SODOBNI SATELITI IN SATELITSKI SISTEMI

Glavne vrste satelitov

V sodobnega sveta prebivalci našega planeta že aktivno uporabljajo dosežke vesoljskih tehnologij. Znanstveni sateliti, kot je vesoljski teleskop Hubble, nam prikazujejo vso veličino in neizmernost prostora okoli nas, čudeže, ki se dogajajo tako v oddaljenih kotičkih vesolja kot v bližnjem vesolju.

Aktivno se uporabljajo komunikacijski sateliti, kot je na primer Galaxy XI. Z njihovo udeležbo je zagotovljena mednarodna in mobilna telefonska komunikacija ter seveda satelitsko televizijo... Komunikacijski sateliti igrajo veliko vlogo pri širjenju interneta. Po njihovi zaslugi imamo priložnost z veliko hitrostjo pridobiti dostop do informacij, ki se fizično nahajajo na drugem koncu sveta, na drugi celini.

Opazovalni sateliti, eden od njih "Spot", prenašajo informacije, pomembne za različne panoge in posamezne organizacije, pomagajo na primer geologom pri iskanju nahajališč mineralov, upravam velikih mest - načrtovati razvoj, ekologom - oceniti raven onesnaževanja rek in morij.

Letala, ladje in avtomobili so orientirani s pomočjo satelitov Global Positioning System (GPS) in GLONASS, nadzor pomorskih komunikacij pa se izvaja s pomočjo navigacijskih satelitov in komunikacijskih satelitov.

V vremenskih napovedih smo že navajeni videti slike, ki jih posnamejo sateliti, kot je Meteosat. Drugi sateliti pomagajo znanstvenikom spremljati okolje s prenosom informacij, kot sta višina valov in temperatura morske vode.

Vojaški sateliti zagotavljajo vojskam in varnostnim agencijam najrazličnejše informacije, vključno z elektronskimi izvidniškimi podatki, na primer s satelitov Magnum, kot tudi posnetki zelo visoke ločljivosti, ki jih izvajajo tajni optični in radarski izvidniški sateliti.

V tem razdelku spletnega mesta se bomo seznanili s številnimi satelitskimi sistemi, načeli njihovega delovanja in razporeditvijo satelitov.

Clarkova geostacionarna ali geosinhrona orbita

Prvič se je ideja o ustvarjanju komunikacijskih satelitov pojavila kmalu po drugi svetovni vojni, ko je A. Clark v oktobrski številki revije "Radio World" (Wireless World) iz oktobra 1945 podrobno predstavil svoj koncept relejna komunikacijska postaja, ki se nahaja na nadmorski višini 35880 km nad zemeljsko površino.

Takšna orbita se imenuje geosinhrona, geostacionarna ali Clarkova orbita. Večja kot je višina orbite satelita, daljše je trajanje ene orbite okoli Zemlje. Pri gibanju po krožni orbiti z višino 35880 km se ena orbita opravi v 24 urah, t.j. za obdobje dnevne rotacije Zemlje. Satelit, ki se giblje po takšni orbiti, bo nenehno nad določeno točko na zemeljski površini (čeprav bodo za kompenzacijo vpliva Luninega gravitacijskega polja potrebne redne korekcije orbite).

Clarke je menil, da je takšna orbita idealna za globalno relejna komunikacija... Trije sateliti v geostacionarni orbiti v ekvatorialni ravnini zagotavljajo radijsko vidnost večine zemeljske površine (z izjemo cirkumpolarnih območij). S tem se odpravi vpliv ionosfere na radijske komunikacije. Clarkova ideja ni bila takoj izvedena, saj takrat še ni bilo sredstev za dostavo satelita niti v nizko zemeljsko orbito, kaj šele stacionarnega.

A. Clark je svoje začetne predloge za geostacionarni satelit predstavil Svetu britanske medplanetarne družbe v obliki memoranduma. Ta dokument z dne 25. maja 1945 je trenutno v arhivu Smithsonian Institution v Washingtonu.

Komunikacijski satelit "Comstar 1"

Eden prvih geostacionarnih satelitov, ki so se uporabljali za dnevne potrebe ljudi, je bil satelit Comstar... Sateliti Comstar 1 upravlja operater "Comsat" in ga najema AT&T. Njihova življenjska doba je zasnovana za sedem let. Prenašajo telefonske in televizijske signale znotraj Združenih držav in Portorika. Preko njih je mogoče hkrati retransmitirati do 6000 telefonskih pogovorov in do 12 televizijskih kanalov. Geometrijske dimenzije satelita Comstar 1: Višina: 5,2 m (17 ft), Premer: 2,3 m (7,5 ft). Začetna teža je 1410 kg (3109 lb).

Oddajno-sprejemna komunikacijska antena z navpičnimi in horizontalnimi polarizacijskimi nizi, omogoča tako sprejem kot oddajanje na isti frekvenci, vendar s pravokotno polarizacijo. S tem pretočnost radiofrekvenčni kanali satelita se podvojijo. Če pogledamo naprej, lahko rečemo, da se polarizacija radijskega signala zdaj uporablja v skoraj vseh satelitskih sistemih, to še posebej poznajo lastniki satelitskih sprejemnih televizijskih sistemov, kjer morate pri nastavitvi visokofrekvenčnih televizijskih kanalov nastaviti navpična ali vodoravna polarizacija.

Druga zanimiva konstrukcijska značilnost je, da se valjasto telo satelita vrti s hitrostjo približno ene vrtljaje na sekundo, da zagotovi učinek žiroskopske stabilizacije satelita v vesolju. Če upoštevamo precejšnjo maso satelita - približno eno tono in pol -, potem se učinek res zgodi. Hkrati pa satelitske antene ostanejo usmerjene na določeno točko v vesolju na Zemlji, da tam oddajajo koristen radijski signal.

Hkrati mora biti satelit v geostacionarni orbiti, t.j. »viseti« nad Zemljo »nepremično«, natančneje leteti okoli planeta s hitrostjo njegovega vrtenja okoli lastne osi v smeri njegovega vrtenja. Odhod s pozicijske točke zaradi vpliva različnih dejavnikov, med katerimi so najpomembnejši moteča privlačnost Lune, srečanja s kozmičnim prahom in drugimi predmeti v vesolju, spremlja nadzorni sistem in periodično popravljajo motorji satelitski sistem za nadzor položaja.

Vladimir Kalanov, stran "Znanje je moč".
liter: Tim Furniss. Zgodovina vesoljskih vozil.

Dragi obiskovalci!

Mobilne satelitske komunikacije

Uvod

Vsak komunikacijski sistem je na koncu odvisen od nekaterih osnovnih sistemskih parametrov, ki določajo kakovost komunikacije.

Torej, če je za mobilno komunikacijo tak glavni parameter višina dviga antene bazno postajo, potem je za satelitske komunikacijske sisteme tip orbite njegovega vesoljskega segmenta in značilnosti orbite. Na splošno je vsak satelitski komunikacijski sistem sestavljen iz treh segmentov, kot je omenjeno zgoraj: vesolje (ali vesoljska konstelacija), zemlja (zemeljske bencinske postaje, prehodne postaje) in uporabniški segment (neposredno terminali, ki se nahajajo pri potrošniku).

Slika 1 Struktura satelitskega komunikacijskega sistema na primeru omrežja VSAT državnega podjetja "Kozmična" komunikacija "

Glede na vrsto uporabljenih orbit so satelitski komunikacijski sistemi razdeljeni v dva razreda: sistemi s sateliti v geostacionarni orbiti (GEO) (višina 36.000 km; število satelitov za konstelacijo GEO - 3, en satelit pokriva 34 % zemeljsko površino, zakasnitev prenosa govora za globalne komunikacije - 600 ms) in negeostacionarna.

Slika 2. Orbite in območja pokrivanja zemeljskega površja na primeru geostacionarne vesoljske konstelacije sistema INMARSAT

Negeostacionarni satelitski sistemi so po drugi strani razdeljeni na srednje višinske MEO (višina - 5000-15000 km; število vesoljskih plovil - 8-12; območje pokritosti z enim satelitom - 25-28%; zamuda pri prenosu govora za globalne komunikacije - 250-400 ms) in LEO v nizki orbiti (višina - 500-2000 km; število vesoljskih plovil - 48-66; območje pokritosti z enim satelitom - 3-7%; zamuda pri prenosu govora za globalne komunikacije - 170-300 ms ).

Večina obstoječih satelitskih komunikacijskih sistemov ima geostacionarne satelitske konstelacije, kar je enostavno razložiti: majhno število satelitov, pokritost celotne površine zemlje. Zaradi velike zakasnitve signala pa so uporabne praviloma le za radijsko in televizijsko oddajanje. Za sisteme radiotelefonijo velika zamuda signala je zelo nezaželena, saj vodi v slabšo kakovost komunikacije in podražitev segmenta uporabnikov. Zato je sprva večina satelitskih komunikacijskih sistemov zagotavljala predvsem fiksno satelitsko komunikacijo (komunikacijo med stacionarnimi objekti), šele z uvedbo digitalnih komunikacijskih metod in izstrelitvijo negeostacionarnih vesoljskih plovil pa je mobilna satelitska komunikacija dobila širok razvoj. Upoštevajte, da sodobnih sistemov mobilne satelitske komunikacije so najprej združljive s tradicionalnimi prizemnimi mobilnimi komunikacijskimi sistemi (predvsem z digitalnimi celičnimi), in drugič, interakcija mobilnih satelitskih radijskih komunikacij z javnim telefonskim omrežjem je možna na kateri koli ravni (lokalni, znotraj con , medkrajevni).

Glavni svetovni mobilni satelitski operaterji, znani v Rusiji

Sistem "Iridium" (mednarodni konzorcij "Iridium lls", Washington). Sistem globalnih mobilnih osebnih satelitskih komunikacij "Iridium" je bil namenjen zagotavljanju komunikacijskih storitev z mobilnimi in fiksnimi objekti po vsem svetu. Vesoljski segment sistema je sestavljalo 66 glavnih satelitov (višina orbite 780 km nad zemeljsko površino) in 6 rezervnih satelitov (645 km). Sistem je naročnikom zagotavljal naslednje storitve: prenos govora (2,4 Kbps), prenos podatkov in telefaks z enako hitrostjo, paging in določanje lokacije.

Ker je "Iridium" zelo drag projekt (več kot 5 milijard dolarjev), je "Iridium" v začetni fazi razvoja postavil ultra visoke cene za terminale in promet, pri čemer se je pomotoma osredotočil le na zelo premožne potrošnike storitve. Poleg tega so se med delovanjem pojavile tehnične in finančne težave, ki jih projekt ne predvideva, kar je konzorcij pripeljalo do stečaja.

Sistem "Globalstar" (podjetje "Globalstar ltd.", San Jose, Kalifornija). Sistem globalne mobilne osebne satelitske komunikacije "Globalstar" je zasnovan za zagotavljanje komunikacijskih storitev z mobilnimi in fiksnimi objekti, ki se nahajajo na ozemlju sveta med 700 * N. in 700 * S

Prenosni terminali sistema "Globalstar" so izdelani v več modifikacijah, da se zagotovi možnost njihove uporabe tako za organizacijo komunikacije v sistemu "Globalstar" kot v omrežjih prizemnih celičnih komunikacij standardov GSM, AMPS, CDMA.

Vesoljski segment sistema je konstelacija 48 primarnih in 8 rezervnih satelitov, ki tehtajo manj kot 450 kg, ki se nahajajo v krožnih orbitah na višini 1414 km nad zemeljsko površino. Sateliti prve generacije so zasnovani za delovanje pri polni obremenitvi vsaj 7,5 let.

Za pokrivanje naseljenega ozemlja sveta je načrtovana izgradnja približno 50 prehodnih postaj, ki zagotavljajo največjo pokritost (do 85%) zemeljske površine z vesoljskim segmentom sistema. V prvi fazi razvoja sistema je bilo zgrajenih 38 prehodov. V Rusiji delujejo 3 takšne postaje: v moskovski regiji (Pavlov Posad), v Novosibirsku in v Habarovsku. Te postaje zagotavljajo zagotavljanje mobilnih komunikacijskih storitev z visoko kakovostjo storitev praktično na celotnem ozemlju Rusije južno od 700 N. Vsaka od teh postaj je povezana z javnim omrežjem Rusije. Sistem Globalstar deluje v Rusiji od maja 2000.

ICO sistem (mednarodno podjetje ICO Global Communications). Sistem globalne mobilne osebne satelitske komunikacije "ICO" je zasnovan za zagotavljanje komunikacijskih storitev z mobilnimi in fiksnimi objekti po vsem svetu, vključno s cirkumpolarnimi regijami. ICO Global Communications je bil ustanovljen na pobudo mednarodne organizacije INMARSAT. Gre za resnično mednarodno organizacijo. Nobena država pri tem nima prevladujoče vloge. Več kot 60 podjetij po vsem svetu je investitorjev ICO.

Načrtuje se, da bo sistem ICO deloval v povezavi s sistemi celične komunikacije in zagotavljal storitve regijam in območjem, ki jih sistemi celične radijske komunikacije ne pokrivajo. V skladu s projektom bo večina naročniških terminalov sistema ICO sestavljena iz osebnih žepnih telefonov, ki bodo lahko delovali v dveh načinih (satelitski/zemeljski mobilni). Približni strošek naročniškega terminala sistema ICO je 1000 $, ena minuta prometa je 1 $.

Vesoljski segment sistema bo predstavljala konstelacija 10 glavnih in 2 rezervna satelita v MEO-orbiti na višini okoli 10.390 km nad zemeljskim površjem.

Posebnost tega sistema bo posebej oblikovano omrežje "IcoNet", ki bo povezovalo dvanajst vozlišč z "inteligentnimi" komunikacijskimi linijami. satelitski dostop(USD), ki se nahajajo po vsem svetu, in bo zagotavljal hitro povezavo javnih omrežij z mobilnimi terminali in mobilnimi terminali med seboj, ne glede na njihovo lokacijo. Na ozemlju Rusije je načrtovana izgradnja enega USD. Infrastruktura zemeljskega segmenta ICO sistema temelji na preverjeni arhitekturi GSM omrežij in se uporablja v velike količine standardne komponente za zagotavljanje združljivosti sistema "ICO" z drugimi standardi kopenske celične komunikacije.

Sistem ICO namerava uporabnikom zagotoviti naslednje vrste storitev: telestoritve, storitve prometnega okolja, storitve, ki se izvajajo v GSM sistem, storitve sporočanja in gostovanja.

Telestoritve bodo zagotavljale storitve, kot so: digitalna telefonija, klice v sili, Prenos faksa skupine 3 s hitrostmi do 14,4 Kbps in storitve kratkih sporočil. Hkrati bo digitalna telefonija zagotavljala kakovost govora, podobno tisti, ki jo zagotavljajo obstoječi standardi za kopenske mobilne radijske komunikacije.

Poleg tega sistem ICO načrtuje zagotavljanje storitev za prenos nizkohitrostnih preglednih in neprozornih podatkov v asinhronem načinu pri hitrostih 300, 1200, 2400, 4800 in 9600 bps in preglednih podatkov v sinhronem načinu pri hitrostih 1200, 2400, 4800 in 9600 bitov /z.

Zaradi finančnih težav konzorcija je bilo odločeno, da se ICO Global Communications združi s Teledesic Corporation, kar bo odložilo začetek storitev do leta 2003. Do istega datuma naj bi bil zgrajen en USD na ozemlju Rusije. Pričakuje se, da bo sistem ICO v Rusiji uporabljalo 450.000 naročnikov.

sistem "INMARSAT"(podjetje "INMARSAT ltd.", London). INMARSAT ima v lasti satelite v geostacionarni orbiti na naslednjih položajih: 54 * Z, 15,5 * Z, 64,5 * V, 178 * V. Hkrati je zagotovljena skoraj globalna komunikacija med zemljepisno širino 75 * S. in 75 * N

V sistemu INMARSAT deluje več kot 50 zemeljskih postaj, ki zagotavljajo komunikacijo z mobilno opremo, nameščeno na morskih in rečnih plovilih, vrtalnih ploščadih, letalih, vozilih (v Rusiji praktično nobene), v primerih poslovnežev.

Uporabljajo se naslednje vrste mobilnih postaj: "INMARSAT-A", "INMARSAT-B", "INMARSAT-M", "INMARSAT-mini-M", "INMARSAT-C", "INMARSAT-D +" (pager z odgovor), " INMARSAT-aero "(različne vrste). Naštete vrste postaj imajo različne fizične in električne lastnosti, kar določa veliko razliko v ceni postaj, tarifi za komunikacijo in njeni kakovosti (hitrost prenosa informacij, kakovost prenosa govora).

Trenutno v sistemu INMARSAT deluje približno 170 tisoč postaj vseh vrst, od tega jih ima približno 10 tisoč ruske številke (so ruske).

Sistem ORBCOM (ORBCOM Global, Dalas, VA). Komunikacijski sistem "ORBCOM" je zasnovan za dvosmerni prenos podatkov in lociranje objektov z uporabo nizkoorbitalnih umetnih zemeljskih satelitov (od 28 do 48 satelitov). Prenos podatkov na povezavi Zemlja-satelit se izvaja s hitrostjo 4,8 Kbps, na povezavi Zemlja-satelit - 2,4 Kbps. Sistem je v ZDA razvil ORBCOM Global, da bi zadovoljil potrebe po izmenjavi informacij z območji, oddaljenimi od obstoječe prizemne telekomunikacijske infrastrukture.

Glavna pomanjkljivost sistema je pomanjkanje telefonske storitve.

Novice svetovnih satelitskih operaterjev

Eden najbolj senzacionalnih in znanih svetovnih satelitskih komunikacijskih projektov je projekt koncerna Iridium. Novembra 2000 je ameriško stečajno sodišče preneslo upravljanje Iridiuma na sklad tveganega kapitala. Posledično je bilo to navidez bankrotirano podjetje nagrajeno s projektom v vrednosti 72 milijonov dolarjev za opremljanje ameriškega ministrstva za obrambo z mobilnimi satelitskimi komunikacijami. To je še toliko bolj zanimivo, ker je bila konkurenca zmagana proti drugemu velikemu in trenutno najbolj dinamično razvijajočemu se operaterju - podjetju "Globalstar".

Letošnje leto je bilo za Globalstar na splošno neuspešno (kljub prejetju velikega naročila za opremo avtobusnih slušalk v Braziliji in začetku delovanja sistema v Rusiji). Začelo se je z zavrnitvijo glavnih delničarjev (Loral Space & Communications Ltd in QUALCOMM) za nadaljnje sodelovanje v projektih Globalstar. Vendar je bilo malo kasneje najdenih prepotrebnih 183 milijonov dolarjev in podjetje je nadaljevalo z dejavnostmi. Novembra je Globalstar objavil rezultate za tretje četrtletje 2000. Prihodki podjetja so znašali 1,4 milijona dolarjev, izgube - 97,5 milijona dolarjev. V primerjavi z enakim obdobjem leta 1999 se je izguba družbe v višini ene delnice povečala za skoraj petkrat in je znašala 1 dolar na delnico (leta 1999 - 20 centov na delnico) . deli). Ob koncu tretjega četrtletja je podjetje služilo 21.300 naročnikom, kar je dvakrat več kot konec drugega četrtletja 2000. Vodstvo družbe meni, da je to izjemno malo za uspešno delovanje globalnega satelitskega komunikacijskega sistema, vendar v celoti ocenjuje projekt kot izvedljiv in trdi, da ima družba potrebna finančna sredstva za svoje delovanje do konca maja 2001. .

Hkrati izgube Globalstarja niso povzročile poslabšanja finančnega položaja njegovega glavnega delničarja QUALCOMM (ponudnik sistemov za satelitski prenos podatkov, katerega konkurent v tem poslu je ORBCOMGlobal s storitvami, kot so Trackmaile-, "Omni- skladba" in "Euteltrack"). To je bilo povezano predvsem z drugimi projekti koncerna. QUALCOMM ima pomembne tehnološke patente brezžično Standard CDMA, 3G tehnologija standarda WCDMA (tretja generacija mobilnih komunikacij, standard, ki so ga razvila evropska podjetja), 3G tehnologija standarda cdma2000 (standard razvil QUALCOMM).

American Mobile Satellite Corp je še naprej razvijal svoje komunikacijske sisteme za upravljanje flote in sisteme za prenos podatkov prek svojega prizemnega omrežja ARDIS.

Japonsko podjetje NTT DoCoMo zagotavlja komunikacijske storitve za nacionalni vozni park. Avstralsko podjetje "Optus" oskrbuje več kot 9000 naročnikov. Evropsko omrežje EMCAT ponuja celotno paleto mobilnih storitev, medtem ko belgijsko mobilno satelitsko omrežje IRIS zagotavlja satelitski prenos podatkov.

Projekt podjetja ICO Global Communications je prekinjen. Zagon sistema je načrtovan ne prej kot leta 2003.

Boeing Satellite Systems je 20. oktobra 2000 uspešno izstrelil satelit Thuraya 1 v okviru lastnega projekta za postavitev mobilnega satelitskega komunikacijskega sistema, ki naj bi pokrival Bližnji vzhod, Severno in Srednjo Afriko, Evropo, Srednjo Azijo in Indija (število prebivalcev - do 1, 8 milijarde ljudi).

Mobilni satelitski operaterji v Rusiji. "INMARSAT"

Po prenehanju dejavnosti podjetja Iridium sta v Rusiji ostala dva operaterja mobilnih satelitov: INMARSAT in Globalstar.

Sistem INMARSAT je bil ustanovljen leta 1979 v ZSSR za vzpostavitev satelitske komunikacije z ladjami in zagotavljanje varnosti plovbe. INMARSAT trenutno upravlja globalno satelitsko konstelacijo, ki se uporablja za zagotavljanje glasovnih, faksimilnih teleks in multimedijskih storitev za mobilne uporabnike. Sateliti sistema INMARSAT se nahajajo v geostacionarni orbiti. Zagotovljena komunikacija je zagotovljena v povprečju od 70 ° S. do 70° S Vsak satelit pokriva približno tretjino Zemlje.

Čeprav ima sistem INMARSAT v Rusiji precej naročnikov, ni mogoče reči, da je njegova uporaba množična. Glavni razlog - visoka cena uporabniške terminale in visoke komunikacijske stopnje. Na primer, tarifa za 1 minuto telefonske komunikacije pri uporabi različnih vrst naročniške postaje je: za "INMARSAT-A" - približno 6,0-6,5 dolarja, za "INMARSAT-B" - približno 4,0 dolarja, za "INMARSAT-mini-M" - približno 2,5 dolarja, za "INMARSAT -aero "- približno 6,0-6,5 dolarjev. Stroški terminalov se gibljejo od 3000 do 15000 $. Tako ima najbolj razširjen standard "INMARSAT-mini-M" dimenzije "prenosnika", teža je približno 2 kg, cena je 3000 $.

Modeli satelitskih prenosnih terminalov tipa "INMARSAT-mini-M" so na voljo za prodajo v Ruski federaciji

Slika 3.ТТ-3060А

Mobilni telefon TT-3060A satelitskega sistema INMARSAT je namenjen prenosu telefonskih in faks sporočil, podatkov in elektronske pošte. Vgrajena baterija in napetostni pretvornik zagotavljata nehlapno delovanje 48 ur v stanju pripravljenosti in 2,5 ure v načinu pogovora. Slušalka, 2-žični priključek za faks RJ-11 in podatkovna vrata 2,4 Kbps, združljiva s Hayesom, imajo osebne telefonske številke (skupaj 4). Možnost zaščite pred nepooblaščenim dostopom zagotavlja vgrajeni čitalnik kartic SIM. Možno je priključiti kriptografsko opremo STU-IIB / STU-III in uporabiti programsko opremo za prenos slik. Telo iz magnezijeve zlitine, ki tehta manj kot 2,2 kg.

riž. 4. WorldPhone Hybrid

WorldPhone Hybrid omogoča dostop do mednarodnega telefonskega omrežja s faksom, podatki in E-naslov... Glavne značilnosti: 4,8 Kbps - govor, 2,4 Kbps - faks, 3 ure pogovora, LCD zaslon z osvetlitvijo, zvočnik, storitev kratkih sporočil (SMS), glasovna/faksna pošta, posredovanje klicev, zvezek.

Mobilni satelitski operaterji v Rusiji. "Globalstar"

Hčerinsko podjetje GlobalTel (skupno podjetje Globalstar in Rostelecom) je začelo opravljati svoje storitve v Ruski federaciji maja 2000. Trenutno sta to telefonija (prenos govora) in posredovanje klicev. Sistem zagotavlja tudi naslednje storitve, vendar še ni implementiran: prenos podatkov, faksimilna komunikacija, prenos in sprejem kratkih sporočil, globalno gostovanje, lokacija objektov, glasovna pošta, klic reševalnih služb.

Vesoljski segment vključuje konstelacijo 48 LEO (in 4 rezervne) satelite, ki zagotavljajo pokritost od 70 ° S. do 70° in postavil 6 satelitov v 8 krožnih orbit na višini 1414 km. Sistem nizkoorbitalnih satelitov lahko drastično zniža stroške naročniškega terminala in minut pogovora.

Uporabniški segment sestavljajo prenosne mobilne in stacionarne terminalske naprave. Naprave lahko delujejo v več načinih (do tri). Naprave z dvema in tremi načini, poleg dostopa do sistema Globalstar, se lahko uporabljajo tudi za dostop do prizemnih celičnih omrežij v standardih GSM, AMPS, CDMA.

Cene za naročniške terminale: mobilni 1000-1900 $ (odvisno od proizvajalca), stacionarni - od 3000 $. Stopnja za 1 min. odhodni promet v Rusiji - 1,2-2,0 $ (vključno s tarifo javnega omrežja).

Na ruskem trgu so na voljo modeli satelitskih prenosnih mobilnih terminalov, ki podpirajo storitve Globalstar

riž. 5. Prenosni naročniški mobilni terminal Ericsson

Ericssonov dvonačinni terminal. Pogodba za izdelavo slušalk vključuje tudi dobavo avtomobilskih in/ali fiksnih naročniških terminalov. Načini delovanja - Globalstar | GSM. Dimenzije mm - 160 × 60 × 37. Teža - 350 g. Čas pogovora Globalstar / GSM ure -?. Čas pripravljenosti Globalstar / GSM ure - 5/36.

riž. 6. Prenosni naročniški mobilni terminal Telit

Terminal Telit zagotavlja komunikacijo v načinih Globalstar | GSM in ima naslednje značilnosti: dimenzije mm - 220 × 65 × 45; teža - 300 g; čas pogovora Globalstar/GSM ur -?; čas pripravljenosti za ure Globalstar / GSM - 36/36.

riž. 7. Prenosni mobilni naročniški terminal Qualcomm

Qualcomm Tri-Mode terminal - Globalstar | AMPS | CDMA. Dimenzije mm - 178 × 57 × 44. Teža - 357 g. Čas pogovora Globalstar / APMS / CDMA ure - 1/1/3. Čas pripravljenosti Globalstar / AMPS / CDMA ure - 5/7/25. Zaslon 4 × 16 znakov, zvezek za 99 številk, hitro samodejno klicanje, glasovna pošta, sprejem sporočil, ID klicatelja.

Zaključek

Trenutno so mobilne satelitske komunikacije kljub nekaterim zastojem (bankrot koncerna Iridium, prekinitev projekta podjetja ICO, izgube Globalstarja) zasedle svoj (kakšen?) segment svetovnega komunikacijskega trga. Prodaja uporabniških terminalov vztrajno raste, število telekomunikacijskih operaterjev se povečuje (izstrelitve satelitov Boeing, razvoj nove generacije malih satelitov Intersputnik), zanimanje vlagateljev ne slabša. Hkrati je treba nenehno spremljati dogajanje v tem tržnem segmentu in držati "prst na utripu", da se uporabniki mobilnih satelitskih telefonov v Rusiji ne znajdejo v podobni situaciji, kot se je razvila v Rusiji z prenehanje koncerna Iridium, ko lastniki niso vedeli, kaj bi s cevmi, ki so se v trenutku spremenile v kup železa. Upajmo, da se tako resne kataklizme v bližnji prihodnosti ne bodo ponovile, stroški uporabniških terminalov in prometa pa bodo postopoma postali enaki stroškom običajnih mobilnih komunikacij.

V stiku z

sošolci

Komunikacijski sateliti, izstreljeni v vesolje, praviloma vstopajo v geostacionarne orbite, torej letijo s hitrostjo vrtenja Zemlje in se znajdejo v stalnem položaju glede na površino planeta. En tak satelit, ki kroži 22.300 milj nad ekvatorjem, lahko sprejema radijske signale z ene tretjine planeta.

Zgodnji sateliti, kot je Echo, izstreljeni leta 1960, so preprosto odražali radijske signale, usmerjene v njih. Napredni modeli ne sprejemajo le signalov, temveč jih tudi ojačajo in oddajajo na določene točke na zemeljski površini. Od lansiranja prvega komercialnega komunikacijskega satelita INTELSAT leta 1965 so te naprave postale veliko bolj izpopolnjene. Najnovejši satelit na sončno energijo hkrati obravnava 30.000 telefonskih klicev ali štiri televizijske oddaje. Signali prihajajo iz anten komunikacijske postaje Zemlja-LA in jih sprejema satelitski transponder. Ta elektronska naprava ojača signal in ga preklopi na anteno, ki ga oddaja do najbližje zemeljske postaje letala. Da bi se izognili motnjam, se signali navzgor in navzdol prenašajo na različnih frekvencah.

Trije sateliti INTELSAT (levo), izstreljeni v geostacionarne orbite, oddajajo dolgovalovne radijske signale po vsem svetu. Sateliti, ki služijo kotlinam Tihega, Indijskega in Atlantskega oceana, omogočajo hitre telefonske, televizijske in telegrafske komunikacije. V tem pogledu se predvajajo visokofrekvenčni radijski signali, saj jih odbijajo nabiti delci, ki sestavljajo plasti E in F atmosfere.

Ta parabolična antena lahko sprejema celo zelo šibki signali iz satelita lahko večina teh sistemov služi tudi za komunikacijo Zemlja-zrakoplov.

INTELSAT-6

Radijski signali, ki prispejo do satelita, na dolgi razdalji postopoma oslabijo do takšne ravni, da jih je težko prenesti nazaj na Zemljo. Sateliti INTELSAT, katerih model je prikazan zgoraj, ojačajo dohodne signale z uporabo energije iz sončnih kolektorjev. Vsak satelit ima tudi zalogo trdnega goriva za vzdrževanje svoje orbite.

Na sliki nad člankom:

1. sončna elektrarna
2. parabolični reflektorji
3. parabolični reflektorji
4. parabolični reflektorji
5. parabolični reflektorji

Tako kot prizemne antene je tudi ta satelitski krožnik sestavljen iz zobaste naprave, imenovane primarni oddajnik, in odsevnega paraboličnega ščita. Dva elementa tega sistema zagotavljata sprejem vhodnih radijskih valov in uničenje tujih valov.

Postaje, ki se nahajajo na površini planeta, komunicirajo z INTELSAT-om preko ogromnih, 30 metrov širokih paraboličnih anten, kot je prikazana na sliki. zgoraj.

Vesoljski komunikacijski satelit

Vesoljski komunikacijski satelit je vesoljsko plovilo, ki v orbiti blizu Zemlje sprejema radijske signale od zemeljskih radijskih postaj in jih po ojačanju prejetega signala dalje oddaja. Komunikacijski sateliti so umetni zemeljski sateliti in služijo kot repetitorji signalov, vključno s komunikacijskimi signali, digitalnimi informacijami za globalne telekomunikacijske sisteme in signali televizijskega oddajanja. Razdeljeni so na aktivne in pasivne repetitorje.

Glavna prednost satelitov v geostacionarni orbiti je, da ni treba slediti njihovemu gibanju na nebu (med njegovim delovanjem morate natančno usmeriti anteno v eno točko, ki določa lokacijo satelita). Čeprav ni brez pomanjkljivosti - satelit, ki se nahaja v geostacionarni orbiti, ima časovni zamik med prenosom radijskega signala med dvema zemeljskima radijskima postajama, ki izhaja iz velikih razdalj, ki jih signal prepotuje.

Strukturno je satelit raketna enota in enota komunikacijske opreme. Prvi zagotavlja napajanje, krmiljenje sistemov na krovu in krmiljenje leta, drugi pa zagotavlja sprejem, ojačanje in naknadno posredovanje signala zemeljski radijski postaji. Številni komunikacijski sateliti se stabilizirajo z vrtenjem okoli ene osi, kar jim omogoča, da vzdržujejo enakomerno temperaturo po celotni površini satelita in tako kot žiroskop ohranjajo svojo orientacijo v prostoru nespremenjeno. Nekateri sateliti uporabljajo raketne motorje z nizkim potiskom za orientacijo v vesolju.

Prednosti satelitov s triosno stabilizacijo v primerjavi s sateliti, stabiliziranimi z vrtenjem, vključujejo dejstvo, da lahko sončne celice, nameščene na posebnih zložljivih ploščah, proizvedejo veliko več električne energije, antene pa je lažje usmeriti na prizemne radijske postaje. Komunikacijski sateliti se uporabljajo za radijsko komunikacijo med različnimi zemeljskimi postajami, ki se nahajajo zunaj vzajemne vidne črte. Po sprejemu frekvenčnega spektra s signali iz zemeljske postaje, satelit ojača signal in ga pošlje nazaj na Zemljo do naslednje postaje v verigi oddajnikov.

Eden od glavnih parametrov, ki označujejo delovanje satelita, je območje pokritosti. To je območje, v katerem je možen sprejem signala, ki ga določata položaj in orientacija satelita v času sprejema signala ter njegova tehnične značilnosti... Sodobni sateliti so običajno opremljeni z več oddajniki, od katerih vsak pokriva določen frekvenčni pas. Ti oddajniki, imenovani transponderji, se razlikujejo po svojem delovnem frekvenčnem območju in polarizaciji. S spreminjanjem modulacij se lahko preko satelita prenašajo tako digitalni kot analogni signali.

Prva sovjetska komunikacijska satelita sta bila Molniya-1 in Ekran. Skupaj z 90 postajami je bilo ustanovljeno globalni sistem komunikacija "Orbita". ZDA je v vesolju prvotno predstavljal komunikacijski satelit Intelsat. Orbita sovjetskih komunikacijskih satelitov je zelo podolgovata elipsa. Satelit naredi dva popolna obrata okoli Zemlje na dan, hkrati pa zagotavlja maksimalno trajanje radijske vidnosti po vsej državi.

Prvi komunikacijski satelit je bil opremljen z dvema visoko usmerjenima paraboličnima antenama s senzorji za orientacijo Zemlje. Oprema na krovu je bila sestavljena iz radijskega kompleksa, merilnega kompleksa, orientacijskih sistemov in različne znanstvene opreme za opazovanje Zemlje iz vesolja. Avgusta 1968 je bil na konferenci ZN na Dunaju prebran osnutek sporazuma o vzpostavitvi mednarodnega komunikacijskega sistema z uporabo umetnih zemeljskih satelitov. Pobudnik sporazuma je bila Sovjetska zveza skupaj z drugimi državami socialističnega tabora.