Turvaviestintä X-banditoistimilla
Puheyhteyksien kantaman pidentämiseen sopivat hyvin antennein hyville asemapaikoille sijoitetut turvatoistimet. Radioiksi niihin käyvät joko valmiit, jo varsin edullisen hintaiset X-banditoistinradiot (cross-band repeater), tai vieläkin halvemmat vaihtoehdot. Mm. PV:n radioita käyttäneille eräs tunnettu menetelmä on releointijohto kahden radion välillä. Toistimen saa tällaisella toistinvälijohdolla myös tavallisista käsi-, auto tai tukiasemaradioista. Omiin radioihin voi myös itse rakentaa releointiliitännän. Monesti mikkiliitäntä käy tähän tarkoitukseen. Joistan monen bandin 'hamssiradioista', kuten Yaesuista löytyy valmis releointiinkin käyvä liitäntä.
Kun releointi tapahtuu eri bandeilla eli taajuusalueilla, tarkoittaen että toistinradioiden taajuuksissa on eroa ainakin 10 MHz tai enemmän, niin toistin toimii kahdella radiolla ilman wanhanaikaisten ripiitterien tosi kalliita, hankalan suurikokoisia, ja taajuuksiltaan jäykkiä dupleksifilttereitä. X-banditoistinkäytössä nuo 'dupleksipöntöt' korvataan laittamalla toistinradioiden välille etäisyyttä niin paljon, kuin releointijohto antaa myöten, ja näiden antenneille vielä syöttöjohdon sallima mitta lisää välimatkaa, jotteivät toistinradiot kuurouta toisiaan.
Esimerkiksi kun antennit ovat 40 ... 100 m päässä toisistaan, tarvitaan noin 5 ... 20 MHz tai suurempi taajuusero toistinradioille. Tarpeellinen taajuusero toteutuu helposti esim. 68 MHz ja 144 MHz bandien välillä, jotka eivät useimmilla kanavillaan häiritse toisiaan, vaikka antennit olisivat samassa mastossa päällekkäin vain muutamia metrejä toisistaan.
Lähekkäiset toistimet häiritsevät
Jos itse toistinradiot tai niiden antennit asentaa liian lähekkäin, tai käyttää niitä liian lähekkäisillä taajuuksilla, niin käynnistyessään toistinradion lähetin tukkii ja kuurouttaa viereisen radion vastaanottimen. Vierestä 'korvaan huutava' lähetin tekee toistimesta niin kovakorvaisen, että sen kuuntelukantama putoaa murto-osaan. Voimakas ylikuuluminen tunkee toistinradioiden kohinasalvoista rupsuttaen läpi, eli toistin 'pieree'. Tämän havaitsivat mm. P-K radiokerholaiset, laittaessaan vastoin koeteltuja ripiitterinrakennusohjeita kaksi toistinradiota Okun toistinkokeilussaan samalle bandille, samaan laatikkoon, lyhyellä antennien välimatkalla.
Releointijohto on halpa, tai itse tehden lähes ilmainen tapa tehdä käsipuhelinten ja autorigien kantamaa lisäävä X-banditoistin (cross-band repeater), joka puolestaan ei tarvitse kalliita dupleksereita kun kanavat, radiot ja antennit ovat mahdollisimman etäällä toisistaan. Silloin pientenkin 4 m bandin radioiden, kuten RHA68-käsipuhelinten tyypillinen parin kilometrin keskinäinen kantama kasvaa aina turvatoistimen peittoalueen kantamaan saakka.
Paikallisia tapahtumia ja harjoituksia varten voi käsipuhelinten vaatimatonta kantamaa kasvattaa myös autotoistimella, eli kuvattu X-banditoistin releointiradioineen on autossa. Tavalliset piiskatkin auton katolla lisäävät käsiradioiden kantaman 10 ... 20 km säteelle autotoistimesta silloin, kun toistinauton voi ajaa korkealle mäelle. Vielä lisää kantamaa saa, jos antennit heittää narulla puuhun, tai nostaa ne kevyen teleskooppiputken nokkaan.
Tavallisimpien radiopuhelinbandien kantamat
Yhdellä kiinteällä tai siirrettävällä toistimella saa siis mukavan pitkän kantaman esim. RHA86 eli 4 m tai 50 MHz eli 6 m käsi- tai kanniskeltavan radion ja vaikkapa 144 MHz eli 2 m tai 430 MHz eli 70 cm bandin radioiden välille.
Bandien kantamissa on selvä ero. Minkä matalampitaajuinen bandi on, sen paremmin se kantaa niin maamme vaikeassa metsäisessä murtomaastossa, kuin aukeallakin. 6 m ja 4 m bandit ovat siis yleensä kantavimpia, ja 2 m kohtalainen.
Esim. PMR-puhelimissa käytetty 70 cm bandi on puolestaan etenkin kumpuilevassa metsämaastossa hyvin lyhytkantamainen, mutta etenee siedettävän hyvin avoimen veden päällä, ja sopii varsin hyvin tiheästi rakennettuun taajama- ja kaupunkiympäristöön, joissa paikalliset häiriöt haittaavat hyvinkin pahasti etenkin 6 m ja 4 m bandeja.
Kantaman määräävät toistinantennit
Kaikille eri bandeille yhteinen suurimman kantaman määräävä seikka on antennin sijainti hyvällä korkealla paikalla, ja antennin teho. Tässäkin kantamaetu kuitenkin on matalilla bandeilla, eli 6 m ja 4 m, koska ne ovat maastokelpoisimpia, ja kantavat pisimmälle jo yksinkertaisilla antenneilla.
Lähetystehollakin saa lisää kantamaa, mutta vain jos vasta-asemalla on myös käytettävissä vastaava lähetysteho. Käsipuhelimiin siis ei kantama käytännössä lisäänny yksipuolisella toistimen tehon nostolla, koska toistin ei kuule niitä yhtään paremmin.
Antennia parantamalla taas kasvaa sekä lähetys- että kuuntelukantama, tarvitsematta lisätä lähetystehoa. Siksi antennin parantaminen, tai sen korkeuden nostaminen lisää kantamaa tehokkaimmin, varsinkin yleensä lyhytkantamaisiin käsiradioihin ja mobiiliasemiin.
Turvatoistinten kantamien nyrkkisääntöjä
Esimerkiksi pitkälle kantavan 6 m bandin 1-elementtistä pystydipolia vastaava kantama korkeammalla
2 m bandilla saavutetaan n. 4-elementtisellä vertikaaliantennilla, joka käy kiinteisiin turvatoistimiin, mutta on jo varsin kookas tilapäistoistimissa käytettäväksi.
Korkeataajuisella 70 cm bandilla tarvittaisiin hyvään kantamaan jo n. 8-elementtinen vertikaaliantenni, jollaisia ei käytännössä ole saatavissa, joten näin korkean bandin käytännön kantama jää matalampia bandeja paljon lyhyemmäksi, mutta käy silti joihinkin tarkoituksiin.
Nyrkkisäännön mukaan matalilla VHF-bandeilla toimivien turvatoistinten kantama hyviltä paikoilta ja hyvillä antenneilla on hyville koti- ja tukiasemille ja muille turvatoistimille parhaimmillaan jopa 200 km, autoasemille noin puolet tästä eli 100 km, ja käsipuhelimiin edellisestä noin puolet, eli n. 50 km.
Yhden bandin toistinpari
Jos halutaan yhteys saman bandin radioiden välille, kuten useiden RHA68 kesken, niin silloin tarvitaan kaksi siirrettävää tai kiinteää X-banditoistinta, kumpikin omila antenneillaan, jotka ovat ainakin kilometrin, tai mieluummin useiden km päässä toisistaan, etteivät saman bandin kanavat tuki niiden vastaanottimia.
Useiden kilometrien välimatka on tietenkin liian pitkä releointijohdolle, joten sen sijasta tehdään toistinparin välille langaton yhteys vaikkapa 2 m tai 70 cm puhelimilla, jotka ovat yhteisellä taajuudella, eli toistimet yhdistävällä ns. 'välitaajuudella'. Esimerkiksi jos toistimet on asetettu kahdelle eri RHA68-kanavilla, ne väittävät näiden liikenteen keskenään yhteisellä PMR-kanavallaan. Näin ekan RHA68-toistimen kuulema liikenne siirtyy PMR-välijaksolla toisen RHA68-toistimen kautta sen kanavalta ulos käyttäjien kuultavaksi. Ja tietenkin samoin myös toiseen suuntaan.
Vielä useampia kanavia ja bandeja saa tällaiseen turvatoistinverkkoon jokaisen siihen lisätyn X-banditoistimen ja releointiradioparin myötä. Jonkun näistä voi laittaa releoimaan paikallisverkon liikenteen yhteiseltä välitaajuudelta kauemmaskin, esimerkiksi vastaavaan toisen maakunnan toistinverkkoon, tai vaikka naapurikaupungin 2 m 'hamssiripiitterille'.
Näin siis X-banditoistinten verkkoon voi releointijohtojen tai X-banditoistinradioiden avulla lisätä yhteyksiä eri bandien ja kanavien kesken kuin palapeliin, kun vain huomioi releoinnin tarvitsemat radioiden ja antennien riittävät välimatkat ja taajuuserot. Minkä kauempana ovat taajuudet, sen vähemmän välimatkaa tarvitaan, ja vastaavasti minkä lähempänä ovat taajuudet, sen kauemmaksi toistinasemat sijoitetaan toisistaan.
Kotiasemalla toistinokeilut aloittaen
Luontevaa on aloittaa turvatoistinkokeilut ja testit helppopääsyisessä paikassa, kuten kotona tai kerhoasemalla. Sitten, kun toistimet toimivat, ja mieli tekee saada niille kantamaa lisää, voi tunnustella niille pitkän kantaman asemapaikkoja. Turvayhteys on hyvä peruste ilmaiseen sijoituslupaan. Yhdistysten, kerhojen ja seurojen on mahdollista hankkia lupia turvatoistinten asemapaikoiksi sopiviin kaupunkien, kuntien tai yritysten korkeisiin kiinteistöihin, teleoperaattorien mastoihin ym. Osa paikkojen haltijoista saattaa jopa olla turvayhteyksien mahdollisia tarvitsijoita.
Turvatoistimille kiitollisimpia paikkoja ovat sellaiset rakennukset, joihin pääsee asennushommiin rappuja pitkin, tarvitsematta tehdä tai teettää kallista mastoasennustyötä. Häiriöympäristön pitäisi olla käytetyillä toistinbandeilla kohtalaisen puhdas, koska voimakkaat VHF-lähettimet vieressä kuurouttavat turvatoistimia. Onneksi muut tukiasemat ovat lähes tyystin siirtyneet turvatoistimille sopivimmilta VHF-bandeilta korkeammille jaksoille, joten bandi on useimmissa asemapaikoissa melko vähähäiriöinen.
Hienointa olisi, jos ylös olisi jäänyt esim. käytöstä poistuneen PETO- tai muun viranomaisverkon, tai wanhojen ARP-puhelinten
monielementtisiä tehoantenneja, koska nämä käyvät
koaksaalikaapelinsa alapäästä sovitettuina hienosti 2 m bandin turvatoistimille, ja säästävät yhdeltä antennin ja kaapelin asennukselta. Ennen asennusta paikallishäiriöt asemapaikkaehdokkailla on hyvä käydä läpi esim.
tallentamalla radiospektri halvan 'tikkuradion' ja tietsikan avulla. Kuvista sitten valitaan eri toistinasemapaikkoille yhteiset matalahäiriöisimmät taajuudet toistimien pää- ja varakanaviksi.
Turvatoistimet isoksi radioverkoksi
Turvaverkkoon tarvitaan käytännön viestittäjiä ja ylläpitäjiä, sekä maanpuolustuksen puolelle määrätietoisia ja porukkansa tuntevia puuhamiehiä kokoamaan ja järjestämään oman alueensa viestintää. Jokaisen maakunnan tai alueen turvaviestintäporukat voivat valita viestitystapansa ja-tekniikkansa omaan tarkoitukseensa sopiviksi, ja nämä sitten yhdistetään maakuntien väliseen turvaviestintäverkkoon, laajentaen sitä vähitelleen maan kattavaksi kokonaisuudeksi. Esimerkiksi maakuntansa turvatoistinverkon voi tehdä yhteensopivaksi lähes minkä tahansa yleisimmin käytettyjen radioiden, kuten RHA68, PV:n venttiseiskojen, PMR-puhelinten ym. kanssa.
Silloin, kun on saanut maakuntaansa hyville paikoilla pari turvatoistinta, niin jatkuvat ympärivuorokautiset turvayhteydet onnistuvat kaikilta koti- ja autoasemilta sekä omaan, että verkkoa pitkin puheella edelleen naapurimaakuntiin, ja digiyhteyksillä eli tekstisanomilla peräti maailmanlaajuiseen winlink- ja pakettiverkkoon, jota pitkin saa tekstisanomansa vaikka internetin yli sähköpostiin.
Maakuntaverkon ylläpito sujuu oman hamssiliikenne-, yhdistys- ym. harrastekäytön muodossa, ja harjoitus-, yhteistoiminta- ja kriisitilanteissa tulevat sitten verkkoon mukaan myös muut varayhteyksiä tarvitsevat, puheella ja sanomaliikenteellä. Sanla- ja PGP-sanomatkin kulkevat tarvittaessa, samoin ajantasainen paikkatieto.
T: - Juha -
Edellinen turvaviestintäaiheinen artikkeli:
http://maanpuolustus.net/threads/aprs-yms-radioamatööritoimintaa.1504/page-6#post-191621