Когда существует вероятность возникновения чрезвычайной ситуации, но отсутствует доступ к интернету и сотовой связи — например, в шахтах, горах или лесах — необходимо устройство связи с «внешним миром», хотя бы для того чтобы передать короткий сигнал бедствия. Обычно для этого используют портативные беспроводные радиостанции, обеспечивающие прямую двустороннюю радиосвязь. Привычную сегодня широкополосную сеть, позволяющую подключаться к интернету, в таких случаях использовать сложно — она предполагает передачу сигнала посредством неперемещаемой станции, например, вышки. В местах, отдаленных от цивилизации, нужна прямая радиосвязь между двумя устройствами, поэтому переносные радиостанции, как правило, работают на узкополосной сети, но в этом случае коммуникация нередко нарушается помехами. Чтобы преодолеть это препятствие, ученые Пермского Политеха разработали радиостанцию, которая может передавать сигнал одновременно в двух частотных диапазонах.
Принцип работы прямой двусторонней радиосвязи заключается в следующем: два портативных беспроводных устройства осуществляют передачу и обработку радиоволн, содержащих информацию. Звуковой сигнал, например, улавливается микрофоном и преобразуется в электрический. После этого модулятор настраивает сигнал на определенную частоту, а передатчик отправляет его в виде радиоволны через антенну. Другое устройство, также оснащенное антенной, принимает эту радиоволну и расшифровывает ее.
Радиостанция «ХИТ МАНЕТ», созданная учеными Пермского Политеха, имеет две антенны, что гарантирует более стабильную и непрерывную связь рассказал старший преподаватель кафедры автоматики и телемеханики Пермского Политеха Сергей Тюрин. Радиостанция получила свое название не случайно, поскольку функционирует на базе сети MANET (Mobile Ad Hoc Network) — эта сеть характеризуется самоорганизующейся структурой и не нуждается в централизованной вышке или дополнительной инфраструктуре.
«Ключевым отличием нашей разработки от существующих решений является применение не одной, а двух сетей MANET, функционирующих одновременно в двух частотных диапазонах. Это обеспечивает более устойчивое соединение. Сеть MANET – это технология, позволяющая рациям устанавливать прямое соединение между собой, минуя вышки и централизованное управление. Ее основное достоинство заключается в том, что выход из строя отдельных устройств не приводит к полной утрате связи. Это делает сеть более адаптивной. Применение двух блоков MANET в радиостанции повышает надежность соединения при отказе одного из них, а также позволяет увеличить зону покрытия, улучшить качество сигнала и расширить доступность сети», — отметил Сергей Тюрин.
Радиостанция «ХИТ МАНЕТ» оснащена двумя трансиверами — микрочипами, которые одновременно выполняют функции передачи и приема. Один из них предназначен для работы на низких скоростях, в диапазоне радиоволн 130-1000 МГц, другой — для высокоскоростной работы (2400-2500 МГц). Такая конструкция обеспечивает универсальность устройства: низкоскоростной трансивер позволяет радиоволнам преодолевать горные хребты и лесные участки, а высокоскоростной – проникать сквозь массивные бетонные конструкции.
Новая рация может применяться в различных условиях, включая горные походы, работы в шахтах и спасательные операции, например, для организации связи между пожарными.
Фото на превью: trismegist8 / фотобанк 123RF