1976

Mountaintop repeater stations bring TV, radio to valleys

by Jack Anderson, Prince Rupert District Manager

by Ian Rutherford, Whitehorse District Manager

Each area in Canada has its own special communications problems. In British Columbia and the Yukon, the problems are big but beautiful: they're called mountains.

But development of the VHF (Very High Frequency) mountaintop repeater, which receives and retransmits radio and television outside the range of the operating station, has made communications possible over high mountain chains.

With many repeater sites accessible only by helicopter, portability, weight and protection of the repeaters are critical when repeaters are to be installed at high altitudes. The weather at mountaintop sites can vary considerably. Temperatures range from 30° C to -60° C and winds up to hurricane force can be expected. Snow and ice build-ups place tremendous stress on equipment, antennas and structures.

Some repeater sites planned by Parks Canada for Kluane National Park call for installations on some of Canada's highest peaks. Among them: Mount Logan (6,050 metres), Mount St. Elias (5,485 metres) and Mount Vancouver (4,785 metres).

Equipment must be reliable because of the cost of reaching the site to service the equipment and to make repairs. Power is usually supplied by batteries, each with a capacity of 2,000 ampere-hours, good for three to five years. Each site has about 30 of the batteries.

Fibreglass domes, 8.5 metres high, have been designed to shelter the mountaintop repeaters. The domes are anchored to bedrock. A repeater station usually has, in addition to an antenna system, two or three transmitter/receiver combinations and a mobile drop repeater. (A drop repeater is a repeater station equipped for local termination of one or more circuits.)

Mountaintop repeaters have to be placed so that they serve the require coverage area and are in a line-of-sight path to the station from which they receive the signal. Some repeaters also have other radio equipment installed.

Low-power television stations (LPTV), or relay translator stations, are also located at mountaintop sites. A translator is a television receiver and low-power transmitter which receives television signals on one channel and retransmits them on another channel to areas which cannot receive the direct signals.

In north central B.C., one main TV station serves the entire area by a sys­tem of 35 low-power translators. Total coverage area - approximately 27,145 square kilometres - is believed to be one of the largest in North America. The system reaches into the Alaskan panhandle to provide the only available television to our American neighbours in Ketchikan, Alaska.

Translators are designed for serving small communities where costs of installation and maintenance are important factors. Funds in some of the smaller community LPTV systems are limited. However, this department has attemp­ted to assist applicants in arranging for licensing.

Some rugged and reliable translator units can operate under extreme conditions with little or no deterioration for a long time and require minimum servic­ing. Some units, excluding power sup­ply, weigh as little as 5.5 kg and operate with good linearity with power variation from 15 to 30 volts. Power is usually supplied by batteries or propane lasting three to six months.

Inspecting mountaintop repeaters can be an expensive undertaking and is therefore scheduled to coincide with regular maintenance tours. Occasionally, for the lower sites, our inspectors hike into the site on foot. This assignment is usually given to the one who requires exercise the most. As you can see, we believe in Participaction.

Jack Anderson, Prince Rupert District Manager

Ian Rutherford, Whitehorse District Manager

1976

Les répéteurs des Rocheuses

par Jack Anderson, chef du district de Prince Rupert

par Ian Rutherford, chef du district de Whitehorse.

Les télécommunications se heurtent, dans chaque région du Canada, à des problèmes de nature différente. En Colombie britannique et au Yukon, ce sont les montagnes qui font obstacle à la transmission.

On est maintenant en mesure d'as­surer les télécommunications de part et d'autre des Rocheuses grâce au déve­loppement de répéteurs VHF, qui cap­tent les signaux de la radio et de la télévision et les retransmettent aux postes récepteurs situés hors de portée de la station émettrice.

Les stations de répéteurs sont situées au sommet de hautes mon­tagnes souvent accessibles uniquement par hélicoptère. Elles sont équipées d'un matériel léger et compact, conçu en fonction non seulement de la situa­tion géographique des stations mais aussi des conditions météorologiques très variables à haute altitude. La température fluctue de 30 °C à -60 °C et le vent y souffle parfois avec la force d'un ouragan. La neige et la glace qui s'accumulent sur les antennes et les appareils soumettent le matériel à dure épreuve.

Quelques-unes des stations que la Direction des parcs nationaux du Canada se propose d'ériger dans le parc de Kluane seront construites sur des montagnes qui comptent parmi les plus élevées au Canada, soit le mont Logan (6 050 m), le mont Saint-Élias (5 485 m) et le mont Vancouver (4 785 m).

Pour éviter les pannes et le déplace­ment extrêmement coûteux de l'équipe d'entretien, on ne fera appel qu'aux matériaux les plus résistants pour la construction de ces stations. L'élec­tricité est fournie par une trentaine de piles de 2 000 ampères-heures chacune, et d'une durée de vie utile de trois à cinq ans.

Pour protéger les stations de cime des éléments, on les couvrira de cloches en fibre de verre de 8,5 m de hauteur qui seront ancrées dans le roc. En plus des antennes, on prévoit équiper les stations de répéteurs de deux ou trois émetteurs-récepteurs et d'un poste-répéteur mobile pour usage local.

Il faut placer la station de répéteurs pour qu'elle soit en visibilité directe avec celle dont elle relaie les signaux et qu'elle puisse servir le territoire prévu. Certaines d'entre elles comprendront de l'équipement radio supplémentaire.

On place également au faîte des montagnes les stations de télévision à faible puissance et les postes répéteurs-convertisseurs. Un répéteur­convertisseur est un récepteur de télévision doublé d'un émetteur à faible puissance qui capte les signaux de télévision d'un canal pour les re­transmettre sur un autre canal là où la réception directe des signaux est im­possible.

C'est ainsi qu'au nord de la Colombie britannique, une station de télévision dessert une vaste région de quelque 27 145 Km2 par le biais de 35 stations de répéteurs-convertisseurs à faible puissance. Cette zone de diffusion, peut-être la plus étendue en Amérique du Nord, englobe l'enclave alaskienne où la population de la région de Ketchican ne pourrait bénéficier autrement de la télévision.

Ces postes répéteurs-convertisseurs sont conçus en fonction des besoins des petites agglomérations qui ne sont pas en mesure de couvrir les frais d'une installation plus élaborée. Dans le passé, les exploitants locaux de ces réseaux à relais ont reçu l'appui du ministère des Communications quand il s'est agi pour eux d'accomplir les démarches nécessaires à l'obtention d'une licence.

Grâce à leur solide construction, certains de ces postes répéteurs­convertisseurs peuvent fonctionner très longtemps et avec un minimum d'entretien. L'électricité leur est fournie en général par des accumulateurs ou par un groupe électrogène au propane qui rendent ces postes autonomes pen­dant trois à six mois.

L'inspection des stations de répéteurs en montagne est une opération fort coûteuse que l'on combine pour cette raison avec les tournées périodiques d'entretien.

À l'occasion, nos inspecteurs se ren­dent à pied aux stations les plus acces­sibles. La mission est alors confiée à celui d'entre eux qui semble avoir le plus besoin d'exercice. C'est une ma­nière comme une autre de pratiquer la « participaction ».

Jack Anderson, chef du district de Prince Rupert

Ian Rutherford, chef du district de Whitehorse