Repetidor de radioaficionado

Un repetidor de radioaficionado es un dispositivo electrónico que recibe una señal de radioaficionado débil o de bajo nivel y la retransmite a un nivel más alto o con mayor potencia, de modo que la señal pueda cubrir distancias más largas sin degradarse. Muchos repetidores se ubican en las cimas de las colinas o en edificios altos, ya que la ubicación más alta aumenta su área de cobertura, a veces denominada horizonte de radio o "huella". Los repetidores de radioaficionados son similares en concepto a los que utilizan las entidades de seguridad pública (policía, departamento de bomberos, etc.), las empresas, el gobierno, el ejército y más. Los repetidores de radioaficionados pueden incluso utilizar sistemas repetidores empaquetados comercialmente que se han ajustado para operar dentro de las bandas de frecuencia de radioaficionados, pero más a menudo los repetidores de radioaficionados se ensamblan a partir de receptores, transmisores, controladores, fuentes de alimentación, antenas y otros componentes, de varias fuentes.

En la radioafición , los repetidores suelen ser mantenidos por aficionados individuales o grupos locales de operadores de radioaficionados . Muchos repetidores se proporcionan abiertamente a otros operadores de radioaficionados y, por lo general, no son utilizados como una estación base remota por un solo usuario o grupo. En algunas áreas, varios repetidores se conectan entre sí para formar una red de amplia cobertura, como el sistema conectado proporcionado por la Asociación Independiente de Repetidores ^[1] que cubre la mayor parte del oeste de Michigan, o el Sistema de Red Interconectada Occidental ("WINsystem") que ahora cubre gran parte de California y está en otros 17 estados, incluido Hawái, junto con partes de otros cuatro países, Australia, Canadá, Gran Bretaña y Japón. ^[2]

Los repetidores se encuentran principalmente en las bandas VHF de 6 metros (50–54 MHz), 2 metros (144–148 MHz), 1,25 metros (1 1 ⁄ 4 metros) (220–225 MHz) y UHF de 70 centímetros (420–450 MHz), pero se pueden utilizar en casi cualquier par de frecuencias por encima de 28 MHz . En algunas áreas, también se utilizan 33 centímetros (902–928 MHz) y 23 centímetros (1,24–1,3 GHz) para repetidores. Tenga en cuenta que los diferentes países tienen diferentes reglas; por ejemplo, en los Estados Unidos, la banda de dos metros es de 144–148 MHz, mientras que en el Reino Unido (y la mayor parte de Europa) es de 144–146 MHz.

Los conjuntos de frecuencias repetidoras se conocen como "pares repetidores" y, en la comunidad de radioaficionados, la mayoría sigue estándares ad hoc para la diferencia entre las dos frecuencias, comúnmente llamada desplazamiento . En la banda de dos metros de los EE. UU., el desplazamiento estándar es de 600 kHz (0,6 MHz), pero a veces se utilizan desplazamientos inusuales, conocidos como divisiones extrañas . El par de frecuencias real utilizado lo asigna un consejo de coordinación de frecuencias local.

En la época de las radios controladas por cristales, estos pares se identificaban por la última porción de la frecuencia de transmisión (entrada) seguida de la última porción de la frecuencia de recepción (salida) que el radioaficionado introduciría en la radio. Por lo tanto, "tres-cuatro-nueve-cuatro" (34/94) significaba que los radioaficionados transmitirían en 146,34 MHz y escucharían en 146,94 MHz (mientras que el repetidor haría lo contrario, escucharía en 146,34 y transmitiría en 146,94). En áreas con muchos repetidores, las "divisiones inversas" eran comunes (es decir, 94/34), para evitar interferencias entre sistemas.

Desde finales de los años 70, el uso de radios sintetizadas controladas por microprocesadores y la adopción generalizada de divisiones de frecuencia estándar han cambiado la forma en que se describen los pares de repetidores. En 1980, a un radioaficionado se le podría haber dicho que un repetidor estaba en "22/82"; hoy en día, lo más frecuente es que se le diga "682 hacia abajo". El 6 se refiere al último dígito de 146 MHz, de modo que la pantalla mostrará "146.82" (la frecuencia de salida) y la radio está configurada para transmitir "hacia abajo" 600 kHz en 146.22 MHz. Otra forma de describir un par de frecuencias de repetidor es dar la frecuencia de salida del repetidor, junto con la dirección de desplazamiento ("+" o "más" para una frecuencia de entrada por encima de la frecuencia de salida, "−" o "menos" para una frecuencia más baja) con la suposición de que el repetidor utiliza el desplazamiento estándar para la banda en cuestión. Por ejemplo, un repetidor de 2 metros podría describirse como "147.36 con un desplazamiento positivo", lo que significa que el repetidor transmite en 147.36 MHz y recibe en 147.96 MHz, 600 kHz por encima de la frecuencia de salida.

Los servicios que proporciona un repetidor pueden incluir una conexión automática a una línea telefónica POTS / PSTN para permitir a los usuarios realizar llamadas telefónicas desde sus radios equipadas con teclado. Estos servicios avanzados pueden estar limitados a los miembros del grupo o club que mantiene el repetidor. Muchos repetidores de radioaficionados suelen tener implementado un control de acceso por tonos ( CTCSS , también llamado tono CG o PL ) para evitar que se activen (operen) accidentalmente por interferencias de otras señales de radio. Algunos utilizan un sistema de código digital llamado DCS , DCG o DPL (una marca registrada de Motorola ). En el Reino Unido, la mayoría de los repetidores también responden a una breve ráfaga de tono de 1750 Hz para abrir el repetidor.

En muchas comunidades, un repetidor se ha convertido en un importante punto de encuentro en el aire para la comunidad de radioaficionados locales, especialmente durante el "tiempo de viaje" (el tiempo de viaje de la mañana o la tarde). Por las noches, se pueden escuchar las redes de servicio público locales en estos sistemas y muchos repetidores son utilizados por observadores meteorológicos . En una emergencia o un desastre, un repetidor a veces puede ayudar a proporcionar comunicaciones necesarias entre áreas que de otra manera no podrían comunicarse. Hasta que los teléfonos celulares se hicieron populares, era común que los repetidores comunitarios tuvieran estaciones de monitoreo de "tiempo de viaje" para que los radioaficionados móviles pudieran llamar a la estación de monitoreo para informar accidentes de tránsito a través del repetidor, que podía transmitirlos a las agencias de policía locales por teléfono. Los sistemas con parches automáticos con frecuencia tenían (y todavía tienen) la mayoría de los números de las agencias de seguridad pública programados como números de marcación rápida.

La Comisión Federal de Comunicaciones no exige la coordinación de repetidores, ni tampoco regula, certifica o regula de otro modo la coordinación de frecuencias para las bandas de radioaficionados.

Los coordinadores de repetidores de radioaficionados o los grupos de coordinación son todos voluntarios y no tienen autoridad legal para asumir el control jurisdiccional o regional en ninguna zona donde la Comisión Federal de Comunicaciones regule el Servicio de Radioaficionados. El Título 47 del Código de Reglamentos Federales de los Estados Unidos, CFR, Parte 97, que son las leyes en las que se regula el Servicio de Radioaficionados, establece claramente la definición de Coordinador de Frecuencia.

El objetivo de coordinar un repetidor o una frecuencia es reducir las interferencias perjudiciales para otras operaciones fijas. La coordinación de un repetidor o una frecuencia con otras operaciones fijas demuestra una buena práctica de ingeniería y de aficionados.

En el Reino Unido, las asignaciones de frecuencias para repetidores son administradas por el Comité de Coordinación de Tecnologías Emergentes (ETCC) ^[3] de la Sociedad de Radio de Gran Bretaña y autorizadas por Ofcom , el regulador de la industria de las comunicaciones en el Reino Unido. Cada repetidor tiene una licencia NOV (Notificación de Variación) emitida para un indicativo de radioaficionado en particular (esta persona normalmente se conoce como el "responsable del repetidor"), lo que garantiza que la autoridad que otorga las licencias tenga un único punto de contacto para ese repetidor en particular.

Cada repetidor en el Reino Unido normalmente está respaldado por un grupo de repetidores compuesto por radioaficionados locales que pagan una cantidad nominal, por ejemplo, £10-15 al año cada uno para respaldar el mantenimiento de cada repetidor y pagar los alquileres del sitio, los costos de electricidad, etc. Los grupos de repetidores no reciben ninguna financiación central de otras organizaciones.

Estos grupos incluyen el Central Scotland FM Group ^[4] y el Scottish Borders Repeater Group. ^[5]

El repetidor más básico consiste en un receptor FM en una frecuencia y un transmisor FM en otra frecuencia, generalmente en la misma banda de radio, conectados entre sí de modo que cuando el receptor capta una señal, el transmisor se activa y retransmite lo que se escucha.

Para que el repetidor funcione es necesario un controlador de repetidor. Un controlador de repetidor puede ser una solución de hardware o incluso implementarse en software. ^[6]

Los repetidores suelen tener un temporizador para interrumpir la retransmisión de una señal que dura demasiado tiempo. Los repetidores operados por grupos que se centran en las comunicaciones de emergencia suelen limitar cada transmisión a 30 segundos, mientras que otros pueden permitir tres minutos o incluso más. El temporizador se reinicia después de una breve pausa después de cada transmisión, y muchos sistemas cuentan con un pitido o un pitido para indicar que el temporizador de tiempo de espera se ha restablecido.

Los repetidores convencionales, también conocidos como repetidores en banda o de la misma banda, retransmiten señales dentro de la misma banda de frecuencia y solo repiten señales utilizando un esquema de modulación particular , predominantemente FM .

Los repetidores estándar requieren el uso de dos antenas (una para el transmisor y otra para el receptor) o un duplexor para aislar las señales de transmisión y recepción en una sola antena. El duplexor es un dispositivo que evita que el transmisor de alta potencia del repetidor (en la frecuencia de salida) ahogue la señal de los usuarios en el receptor del repetidor (en la frecuencia de entrada). Un diplexor permite que dos transmisores en diferentes frecuencias utilicen una antena y es común en instalaciones donde un repetidor en 2 m y un segundo en 440 MHz comparten una línea de alimentación en la torre y una antena.

La mayoría de los repetidores se controlan de forma remota mediante el uso de tonos de audio en un canal de control.

Un repetidor de banda cruzada (también llamado a veces replexor) es un repetidor que retransmite un modo específico en una frecuencia de una banda a un modo específico en una frecuencia de una banda diferente. Esta técnica permite un sistema repetidor más pequeño y menos complejo. La repetición de señales en bandas de frecuencia muy separadas permite utilizar filtros simples para permitir que una antena se utilice tanto para transmitir como para recibir al mismo tiempo. Esto evita el uso de duplexores complejos para lograr el rechazo requerido para la repetición en la misma banda.

Algunos transceptores amateurs de banda dual tienen capacidad de repetición entre bandas.

Los repetidores de televisión amateur (ATV) son utilizados por los radioaficionados para transmitir video de movimiento completo. Las bandas utilizadas por los repetidores ATV varían según el país, pero en los EE. UU. una configuración típica es como un sistema de banda cruzada con una entrada en la banda de 33 o 23 cm y una salida en 421,25 MHz o, a veces, 426,25 MHz (dentro de la banda de 70 cm ). Estas frecuencias de salida son las mismas que los canales de televisión por cable estándar 57 y 58, lo que significa que cualquier persona con un televisor analógico NTSC preparado para cable puede sintonizarlos sin equipo especial.

También existen repetidores de televisión digital para aficionados que retransmiten señales de vídeo digitales . Con frecuencia se utiliza la modulación DVB-S para la televisión digital de alta definición, debido a las necesidades de ancho de banda reducido y a las altas tolerancias de pérdida. Estos repetidores de televisión digital de alta definición son más frecuentes en Europa en la actualidad, en parte debido a la disponibilidad de equipos DVB-S.

Además, se han lanzado satélites de radioaficionados con el propósito específico de operar como repetidores de radioaficionados a bordo del espacio. La organización mundial de satélites de aficionados AMSAT diseña y construye muchos de los satélites de aficionados, que también se conocen como OSCAR . Varios satélites con equipo de radioaficionado a bordo han sido diseñados y construidos por universidades de todo el mundo. Además, se han construido varios OSCAR para experimentación. Por ejemplo, la NASA y AMSAT coordinaron el lanzamiento de SuitSat , que fue un intento de hacer un satélite experimental de bajo costo a partir de un traje espacial ruso desechado equipado con equipo de radioaficionado.

Los repetidores a bordo de un satélite pueden ser de cualquier tipo; la principal diferencia es que están en órbita alrededor de la Tierra, en lugar de ser terrestres. Los tres tipos más comunes de OSCAR son los transpondedores lineales, los repetidores FM de banda cruzada y los repetidores digitales (también conocidos como pacsats).

Los repetidores de transpondedores de aficionados se utilizan con mayor frecuencia en los satélites de aficionados . Una banda específica de frecuencias, que normalmente tiene un ancho de banda de 20 a 800 kHz, se repite de una banda a otra. Los transpondedores no son específicos de un modo y normalmente no se produce demodulación . Cualquier señal con un ancho de banda más estrecho que la banda de paso del transpondedor se repetirá; sin embargo, por razones técnicas, se desaconseja el uso de modos distintos de SSB y CW . Los transpondedores pueden ser inversores o no inversores. Un ejemplo de un transpondedor inversor sería un transpondedor de 70 cm a 2 m que recibe en las frecuencias de 432,000 MHz a 432,100 MHz y transmite en las frecuencias de 146,000 MHz a 146,100 MHz invirtiendo el rango de frecuencia dentro de la banda. En este ejemplo, una señal recibida a 432,001 MHz se transmitiría en 146,099 MHz. Las señales de voz que utilizan modulación de banda lateral superior en la entrada darían como resultado una modulación LSB en la salida, y viceversa. "Introducción al satélite Phase 3D".

Otra clase de repetidores no retransmiten simultáneamente una señal, en una frecuencia diferente, a la que reciben, sino que funcionan con un sistema de almacenamiento y reenvío , es decir, reciben y retransmiten en la misma frecuencia tras un breve retraso.

Estos sistemas pueden no clasificarse legalmente como "repetidores", según la definición que establezca el organismo regulador de un país. Por ejemplo, en los EE. UU., la FCC define un repetidor como una "estación de radioaficionado que retransmite simultáneamente la transmisión de otra estación de radioaficionado en un canal o canales diferentes" (CFR 47 97.205(b)). Los sistemas de almacenamiento y retransmisión no retransmiten simultáneamente ni utilizan un canal diferente. Por lo tanto, deben funcionar con reglas diferentes a las de los repetidores más convencionales.

Un tipo de sistema conocido como repetidor simplex utiliza un único transceptor y una grabadora de voz de corta duración, que graba lo que el receptor capta durante un período de tiempo determinado (normalmente 30 segundos o menos) y luego reproduce la grabación en el transmisor en la misma frecuencia. Un nombre común es repetidor "parrot".

Otra forma de repetidor que se utiliza en la radio por paquetes para aficionados , una forma de comunicación digital de ordenador a ordenador, se denomina "digipeater" (por DIGItal rePEATER). Los digipeaters se utilizan a menudo para actividades y modos como la radio por paquetes, el sistema de notificación automática de paquetes y el modo de datos digitales de D-STAR . También se utilizan modos digitales comerciales como DMR, P25 y NXDN. Algunos modos son full duplex y están vinculados a Internet.

Un repetidor SSTV es una estación repetidora de radioaficionado que retransmite señales de televisión de barrido lento . Un repetidor SSTV típico está equipado con un transceptor HF o VHF y una computadora con una tarjeta de sonido , que funciona como demodulador/modulador de señales SSTV.

Los radioaficionados utilizan repetidores SSTV para intercambiar imágenes. Si dos estaciones no pueden copiarse entre sí, pueden comunicarse a través de un repetidor.

Un tipo de repetidor SSTV se activa cuando una estación le envía un tono de 1.750 Hz. El repetidor envía K en código morse para confirmar su activación, tras lo cual la estación debe empezar a enviar una imagen en unos 10 segundos. Tras la recepción, la imagen recibida se transmite en la frecuencia de funcionamiento del repetidor. Otro tipo se activa mediante la señal de sincronización vertical SSTV (código VIS).

Dependiendo del software que utilice (MMSSTV, JVComm32, MSCAN, por ejemplo), un repetidor SSTV normalmente opera en modos SSTV comunes.

Los repetidores pueden estar conectados entre sí para formar lo que se conoce como un sistema de repetidores conectados o una red de repetidores conectados . En un sistema de este tipo, cuando un repetidor se activa al recibir una señal, todos los demás repetidores de la red también se activan y transmitirán la misma señal. Las conexiones entre los repetidores se realizan por radio (normalmente en una frecuencia diferente de la frecuencia de transmisión publicada) para lograr la máxima fiabilidad. Algunas redes tienen una función que permite al usuario activar o desactivar repetidores y enlaces adicionales en la red. Esta función se realiza normalmente con tonos DTMF para controlar la infraestructura de la red. Un sistema de este tipo permite la cobertura de un área amplia, lo que permite la comunicación entre aficionados que a menudo se encuentran a cientos de millas (varios cientos de kilómetros) de distancia. Estos sistemas se utilizan para comunicaciones de área o regionales, por ejemplo, en redes Skywarn , donde los observadores de tormentas transmiten informes meteorológicos severos . Todo lo que el usuario tiene que saber es qué canal utilizar en qué área.

Para obtener una mejor cobertura de recepción en un área amplia, también se puede realizar una configuración vinculada similar con lo que se conoce como un sistema de receptor votado . En un receptor votado, hay varios receptores satelitales configurados para recibir en la misma frecuencia (la que utilizan los usuarios para transmitir). Todos los receptores satelitales están vinculados a un panel selector de votación que cambia de receptor a receptor según la mejor señal de silenciamiento (la más fuerte), y la salida del selector activará el transmisor repetidor central. Un sistema de votación correctamente ajustado puede cambiar muchas veces por segundo y, de hecho, puede "ensamblar" una palabra de varias sílabas utilizando un receptor satelital diferente para cada sílaba. Un sistema de este tipo se puede utilizar para ampliar la cobertura a radios móviles de baja potencia o radios portátiles que, de lo contrario, no podrían activar la ubicación central, pero pueden recibir la señal de la ubicación central sin problemas. Los sistemas de votación no requieren conocimientos ni esfuerzo por parte del usuario; el sistema simplemente parece tener una cobertura portátil mejor que el promedio.

Los repetidores también pueden conectarse a través de Internet utilizando técnicas de voz sobre IP ( VoIP ). Los enlaces VoIP son una forma conveniente de conectar repetidores distantes que de otra manera serían inalcanzables mediante la propagación de radio VHF/UHF. Los protocolos de red de radioaficionados VoIP más populares incluyen AllStarLink/HamVoIP, D-STAR , Echolink , IRLP , WIRES y eQSO . La radio móvil digital (DMR), D-STAR, Fusion, P25 y NXDN tienen un códec en la radio del usuario y, junto con el audio codificado, también envían y reciben información del número de usuario y el destino para que uno pueda hablar con otro usuario específico o un grupo de conversación. Dos de estas redes mundiales son DMR-MARC y Brandmeister.

Por ejemplo, se puede utilizar una puerta de enlace simplex para vincular un repetidor simplex a una red de repetidores a través de Internet.

• El tiempo de espera es la situación en la que una persona habla demasiado tiempo y el temporizador de tiempo de espera del repetidor (TOT) apaga el transmisor del repetidor.
• El término " kerchunking " consiste en transmitir una señal momentánea para comprobar un repetidor sin identificarse. ^[7] En muchos países, este tipo de actos violan las normas de radioaficionados. El término "kerchunk" también puede aplicarse al sonido que emite un transmisor FM de gran tamaño cuando el operador lo enciende y lo apaga.
• Lid se refiere a un operador deficiente (métodos de radio) generalmente debido a una capacitación inadecuada de otros radioaficionados o a la exposición a diferentes tipos de operaciones como la radio CB .

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