पुनरावर्तक: Difference between revisions
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Latest revision as of 13:37, 12 January 2023
दूरसंचार में, पुनरावर्तक ऐसा इलेक्ट्रॉनिक उपकरण है जो संकेत (सूचना सिद्धांत) प्राप्त करता है और इसे पुन: प्रसारित करता है। पुनरावर्तक का उपयोग ट्रांसमिशन को बढ़ाने के लिए किया जाता है जिससे कि संकेत लंबी दूरी तय कर सके या बाधा के दूसरी तरफ प्राप्त हो सके। कुछ प्रकार के पुनरावर्तक समान संकेत प्रसारित करते हैं, लेकिन इसके संचरण की विधि को परिवर्तित कर देते हैं, उदाहरण के लिए, किसी अन्य आवृत्ति या बॉड दर पर इसे परिवर्तित करते हैं।
पुनरावर्तक के कई अलग-अलग प्रकार हैं; टेलीफोन पुनरावर्तक टेलीफोन लाइन में प्रवर्धक है, ऑप्टिकल पुनरावर्तक ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक सर्किट है जो ऑप्टिकल फाइबर केबल में प्रकाश किरण को बढ़ाता है; और रेडियो पुनरावर्तक रेडियो रिसीवर और ट्रांसमीटर है जो रेडियो संकेत को पुनः प्रेषित करता है।
प्रसारण रिले स्टेशन प्रसारण में उपयोग होने वाला पुनरावर्तक है।
संक्षिप्त विवरण
जब सूचना वाहक संकेत को संचार चैनल के माध्यम से निकलता है, तो यह इस शक्ति के हानि के कारण उत्तरोत्तर अवक्रमित होता है। उदाहरण के लिए, जब टेलीफोन कॉल तार टेलीफोन लाइन से निकलती है, तो विद्युत प्रवाह में कुछ शक्ति जो ऑडियो संकेत का प्रतिनिधित्व करती है, तांबे के तार के विद्युत प्रतिरोध में गर्मी के रूप में फैल जाती है। तार जितना लंबा होता है, उतनी ही अधिक शक्ति खो जाती है, और दूर के छोर पर संकेत का आयाम उतना ही छोटा होता है। तो पर्याप्त लंबे तार के साथ दूसरे छोर पर कॉल श्रव्य नहीं होगी। इसी तरह, रेडियो स्टेशन से रेडियो रिसीवर जितना दूर होता है, रेडियो संकेत उतना ही कमजोर होता है, और रिसेप्शन उतना ही खराब होता है। पुनरावर्तक संचार चैनल में इलेक्ट्रॉनिक उपकरण है जो संकेत की शक्ति को बढ़ाता है और इसे आगे की यात्रा करने की अनुमति देता है। चूंकि यह संकेत को प्रवर्धित करता है, इसलिए इसे विद्युत शक्ति के स्रोत की आवश्यकता होती है।
"पुनरावर्तक" शब्द की उत्पत्ति 19वीं शताब्दी में टेलीग्राफी से हुई थी, और टेलीग्राफ संकेतों को पुन: उत्पन्न करने के लिए उपयोग किए जाने वाले इलेक्ट्रोमेकैनिकल डिवाइस (रिले) को संदर्भित किया गया था।[1][2] 1916 के निकटतम ऑडियो ट्यूब पुनरावर्तक के आविष्कार ने ट्रांसकॉन्टिनेंटल टेलीफोनी को व्यावहारिक बना दिया। 1930 के दशक में हाइब्रिड कॉइलस का उपयोग करते हुए वेक्यूम - ट्यूब पुनरावर्तक सामान्य हो गए, जिससे पतले तारों का उपयोग किया जा सके। 1950 के दशक में नकारात्मक प्रतिरोध लाभ उपकरण अधिक लोकप्रिय थे, और डिजिटल ट्रांसमिशन की कम लागत से पहले सभी वॉयसबैंड पुनरावर्तक अप्रचलित होने से पहले बेल सिस्टम में उपयोग किया जाने वाला ट्रांजिस्टर संस्करण जिसे E6 पुनरावर्तक कहा जाता था, अंतिम प्रमुख प्रकार था। फ्रीक्वेंसी फ्रॉगिंग पुनरावर्तक फ़्रीक्वेंसी-डिवीज़न मल्टीप्लेक्सिंग सिस्टम में मध्य से लेकर 20 वीं सदी के अंत तक सामान्य थे।
- सबमरीन केबल पुनरावर्तक
यह टेलीफोन पुनरावर्तक है जिसका उपयोग पानी के भीतर पनडुब्बी दूरसंचार केबलों में किया जाता है।
ऑप्टिकल संचार पुनरावर्तक
इसका उपयोग फाइबर ऑप्टिक केबल में संकेतों की सीमा बढ़ाने के लिए किया जाता है। डिजिटल सूचना प्रकाश की छोटी दालों के रूप में फाइबर ऑप्टिक केबल के माध्यम से यात्रा करती है। प्रकाश फोटॉन नामक कणों से बना होता है, जिसे फाइबर में अवशोषित या बिखेर दिया जा सकता है। ऑप्टिकल संचार पुनरावर्तक में सामान्यतः फोटोट्रांजिस्टर होता है जो प्रकाश दालों को विद्युत संकेत में परिवर्तित करता है, संकेत की शक्ति बढ़ाने के लिए प्रवर्धक, इलेक्ट्रॉनिक फिल्टर जो दालों को दोबारा परिवर्तित करता है, और लेज़र जो विद्युत संकेत को फिर से प्रकाश में परिवर्तित करता है और भेजता है यह अन्य फाइबर बाहर। चूंकि, ऑप्टिकल प्रवर्धकों को पुनरावर्तकों के लिए विकसित किया जा रहा है जिससे कि पहले इसे विद्युत संकेत में परिवर्तित करने की आवश्यकता के बिना स्वयं प्रकाश को बढ़ाया जा सके।
रेडियो पुनरावर्तक
इसका उपयोग रेडियो संकेत के कवरेज की सीमा को बढ़ाने के लिए किया जाता है। रेडियो रिले पुनरावर्तक का इतिहास 1898 में ऑस्ट्रियन जर्नल ज़िट्सक्रिफ्ट फर इलेक्ट्रोटेक्निक (v. 16, 35 - 36) में जोहान मैटॉश के प्रकाशन से शुरू हुआ।[2][3] लेकिन उनका प्रस्ताव अनुवादक आदिम था और उपयोग के लिए उपयुक्त नहीं था। रेडियो पुनरावर्तक के साथ पहला रिले सिस्टम, जो वास्तविक में कार्य करता था, 1899 में एमिल गुआरिनी-फोरेसियो द्वारा आविष्कार किया गया था।[2]
रेडियो पुनरावर्तक में सामन्यतः रेडियो ट्रांसमीटर से जुड़ा रेडियो पुनरावर्तक होता है। बाधा से परे कवरेज प्रदान करने के लिए, प्राप्त संकेत को अधिकांश और आवृत्ति पर प्रवर्धित और पुन: प्रसारित किया जाता है। डुप्लेक्सर का उपयोग पुनरावर्तक को ही समय में प्राप्त करने और प्रसारित करने के लिए एंटीना का उपयोग करने की अनुमति दे सकता है।
- प्रसारण रिले स्टेशन, पुनः प्रसारण या ट्रांसलेटर: यह पुनरावर्तक है जिसका उपयोग रेडियो या टेलीविजन प्रसारणिंग के कवरेज को बढ़ाने के लिए किया जाता है। इसमें माध्यमिक रेडियो या टेलीविजन ट्रांसमीटर होता है। मुख्य ट्रांसमीटर से संकेत अधिकांश लीज्ड टेलीफोन लाइनों या माइक्रोवेव रिले द्वारा आता है।
- माइक्रोवेव रिले: यह विशेष पॉइंट-टू-पॉइंट (दूरसंचार) | पॉइंट-टू-पॉइंट दूरसंचार लिंक है, जिसमें माइक्रोवेव रेडियो रिसीवर होता है जो लाइन-ऑफ़-विज़न में अन्य रिले स्टेशन से माइक्रोवेव के बीम पर सूचना प्राप्त करता है प्रसार | लाइन-ऑफ़-विज़न दूरी, और माइक्रोवेव ट्रांसमीटर जो माइक्रोवेव के दूसरे बीम पर अगले स्टेशन पर सूचना भेजता है। माइक्रोवेव रिले स्टेशनों के नेटवर्क महाद्वीप-व्यापी क्षेत्रों में शहर से दूसरे शहर में टेलीफोन कॉल, टेलीविजन कार्यक्रम और कंप्यूटर डेटा संचारित करते हैं।
- निष्क्रिय पुनरावर्तक: यह माइक्रोवेव रिले है जिसमें माइक्रोवेव बीम को दूसरी दिशा में प्रतिबिंबित करने के लिए बस सपाट धातु की सतह होती है। इसका उपयोग पहाड़ियों और पहाड़ों पर माइक्रोवेव रिले संकेत प्राप्त करने के लिए किया जाता है जब संकेत को बढ़ाना आवश्यक नहीं होता है।
- सेलुलर पुनरावर्तक: यह सीमित क्षेत्र में सेलफोन रिसेप्शन को बढ़ाने के लिए शौकिया रेडियो पुनरावर्तक है। डिवाइस छोटे सेलुलर बेस स्टेशन की तरह काम करता है, निकटतम सेल टॉवर से संकेत प्राप्त करने के लिए दिशात्मक एंटीना के साथ, प्रवर्धक, और स्थानीय एंटीना पास के सेल फोन पर संकेत को पुन: प्रसारित करने के लिए। इसका उपयोग अधिकांश शहर के कार्यालय भवनों में किया जाता है।
- डिजिपीटर: पैकेट रेडियो नेटवर्क में पुनरावर्तक नोड। यह नोड से दूसरे नोड में सूचनाओं के पैकेटों को पास करते हुए संरक्षित और अग्रसारित फ़ंक्शन करता है।
- एमेच्योर रेडियो पुनरावर्तक: रेडियो ऑपरेटरों द्वारा क्षेत्र में दो तरह से संचार को सक्षम करने के लिए उपयोग किया जाता है जो अन्यथा VHF और UHF पर पॉइंट-टू-पॉइंट द्वारा मुश्किल होगा। ये पुनरावर्तक व्यक्तिगत ऑपरेटरों या क्लबों द्वारा स्थापित और बनाए रखे जाते हैं, और सामान्यतः किसी भी लाइसेंस प्राप्त शौकिया के उपयोग के लिए उपलब्ध होते हैं। पुनरावर्तक के निर्माण के लिए पहाड़ी या पर्वतीय स्थान बेहतर स्थान है, क्योंकि यह बड़े क्षेत्र में उपयोगिता को अधिकतम करेगा।
रेडियो पुनरावर्तक उन आवृत्तियों का उपयोग करके सिस्टम में संचार कवरेज में सुधार करते हैं जिनमें सामान्यतः लाइन-ऑफ़-विज़न प्रसार होता है। पुनरावर्तक के बिना, ये प्रणालियाँ पृथ्वी की वक्रता और इलाके या ऊंची इमारतों के अवरुद्ध प्रभाव से सीमा में सीमित हैं। पहाड़ी की चोटी या ऊंचे भवन पर पुनरावर्तक उन स्टेशनों को अनुमति दे सकता है जो विश्वसनीय रूप से संवाद करने के लिए -दूसरे की दृष्टि सीमा से बाहर हैं।[4]
रेडियो पुनरावर्तक रेडियो फ्रीक्वेंसी के सेट से दूसरे में अनुवाद की अनुमति भी दे सकते हैं, उदाहरण के लिए दो अलग-अलग सार्वजनिक सेवा एजेंसियों को इंटरऑपरेट करने की अनुमति देने के लिए (जैसे, शहर की पुलिस और अग्निशमन सेवाएं, या निकटतम पुलिस विभाग)। वे सार्वजनिक स्विच्ड टेलीफोन नेटवर्क[5][6] या उपग्रह नेटवर्क (बीजीएएन, इनमारसैट, एमएसएटी) स्रोत से गंतव्य तक वैकल्पिक मार्ग के रूप में लिंक प्रदान कर सकते हैं।[7]
सामान्यतः पुनरावर्तक स्टेशन आवृत्ति, ए पर सुनता है, और सेकंड, बी पर प्रसारित करता है। सभी मोबाइल स्टेशन चैनल बी पर संकेतों को सुनते हैं और चैनल ए पर प्रसारित करते हैं। ऑपरेशन की आवृत्ति की तुलना में दो आवृत्तियों के बीच का अंतर अपेक्षाकृत 1% छोटा हो सकता है। अधिकांश पुनरावर्तक स्टेशन ट्रांसमिशन और रिसेप्शन के लिए ही एंटीना का उपयोग करेगा; अत्यधिक चयनात्मक फिल्टर जिन्हें "डुप्लेक्सर्स" कहा जाता है, अरबों गुना अधिक शक्तिशाली आउटबाउंड ट्रांसमिटेड संकेत से बेहोश आने वाले प्राप्त संकेत को अलग करते हैं। कभी-कभी अलग-अलग प्रेषण और प्राप्त करने वाले स्थानों का उपयोग किया जाता है, जो तार लाइन या रेडियो लिंक से जुड़ा होता है। जबकि पुनरावर्तक स्टेशन को साथ रिसेप्शन और ट्रांसमिशन के लिए डिज़ाइन किया गया है, मोबाइल इकाइयों को भारी और महंगे डुप्लेक्स से लैस करने की आवश्यकता नहीं है, क्योंकि वे केवल किसी भी समय संचारित या प्राप्त करते हैं।
पुनरावर्तक प्रणाली में मोबाइल इकाइयों को टॉकअराउंड चैनल प्रदान किया जा सकता है जो चैनल पर सीधे मोबाइल-से-मोबाइल संचालन की अनुमति देता है। इसका उपयोग तब किया जा सकता है जब पुनरावर्तक सिस्टम की पहुंच से बाहर हो, या संचार के लिए सभी मोबाइलों पर ध्यान देने की आवश्यकता न हो। टॉकअराउंड चैनल पुनरावर्तक आउटपुट आवृत्ति हो सकता है; पुनरावर्तक अपनी आउटपुट आवृत्ति पर किसी भी संकेत को पुनः प्रेषित नहीं करेगा।[8]
इंजीनियर रेडियो संचार प्रणाली डिजाइनर वांछित कवरेज क्षेत्र का विश्लेषण करेगा और डिज़ाइन किए गए कवरेज क्षेत्र पर विश्वसनीय संचार के अनुमानित स्तर की अनुमति देने के लिए पुनरावर्तक स्थानों, ऊंचाई, एंटेना, ऑपरेटिंग आवृत्तियों और शक्ति स्तरों का चयन करेगा।
डेटा व्यवहार
पुनरावर्तक को उनके द्वारा व्यवहार किए जाने वाले डेटा के आधार पर दो प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है:
एनालॉग पुनरावर्तक
इसका उपयोग उन चैनलों में किया जाता है जो अनुरूप संकेत के रूप में डेटा संचारित करते हैं जिसमें वोल्टेज या करंट संकेत के आयाम के समानुपाती होता है, जैसा कि ऑडियो संकेत में होता है। उनका उपयोग ट्रंकलाइन में भी किया जाता है जो आवृत्ति विभाजन बहुसंकेतन (FDM) का उपयोग करके कई संकेतों को प्रसारित करता है। अनुरूप पुनरावर्तक रैखिक प्रवर्धक से बने होते हैं, और इसमें लाइन में आवृत्ति और चरण विरूपण की भरपाई के लिए इलेक्ट्रॉनिक फिल्टर सम्मिलित हो सकते हैं।
डिजिटल पुनरावर्तक
डिजिटल पुनरावर्तक का उपयोग उन चैनलों में किया जाता है जो बाइनरी कोड डिजिटल संकेत द्वारा डेटा संचारित करते हैं, जिसमें डेटा केवल दो संभावित मानों के साथ पल्स के रूप में होता है, जो बाइनरी अंक 1 और 0 का प्रतिनिधित्व करता है। डिजिटल पुनरावर्तक संकेत को बढ़ाता है, और यह भी दालों को रीटाइम, रीसिंक्रनाइज़ और रीशेप कर सकता है। पुनरावर्तक जो रिटिमिंग या पुनः सिंक्रनाइज़ कार्यों को करता है, उसे फिर से उत्पन्न करने वाला (दूरसंचार) कहा जा सकता है।
यह भी देखें
संदर्भ
- ↑ Loring, A. E.E (1878). इलेक्ट्रो-मैग्नेटिक टेलीग्राफ की एक पुस्तिका. New York: D. Van Nostrand. pp. 53–54.
- ↑ 2.0 2.1 2.2 Slyusar, Vadym (2015). "रिले स्टेशनों के लिए पहला एंटेना" (PDF). International Conference on Antenna Theory and Techniques, 21–24 April 2015. Kharkiv, Ukraine. pp. 254–255.
- ↑ Mattausch J. Telegraphie ohne Draht. Eine Studie. // Zeitschrift für Elektrotechnik. Organ des Elektrotechnischen Vereines in Wien.- Heft 3, 16. Jänner 1898. - XVI. Jahrgang. - S. 35–36.[1]
- ↑ "संचार प्रणालियों के बारे में रेडियो जागरूकता - पुनरावर्तक प्रणाली कैसे काम करती है?" (in English). .taitradioacademy.com/. 22 October 2014. Retrieved 2017-08-23.
- ↑ "रेडियो इंटरऑपरेबिलिटी कम्युनिकेशन सिस्टम -" (in English). basecampconnect.com. Retrieved 2017-08-23.
- ↑ "रेडियो इंटरऑपरेबिलिटी - टेलीफोन इंटरकनेक्ट-" (in English). codanradio.com/. Retrieved 2017-08-23.
- ↑ "एचएलडी/एचएलएस के लिए सामरिक आवाज संचार समाधान" (PDF) (in English). c-at.com. Archived (PDF) from the original on 2022-10-09. Retrieved 2017-08-23.
- ↑ Land mobile radio systems - 2nd ed. Improving and Extending Area Coverage (Englewood Cliffs, NJ : PTR Prentice Hall, 1994) ISBN 0131231596, p. 67-75.
