نبود پیغام را ارسال می‌نماید، ولی اگر فرستنده‌ای در حال کار بود صبر می‌نماید تا مخابره آن فرستنده به اتمام رسیده و سپس پیغام را ارسال می‌نماید.

برای اینکه دو فرستنده در یک زمان شروع به ارسال پیغام ننماید هر TNC برای یک مدن زمان معینی صبر می‌نماید و سپس شروع به ارسال پیغام می‌نماید. در پروتکل AX.25 در هر پکت که ارسال و دریافت می‌گردد علامت مشخصه ایستگاه فرستنده و گیرنده رادیو آماتوری را در آن پکت جای می‌دهد. رادیو آماتورها بوسیله پکت رادیویی با استانداردهای مختلف شبکه‌های رادیویی را تشکیل داده‌اند مانند شبکه ارتباطی Net/Rom که پروتکل AX.25 را با اضافه کردن یک قسمت بنام (UI (Unnmber Information تغییر داده اند که این قسمت خودش یک نوع پروتکل است. با این عمل ضریب اطمینان ارسال و دریافت اطلاعات به مقدار زیاد اضافه شده است. این نوع پروتکل در اکثر ماهواره‌های pacsat برای ارسال اطلاعات بصورت mode اطلاعات تله متری و Digipeater استفاده کرده‌اند.

شبکه دیگر بنام TexNet است این شبکه با سرعت 9600 بیت در ثانیه کار می‌کند. مزایای این شبکه سرعت و آسانی اتصال به شبکه‌های دیگر است. نوع دیگر شبکه TCP/IP است، این شبکه امروزه در شبکه اینترنت بکار می‌رود. آماتورها از این شبکه برای متصل کردن سفینه فضایی MIR به اینترنت استفاده می‌کردند. در ارتباطات ماهواره‌ای از پروتکل AX.25 با UI که رادیو آماتورها برای ارسال و دریافت اطلاعات و بنام PACSAT است استفاده شده ، در این طریقه ارتباط چون مدت زمانی که ماهواره در دید ایستگاه زمینی است کوتاه و پیغامها باید کوتاه باشد. لذات برای رفع این اشکال در ایستگاههای رادیو آماتوری یک برنامه کامپیوتری دیگر نصب می‌شود.

ارتباط با استفاده از سطح کره ماه

چند سال قبل چندین رادیو آماتور با استفاده از آنتنهای بزرگ رصدخانه‌ها و یا ساخته خود در یک مدت زمان معین که کره ماه در دید هر دو ایستگاه رادیو آماتوری بود توانستند با استفاده از سطح کره ماه بجای منعکس کننده امواج رادیویی باهم ارتباط رادیویی برقرار کنند. امروزه این نوع ارتباط مورد استفاده رادیو آماتورها قرار نمی‌گیرد.

/ 0 نظر / 25 بازدید