خطوات تركيب محطة البث المتنقلة flyaway
مرسل: الثلاثاء أكتوبر 27, 2015 4:33 pm
سوف نتحدث اليوم عن خطوات تركيب المحطة المتنقلة flyaway, حيث يمثل هذا المقال وما سبقه من مقالات مستوى اول يفيد بالدرجة الاولى المبتدئين في هذا المجال من وجهة نظرنا والتي تحتمل الصواب والخطأ. على ان نقوم في المقالات القادمة ان شاء الله بتقديم مقالات متقدمة وفيها تفاصيل اكثر ان شاء الله.
خطوات تركيب محطة البث:
1. اختيار المكان المناسب لوضع طبق الارسال, ويتم اختيار المكان بناءا" على القمر الصناعي المراد الارسال اليه. حيث لا بد من معرفة المعلومات التالية:
a) الموقع المداري للقمر الصناعي. (Satellite Longitude)
b) احداثيات الموقع المراد الارسال منه. (Longitude and Latitude)
c) الزاوية الافقية للقمر الصناعي (Azimuth angle).
d) الزاوية العامودية للقمر الصناعي (Elevation Angle)
من خلال الموقع المداري للقمر نسطتيع حساب الزاوية الافقية والعامودية لأي قمر صناعي بناءا على احداثيات الموقع المراد الارسال منه وحسب المعادلتين التاليتين:
مع التطور الذي حصل في عالم الاتصالات وخصوصا الانترنت, يتوفر حاليا الكثير من التطبيقات التي يمكن استخدامها في الهاتف المحمول والتي تساعد على معرفة اتجاة القمر الصناعي وزواياه. ايضا يتوفر مواقع الكترونية تتيح معرفة هذه الزوايا عند اختيار القمر الصناعي والمدينة المراد الارسال منها.
ويمكن الاستغناء عن كل ذلك باستخدام طبق ارسال مزود بجهاز البحث التلقائي عن القمر والذي يتيح للطبق التوجه الى القمر اتوماتيكيا (Auto acquire). حيث يحتوي هذا النظام على العناصر التالية:
a) لتحريك طبق الارسال افقيا وعاموديا.Azimuth and Elevation Motors
b) للتحكم بدرجة الحركة الافقية والعامودية.Azimuth and Elevation Sensors
c) لتحديد موقع محطة الارسال نسبة الى القمر الصناعي وحساب قيم الزاوية العامودية والافقية والاستقطاب.GPS
d) لاستقبال تردد عامل على القمر الصناعي والتأكد من توجيه الطبق بشكل دقيق.DVB Receiver
لا بد من الاشارة هنا بأن هذا النوع من الاطباق كان يستخدم في السابق تكنولوجيا (Beacon Receiver) بدلا من (DVB Receiver), والــــ (Beacon) هي عبارة عن اشارة غير محملة بمعلومات(Un-modulated Signal) لها تردد معين يتم تحديده من القمر الصناعي, تساعد المشغل على ايجاد القمر الصناعي من خلال البحث عن هذه الاشارة. ولكن مع تطور التكنولوجيا تم ظهورتقنية الــــ(DVB Receiver) والتي تتيح رصد اي تردد لقناة عاملة على القمر الصناعي.
وفي حال عدم توفر تقنية الـــــ (Auto Acquire) او حتى وجود تطبيق على الهاتف المحمول, فلا بد من الاستعانة ببوصلة لمعرفة اتجاة القمر والذي تحدده الزاوية الافقية (Azimuth Angle).
بعد الحصول على ما سبق من معلومات, نستطيع اختيار المكان المناسب لتركيب محطة البث مع ضمان عدم وجود عوائق امام طبق الارسال افقيا وعاموديا.
لا بد من التوضيح هنا بأنه عند الحصول على قيمة الزاوية الافقية, فإن نقطة الصفر تكون من جهة الشمال, وتبدأ القراءة باتجاه الشرق. الصورة التالية توضح كيفية قراءة زاوية افقية قيمتها 220 درجه (Azimuth Angle = 220) لقمر صناعي على مدار جهة الشرق من خلال البوصلة.
2. البدء بتركيب طبق الارسال وتوجيهه الى القمر المراد الارسال اليه.
هذه الخطوة الاهم في عملية الارسال, وتعتمد السرعه في انجازها على مدى تقدم التقنية في طبق الارسال وخبرة المشغل. في هذا المقال سوف نتطرق لطريقة التوجيه التقليدية لاطباق الارسال اليدوية.
لا بد من توفر (Spectrum Analyzer) لدقة وسرعة عملية التوجيه والذي يتواجد في السوق بنوعين. النوع الاول يعرض الاشارة, اما النوع الثاني فيحتوي على (Built in IRD) مما يتيح امكانية عرض القناة كإشارة وصوت وصورة.
النوع الثاني يساهم في سرعة التوجيه, لكن النوع الاول يتميز بدقة عرض شكل اشارة القمر الصناعي.
استخدام النوع الاول يعتمد على الخبرة ومدى معرفة المشغل لاشكال الاشارة الخاصة بالاقمار, ولكن لا بد من التأكد من التوجيه على القمر الصحيح باستخدام جهاز استقبال (IRD) لعرض قنوات عاملة على القمر الصناعي.
لنعيد ترتيب الخطوات مرة اخرى. للبدء بعملية التوجيه نحتاج ما يلي:
a)معرفة الموقع المداري للقمر الصناعي ومعرفة احداثيات الموقع المراد الارسال منه لمعرفة الزاوية الافقية والعامودية
(Azimuth and Elevation Angel). يتوفر بعض المواقع والتطبيقات التي تساعد على الحصول بسهولة على هذه المعلومات كالاداة الموجودة على موقع منتدى البث العربي calculator.php
او التطبيق الخاص بمنتدى البث العربي للاجهزة التي تعمل على نظام اندرويد والذي لا يحتاج للاتصال بالانترنت والموجود على الــــPlay Store بإسم Antenna Look angles calculator.
b)بوصلة للمساعدة على تحديد اتجاه القمر افقيا وعاموديا.
c) توفر (Spectrum Analyzer).
d)معرفة شكل اشارة القمر الصناعي وبعض الترددات العاملة على القمر للمساعدة في دقة التوجيه.
e)معرفة الاستقطاب (Polarization) لتردد الارسال والاستقبال (Horizontal H/X or Vertical V/Y).
بعد الحصول على اشارة مبدأية للقمر الصناعي, نبدأ بعملة التوجيه الدقيق (Fine Tuning) من خلال الحصول على اعلى قمية لاشارة القمر. من ثم ضبط الاستقطاب او القطبية (Polarization) بشكل دقيق جدا حتى لا نتعرض لما يعرف بــــ(Cross Pol) اثناء الارسال, وهو الارسال على القطبية الخطأ مما يؤدي الى التشويش على الاشارات الاخرى والموجودة على القطبية المعاكسة.
وهنا طريقة بسيطة للتأكد من التوجيه على القطبية الصحيحة:
لو اردنا الارسال على تردد باستقطاب افقى للاستقبال مثلا, نستخدم تردد قناة عاملة على القمر الصناعي ذات استفطاب عامودي للاستقبال ونقوم باستقبالها على الــــ(Spectrum Analyzer), نقوم بتحريك الجزء من الـــ(Feed Horn) والمسؤول عن ضبط الاستقطاب الى ان تختفي اشارة القناة على
الــــ(Spectrum Analyzer). هكذا نضمن بأننا قد ضبطنا طبق الارسال على الاستقطاب الافقي للاستقبال. لا بد من الاشارة بأن ما يفصل الاستقطاب العامودي عن الافقي زاوية مقدراها 90 درجه, اي انه عند ضبط الاستقطاب على قطبية افقية, يمكن عكس القطبية بسهولة من خلال تحريك الــ (Feed Horn ) ما قيمته 90 درجة ليتم الحصول على القطبية المعاكسة.
3.تركيب المحطة وتهيئتها للارسال.
تحتلف اشكال محطات الارسال ولكن يبقى المبدأ واحد, هنا سوف نفترض استخدام محطة بالمواصفات التالية:
Encoder/Modulator as One unit with L-band Output" (a"
HPA with Built in up converter" (b"
يعد هذا الشكل من المحطات الاسهل استخداما وتنقلا لقلة عدد الاجهزة.فالجهاز الاول يقوم بثلاثة وظائف
(Encoding, Modulation and IF to L-band Up-conversion). حيث يتم توصيل مخرج هذا الجهاز الى مدخل الـــ (HPA). من المهم استخدام كوابل ذات جودة عالية حتى لا تسبب فقدان في القدرة ( Attenuation or Losses). وبما ان مخرج هذا الجهاز في نطاق الــــ(L-band), فلا بد من اخيتار كيبل يعمل ضمن هذا النطاق بجودة عالية وفقدان اقل.
من ثم يتم توصيل الـــــ(Waveguide) بين الــــ (HPA) وطبق الارسال. والتأكد من ايصال كيبل بين لاقط الاشارة (LNB) والــــ (Spectrum Analyzer) و/ او جهاز الاستقبال (IRD).
بعد ايصال التيار الكهربائي للاجهزة, يتم اعداد الـــــ (Encoder/Modulator) و جهاز الاستقبال ان وجد (IRD) ببيانات الارسال والاستقبال على القمر الصناعي والتي تكون على الشكل التالي:
a)تردد الارسال (Uplink frequency). ويأخد الشكل التالي على سبيل الممثال 13.845 GHz او 13845 MHz.
b)تردد الاستقبال (Downlink frequency). ويأخذ الشكل التالي على سبيل المثال 11.525 GHz او 11525 MHz.
c)معدل الترميز (Symbol rate, 3dB Bandwidth, baud rate, SR or S/R). يأخذ عدة اشكال على سبيل المثال 27500 kSymbols/s او 27.5 MSymbols/s.
d)معامل التصحيح (FEC). ويأخذ شكل نسبة 3/4, 2/3, 5/6, 7/8.
e)الاستقطاب او القطبية (Polarization or Pol). ويرمز له (H or X for horizontal) و (V or Y for Vertical).
لابد من التنويه بأن معدل الترميز ومعامل التصحيح يتم استخدامهما في عملية الاستقبال والارسال, اما تردد الارسال فهو مختلف عن تردد الاستقبال. كما ان القطبية للارسال عكس القطبية للاستقال اذا كان نوع الاستقطاب او القطبية (Cross-Polarization) وهو الاغلب والاوسع انتشار, لكن في بعض الحالات الخاصة قد يكون النوع (CO-Polarization) والذي يعني بأن قطبية الارسال والاستقبال واحدة.
4.الاتصال مع القمر الصناعي قبل بدأ الارسال.
بعد التأكد من كل ما يتعلق بالمحطة من توصيل الاجهزة ببعضها البعض واعداد معلومات الارسال, يقوم المشغل بالاتصال بالقمر الصناعي للحصول على اذن الارسال والتأكد من عملية الارسال بدون مشاكل وذلك قبل بداية الارسال الفعلي بخمس او عشر دقائق حسب الوقت المسموح من القمر الصناعي. ويتم ما يلي في هذه الخطوة:
a)يطلب مركز الاتصال في القمر الصناعي رقم الحجز للتأكد من التردد المراد الارسال عليه.
b)يطلب من مشغل المحطة ببدأ ارسال (Clean Carrier) وهي اشارة غير محملة بالمعلومات, يستفاد منها بتحديد صحة قطبية الارسال والطاقة الكافية للارسال. قد يطلب مركز التحكم في القمر الصناعي بتعديل القطبية اذا وجدد خلل فيها.
c)بعد التأكد من القطبية يطلب مركز التحكم في القمر الصناعي من المشغل بأرسال اشارة كاملة (Modulated Signal) ويبدأ بالطلب من المشغل بزيادة او التقليل من قدرة الاشارة (Power) للقيمة الكافية للارسال والاستقبال على القمر الصناعي.
هنا انتهينا من الجزء الخاص بالاشارة مع القمر الصناعي. الخطوة الاخيرة تتضمن الاتصال بالجهة المستقبلة للتأكد من استقبالها للصوت والصورة بشكل ممتاز.
نتمنى ان يكون هذا الشرح المبسط فيه فائدة للجميع.
دمتم بخير وعافية بإذن الله
خطوات تركيب محطة البث:
1. اختيار المكان المناسب لوضع طبق الارسال, ويتم اختيار المكان بناءا" على القمر الصناعي المراد الارسال اليه. حيث لا بد من معرفة المعلومات التالية:
a) الموقع المداري للقمر الصناعي. (Satellite Longitude)
b) احداثيات الموقع المراد الارسال منه. (Longitude and Latitude)
c) الزاوية الافقية للقمر الصناعي (Azimuth angle).
d) الزاوية العامودية للقمر الصناعي (Elevation Angle)
من خلال الموقع المداري للقمر نسطتيع حساب الزاوية الافقية والعامودية لأي قمر صناعي بناءا على احداثيات الموقع المراد الارسال منه وحسب المعادلتين التاليتين:
مع التطور الذي حصل في عالم الاتصالات وخصوصا الانترنت, يتوفر حاليا الكثير من التطبيقات التي يمكن استخدامها في الهاتف المحمول والتي تساعد على معرفة اتجاة القمر الصناعي وزواياه. ايضا يتوفر مواقع الكترونية تتيح معرفة هذه الزوايا عند اختيار القمر الصناعي والمدينة المراد الارسال منها.
ويمكن الاستغناء عن كل ذلك باستخدام طبق ارسال مزود بجهاز البحث التلقائي عن القمر والذي يتيح للطبق التوجه الى القمر اتوماتيكيا (Auto acquire). حيث يحتوي هذا النظام على العناصر التالية:
a) لتحريك طبق الارسال افقيا وعاموديا.Azimuth and Elevation Motors
b) للتحكم بدرجة الحركة الافقية والعامودية.Azimuth and Elevation Sensors
c) لتحديد موقع محطة الارسال نسبة الى القمر الصناعي وحساب قيم الزاوية العامودية والافقية والاستقطاب.GPS
d) لاستقبال تردد عامل على القمر الصناعي والتأكد من توجيه الطبق بشكل دقيق.DVB Receiver
لا بد من الاشارة هنا بأن هذا النوع من الاطباق كان يستخدم في السابق تكنولوجيا (Beacon Receiver) بدلا من (DVB Receiver), والــــ (Beacon) هي عبارة عن اشارة غير محملة بمعلومات(Un-modulated Signal) لها تردد معين يتم تحديده من القمر الصناعي, تساعد المشغل على ايجاد القمر الصناعي من خلال البحث عن هذه الاشارة. ولكن مع تطور التكنولوجيا تم ظهورتقنية الــــ(DVB Receiver) والتي تتيح رصد اي تردد لقناة عاملة على القمر الصناعي.
وفي حال عدم توفر تقنية الـــــ (Auto Acquire) او حتى وجود تطبيق على الهاتف المحمول, فلا بد من الاستعانة ببوصلة لمعرفة اتجاة القمر والذي تحدده الزاوية الافقية (Azimuth Angle).
بعد الحصول على ما سبق من معلومات, نستطيع اختيار المكان المناسب لتركيب محطة البث مع ضمان عدم وجود عوائق امام طبق الارسال افقيا وعاموديا.
لا بد من التوضيح هنا بأنه عند الحصول على قيمة الزاوية الافقية, فإن نقطة الصفر تكون من جهة الشمال, وتبدأ القراءة باتجاه الشرق. الصورة التالية توضح كيفية قراءة زاوية افقية قيمتها 220 درجه (Azimuth Angle = 220) لقمر صناعي على مدار جهة الشرق من خلال البوصلة.
2. البدء بتركيب طبق الارسال وتوجيهه الى القمر المراد الارسال اليه.
هذه الخطوة الاهم في عملية الارسال, وتعتمد السرعه في انجازها على مدى تقدم التقنية في طبق الارسال وخبرة المشغل. في هذا المقال سوف نتطرق لطريقة التوجيه التقليدية لاطباق الارسال اليدوية.
لا بد من توفر (Spectrum Analyzer) لدقة وسرعة عملية التوجيه والذي يتواجد في السوق بنوعين. النوع الاول يعرض الاشارة, اما النوع الثاني فيحتوي على (Built in IRD) مما يتيح امكانية عرض القناة كإشارة وصوت وصورة.
النوع الثاني يساهم في سرعة التوجيه, لكن النوع الاول يتميز بدقة عرض شكل اشارة القمر الصناعي.
استخدام النوع الاول يعتمد على الخبرة ومدى معرفة المشغل لاشكال الاشارة الخاصة بالاقمار, ولكن لا بد من التأكد من التوجيه على القمر الصحيح باستخدام جهاز استقبال (IRD) لعرض قنوات عاملة على القمر الصناعي.
لنعيد ترتيب الخطوات مرة اخرى. للبدء بعملية التوجيه نحتاج ما يلي:
a)معرفة الموقع المداري للقمر الصناعي ومعرفة احداثيات الموقع المراد الارسال منه لمعرفة الزاوية الافقية والعامودية
(Azimuth and Elevation Angel). يتوفر بعض المواقع والتطبيقات التي تساعد على الحصول بسهولة على هذه المعلومات كالاداة الموجودة على موقع منتدى البث العربي calculator.php
او التطبيق الخاص بمنتدى البث العربي للاجهزة التي تعمل على نظام اندرويد والذي لا يحتاج للاتصال بالانترنت والموجود على الــــPlay Store بإسم Antenna Look angles calculator.
b)بوصلة للمساعدة على تحديد اتجاه القمر افقيا وعاموديا.
c) توفر (Spectrum Analyzer).
d)معرفة شكل اشارة القمر الصناعي وبعض الترددات العاملة على القمر للمساعدة في دقة التوجيه.
e)معرفة الاستقطاب (Polarization) لتردد الارسال والاستقبال (Horizontal H/X or Vertical V/Y).
بعد الحصول على اشارة مبدأية للقمر الصناعي, نبدأ بعملة التوجيه الدقيق (Fine Tuning) من خلال الحصول على اعلى قمية لاشارة القمر. من ثم ضبط الاستقطاب او القطبية (Polarization) بشكل دقيق جدا حتى لا نتعرض لما يعرف بــــ(Cross Pol) اثناء الارسال, وهو الارسال على القطبية الخطأ مما يؤدي الى التشويش على الاشارات الاخرى والموجودة على القطبية المعاكسة.
وهنا طريقة بسيطة للتأكد من التوجيه على القطبية الصحيحة:
لو اردنا الارسال على تردد باستقطاب افقى للاستقبال مثلا, نستخدم تردد قناة عاملة على القمر الصناعي ذات استفطاب عامودي للاستقبال ونقوم باستقبالها على الــــ(Spectrum Analyzer), نقوم بتحريك الجزء من الـــ(Feed Horn) والمسؤول عن ضبط الاستقطاب الى ان تختفي اشارة القناة على
الــــ(Spectrum Analyzer). هكذا نضمن بأننا قد ضبطنا طبق الارسال على الاستقطاب الافقي للاستقبال. لا بد من الاشارة بأن ما يفصل الاستقطاب العامودي عن الافقي زاوية مقدراها 90 درجه, اي انه عند ضبط الاستقطاب على قطبية افقية, يمكن عكس القطبية بسهولة من خلال تحريك الــ (Feed Horn ) ما قيمته 90 درجة ليتم الحصول على القطبية المعاكسة.
3.تركيب المحطة وتهيئتها للارسال.
تحتلف اشكال محطات الارسال ولكن يبقى المبدأ واحد, هنا سوف نفترض استخدام محطة بالمواصفات التالية:
Encoder/Modulator as One unit with L-band Output" (a"
HPA with Built in up converter" (b"
يعد هذا الشكل من المحطات الاسهل استخداما وتنقلا لقلة عدد الاجهزة.فالجهاز الاول يقوم بثلاثة وظائف
(Encoding, Modulation and IF to L-band Up-conversion). حيث يتم توصيل مخرج هذا الجهاز الى مدخل الـــ (HPA). من المهم استخدام كوابل ذات جودة عالية حتى لا تسبب فقدان في القدرة ( Attenuation or Losses). وبما ان مخرج هذا الجهاز في نطاق الــــ(L-band), فلا بد من اخيتار كيبل يعمل ضمن هذا النطاق بجودة عالية وفقدان اقل.
من ثم يتم توصيل الـــــ(Waveguide) بين الــــ (HPA) وطبق الارسال. والتأكد من ايصال كيبل بين لاقط الاشارة (LNB) والــــ (Spectrum Analyzer) و/ او جهاز الاستقبال (IRD).
بعد ايصال التيار الكهربائي للاجهزة, يتم اعداد الـــــ (Encoder/Modulator) و جهاز الاستقبال ان وجد (IRD) ببيانات الارسال والاستقبال على القمر الصناعي والتي تكون على الشكل التالي:
a)تردد الارسال (Uplink frequency). ويأخد الشكل التالي على سبيل الممثال 13.845 GHz او 13845 MHz.
b)تردد الاستقبال (Downlink frequency). ويأخذ الشكل التالي على سبيل المثال 11.525 GHz او 11525 MHz.
c)معدل الترميز (Symbol rate, 3dB Bandwidth, baud rate, SR or S/R). يأخذ عدة اشكال على سبيل المثال 27500 kSymbols/s او 27.5 MSymbols/s.
d)معامل التصحيح (FEC). ويأخذ شكل نسبة 3/4, 2/3, 5/6, 7/8.
e)الاستقطاب او القطبية (Polarization or Pol). ويرمز له (H or X for horizontal) و (V or Y for Vertical).
لابد من التنويه بأن معدل الترميز ومعامل التصحيح يتم استخدامهما في عملية الاستقبال والارسال, اما تردد الارسال فهو مختلف عن تردد الاستقبال. كما ان القطبية للارسال عكس القطبية للاستقال اذا كان نوع الاستقطاب او القطبية (Cross-Polarization) وهو الاغلب والاوسع انتشار, لكن في بعض الحالات الخاصة قد يكون النوع (CO-Polarization) والذي يعني بأن قطبية الارسال والاستقبال واحدة.
4.الاتصال مع القمر الصناعي قبل بدأ الارسال.
بعد التأكد من كل ما يتعلق بالمحطة من توصيل الاجهزة ببعضها البعض واعداد معلومات الارسال, يقوم المشغل بالاتصال بالقمر الصناعي للحصول على اذن الارسال والتأكد من عملية الارسال بدون مشاكل وذلك قبل بداية الارسال الفعلي بخمس او عشر دقائق حسب الوقت المسموح من القمر الصناعي. ويتم ما يلي في هذه الخطوة:
a)يطلب مركز الاتصال في القمر الصناعي رقم الحجز للتأكد من التردد المراد الارسال عليه.
b)يطلب من مشغل المحطة ببدأ ارسال (Clean Carrier) وهي اشارة غير محملة بالمعلومات, يستفاد منها بتحديد صحة قطبية الارسال والطاقة الكافية للارسال. قد يطلب مركز التحكم في القمر الصناعي بتعديل القطبية اذا وجدد خلل فيها.
c)بعد التأكد من القطبية يطلب مركز التحكم في القمر الصناعي من المشغل بأرسال اشارة كاملة (Modulated Signal) ويبدأ بالطلب من المشغل بزيادة او التقليل من قدرة الاشارة (Power) للقيمة الكافية للارسال والاستقبال على القمر الصناعي.
هنا انتهينا من الجزء الخاص بالاشارة مع القمر الصناعي. الخطوة الاخيرة تتضمن الاتصال بالجهة المستقبلة للتأكد من استقبالها للصوت والصورة بشكل ممتاز.
نتمنى ان يكون هذا الشرح المبسط فيه فائدة للجميع.
دمتم بخير وعافية بإذن الله