10 mW cada cien kilómetros.
Históricamente, Rusia es el actor más activo en el mercado global de sistemas contra incendios y de seguridad por canales de radio.
A diferencia de la Europa enredada de cables, Rusia cuenta con sistemas cableados confiables. comunicaciones: un fenómeno bastante raro, por lo que en la mayoría de los casos es aconsejable utilizar un canal de radio para comunicarse.
Esto se justifica tanto técnica como económicamente, ya que muchas propiedades inmobiliarias no tienen las comunicaciones por cable fiables y su organización son un asunto problemático y costoso.
Es por eso que la tecnología de transmisión de una señal de alarma a través de un canal de radio se utiliza cada vez más para proteger objetos.
No nos detendremos en el canal de radio utilizado para comunicar los detectores con el panel de control. u otros receptores en interiores.
Hay bastantes artículos sobre este tema y casi cualquier fabricante de OPS ofrece este tipo de soluciones en el mercado.
El progreso no se detiene y transmitir información a más de cien o dos metros ahora no es particularmente difícil y no requiere grandes costos de desarrollo, y los componentes de dichos transceptores están más que disponibles. Prestemos atención al canal de radio, que permite transmitir información a kilómetros, o incluso decenas de kilómetros.
Actualmente, en Rusia solo se pueden utilizar cuatro bandas de ondas de radio oficialmente autorizadas. sin permiso especial — 27/433 /868/2400 MHz con baja potencia de transmisión.
Esto está regulado por el Decreto del Gobierno de la Federación de Rusia del 12 de octubre de 2004 No. 539 «Sobre el procedimiento para el registro de equipos radioelectrónicos y dispositivos de alta frecuencia», según el cual se limitan las frecuencias y potencias.
Debido a características técnicas Para la propagación de ondas de radio, las bandas más utilizadas para sistemas de alarma contra incendios y de seguridad son las bandas de 433 MHz y 868 MHz, por lo tanto, es en estas frecuencias que los equipos de la mayoría de los fabricantes opera.
Los rangos especificados también se utilizan para otros dispositivos adicionales que funcionan con tecnología de canales de radio: estaciones de radioaficionados, llaveros de alarma para automóviles, monitores para bebés, etc.
Como resultado del uso activo , los rangos de frecuencia indicados están muy sobrecargados. Por lo tanto, la cuestión de cómo garantizar el alcance y la inmunidad al ruido de los sistemas de canales de radio diseñados para garantizar la seguridad al menor costo sigue siendo relevante.
Una de las opciones para solucionar el problema es aumentar la potencia del transmisor. Pero aquí también surgen una serie de problemas.
En primer lugar, es necesario obtener un permiso de frecuencia, en segundo lugar, surge la cuestión del pago por el registro de frecuencia, en tercer lugar, hay no hay garantías para extender el permiso de frecuencia el próximo año.
Las comunicaciones celulares son una dirección que se está desarrollando a pasos agigantados.
Hace algunas décadas, un teléfono celular era un lujo inalcanzable para la mayoría.
Ahora, un niño de primer grado toca botones y le dice a su madre que obtuvo una A en matemáticas. Por supuesto, esto es bastante conveniente y funcional, sin mencionar la enorme área de cobertura.
Pero entre usted y el objeto siempre habrá un tercero, el operador celular, que no no garantiza la transmisión de mensajes.
Como resultado de una falla o reparación de la estación base, el canal de transmisión puede desconectarse.
El efecto “Año Nuevo”, cuando todas las líneas están sobrecargadas, tampoco se ha cancelado y tendrás que pagar. Por supuesto, menos que para la frecuencia asignada, pero aun así tendrás que hacerlo.
Pero es tu elección, solo estamos considerando soluciones.
Entonces, dejemos de lado los teléfonos, smartphones, módems GSM y otras delicias de las comunicaciones celulares para el próximo artículo y consideremos los sistemas “permitidos”.
Y aquí puede inclinar la cabeza ante los desarrolladores de dicho plan de sistemas que encuentran una salida a una situación aparentemente desesperada. Hagamos una comparación.
Las frecuencias dedicadas, es decir, aquellas que requieren registro, prácticamente no tienen interferencias. Esto se puede representar visualmente como una autopista personal gratuita, donde nuestras máquinas (paquetes con información) no encuentran dificultades.
Entonces las frecuencias gratuitas que no requieren registro no son más que que las concurridas calles de una gran ciudad durante las horas pico.
Hay buscapersonas para automóviles, estaciones de radioaficionados, llaveros con alarma y juguetes para niños, y todo esto está en el mismo rango. Y el sistema de transmisión de notificaciones, como buen conductor, debe superar estos obstáculos y entregar información.
¿Qué hacer, cómo proceder?
Y los desarrolladores resuelven este problema mediante una serie de medidas.
Primero, es necesario aumentar la inmunidad al ruido. Estamos en campo libre y necesitamos llegar al receptor.
Las posibilidades para ajustar la sensibilidad de los elementos del equipo no son ilimitadas y necesitamos encontrar otra salida.
Para obtener una comunicación estable durante mucho tiempo distancias, es necesario reducir el canal de transmisión de información varias veces (Fig. 1).
Figura 1
La esencia del efecto se puede ilustrar utilizando el método MMP (modelado con gente pequeña) del sistema TRIZ (teoría de la resolución inventiva de problemas), desarrollado en la URSS por el inventor soviético G. S. Altshuller.
Este método permite comprender mejor los procesos y fenómenos físicos que ocurren a nivel micro. El método MMC consiste en representar los procesos en forma de hombrecitos que actúan según las leyes del entorno simulado. En nuestra situación, las personitas simularán el funcionamiento de un receptor y un transmisor en un canal de radio.
Imaginemos que hay una especie de campo plano, en un extremo del cual eres tú (condicionalmente el receptor), y en el otro hay varias personitas que te darán señales con banderas rojas.
Y los correctos Sólo una persona enviará señales, mientras que los demás simplemente agitarán banderas, se agitarán y así imitarán el comportamiento de las interferencias de radio.
Para simplificar la descripción, aceptaremos que la persona que necesitamos está vestida con un suéter azul y las personas de interferencia están vestidas de verde (Fig. 2).
Figura 2
Primero, imaginemos la imagen que muestra el receptor. “ve” sin dividir el alcance de la radio en canales de comunicación. Esta imagen se ilustra en la Figura 3.
Figura 3
Desde lejos, es difícil entender qué señal está dando el hombre azul, porque cuanto más te alejas de la imagen, más se fusionan las banderas.
Para entender la señal, necesitas hacer zoom en la imagen. Una situación similar ocurre en las transmisiones de radio: cuanto más lejos esté el receptor del transmisor, mayor será la probabilidad de error.
Para obtener una recepción confiable, debes acercarte.
Figura 4
En la Figura 4, las columnas y candelabros ilustran la división del rango en estrechos canales de comunicación, y la atención se centra en uno de los canales debido a su estrechamiento varias veces.
Tenga en cuenta: a pesar de que todos los hombrecitos permanecieron en la misma posición, se hizo más fácil determinar la posición de las banderas deseadas en el canal número 2 seleccionado, y esto se puede hacer desde una distancia mayor.
El primer hombre de interferencia está claramente oculto por nuestro transmisor y no interfiere, pero el segundo hombre de interferencia está en el canal número 3 y simplemente no le prestamos atención.
Lo mismo sucede en un canal de radio: reducir el ancho del canal de comunicación reduce el poder de la interferencia que actúa sobre la señal útil.
Figura 5
Esta tecnología se llama Hopping (el diccionario traduce esta palabra como “ saltar”).
En la Figura 5, nuestro transmisor ha “saltado” al canal libre nº 1 (no hay nadie molestándolo), y podemos determinar la posición de las banderas con aún mayor confianza.
Esta figura demuestra que dividiendo el rango asignado en canales más estrechos y conmutándolos según un algoritmo específico, es posible transmitir información por aire en frecuencias libres, minimizando la influencia de la interferencia que afecta a otra parte del rango.
Por supuesto, el método MMC simplifica enormemente los procesos reales, pero es suficiente para una comprensión general de las características técnicas del canal de radio del sistema.
¿Qué más ofrece la tecnología Hopping?
Pongamos un ejemplo de la vida de un residente de verano ruso que usa una manguera de goma común para regar su jardín.
Obviamente, si el El extremo de la manguera no está sujeto, el agua saldrá abundantemente, pero el radio de riego será bastante pequeño, pero no tenemos la oportunidad de aumentar la presión del agua en el suministro de agua.
Lo único que podemos hacer es reducir el orificio de salida.
Al fin y al cabo, si aprietas el extremo de la manguera con los dedos, el agua salpicará fuertemente en diferentes direcciones, lo que te permitirá para regar incluso zonas remotas del jardín.
Los chorros, por supuesto, serán bastante finos, pero se logrará el objetivo de aumentar el alcance de riego.
Imaginemos que con la misma cantidad de agua saliendo de la manguera (potencia constante del transmisor) estrecharemos la abertura de salida 512 veces.
El arroyo no sólo llegará hasta los límites del jardín de nuestro trabajador terrestre, sino que también volará mucho más allá de sus límites.
Pero la cantidad de agua suministrada ha aumentado. ¡no ha cambiado!
La Figura 6 presenta gráficamente este principio en relación con el canal de radio.
Figura 6
Por lo tanto, es poco probable que el receptor escuche un transmisor estándar que funcione a la potencia permitida a larga distancia.
Es imposible aumentar la potencia, digamos, cientos de veces sin registrarse .
La retransmisión de señales suele ser una operación muy costosa, porque la recopilación simultánea de información de varios cientos de canales requiere una base elemental costosa.
Cuándo utilizando únicamente la tecnología Hopping, el rango de transmisión de información, incluso 10 mW de potencia, está limitado únicamente por la línea de visión.
Por supuesto, la cantidad de información transmitida disminuye.
En un canal tan estrecho, los datos de video y audio no se pueden transmitir; funcionará, pero no es difícil transmitir una docena o dos bytes con información sobre eventos en una instalación protegida.
Con una antena receptora colocada correctamente, un alcance de 100 km es más que un resultado posible, y ocho años de experiencia en funcionamiento exitoso. Estos sistemas son la mejor confirmación de esto.
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