Земная станция. Что такое станция космической связи.

Содержание

1. двусторонняя связь между двумя станциями. В этом случае предполагается, что транспондер используется только одной парой станций (одиночный транспондер или одиночный доступ) — Рисунок 1.4,a,b. Здесь обе станции эквивалентны.

Способы организации спутниковой связи

Космическая связь — это радиосвязь в интересах корреспондентов наземного, морского, воздушного или космического базирования с точками распространения радиоволн за пределами ионосферы.

Спутниковая связь — это частный случай космической связи, когда радиосвязь между двумя или более собеседниками, находящимися на земле, в воздухе или на море, осуществляется через ретранслятор на искусственном спутнике Земли (спутнике).

В настоящее время наблюдается тенденция к дальнейшему расширению роли спутниковой связи в универсальных системах связи, включая военную связь.

Как и в случае с радиосвязью, существует два способа организации спутниковой связи — в радиосети и в радионаправлении. Метод организации связи в радиосети предполагает возможность одновременной работы трех и более станций. Направленная связь ограничена одновременной работой двух собеседников. В соответствии с известными преимуществами и недостатками этих средств связи предусматривается их использование.

Направленная связьчаще всего используется для связи, когда необходимо передать важные информационные потоки, особенно документального характера (рис. 0.18).

Рисунок 0.18: Направленная спутниковая связь

Связь по радиосетиболее широко используется для командно-административной связи, когда необходимо передавать короткие команды нескольким собеседникам одновременно. Кроме того, радиосеть позволяет осуществлять взаимный обмен между корреспондентами в последовательности, определяемой ведущим. Построив радиосеть для спутниковой связи, мы поймем порядок применения ресурса спутниковой связи для создания сети с определенными характеристиками. Соответственно, можно выделить следующие типы построения радиосетей спутниковой связи.

Циркулярная радиосетьспутниковой связи — это метод построения сети, при котором только одна станция обладает ретрансляционными ресурсами, а структура радиосети представляет собой ряд симплексных направлений от главной станции сети (рисунок 0.18).

Рис. 0.19. Круговая сеть спутниковой связи.

Радиосеть спутниковой связи— это метод построения сети, в которой все станции имеют ретрансляционные ресурсы, а структура радиосети состоит из ряда двунаправленных направлений. (Рисунок 0.20).

Радиосеть для спутниковой связи с предоставлением ресурсов по требованию— метод построения сети спутниковой связи, при котором ретрансляционные ресурсы сети разделяются и предоставляются станциям в соответствии с их приоритетом. Реализация метода может быть различной. Предоставление ресурса может быть автоматическим или организованным — в соответствии с расписанием (рис. 0.21).

Рис. 0.20. Сеть узлов спутниковой связи.

Рисунок 0.21. Сеть спутниковой связи с предоставлением ресурсов

Спутниковые линии связи с ретрансляцией на главную станцию— это метод спутниковой связи, при котором все станции имеют ретрансляционный ресурс, а структура сети представлена серией направлений с использованием ретрансляции к ведущей станции (рис. 0.22).

Рисунок 0.22: Сеть спутниковой связи с ретрансляцией

3. Способы организации связи спутниковыми средствами

В настоящее время наблюдается тенденция к увеличению роли спутниковой связи в военных системах связи. В современных локальных войнах, вооруженных конфликтах, операциях по поддержанию мира и специальных операциях спутниковая связь может использоваться от Пентагона до батальона механизированной пехоты без исключения.

Как и в случае с радиосвязью, существуют два известных метода спутниковой связи: направленный и сетевой.

Направленная спутниковая связь — это метод организации связи между двумя станциями спутниковой связи, одна из которых является ведущей станцией (рис. 14).

Рисунок 14: Направленная спутниковая связь.

Этот тип спутниковой связи используется на практике для каналов связи, по которым необходимо передавать важные информационные потоки, особенно документы.

Читайте также: Как определить технические характеристики компьютера?

Сеть спутниковой связи — это путь спутниковой связи между тремя или более спутниковыми станциями (рис. 15).

Этот тип спутниковой связи используется для передачи команд, когда необходимо передать короткие команды нескольким приемникам одновременно.

Рисунок 15. Сеть спутниковой связи.

Для каждой станции спутниковой связи, работающей в сети или направлении, существует определение ресурса пропускной способности (скорости передачи и приема информации в направлении ретранслятора станции) и режима работы в стволе ретранслятора.

Соответственно, для современного спутникового медиапроизводства можно выделить следующие типы построения сети спутниковой связи: Радиальная сеть спутниковой связи; Сеть узлов спутниковой связи; Сеть автоматических центров вещания спутниковой связи.

Давайте теперь рассмотрим организацию этих сетей.

Радиальная сеть спутниковой связи — это сеть с фиксированными направлениями от первичной (центральной) до нескольких вторичных (оконечных) станций.

Радиальная связь — это связь между двумя спутниковыми станциями, одна из которых является центральной станцией. Обычно радиальное направление организуется в многоканальном режиме.

Сеть узлов спутниковой связи — это сеть, в которой связь главной станции (узла) с подчиненными ей терминалами и терминалов между собой организована как в направлениях фиксированной связи, так и в направлениях в режиме радио АТС.

Сеть спутниковой связи радио АТС — это сеть, в которой информационные направления между абонентами организованы на время передачи информации.

4. Способы организации связи проводными средствами

Проводные коммуникации могут быть организованы по направлениям или осям в зависимости от расположения и наличия сил и средств.

Проводная радиорелейная связь является одним из способов организации связи между двумя командными пунктами (командирами, штабами) (рис. 16.).

Рисунок 16. Ось проводной связи.

Ось проводной связи — это способ организации связи, при котором вышестоящее командование (командир или штаб) связывается с несколькими подчиненными командованиями (командирами и штабами) по одной проводной линии, проложенной в направлении движения своего командования или одного из командований подчиненных соединений (частей) (рис. 17.).

Рис. 17. Ось проводной связи.

На рисунке показан вариант структуры проводной оси связи. Разработана ось проводной связи, состоящая из опорных узлов и многоканальных линий между ними. Многоканальные линии формируются путем обжатия каналообразующим устройством P-302 магистрального кабеля P-296.

Канатное соединение, организованное по направлениям, имеет определенные преимущества перед канатным валом: высокая стабильность и производительность канатов, но также и недостатки: более высокая стоимость; нет возможности маневрировать соединениями между направлениями.

Преимуществами проводного вала являются:

— Значительная экономия сил и средств связи,

— быстрое установление соединения; маневренность автобусов.

Недостатками этого метода являются:

— Зависимость связи в каждом направлении от правильной работы осевой линии,

— Зависимость пропускной способности направлений связи от пропускной способности канала осевой линии.

При прокладке линий связи для защиты их от повреждений на практике используются земляные складки, траншеи и пути сообщения, а на подходах к узлам связи и на пересечениях с транспортными и бронетанковыми путями линии закапываются в землю или укладываются в траншеи. Все это обеспечивает их защиту от повреждений и преднамеренного вмешательства противника.

Земная станция

Наземная станция — по определению Международного союза электросвязи — станция для услуг космической связи, расположенная на поверхности Земли (включая морские суда) или на летательном аппарате в пределах атмосферы ниже границ космического пространства. Земная станция связывается с космическими станциями на борту космических аппаратов или с другими земными станциями через транспондеры, расположенные в космосе. Термин «земная станция» используется с конца 1960-х годов для обозначения наземных станций, которые работают в наземной радиосети и не используют космические аппараты.

Земные станции, используемые в системах космической связи, делятся на две большие категории: те, которые используются для мониторинга, управления и связи с космическими аппаратами (TT&C — Tracking, Telemetry and Command), и те, которые передают информацию между ними через выделенные телекоммуникационные спутники. В самом общем виде наземная станция состоит из оборудования космической связи (антенна с приемным и/или передающим оборудованием), оборудования канальной модуляции для передачи информации по радиоканалу, оборудования обработки данных и соединительного оборудования для передачи информации по наземным сетям. Конкретный состав и конструкция оборудования наземной станции сильно варьируются в зависимости от решаемых задач, расстояния до космического аппарата и типа орбиты.

История

В конце 1950-х годов были созданы станции космической связи для доставки космических аппаратов на околоземную орбиту и в космос. Первоначально эти станции были частью командно-измерительных комплексов, которые следили за космическими аппаратами, принимали от них телеметрические и прикладные данные, передавали команды, настройки и программы. Оборудование и возможности командно-диспетчерских пунктов также использовались для передачи телевизионных программ, телефонных и телеграфных сообщений через первые телекоммуникационные спутники. С середины 1960-х годов спутниковая связь начала активно развиваться как самостоятельная отрасль. Появились спутниковые сети и системы, обеспечивающие магистральные каналы связи и передачи данных на глобальные расстояния, такие как американский COMSAT, советский «Орбита» и международный Intelsat, для которых были разработаны и построены специальные наземные станции. В 1970-х годах мобильные земные станции для глобальной телефонной связи начали устанавливать на кораблях, а затем и на других мобильных объектах. В 1980-х годах для спутниковой связи был разработан Ku-диапазон, что позволило значительно уменьшить размер антенн и стоимость земных станций. В 1990-х годах произошел переход от аналоговой спутниковой связи и передачи данных к цифровой технологии, а также массовое развертывание наземных передатчиков для индивидуального приема телевидения и передачи данных. В 2010-х годах стоимость спутниковой связи значительно снизилась в результате освоения еще более высоких частот Ка-диапазона и внедрения спутников связи с высокой пропускной способностью (HTS), что привело к резкому увеличению количества наземных абонентских станций. Следующий виток массового использования наземных спутниковых станций можно отнести к развитию низкоорбитальных систем с высокой пропускной способностью, таких как Starlink и OneWeb.

Наземные контрольно-командные станции используются для приема телеметрической информации с космического аппарата, передачи действий и управляющих программ на космический аппарат, измерения орбиты (измерение угловых координат космического аппарата и расстояния до него), проверки состояния и работы полезной нагрузки космического аппарата во время летных испытаний и в процессе эксплуатации. Эти станции являются частью Командно-измерительного комплекса — комплекса средств и служб, используемых для управления полетом ракет-носителей и космических объектов. Станции командно-измерительного комплекса могут располагаться на суше, на кораблях или в самолетах. Контрольные станции владельцев спутников и регулирующих органов также включают геолокацию наземных станций спутников и поиск источников помех для спутниковых сетей.

Станции дальней космической связи

Космические телекоммуникационные станции предназначены для радиосвязи между центрами управления и космическими аппаратами на больших расстояниях от Земли. Для обеспечения приема слабых сигналов с космических аппаратов и передачи информации на большие расстояния эти станции оснащены большими зеркальными антеннами с высоким усилением сигнала, мощными передатчиками и высокочувствительными малошумящими приемниками.

Станции сетей спутниковой связи

Земные станции для спутниковой связи (ЗССС) и их применение очень разнообразны, а спектр применения очень широк. Можно разделить тип спутникового радиооборудования на сервисы (видео, данные, голос и т.д.) и приложения (стационарные, портативные, мобильные и подвижные. ), по типу конструкции (стационарные, переносные, мобильные, подвижные), по роли в спутниковой сети (абонентские, магистральные, узловые), по типу связи (прием, передача, только передача), по диапазонам частот (UHF, L-диапазон, S-диапазон, C-диапазон, X-диапазон, Ku-диапазон, Ka-диапазон) и по типам спутниковых орбит, используемых для связи (геостационарные, ультраэллиптические, средние и низкие). Абонентские земные станции представляют наибольший интерес для пользователей услуг связи, и их внешний вид в основном определяется двумя характеристиками. Первое — это тип используемой орбиты и, соответственно, удаленность станции от спутника-ретранслятора и необходимость сопровождения ее антенной. Второй — принадлежит ли наземная станция к одной из основных спутниковых служб: фиксированной, вещательной или мобильной.

Станции вещательной спутниковой службы

Абонентские станции вещательных служб (RSS) — это устройства, принимающие телевизионные и радиопрограммы, передаваемые через спутники связи. Современные спутниковые передачи осуществляются с помощью геостационарных аппаратов, которые остаются неподвижными на Земле относительно наблюдателя, что позволяет использовать относительно простые антенные системы, которые направляются на спутник один раз и не требуют дальнейшего контроля. Спутниковое приемное оборудование работает как в сетях распространения, которые доставляют программы на региональные телевизионные станции, а затем потребителям через местные наземные сети, так и в сетях прямого вещания, которые доставляют контент на индивидуальные приемники и в узлы кабельных сетей.

Приемные станции для спутниковой передачи состоят из антенны, конвертера-усилителя приема, кабельного канала и спутникового приемника. В индивидуальных приемниках приемник устанавливается непосредственно в помещении абонента (он может быть частью телевизора или компьютера), а в телецентрах и головных станциях приемники являются частью оборудования. Станции прямого домашнего вещания работают в Ku-диапазоне и оснащены антеннами размером от нескольких десятков сантиметров до полутора метров. Станции распределительных сетей также используют более низкий С-диапазон, поскольку он более устойчив к погодным условиям, и более крупные антенны.

Станции фиксированной спутниковой службы

Фиксированная спутниковая служба (FSS) относится к наземным станциям, которые постоянно установлены в определенном месте или меняют свое местоположение в пределах определенной территории. Станции FSS принимают и передают данные через геостационарные спутники в диапазонах C (4/6 ГГц), Ku (11/14 ГГц) и Ka (20/30 ГГц) и должны соответствовать требованиям Регламента радиосвязи. В зависимости от назначения и передаваемых потоков данных наземные станции этого типа обычно делятся на центральные (GLC) и малые (VSAT, MLC).

Магистральные земные станции

Наземные магистральные станции (также называемые «телепортами») работают в международных, центральных и региональных системах связи и обеспечивают мультиплексную передачу, многоканальную телефонию, высокоскоростную передачу данных и радиальные линии связи между центрами и регионами. Параметры и стоимость магистральной станции во многом зависят от ее антенной системы. Чем больше диаметр антенны, тем выше стоимость и мощность станции. Антенны транкинговых станций оснащены системами слежения, которые направляют их на спутник на ГСО или непрерывно на желаемый негеостационарный спутник. Магистральные станции также включают усилители и преобразователи приема и передачи, волноводы и кабельные тракты, оборудование канальной модуляции для передачи информации по радиоканалу, системы электропитания и оборудование для соединения с наземными магистральными сетями.

Как это работает. Спутниковая связь

Система спутниковой связи — это комплекс оборудования, состоящий из ретранслятора на орбите и ряда наземных станций. Работа этой системы невозможна без специальных ретрансляторов мощности радиосигнала. Крупнейшим производителем такого оборудования в России является компания «Росэлектроника». Холдинги компании на протяжении десятилетий обеспечивали электронную базу для отечественных спутников.

Как появились «инопланетные повторители»?

Считается, что история спутниковой связи началась в 1945 году с небольшой статьи английского ученого Артура Кларка под названием «Инопланетные ретрансляторы». Рассуждая о способах улучшения связи, автор предложил, казалось бы, простую идею — поднять антенну на максимальную высоту. «Инопланетный ретранслятор» на околоземной орбите будет принимать и ретранслировать сигналы от земного источника. Таким образом, один спутник может покрыть большую территорию. Качество сигнала также улучшится, количество принимающих станций может быть неограниченным, и нет необходимости строить дополнительные наземные ретрансляторы.

Развитие науки в области освоения космоса позволило осуществить предсказания Артура Кларка в ближайшем будущем. Исследования возможности использования искусственных спутников в качестве радиоприемников начались еще во второй половине 1950-х годов. Советским ученым удалось перевести его с теоретического на практический уровень. 4 октября 1957 года СССР запустил первый в мире искусственный спутник Земли. Он не только ознаменовал начало космической эры, но и заложил основу для спутниковой связи. Это был первый космический объект, сигналы которого могли приниматься на Земле.

Фото: Минобороны РФ / wikimedia.org

Три года спустя, в августе 1960 года, американцы запустили космический зонд «Эхо-1», металлическая оболочка которого диаметром 30 метров служила пассивным ретранслятором. Первый в мире активный спутник связи Telstar был запущен в 1962 году. Очень скоро к нему присоединился первый советский спутник связи «Молния-1». В октябре 1965 года его преемник, «Молния-2», обеспечил нормальную работу дальней связи через искусственный спутник.

С тех пор спутниковая связь продолжает развиваться, и с каждым годом на орбиту выводится все больше спутников. Сегодня на орбите вокруг Земли находится в общей сложности около 8 000 спутников.

Как работает система спутниковой связи

Система спутниковой связи и вещания состоит не только из ретранслятора на орбите, но и из определенного количества наземных станций. Принцип работы не изменился с годами — сигнал направляется с одной из наземных станций на спутник, с которого он ретранслируется на другие точки в зоне покрытия. Спутниковый транспондер может быть пассивным или активным. В первом случае коррекции сигнала нет, вся «надежда» только на широкую зону покрытия транспондера. Это был, например, американский Echo-1, упомянутый ранее.

Современные системы спутниковой связи используют активные ретрансляторы, которые не только принимают сигнал от наземной станции, но и усиливают его. Поэтому основными компонентами спутников связи являются усилители мощности радиоволн, которые можно использовать для увеличения дальности радиосигнала. Особенно эффективными считаются лампы бегущей волны (ЛБВ) — электровакуумные приборы, которые могут усиливать мощность в сотни тысяч раз. Лампы на токовых волнах также используются в наземных системах спутниковой связи.

Эволюция ЛБВ: усилители мощности нового поколения

С развитием спутниковой связи получили дальнейшее развитие и волновые трубки для космических систем — срок их службы многократно увеличился, а эффективность удвоилась. Новое поколение VHF может удивить и другими функциями. Например, саратовская компания «Алмаз» недавно разработала легкие ходовые волновые лампы с радиационным охлаждением и выходной мощностью до 160 Вт.

Новая продукция будет использоваться в перспективных спутниках космической связи «Экспресс», что позволит заменить иностранное оборудование, используемое в российских спутниках. Кроме того, реализация проекта позволит стандартизировать лампы путевых волн — области применения будут расширены, а затраты и условия для разработки новых космических аппаратов снижены.

Путевые волновые лампы производства компании «Росэлектроника» способны приблизить не только самые отдаленные и порой недоступные уголки нашей необъятной страны, но и указать на самые отдаленные объекты во Вселенной. АЭС «Алмаз» является частью амбициозного проекта космической обсерватории «Миллиметрон» (проект «Спектр-М»), который предусматривает размещение 10-метрового космического телескопа на расстоянии 1,5 миллиона километров от Земли. Миллиметрон» будет использовать новое поколение трубок с бегущей волной, которые могут передавать большие объемы данных на высокой скорости на Землю по каналам спутниковой связи. Эти данные позволят изучать структуру галактических ядер, черных дыр и пульсаров, исследовать остаточное излучение и искать первые следы формирования Вселенной.

Перечень услуг, оказываемых ФГУП «Космические системы»

В перечень услуг, предлагаемых ФГУП «Космические системы», входят.

цифровое телерадиовещание – федеральное и непосредственное вещание, организация ТВ-перегонов, предоставление технологической платформы для вещателей;
услуги связи – предоставление спутникового ресурса, в том числе широкополосного спутникового доступа, сдача в аренду спутниковых и наземных каналов связи, сеть VSAT, услуги связи на морских судах;
контроль и управление спутниками ;
организация доступа к широкополосному интернету .

Благодаря спутниковой емкости компания может предлагать свои услуги не только на территории России, но и в других странах мира. Сеть VSAT, созданная компанией «Космические системы», полностью покрывает Северный Ледовитый и Атлантический океаны, Средиземное море, Северное море, Японское море, Каспийское море, Балтийское море, Охотское море и все северные моря вокруг России, включая Северный морской путь.

Спутниковая группировка

Компания «Космические системы» владеет крупнейшим российским спутником, состоящим из 12 спутников. Спутники работают в диапазонах C, Ku, Ka и L.

Спутники расположены на дуге орбиты от 14° западной долготы до 140° восточной долготы и охватывают всю территорию России, а также СНГ, Ближний Восток, Европу, Азиатско-Тихоокеанский регион, Африку, Австралию, Северную и Южную Америку.

Имя	Дата начала выполнения обязанностей	Области деятельности	Орбитальное положение	Точность отслеживания	Место назначения
Экспресс-80	15.03.2021	К, Ку	Геостатика, 80° в.д.	+/- 0.05°	Вещание, широкополосная связь, мультимедиа, передача данных, телефония, организация мобильных услуг
Eil-103	25.03.2021	К, Ку	Геостатика, 96° в.д.	+/- 0.05°	Вещание, широкополосная связь, мультимедиа, передача данных, телефония, организация мобильных услуг
Экспресс-АМ44	Февраль 2009 года	К, Ку	Геостатический, 11° з.д.	E +/- 0,05° (Н/С/З-В)	Передачи, телефония, данные, мультимедиа, мобильные телефоны
Экспресс-АМ33	14.04.2008	C, Ku (отклоненные балки)	Геостатика, 96,5° в.д.	Неподвижный воздух, 96,5° в.д. +/- 0,05° (н/в.д./в.д.)	Телефонное вещание, телефония, передача данных, сети VSAT, мультимедиа, мобильные президентские услуги, правительственная и коммерческая связь.
Экспресс AM5	22.04.2012	C, Ku, Ka (фиксированные и перенаправленные лучи).	Геостатический, 140° восточной долготы.	+/- 0,05 (север-юг / запад-восток)	Геостационарный +/- 0,05 (север-северо-восток/запад-восток) Тел. вещание, мультимедиа, передача данных, мобильное радио, телефония
Экспресс-АМ6	апрель 2015 г.	C, Ku (фиксированные и направленные лучи).	Геостатика, 53° восточной долготы.	+/- 0,05 (север-юг / запад-восток)	Данные, вещание, мультимедиа, мобильное радио, телефония
Экспресс-АМ8	1.12.2015	К, Ку	Геостатический, 14° з.д.	+/- 0,05 (север-юг / запад-восток)	Данные, вещание, мультимедиа, мобильное радио, телефония
Экспресс AM7	Апрель 2015 года.	C, Ku (фиксированные и направленные лучи).	40° E.	+/- 0,07 (север-юг / запад-восток).	Широкополосная связь, вещание, мультимедиа, мобильная связь, телефония
Экспресс AMU1	10.02.2016	Ку, Ка	36° E.	Теле- и радиовещание, прямые трансляции, широкополосная передача данных
Экспресс-АТ1	24.04.2014	Ku	Геостатика, 56° в.д.	Прямая спутниковая передача данных на дом
Экспресс-АТ2	27.05.2014	Ku	Геостатический, 140° восточной долготы.	Прямая спутниковая передача данных на дом

Наземная инфраструктура

Space Systems располагает обширной наземной инфраструктурой, включающей 5 центров космической связи и спутниковую станцию. Центральным элементом этой системы является технический центр на Шаболовке, который связывает КС и станцию спутниковой связи с российскими и международными биржами в Москве.

Основные задачи центра на Шаболовке:

формирование, организация, конфигурирование, форматирование и коммутирование цифровых каналов и трактов;
обслуживание наземного сегмента спутниковой связи;
обслуживание сетей связи ГП КС;
обслуживание и администрирование собственных сетей предприятия;
подключение пользователей к услугам связи.

ЦКС Дубна был создан в 1980 году и в настоящее время является крупнейшим телепортом в Российской Федерации и одним из крупнейших телепортов в Европе. Он является одним из крупнейших в Европе:

24 приемо-передающими земными станциями с антеннами от 2,4 до 32 метров для организации каналов связи;
27 приемо-передающими земными станциями для управления космическими аппаратами и телеметрии;
11 измерительными и мониторинговыми станциями;
2 независимыми оптоволоконными линиями связи по 20 Гбит/с;
4 высоковольтными фидерами.

ЦКС Железногорска служит магистралью для восточной части спутниковой группировки ФГУП «Космические системы». Операции начались в 2004 году. CCS используется для управления и мониторинга спутников, расположенных между 32° и 154° восточной долготы. Оборудование:

10 командно-измерительными и телеметрическими станциями для приема телеметрии, определения местоположения космических аппаратов и управления ими;
7 измерительными и мониторинговыми станциями;
3 приемо-передающими земными станциями для обеспечения связи между ЦКС;
4 резервными приемными и приемо-передающими станциями для организации телерадиовещания по Сибири и Дальнему Востоку;
5 приемными и приемо-передающими станциями для оказания услуг связи потребителям;
2 оптоволоконными линиями связи;
2 высоковольтными фидерами.

SSC Bear Lakes был создан в 1967 году. В настоящее время он служит платформой для предоставления телевизионных и телекоммуникационных услуг клиентам KS State Corporation. Там же расположен резервный компрессионный центр для обеспечения непрерывности телепередачи в случае отказа оборудования на Шаболовке.

ЦС «Сколково» был создан в декабре 2003 года. Его основная задача — обеспечить работу коммерческих спутниковых платформ и прием данных со спутников в дуге от 27° з.д. до 102° в.д. Для этого в центре созданы следующие объекты:

8 многоствольных приемо-передающих станций;
33 фиксированных и перенацеливаемых приемных антенны от 2,5 до 6,3 метра;
Резервная станция управления КА;
2 независимые оптоволоконные линии связи.

ЦКС Хабаровск, крупнейший телепорт на Дальнем Востоке, был основан в 2004 году. В его задачи входит организация спутниковых каналов связи, поддержка вещания и сетей VSAT. Для этого комплекс оснащен 20 приемо-передающими станциями спутниковой связи с антеннами от 2,4 до 9 метров, а также оборудованием для телеметрии, орбитального тестирования и контроля загрузки спутниковых транспондеров.

Модели спутниковых портативных терминалов типа «INMARSAT-mini-М», имеющиеся в продаже в РФ

Рисунок 3.TT-3060A

Мобильный телефон TT-3060A спутниковой системы INMARSAT предназначен для передачи телефонных и факсимильных сообщений, данных и электронной почты. Встроенная аккумуляторная батарея и преобразователь напряжения обеспечивают энергонезависимую работу в течение 48 часов в режиме ожидания и 2,5 часа в режиме разговора. Телефонная трубка, двухпроводной разъем RJ-11 для факса и порт передачи данных, совместимый с Hayes 2,4 кбит/с, оснащены персональными номерами вызова (всего 4). Встроенный считыватель SIM-карт обеспечивает защиту от несанкционированного доступа. Возможно подключение шифровальных устройств STU-IIB/STU-III и использование программного обеспечения для передачи изображений. Корпус из магниевого сплава весит менее 2,2 кг.

Рисунок 4. Гибридный телефон WorldPhone

WorldPhone Hybrid обеспечивает доступ к международной телефонной сети с возможностями факса, передачи данных и электронной почты. Основные характеристики: Голос 4,8 кбит/с, факс 2,4 кбит/с, 3 часа в режиме разговора, ЖК-дисплей с подсветкой, спикерфон, служба коротких сообщений (SMS), голос/факс, переадресация, адресная книга.

Операторы подвижной спутниковой связи в России. «Globalstar»

Дочерняя компания ГлобалТел (совместное предприятие Глобалстар и Ростелеком) предлагает свои услуги в Российской Федерации с мая 2000 года. В настоящее время это телефония (передача голоса) и переадресация вызовов. Следующие услуги также запланированы, но еще не реализованы в системе: Передача данных, факсимильная связь, отправка и получение коротких сообщений, глобальный роуминг, отслеживание объектов, голосовая почта, услуги экстренного вызова.

Космический сегмент состоит из группировки 48 низковысотных спутников (и 4 резервных спутников), покрывающих диапазон от 70° северной широты до 70° северной широты, размещенных на 6 спутниках на 8 круговых орбитах на высоте 1414 км. Низковысотная спутниковая система позволяет резко снизить стоимость абонентского терминала и минуты разговора.

Пользовательский сегмент состоит из мобильных и стационарных терминалов. Устройства могут работать в различных режимах (до трех). Помимо доступа к системе Globalstar, двух- и трехрежимные устройства также могут использоваться для доступа к наземным мобильным сетям стандартов GSM, AMPS и CDMA.

Цены на абонентские терминалы: мобильные — 1000-1900 долларов (в зависимости от производителя), стационарные — от 3000 долларов. Стоимость 1 минуты исходящего трафика в России составляет 400,2-2,0 (включая тариф сети общего пользования).

Имеющиеся на российском рынке модели спутниковых портативных мобильных терминалов, поддерживающих услуги «Глобалстар»

Рисунок 5. Портативный мобильный терминал абонента Ericsson.

Двухмодовый терминал Ericsson. Контракт на телефонную трубку также включает поставку автомобильных и/или стационарных абонентских терминалов. Режимы работы — Globalstar | GSM. Размеры мм — 160×60×37. Вес — 350 г. Время разговора Globalstar / GSM — часов. Время работы в режиме ожидания Globalstar /GSM часов — 5/36.

Рисунок 6. Портативный мобильный абонентский терминал Telit.

Терминал Telit обеспечивает связь в режимах Globalstar | GSM и имеет следующие характеристики: Размеры мм — 220×65×45; Вес — 300 г; Время работы в режиме разговора Globalstar / GSM — ?- Время работы в режиме ожидания Globalstar / GSM — 36/36 часов.

Рис. 7. Портативный мобильный абонентский терминал Qualcomm.

Трехрежимный терминал Qualcomm — Globalstar | AMPS | CDMA. Размеры мм — 178×57×44. Вес — 357 г. Глобалстар /APMS/CDMA время разговора — 1/1/3; Глобалстар /AMPS/CDMA время ожидания — 5/7/25. 4×16-символьный дисплей, список из 99 номеров, быстрый набор, код голосовой почты, прием сообщений, идентификатор вызывающего абонента.

Орбиты спутниковой связи. Орбиты космических спутников связи:

Современная классификация орбит спутниковых ретрансляторов выглядит следующим образом.

Экваториальная орбита спутниковой связи. Экваториальная орбита характеризуется геостационарным подходом, который лежит в основе предлагаемой технологии. Суть подхода заключается в том, что угловая скорость спутника-поисковика и Земли не только совпадают, но и движутся в одном направлении. Другими словами, направление движения спутника и вращения нашей планеты совпадают. Основное преимущество экваториальной орбиты заключается в том, что приемник на Земле находится в постоянном контакте со спутником. В этом случае спутник оказывается в одном месте, поэтому радиоволны не встречают никаких препятствий.

Недостатки предложенного варианта спутниковой связи заключаются в следующем:

— Когда сотни или тысячи различных спутников выводятся на орбиту одновременно, риск столкновения между ними возрастает, поэтому их орбиты должны тщательно рассчитываться и контролироваться,

— большая высота (около 36 000 км), на которой спутники находятся на орбите, вызывает значительные задержки в передаче полезной информации (эффект задержки радиосигнала),

— большая высота, на которой спутники выводятся на орбиту, требует значительных материальных затрат,

— невозможность эксплуатации наземных станций в зонах патрулирования.

Наклонная орбита спутниковой связи — это более сложный вариант движения в космосе и взаимодействия спутника с наземными станциями.

В предлагаемой системе наземные станции оснащены специальными устройствами слежения, которые облегчают поиск космического ретранслятора на околоземной орбите и позволяют корректировать угол поворота зеркала антенны. Важным преимуществом такого подхода является возможность непрерывного спутникового мониторинга. Другими словами, наземная станция постоянно отслеживает положение спутника и «направляет» его в небо. Нововведение полностью оправдано в чрезвычайных и форс-мажорных ситуациях, когда владельцы спутников по разным причинам не могут контролировать их положение.

Полярная спутниковая орбита является частным случаем наклонной орбиты и наклонена на 90° к экваториальной плоскости.

Диапазоны частот спутниковой связи. Виды спутниковой связи:

Земные станции передают радиосигнал на спутник в определенном районе. Особенности этого метода обусловлены тем, что спектр частот для передачи радиосигнала земной станцией отличается от спектра частот сигнала, передаваемого спутником. То есть один частотный диапазон используется для радиопередачи, а другой — для ретрансляции. Эта особенность объясняется тем, что слои атмосферы по-разному передают радиосигналы, запуская процесс ослабления и поглощения сигнала. Полосы частот для спутниковой связи определены в «Регламенте радиосвязи» с учетом особенностей атмосферных «окон радиопрозрачности», степени радиопомех и влияния других факторов.

Частотные диапазоны, используемые в спутниковой связи, обозначены специальными буквами.

Для L-диапазона доступна полоса частот 1,5-1,6 ГГц, областью применения которой является мобильная спутниковая связь (MSC).

Для S-диапазона доступен диапазон частот 1,9-2,2 и 2,4-2,5 ГГц, область применения — мобильная спутниковая связь (SAR).

Для полосы C доступен диапазон частот от 4 до 6 ГГц, область применения — фиксированная спутниковая связь (FSS).

Для Ku-диапазона доступны частоты 11, 12, 14 ГГц, область применения — фиксированная спутниковая связь (FSS), спутниковое вещание.

Для K-диапазона (20 ГГц) область применения — фиксированная спутниковая связь (FSS) и спутниковое вещание.

Ка-диапазон доступен в полосе частот 30 ГГц и используется для фиксированной спутниковой связи (FSS), мобильной спутниковой связи (MSC) и межспутниковой связи.

Диапазон частот ENF составляет 40-50 ГГц, фиксированная спутниковая связь (FSS), перспектива.

Диапазон C обеспечивает лучшее качество приема, но требует антенны большего диаметра.

Сколько каналов может организовать один спутник связи? Система спутниковой связи:

Типичный спутниковый трансивер, работающий в диапазоне 4-6 ГГц, занимает полосу частот 36 МГц, что позволяет передавать 6 телевизионных каналов или 3 600 телефонных каналов. Обычно на спутнике устанавливается 12 или 24 приемопередатчика.

В будущем современная система спутниковой связи будет состоять из нескольких подсистем:

— Фиксированная спутниковая связь (ФСС), предназначенная для взаимоувязанной сети связи Российской Федерации,

— подсистема приема спутниковых и вещательных сигналов,

— подсистема мобильной спутниковой связи (MSS), предназначенная для удовлетворения потребностей удаленных и мобильных абонентов.

Технология множественного доступа с частотным, кодовым или временным разделением используется для обеспечения работы спутниковых транспондеров несколькими пользователями.

спутниковые системы сети связи сети связи линии связи услуги оператора станции особенности использования особенности расчета особенности работы спутниковый телефон организация спутники военные мобильные спутники мобильные современные спутники тарифы на связь иридий в россии интернет официальный сайт рынок глобалстар интарсат мессенджер спутники канал связи