Τεχνικό άρθρο

Στη σειρά των άρθρων μας “Το τεχνικό άρθρο του μήνα” δεν παρουσιάζουμε πάντα τεχνικά θέματα – με την αυστηρή έννοια του όρου- αλλά και άλλα -γενικότερου ενδιαφέροντος- θέματα, όπως άλλους τομείς του αερομοντελισμού, πέραν των R/C (τηλεκατευθυνομένων), τρόπους και κανόνες διεξαγωγής αγώνων κλπ.  

 

 

Τα BPL (Broadband Power Lines)

και πόσο κινδυνεύουν τα αεροπλανάκια μας από αυτά!

 

Πολύς λόγος γίνεται τον τελευταίο καιρό για τα BPL, όχι τόσο στην Ελλάδα που το θέμα δεν απασχολεί ακόμα τους αερομοντελιστές, όσο στο εξωτερικό και κυρίως στην Αμερική. 

Ας εξηγήσουμε λοιπόν  τι είναι τέλος πάντων αυτά τα BPL !

Τα BPL - Broadband Power Lines (ή κατ άλλους,   πιο σωστά: "Broadband over Power Lines",  θα μπορούσε να αποδοθεί  στα Ελληνικά, σαν "Ευρυζωνικοί Αγωγοί Μεταφοράς Ισχύος" ή ακόμα "Ευρυζωνική Μετάδοση Σήματος, μέσω των Αγωγών μεταφοράς Ισχύος (ηλεκτρικού ρεύματος)".

Καταλαβαίνουμε τώρα ότι σας μπερδέψαμε ακόμα περισσότερο! Και όμως,  η ιδέα των BPL είναι σχετικά απλή (η ιδέα όμως μόνο!).

Δηλαδή:

Μια που- υπάρχουν που υπάρχουν- τα καλώδια που μεταφέρουν το ηλεκτρικό ρεύμα σε όλους τους καταναλωτές της ΔΕΗ, μπας και θα μπορούσαμε να τα χρησιμοποιήσουμε για να μεταφέρουμε ταυτόχρονα και άλλα πράγματα, άλλα σήματα, όπως π.χ. το INTERNET που είναι και της μόδας τώρα;

Η ιδέα της μετάδοσης σημάτων μέσω των αγωγών του ηλεκτρικού ρεύματος δεν είναι και τόσο καινούργια υπόθεση. Η ΔΕΗ στην Ελλάδα και οι αντίστοιχες ξένες εταιρείες στο εξωτερικό, χρησιμοποιούν εδώ και χρόνια τα καλώδια του ηλεκτρικού ρεύματος για να μεταφέρουν ταυτόχρονα και άλλα σήματα, τηλεμετρίας και τηλεχειρισμού. Αλλά και σε πολλούς αναγνώστες είναι ίσως γνωστές -μπορεί να τις χρησιμοποιούν κιόλας- οι συσκευές ενδοεπικοινωνίας στα σπίτια, που χρησιμοποιούν το δίκτυο του ηλεκτρικού ρεύματος για τη λειτουργία και την αλληλοσύνδεση τους. Δηλαδή ένας όροφος σε κάποια κατοικία μπορεί να συνδέεται με άλλον όροφο, με αυτές τις συσκευές "ενδο-επικοινωνίας" χωρίς να είναι απαραίτητη η χρήση ειδικών καλωδίων! Οι συσκευές τροφοδοτούνται από το δίκτυο του ηλεκτρικού ρεύματος, αλλά και μέσω  του δικτύου μεταβιβάζουν τα σήματα τους σε άλλες συσκευές που είναι συνδεδεμένες σε αυτό, αρκεί να είναι στην ίδια "φάση"!  Τα συστήματα αυτά υπάρχουν κατά κόρον στην Ελληνική αγορά εδώ και αρκετά χρόνια και στοιχίζουν σχετικά φτηνά!

Τα συστήματα αυτά είναι κατά κάποιον τρόπο, απλά συστήματα BPL. Το "ευρυζωνικό" που αναφέρεται στον όρο, αφορά την δυνατότητα των αγωγών να μεταφέρουν (με τη χρήση της κατάλληλης τεχνολογίας) πολλά σήματα -πολλών καταναλωτών- ΤΑΥΤΟΧΡΟΝΑ, σήματα "φωνής", σήματα INTERNET κλπ. Άλλωστε αυτό γίνεται ήδη και με τις γραμμές του ΟΤΕ, όπου με ένα μόνο ομοαξονικό τηλεφωνικό καλώδιο, μεταφέρονται χιλιάδες τηλεφωνικές (και όχι μόνο) συνδέσεις ΤΑΥΤΟΧΡΟΝΑ!

 

 Το σύστημα BPL

 

Τα συστήματα BPL λοιπόν φιλοδοξούν να χρησιμοποιήσουν τους υπάρχοντες αγωγούς ηλεκτρικού ρεύματος, για να μεταφέρουν ταυτόχρονα και τα INTERNET-ικά σήματα χιλιάδων συνδρομητών.  Ένα είδος INTERNET υψηλής ταχύτητας, κάτι δηλαδή σαν καλωδιακό INTERNET (που υπάρχει στο εξωτερικό) ή σαν DSL. Ο παροχέας  INTERNET (π.χ. FORTHNET, OTENET) θα συνδέεται (ασυρματικά συνήθως) με ένα "κουτί" που στα Αγγλικά ονομάζεται "injector" και εμείς θα μπορούσαμε να το αποδώσουμε σαν "συζεύκτη" και το οποίο παίρνει το σήμα INTERNET και το βάζει μέσα στις γραμμές του ηλεκτρικού ρεύματος. Από εκεί και πέρα το σήμα μεταδίδεται μέσω των γραμμών, σε κάποια σημεία μπορεί να βγει πάλι από τις γραμμές με ένα άλλο "κουτί" και για κάποια απόσταση να μεταδοθεί ασύρματα, μετά να ξαναμπεί μέσα στις γραμμές κ.ο.κ. μέχρις ότου φτάσει στο αχανές δίκτυο των εναέριων αγωγών χαμηλής τάσης που υπάρχει στις πόλεις μας, από σπίτι σε σπίτι και με αυτόν τον τρόπο να φτάσει και να  μπει και στο δικό μας σπίτι! Εκεί, με ένα ειδικό modem  θα παίρνουμε το σήμα από τους αγωγούς ρεύματος, κατ ευθείαν στον υπολογιστή μας !

 

     Ο        συζεύκτης (injector) που βάζει και βγάζει        από τις γραμμές του ηλεκτρικού        ρεύματος τα σήματα INTERNET

 

Καλά όλα αυτά, πως όμως μπορεί να αφορούν εμάς τους αερομοντελιστές και τα αεροπλανάκια μας;

 

Τα τελευταία χρόνια οι κατασκευαστές των (μελλοντικών) συστημάτων BPL και η Διεθνής Επιτροπή Τηλεπικοινωνιών FCC (Federal Communication Commmission) έκαναν αρκετά TEST πάνω στα συστήματα BPL, τα οποία όμως κράτησαν ...μυστικά! Ο λόγος;  Μα γιατί τα BPL χρησιμοποιούν μπάντες (ζώνες) συχνοτήτων και μεμονωμένες συχνότητες που ΕΧΟΥΝ ΗΔΗ εκχωρηθεί νομίμως σε άλλους χρήστες εδώ και πολλά χρόνια! Και μεταξύ αυτών των χρηστών είμαστε και εμείς οι αερομοντελιστές!

Στο τέλος του 2003  η FCC  εξέδωσε  ένα "Notice of Inquiry" δηλαδή μια προειδοποίηση έκδοσης νέων κανονισμών και εκεί είναι που οι ενδιαφερόμενοι άρχισαν να "ψυλλιάζονται" την δουλειά!   Το "ΝΟΙ" της FCC έδειχνε ότι οι προδιαγραφές του BPL επρόκειτο να ενσωματωθούν στους κανονισμούς της FCC, κεφάλαιο 15 που ρυθμίζει τα σχετικά με την (ηθελημένη ή αθέλητη) ισχύ σημάτων εκπομπών χωρίς ειδική άδεια, όπως είναι οι COMPUTERS και τα παλμοτροφοδοτικά!

 Με κάποιο τρόπο η FCC πήγαινε να  “χώσει” τα BPL μέσα σε αυτούς τους κανονισμούς! 

Το κεφάλαιο 15 των κανονισμών της FCC  ρυθμίζει τα σχετικά με τα σήματα από θεωρούμενες “σημειακές πηγές ακτινοβολίας”, όπως είναι π.χ. οι ταλαντωτές στους αερομοντελιστικούς δέκτες διπλής μετατροπής “dual conversion receivers”, στους φούρνους μικροκυμάτων, στις τηλεοράσεις, τους τηλεχειρισμούς γκαραζοπορτών κλπ. Όλα αυτά τα συστήματα κατ ουσίαν εκπέμπουν από ένα μόνο σημείο.  

 Από την άλλη πλευρά τα BPL είναι κατανεμημένες πηγές ραδιοσυχνότητας, επειδή εκπέμπουν μέσω των αθωράκιστων γραμμών μεταφοράς ηλεκτρικού ρεύματος.  Τα συστήματα DSL που χρησιμοποιούμε  για το INTERNET χρησιμοποιούν συνεστραμμένα τηλεφωνικά καλώδια που κατ αυτόν τον τρόπο θεωρούνται ότι έχουν θωράκιση και δεν εκπέμπουν. Επίσης οι καλωδιακές υπηρεσίες (στο εξωτερικό) χρησιμοποιούν μια θωρακισμένη πλεξούδα καλωδίων. Το BPL όμως χρησιμοποιεί για την μετάδοση του γυμνά σύρματα, που υποτίθεται ότι φτιάχθηκαν για να  μεταφέρουν  εναλλασσόμενα ρεύματα 50 ή 60 Hz  ΚΑΙ ΟΧΙ τα δεκάδες MHZ των ευρυζωνικών σημάτων! Τα BPL  χρησιμοποιούν τις συχνότητες μεταξύ 1.8 και 80 MHZ, όπου βρίσκονται και  όλες οι δικές μας αερομοντελιστικές συχνότητες ! Προς το παρόν βέβαια τα συστήματα BPL που έχουν αναπτυχθεί και λειτουργούν πειραματικά, είναι στην περιοχή 1.8 -30 MHZ, αρκετά κάτω από τις δικές μας μπάντες, αν εξαιρέσουμε μερικά φτηνά συστήματα/παιχνίδια που λειτουργούν στα C-B, στους 27 ΜΗΖ.

Το πρόβλημα με τα BPL είναι ότι τα σήματα που μεταφέρουν δεν μένουν περιορισμένα μέσα στις γραμμές μεταφοράς, όπως γενικά γίνεται στην ευρυζωνική τεχνολογία. Αντίθετα, οι αγωγοί μεταφοράς του ηλεκτρικού ρεύματος εκπέμπουν αυτά τα σήματα, σαν μια μεγάλη κεραία!  Το πόσο μακριά μπορεί να  φτάσει αυτή η εκπομπή από τους αγωγούς, είναι ένα σημείο διένεξης και διαμάχης μεταξύ της FCC και των ήδη αδειούχων χρηστών αυτών των συχνοτήτων!  

Από τους πρώτους που αντέδρασαν στον προτεινόμενο κανονισμό για τα BPL, ήταν η Αμερικάνικη Ομοσπονδία Αερομοντελισμού (ΑΜΑ) και η Ένωση Ραδιοερασιτεχνών Αμερικής (ARRL),  που ήταν και οι άμεσα θιγόμενοι. Μάλιστα η ΑΜΑ ήρθε σε συνεργασία με την  ARRL και στα εργαστήρια της δεύτερης έγιναν εκτεταμένες δοκιμές και τεστ, ενώ οι μηχανικοί της ARRL προχώρησαν σε ενδελεχή μελέτη του θέματος.

Σαν αποτέλεσμα, οι  πληρεξούσιοι δικηγόροι της ΑΜΑ υπέβαλαν στην FCC μια εμπεριστατωμένη επιστολή που εξηγούσε τις αντιρρήσεις της στο νέο σχέδιο κανονισμών. Ανάλογες επιστολές υπεβλήθησαν βέβαια και από τους υπόλοιπους ενδιαφερομένους.

Ωστόσο, στις 28 Οκτώβρη του 2004 η FCC εξέδωσε έναν Υποχρεωτικό Κανονισμό, ο οποίος νομιμοποιούσε πλέον τα BPL και κατ ουσίαν περιείχε ότι προέβλεπε το προσχέδιο του Κανονισμού που είχε δημοσιευθεί με το "Notice of Inquiry". Όμως περιείχε και κάποια σημεία με σημαντικές βελτιώσεις. Το πιο σημαντικό σημείο ήταν η απαίτηση από τους κατασκευαστές συστημάτων BPL,  ΝΑ ΑΠΟΔΕΙΚΝΥΟΥΝ ότι τα συστήματα τους πληρούν τα STANDARD που ορίζονται στο κεφάλαιο 15 των Κανονισμών της FCC!  Όχι απλώς να διαβεβαιώνουν ότι τα τηρούν, ΑΛΛΑ ΝΑ ΤΟ ΑΠΟΔΕΙΚΝΥΟΥΝ!

Το 2ο σημαντικό σημείο ήταν ότι ΚΑΙ Ο ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΤΗΣ ενός συστήματος BPL πρέπει να ΑΠΟΔΕΙΚΝΥΕΙ ότι το σύστημα που εγκαθιστά υπόκειται στους Κανονισμούς του κεφαλαίου 15 της FCC !  Δηλαδή πρέπει να διαθέτει κατάλληλα όργανα και συσκευές μετρήσεως και να "διακριβώνει"  ΕΠΙ ΤΟΠΟΥ το σύστημα που εγκατέστησε ότι υπόκειται στα STANDARD της FCC ! Και όχι απλώς να παίρνει ένα σύστημα από κάποιον κατασκευαστή, να το εγκαθιστά και να φεύγει!

     Όπου δείτε        αυτούς τους περίεργους σφιγκτήρες που        πιάνουν στα καλώδια του ηλεκτρικού        ρεύματος, πρόκειται για BPL.        

   Εδώ είναι σε μια        γραμμή μέσης τάσης 20 KV.

Αυτά τα δυο σημεία ήταν πραγματικά δυο "μεγάλα χτυπήματα" για τους κατασκευαστές και τους εγκαταστάτες των συστημάτων BPL ! 

Το 3ο (και τελειωτικό !) χτύπημα ήρθε από τον Κανονισμό που προβλέπει την διατήρηση μιας Δημόσιας βάσης δεδομένων, με τους τόπους  όπου έχουν αναπτυχθεί (έστω και δοκιμαστικά) τέτοια συστήματα BPL , ώστε να μπορεί ο καθένας να τα επισκεφθεί, να τα μελετήσει, να κάνει μετρήσεις κλπ., κάτι που σίγουρα κάθε άλλο παρά στις επιθυμίες των κατασκευαστών BPL ήταν !  Ας σημειωθεί ότι τα τρία αυτά σημεία στους κανονισμούς, προστέθηκαν μετά από απαίτηση της ΑΜΑ, προκειμένου να έχει κάποιον έλεγχο στις δραστηριότητες των BPL.

Σαν αποτέλεσμα όλων αυτών, η ΑΜΑ είχε πλέον την δυνατότητα να κάνει ελέγχους σε υπάρχοντα συστήματα BPL, πράγμα που όντως και έκανε η Επιτροπή συχνοτήτων της ΑΜΑ, η οποία έλεγξε καμιά δεκαριά πειραματικές εγκαταστάσεις BPL, περιορισμένης έκτασης και αντικειμένου, οι οποίες βρίσκονταν σε προάστια πόλεων και όχι κοντά σε μοντελλοδρόμια. Να σημειώσουμε εδώ, ότι τα BPL χρησιμοποιούν γραμμές μέσης και χαμηλής τάσεως και όχι τα δίκτυα υψηλής και υπερηψηλής τάσεως, με τους χαρακτηριστικούς τεράστιους χαλύβδινους πυλώνες, που καμιά φορά βλέπουμε σε κάποια μεγάλη απόσταση από τα μοντελοδρόμια μας  (και που κοντά σε αυτούς, ούτως ή άλλως δεν επιτρέπεται να πετάμε το αεροπλανάκι μας). Από τους ελέγχους και τις μετρήσεις αυτές δεν προέκυψαν προβλήματα.

Εξ άλλου οι περιορισμοί που τέθηκαν από τους κανονισμούς της FCC, έκαναν πιο δύσκολη τη ζωή των κατασκευαστών BPL και κατέστησαν λιγότερο ανταγωνιστική τη θέση των συστημάτων αυτών στην αγορά, έναντι του DSL και των καλωδιακών συστημάτων. Επιπλέον προέκυψαν και διάφορα τεχνικά προβλήματα, όπως π.χ.  σε πολλά δίκτυα ήταν απαραίτητη η εγκατάσταση ενισχυτών/αναμεταδοτών σήματος ανά λίγες εκατοντάδες μέτρα -κάτι που ήταν βέβαια αντιοικονομικό- ενώ σε κάποια άλλα δίκτυα ο ηλεκτρικός θόρυβος ήταν τόσο μεγάλος, που καθιστούσε αδύνατη τη μετάδοση των σημάτων BPL. Ορισμένοι οικονομικοί αναλυτές άρχισαν πλέον να εκφράζουν τις αμφιβολίες τους κατά πόσον αξίζει η επένδυση στα BPL !

Η ΑΜΑ έκανε επίσης μελέτες και διενήργησε μετρήσεις για να διαπιστώσει κατά πόσον η (νόμιμη) στάθμη των σημάτων BPL μπορεί να επηρεάσει τα δικά μας συστήματα τηλεκατευθύνσεων. Αν και ακόμα δεν υπάρχει το επίσημο πόρισμα των ερευνών, εν τούτοις οι πρώτες μετρήσεις δείχνουν ότι τα σήματα από τον πομπό της Τ/Κ στον δέκτη, είναι κατά πολύ ισχυρότερα από τα σήματα BPL και επομένως δεν υπάρχει πρόβλημα.

Θεωρητικά, ένας δέκτης Τ/Κ σε απόσταση περίπου 700-800 m από τον πομπό και μόνο 10 m από μια γραμμή ηλεκτρικού ρεύματος με σήμα BPL, θα έχει εν τούτοις διπλάσια ισχυρό σήμα από τον πομπό Τ/Κ, απ ότι από το BPL. Αυτό σημαίνει ότι ένα μοντέλλο θα πρέπει να πετάει τουλάχιστον 800 m μακριά από τον πομπό και σε ύψος 20 m ή χαμηλότερα και να είναι πάνω από μια γραμμή μεταφοράς ηλεκτρικού ρεύματος που να έχει και σήμα BPL, για να πάρει κάποια παρεμβολή!  Είναι ασφαλώς αμφίβολο κατά πόσον κάποιος θα μπορούσε να πετάξει τόσο μακριά το μοντέλλο του, αλλά και τόσο χαμηλά στο έδαφος (αφού δεν θα το έβλεπε καλά-καλά) και μάλιστα κοντά σε ρευματοφόρους αγωγούς. Πετάμε καμιά φορά τόσο μακριά το μοντέλλο μας, αλλά σε μεγαλύτερο ύψος.  

Με τους ίδιους υπολογισμούς βρίσκεται ότι ένα μοντέλλο που είναι σε απόσταση περίπου 400 m  από τον πομπό, θα λαμβάνει  4 φορές ισχυρότερο σήμα από τον πομπό Τ/Κ, απ ότι από το σύστημα  BPL. Τα 400 m με  20 m ύψος για το μοντέλλο μας  -αν και είναι και αυτή  μια ακραία περίπτωση- είναι σίγουρα πιο ρεαλιστική από την προηγούμενη. Σε αυτήν την περίπτωση δεν φαίνεται να υπάρχει πρόβλημα παρεμβολής.

 Άλλες μελέτες πάλι  έδειξαν ότι σε περίπου 30 m απόσταση από μια γραμμή με σήματα BPL, η στάθμη του σήματος BPL είναι κάτω από τα επίπεδα του ηλεκτρικού θορύβου, συνεπώς δεν υπάρχει κανένα πρόβλημα για τα αερομοντελιστικά συστήματα.

Το σίγουρο είναι ότι με τον καιρό τα συστήματα BPL θα βελτιωθούν (ή θα εγκαταλειφθούν!) ώστε να ανταγωνιστούν επαρκώς το DSL και τα καλωδιακά συστήματα. Αυτές οι βελτιώσεις θα ωφελήσουν ασφαλώς και τους υπόλοιπους, νόμιμους χρήστες αυτών των συχνοτήτων.

Πάντως μέχρι τότε ας είμαστε σίγουροι ότι οι μόνες παρεμβολές από τις οποίες μπορεί να πέσει το αεροπλανάκι μας, είναι οι "παρεμβολές στα δάχτυλα μας" όπως εύστοχα παρατήρησε κάποτε κάποιος φίλος αερομοντελιστής !

 

Γ. Καρασούλας

Διάφορα άρθρα

Σας καλωσορίζουμε στο airmodelling.gr

Αγαπητοί φίλοι Γειά σας

Το SITE αυτό φιλοξενούσε την πρώτη Ελληνική, INTERNET-ική εφημερίδα αερομοντελισμού.

Τα βασικά άρθρα της ανανεώνονται κάθε μήνα, αλλά παρακολουθεί από κοντά την επικαιρότητα, Ελληνική και ξένη και ενημερώνει τακτικά- ακόμα και καθημερινά όταν χρειάζεται -τους αναγνώστες της.

Ο αντικειμενικός σκοπός της είναι να κρατάει σε επαφή και να συσπειρώνει τους Έλληνες αερομοντελιστές έτσι ώστε, όλοι μαζί, να ξαναδώσουμε ζωή στο αγαπημένο μας χόμπυ.

ΤΙΜΟΚΑΤΑΛΟΓΟΙ

POWER  MODEL  (πρώην ATHENA PALLAS)-Γιώργος Ευσταθιάδη

(Οι τιμές ισχύουν μόνο για τους αναγνώστες της εφημερίδας)

 

 

 

Προσφορές για όσο διαρκεί το STOCK

ΝΕΑ ΠΡΟ'Ι'ΟΝΤΑ

Το άθραυστο αερομοντέλο - το όνειρο κάθε καινούργιου αερομοντελιστή!