Πολυδιακόπτες και δορυφορική διανομή

Από ένα σπίτι, μια πολυκατοικία έως έναν οικισμό, για τη διανομή δορυφορικών προγραμμάτων, τη λύση μπορούν να δώσουν οι πολυδιακόπτες. Η οικογένεια των πολυδιακοπτών, που ως λύση έχει κατακτήσει τη διανομή SAT-IF σημάτων, πλέον είναι πιο πλούσια ενσωματώνοντας νέες τεχνολογίες, όπως αυτή του πρωτοκόλλου Unicable, αλλά και πιο προσιτή, ακόμα και στους ιδιώτες.

Το εύρος εφαρμογής των πολυδιακοπτών είναι πλέον πολύ μεγάλο, αφού μπορούν να καλύψουν διανομές δορυφορικών προγραμμάτων από ένα σπίτι έως ένα μεγάλο οικισμό. Μάλιστα, με μειωμένο πλέον το κόστος των μονάδων, μπορούν να χρησιμοποιηθούν όχι μόνο από επαγγελματίες τεχνικούς, αλλά και από ιδιώτες για κάλυψη των προσωπικών τους αναγκών. Η χρήση των πολυδιακοπτών έρχεται να καλύψει την ανάγκη διαμοιρασμού ενός ή περισσοτέρων δορυφορικών κατόπτρων σε πολλαπλούς ανεξάρτητους χρήστες. Η ανάγκη χρήσης των ειδικών αυτών εξαρτημάτων προκύπτει εξαιτίας του διαχωρισμού της δορυφορικής μπάντας σε τέσσερις διαφορετικές υποπεριοχές που προκύπτουν από δύο χαρακτηριστικά: την πόλωση του σήματος και τον τοπικό ταλαντωτή του LNB (υποβιβαστής χαμηλού θορύβου) που χρησιμοποιείται ανάλογα με τη λήψη. Έτσι λοιπόν έχουμε τις παρακάτω δορυφορικές μπάντες:

Σε μια οικιακή εγκατάσταση ανάλογα τον τόνο σε συνδυασμό με την τάση που στέλνει ο δορυφορικός δέκτης, κατεβαίνει από το ομοαξονικό καλώδιο που συνδέεται με το LNB μια δορυφορική μπάντα. Όπως καταλαβαίνετε, δε είναι δυνατό να κατεβαίνουν παραπάνω από μια δορυφορική μπάντα ταυτόχρονα από το ίδιο καλώδιο. Γι’ αυτό το λόγο εάν θέλουμε παραπάνω από ένα δέκτη στο σπίτι μας, χρησιμοποιούμε ένα Twin ή Quad LNB, το οποίο αποδίδει δύο ή τέσσερις αντίστοιχα δορυφορικές εξόδους από τις οποίες ισάριθμα ομοαξονικά καλώδια καταλήγουν στις αντίστοιχες τερματικές δορυφορικές πρίζες.

Για παροχή σε τέσσερις ή παραπάνω ανεξάρτητους δορυφορικούς χρήστες (τερματικές πρίζες), χρησιμοποιούμε τους πολυδιακόπτες. Οι πολυδιακόπτες δέχονται τα σήματα που λαμβάνει το δορυφορικό κάτοπτρο μέσω ενός Quattro LNB, το οποίο έχει 4 εξόδους όπου αποδίδονται οι τέσσερις δορυφορικές μπάντες. Έχοντας στην είσοδό του τις δορυφορικές μπάντες, ο πολυδιακόπτης μπορεί να τις μοιράσει σε μεγάλο αριθμό ανεξάρτητων χρηστών. Τα συστήματα πολυδιακοπτών είναι συγκεκριμένα, ωστόσο συναντάμε ποικίλες παραλλαγές χρησιμοποιώντας επιπλέον εξαρτήματα (διακλαδωτές, tap-off, DiSEqC, κ.ά.). Οι βασικές οικογένειες πολυδιακοπτών είναι οι εξής:

• Αυτόνομοι πολυδιακόπτες – Stand alone.

• Πολυδιακόπτες διαδοχικής σύνδεσης – Cascadeable.

• Unicable πολυδιακόπτες.

Αυτόνομοι πολυδιακόπτες

Οι αυτόνομοι πολυδιακόπτες δέχονται στην είσοδό τους δορυφορικές σήματα και παρέχουν εξόδους για ανεξάρτητους χρήστες (εικόνα 01). Είναι οι πιο απλοί στην εγκατάσταση και θα μπορούσαν κάλλιστα να τοποθετηθούν από ένα χομπίστα ιδιώτη για την κάλυψη της οικίας του. Βέβαια, δεν είναι όλα ρόδινα αφού το επίπονο μέρος είναι η καλωδίωση, όπου ιδανικά γίνεται κατά την κατασκευή του κτίσματος. Οι αυτόνομοι πολυδιακόπτες είναι το «best seller» για διανομή δορυφορικών σε πολυκατοικίες και μπορούμε να συναντήσουμε μοντέλα με δυνατότητα λήψης έως 4 δορυφόρων, μίξης με τις επίγειες κεραίες και διανομή σε έως 32 χρήστες (σπάνια φτάνουν ακόμα και 48 ή 64 χρήστες!). Συνήθως οι μονάδες με πολλαπλές εισόδους και εξόδους διαθέτουν ενίσχυση στις δορυφορικές εισόδους (ορισμένες φορές με ρυθμιστικό απολαβής) και παθητική είσοδο για τα επίγεια σήματα, τα οποία εννοείται πως έχουν περάσει από ενισχυτή κεντρικής.

Πολυδιακόπτες διαδοχικής σύνδεσης

Στις εφαρμογές που βασίζονται οι πολυδιακόπτες διαδοχικής σύνδεσης μπορούμε να συναντήσουμε πολλές παραλλαγές. Η βασική φιλοσοφία λειτουργίας είναι ότι τα σήματα που λαμβάνει ο πολυδιακόπτης τα «μεταβιβάζει» σε επόμενο πολυδιακόπτη και ούτω καθεξής (εικόνα 02). Έτσι λοιπόν, οι πολυδιακόπτες διαδοχικής σύνδεσης (Cascadeable) εκτός από τις εξόδους προς τους τελικούς χρήστες – τερματικές πρίζες, διαθέτουν εξόδους ισάριθμες με τις εισόδους τους. Οι πολυδιακόπτες διαδοχικής σύνδεσης μπορούν να τροφοδοτούνται είτε τοπικά είτε απομακρυσμένα, μέσω του ομοαξονικού καλωδίου και με αυτό τον τρόπο μπορούν να τοποθετούνται σε διαφορετικά σημεία ανάλογα τη σχεδίαση της καλωδίωσης. Το προφανές πλεονέκτημα αυτής της οικογένειας πολυδιακοπτών είναι ότι ο αριθμός των τελικών χρηστών ρυθμίζεται ανάλογα την εγκατάσταση με πολύ εύκολη δυνατότητα επέκτασης. Πολύ συχνά σε δίκτυα cascadeable πολυδιακοπτών χρησιμοποιούνται και δορυφορικοί ενισχυτές, οι οποίες έχουν εισόδους και εξόδους αντίστοιχες με αυτές των πολυδιακοπτών, ώστε να παρεμβάλλονται στη ροή του δικτύου.

Πολυδιακόπτες και DiSEqC για παραπάνω δορυφόρους

Μια παραλλαγή σε εγκατάσταση πολυδιακοπτών είναι το πάντρεμά τους με διακόπτες DiSEqC. Ο διακόπτης DiSEqC χρησιμοποιείται πολύ σε οικιακές εγκαταστάσεις και δίνει τη δυνατότητα παροχής σήματος στον δέκτη από περισσότερα από ένα Universal LNB. Αντί λοιπόν να τροφοδοτούνται οι διακόπτες από τα LNB, στην περίπτωσή μας οι έξοδοι από τους πολυδιακόπτες οδηγούνται στην είσοδο των DiSeqC και η έξοδος του κάθε DiSeqC οδηγείται σε ένα δέκτη (εικόνα 03). Έτσι, λοιπόν, όταν ο δέκτης στέλνει μια εντολή για λήψη ενός καναλιού, το DiSeqC επιλέγει πολυδιακόπτη και ο τελευταίος με τη σειρά του επιλέγει το αντίστοιχο LNB και μπάντα. Σε αυτή τη φιλοσοφία βασίζεται το σύστημα UniSystem της Spaun, όπου πολυδιακόπτες διαδοχικής σύνδεσης ενώνονται μεταξύ τους, έτσι ώστε να μπορούν να συνδεθούν απευθείας σε DiSEqC της εταιρείας, χωρίς τη χρήση καλωδίων (εικόνα 04). Με αυτόν τον τρόπο το σύστημα UniSystem και αντίστοιχα μια εφαρμογή όπως την περιγράψαμε, αφήνει ανοιχτό τον αριθμό δορυφόρων και τελικών χρηστών που υποστηρίζει.

Πολυδιακόπτες και tap-off

Ένας τρόπος για αύξηση των εξόδων ενός αυτόνομου πολυδιακόπτη, είναι η καλωδίωση περισσότερων πολυδιακοπτών σε συνδυασμό με tap-off (διακλαδωτής άνισης κατανομής σήματος). Η κάθε μία έξοδος του Quatro LNB οδηγείται σε ένα tap-off και η tap έξοδος του τελευταίου οδηγείται στην αντίστοιχη είσοδο (ανάλογα την πόλωση/μπάντα) ενός πολυδιακόπτη. Η έξοδος διέλευσης του tap-off (που έχει πολύ μικρές απώλειες) συνεχίζει στο επόμενο tap-off κ.ο.κ (εικόνα 05). Όσες είναι οι Sat-IF είσοδοι από τους δορυφόρους, τόσα είναι τα tap-off που θα χρησιμοποιήσουμε και όσο αυξάνουν οι έξοδοι των tap-off (στο παράδειγμα όλα είναι 4 εξόδων), τόσο αυξάνεται ο αριθμός των πολυδιακοπτών, άρα και των χρηστών. Η εφαρμογή αυτή όπως καταλαβαίνετε είναι κάπως εξεζητημένη, ωστόσο δεν αποκλείεται να χρειαστεί σε κάποια ειδική περίπτωση.

Unicable πολυδιακόπτες

Η εξάπλωση των πολυδιακοπτών ήταν ραγδαία γιατί ουσιαστικά αποτελούσε τον πιο οικονομικό και πιο αποτελεσματικό τρόπο διανομής δορυφορικών σημάτων σε μικρές σχετικά μονάδες. Ωστόσο, το θέμα της καλωδίωσης πάντα προβλημάτιζε τους εγκαταστάτες, αφού εάν δεν είχε προβλεφθεί η διανομή πριν την κατασκευή του οικήματος, τα πράγματα γίνονταν πολύ σύνθετα και δαπανηρά. Τη λύση στο πρόβλημα της καλωδίωσης έδωσε η τεχνολογία Unicable, όπου αφορά ένα πρωτόκολλο επικοινωνίας βάση του οποίου μπορούν να δεχθούν δορυφορικό σήμα πολλοί δέκτες (4 ή 8) μέσω μίας δορυφορικής καθόδου (εικόνα 06).

Αυτό επιτυγχάνεται με τη χρήση Διακομιστών Δορυφορικών Καναλιών (Satellite Channel Routers – SCR) που μετατρέπουν τα σήματα από το LNB. Όταν ένας χρήστης ζητήσει ένα συγκεκριμένο tranponder, που γίνεται μέσω εντολών συμβατών με DiSEqC, γίνεται μετατροπή σε μια συγκεκριμένη συχνότητα IF που έχει αντιστοιχηθεί στο χρήστη. Οι επεξεργασμένοι transponders για τους διάφορους χρήστες μεταφέρονται ταυτόχρονα στους δέκτες μέσω μιας ενιαίας γραμμής, εξαλείφοντας έτσι την ανάγκη αποστολής τάσης ή τόνου για επιλογή δορυφορικής μπάντας. Έτσι, λοιπόν, είτε το καλώδιο περνάει από πρίζες διελεύσεως, είτε από διαχωριστές, οι δέκτες μπορούν να δουλέψουν ανεξάρτητα (εικόνα 07). Η τεχνολογία Unicable για να λειτουργήσει πρέπει να υποστηρίζεται από το σύστημα λήψης/διανομής, αλλά και από τους δέκτες. Στην αρχή της εμφάνισης της τεχνολογίας υπήρχε πρόβλημα συμβατότητας δεκτών με πολυδιακόπτες, ιδιαίτερα στο συνδυασμό διαφορετικών εταιριών, λόγω των συχνοτήτων που χρησιμοποιούσαν ως SCR. Ωστόσο σήμερα βλέπουμε πολλούς δέκτες που δίνουν τη δυνατότητα αλλαγής των συχνοτήτων αυτών, ώστε να συμπίπτουν με τους πολυδιακόπτες.

Οπτικό LNB και πολυδιακόπτες

Μπορεί να μην αποτελεί ξεχωριστή οικογένεια πολυδιακοπτών, ωστόσο αξίζει να αναφερθούμε στο συνδυασμό του οπτικού LNB με τους πολυδιακόπτες, αφού τα αποτελέσματα μπορεί να είναι εκρηκτικά. Σε παλαιότερα τεύχη έχουμε αναφερθεί στην τεχνολογία του οπτικού LNB, οπότε απλά ας υπενθυμίσουμε ότι έχει τη δυνατότητα να μεταφέρει τις 4 δορυφορικές μπάντες σε μια οπτική ίνα, με την προφανή μετατροπή της σε οπτικό lazer. Με αυτόν τον τρόπο μόνο από ένα καλώδιο τα σήματα ενός δορυφορικού κατόπτρου μπορούν να μεταφερθούν και να μοιραστούν με τους οπτικούς διαχωριστές σε τεράστιες αποστάσεις.

Το ενδιαφέρον για τη δικιά μας περίπτωση έρχεται στην κατάληξη των οπτικών ινών που προκύπτουν από τους οπτικούς διαχωριστές. Εκεί συναντάμε τους οπτικούς μετατροπείς οι οποίοι λαμβάνουν το οπτικό σήμα και το μετατρέπουν πάλι σε RF για τον τελικό διαμοιρασμό στα σπίτια (η εφαρμογή θα μπορούσε να αφορά ένα μεγάλο οικισμό). Ο οπτικός μετατροπέας που μας ενδιαφέρει είναι ο Quattro Converter, στου οποίου την είσοδο οδηγούμε την οπτική ίνα και λαμβάνουμε 4 εξόδους RF σαν να είχαμε λάβει τα σήματα από Quattro LNB. Όπως καταλαβαίνετε, τη συνέχεια αναλαμβάνουν οι πολυδιακόπτες σε οποιαδήποτε μορφή αναφέραμε προηγουμένως, ώστε να καταλήξουν τα δορυφορικά σήματα στις τερματικές δορυφορικές πρίζες του κάθε χρήστη (εικόνα 08).