Sateliți moderni de comunicații. Rețele de comunicații prin satelit. Lucrări de curs pe tema: „Rețele de comunicații prin satelit”

Trimiteți-vă munca bună în baza de cunoștințe este simplu. Utilizați formularul de mai jos

Studenții, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și munca lor vă vor fi foarte recunoscători.

postat pe http://www.allbest.ru/

Lucrări de curs pe tema: „Rețele de comunicații prin satelit”

Introducere

1. Arhitectura SSS

1.1 Segmentul spațial

1.2 Segmentul de Pământ

1.3 Domenii de frecvență

1.4 Topologii

2. Tehnologii de comunicare prin satelit

2.1 VSAT (terminal cu deschidere foarte mică)

2.2 SCPC (canal unic per operator)

Concluzie

Lista surselor utilizate

Glosar

Introducere

Rețelele de comunicații sunt complexe de mijloace tehnice care asigură schimbul de informații prin canale de comunicare între obiecte distribuite geografic. În prezent, în lume se creează rețele de comunicații, cu o structură complexă în funcție atât de capacitățile tehnice și mijloacele folosite la realizarea lor, cât și de caracteristicile cerute acestor rețele. În general, rețeaua de comunicații include următoarele noduri: noduri de abonat, noduri de concentrare, noduri de comutare, noduri de rutare și noduri de releu. În rețelele construite pe principiul comutării circuitelor, mesajul trimis este transmis de la un nod de rețea la altul către destinatar. Nodurile unei astfel de rețele constau din unități tampon care îndeplinesc roluri în coordonarea fluxurilor de informații primite și a vitezei de transmisie a acestora.

Ideea comunicațiilor prin satelit este destul de simplă și constă în faptul că un releu radio intermediar al unei rețele de comunicații este instalat la bordul unui satelit de pământ artificial (AES), care se mișcă pe orbita pământului, aproape fără energie. consumul pentru această mișcare. Datorită faptului că aria de vizibilitate a satelitului este aproape jumătate din glob, nu este nevoie de un lanț de repetoare. În primii ani ai erei comunicațiilor prin satelit, s-au folosit repetoare pasive de satelit (exemple sunt sateliții Echo și Echo-2), care erau un simplu reflector de semnal radio și nu purtau la bord niciun echipament transceiver. Sateliții moderni de comunicații sunt dispozitive active de transmisie și recepție. Sunt echipate cu echipamente electronice pentru recepția, procesarea, amplificarea și transmiterea semnalului. De la mijlocul anilor '70, a început răspândirea sistemelor regionale și naționale de comunicații prin satelit (SCC). Aceste rețele au fost construite fie pe baza propriilor repetoare geostaționare, fie pe canalele de comunicații prin satelit închiriate de la Intelsat. Principalele funcții ale acestor rețele erau distribuția semnalelor de televiziune și telefonia. Stațiile de la sol CCC necesitau o capacitate mică, așa că au devenit mai mici, mai simple și mai ieftine.

Orbitele în care sunt amplasate releele de satelit sunt împărțite în trei clase:

* Ecuatorial;

* Înclinat;

* Polar.

O variație importantă a orbitei ecuatoriale este orbita geostaționară, în care satelitul se rotește cu o viteză unghiulară egală cu viteza unghiulară a Pământului, într-o direcție care coincide cu direcția de rotație a Pământului. Avantajul evident al orbitei geostaționare este că receptorul din zona de serviciu „vede” satelitul în mod constant.

Cu toate acestea, există o singură orbită geostaționară și este imposibil să plasați toți sateliții în ea. Un alt dezavantaj este altitudinea mare și, prin urmare, costul ridicat al lansării unui satelit pe orbită. În plus, un satelit aflat pe orbită geostaționară nu poate deservi stațiile terestre din regiunea polară.

O orbită înclinată rezolvă aceste probleme, totuși, datorită mișcării satelitului în raport cu un observator pe sol, este necesar să lansați cel puțin trei sateliți pe o orbită pentru a oferi acces 24/7 la comunicații.

O orbită polară este cazul extrem al unei orbite înclinate (cu o înclinare de 90°).

Când se utilizează orbite înclinate, stațiile terestre sunt echipate cu sisteme de urmărire care îndreaptă antena către satelit. Stațiile care operează cu sateliți pe orbită geostaționară sunt de obicei echipate cu astfel de sisteme pentru a compensa abaterile de la orbita geostaționară ideală. Excepție fac antenele mici folosite pentru a recepționa televiziunea prin satelit: modelul lor de radiație este suficient de larg, astfel încât nu simt vibrațiile satelitului în apropierea punctului ideal.

Deoarece frecvențele radio sunt o resursă limitată, este necesar să se asigure că diferite stații terestre pot folosi aceleași frecvențe. Puteți face acest lucru în două moduri:

Diviziune spațială - fiecare antenă de satelit primește un semnal doar dintr-o anumită zonă, în timp ce zone diferite pot folosi aceleași frecvențe;

Separarea polarizării - antene diferite primesc și transmit semnale în planuri de polarizare reciproc perpendiculare, în timp ce aceleași frecvențe pot fi utilizate de două ori (pentru fiecare dintre planuri).

O hartă tipică de acoperire pentru un satelit pe orbită geostaționară include următoarele componente:

Fascicul global - comunică cu stațiile terestre pe toată zona de acoperire, îi sunt alocate frecvențe care nu se intersectează cu alte fascicule ale acestui satelit;

Razele emisferelor vestice și estice - aceste raze sunt polarizate în planul A, iar același interval de frecvență este folosit în emisferele vestice și estice.

Razele de zonă sunt polarizate în planul B (perpendicular pe A) și folosesc aceleași frecvențe ca și razele emisferice. Astfel, o stație de pământ situată într-una dintre zone poate folosi și fascicule emisferice și un fascicul global.

1 . Arhitectura SSS

1.1 Segmentul spațial

Când oamenii vorbesc despre segmentul spațial, de obicei se referă la sateliți releu și la mijloacele de lansare a acestora pe orbită, precum și la sisteme de control de la sol. Sateliții releu reprezintă cea mai mare parte a segmentului spațial. Acestea constau din două componente principale: o platformă spațială și un repetor la bord. Un repetor la bord primește semnale de la stațiile terestre, le amplifică și le transmite la sol. Cu ajutorul antenelor de bord, semnalul emis de satelit este focalizat într-unul sau mai multe fascicule, asigurând astfel formarea zonei de acoperire necesare. Principalele caracteristici ale sateliților de comunicații sunt: numărul de canale de radiofrecvență (repetoare) sau trunchiuri, puterea emițătorilor din fiecare trunchi (reprezentată de obicei ca putere radiată izotropă echivalentă sau EIRP) și numărul și dimensiunea zonelor de serviciu.

Pentru a reduce interferența reciprocă, transmisia semnalului de la satelit (Downlink) se realizează la o frecvență diferită de frecvența transmisiei semnalului de la sol la satelit (Uplink). Prin urmare, repetoarele de satelit încorporează convertoare de frecvență. De obicei, frecvența downlink este mai mică decât liniile Uplink. Pentru sistemele de comunicații prin satelit, sunt alocate anumite intervale de frecvență, fiecare dintre ele având propriile sale caracteristici. Numărul, dimensiunile și formele zonelor de serviciu sunt determinate de designul antenelor. Platforma spațială este concepută pentru a sprijini funcționarea unui satelit de comunicații. Principalele funcții ale platformei spațiale sunt de a furniza energie transponderului de la bord și de a menține satelitul pe o orbită dată. Alimentarea cu energie pentru echipamentele de bord se realizează de obicei din panouri solare și baterii de rezervă.

Sub influența forțelor gravitaționale, satelitul se abate de la orbita dată, motiv pentru care este necesar să o corectăm periodic folosind motoare cu reacție speciale instalate pe satelit. Prin urmare, o proporție semnificativă din greutatea sateliților geostaționari este greutatea sistemului de propulsie și a combustibilului pentru motoarele de corecție. Alimentarea cu combustibil pentru corectarea orbitei, împreună cu fiabilitatea și durabilitatea echipamentelor de la bord, determină viața activă a sateliților de comunicații. Managementul operațional și controlul sistemelor de bord este realizat de un computer de bord. În plus, toate informațiile de telemetrie despre starea sistemelor de satelit sunt transmise la sol. Pe baza rezultatelor monitorizării și măsurării telemetrice a parametrilor orbitali ai satelitului, complexul de control la sol (GCU) îi transmite comenzi pentru corectarea orbitei și controlul echipamentelor de bord.

1.2 Segment de pământ

Segmentul de pământ este o rețea de stații de abonat de comunicații prin satelit instalate la utilizatori, precum și un centru de control al rețelei (dacă este necesar să se utilizeze). Stațiile de abonat pot fi atât staționare, cât și mobile. Până la 90% din costul majorității sistemelor de comunicații prin satelit are loc de obicei pe segmentul de sol.

O stație terestră tipică (ES) a unui sistem fix de comunicații prin satelit (FSS) constă din următoarele noduri principale:

* statie de comunicatii spatiale (SCS);

* echipamente de formare a canalelor (KOA);

* echipamente terminale;

* echipamente de linie de legătură.

Stația de comunicații spațiale asigură recepția și transmiterea informațiilor prin intermediul unui canal satelit. Include un sistem de antenă, echipamente de transmisie și recepție și convertoare de frecvență. Dimensiunile antenei și puterea emițătorului sunt determinate de EIRP al satelitului și de calitatea antenelor sale de recepție, precum și de banda de frecvență a semnalului transmis.

Echipamentele de formare a canalelor generează și procesează semnalul de modulare, asigură procedura de acces multi-stație (multiplexarea / demultiplexarea semnalelor), codificarea și decodificarea semnalelor și modularea-demodularea acestora.

Comunicarea echipamentelor de formare a canalelor cu SCS se realizează la o frecvență intermediară, de obicei 70 MHz, uneori 140 MHz.

Compoziția echipamentului terminal depinde de scopul stației terestre și de tipul de informații transmise. Pentru rețelele de date, acestea ar putea fi colectoare/dezasamblare de pachete, comutatoare de pachete etc. În sistemele de comunicații telefonice, acestea includ modemurile, codificatoarele și decodoarele, comutatoarele și centralele telefonice.

Echipamentul de linie principală este proiectat să interfațeze stațiile terestre cu liniile de comunicații terestre și echipamentele utilizatorului.

1.3 Intervalele de frecventa

În 1977, a avut loc Conferința Administrativă Mondială Radio (WARC-77) pentru a planifica serviciul de radiodifuziune prin satelit, la care au fost adoptate actualele Regulamente Radio. În conformitate cu acesta, întregul teritoriu al Pământului este împărțit în trei regiuni, fiecare având propriile benzi de frecvență alocate pentru difuzare.

Regiunea 1 - include Africa, Europa, Rusia, Mongolia și țările CSI.

Regiunea 2 - acoperă teritoriul Americii de Nord și de Sud.

Regiunea 3 include teritoriile Asiei de Sud și de Sud-Est, Australia și statele insulare din Pacific.

În conformitate cu acest regulament, pentru sistemele de comunicații prin satelit sunt alocate mai multe intervale de frecvență, fiecare dintre acestea fiind desemnată printr-o literă din alfabetul latin:

Interval L 1,452-1,550 și 1,610-1,710;

Interval S 1,93 - 2,70;

C- intervalul 3,40 -5,25 şi 5,725 - 7,075;

Interval X 7,25 - 8,40;

Interval Ku 10,70 - 12,75 și 12,75 - 14,80;

Ka- interval 15.40 - 26.50 si 27.00 -30.20.

Majoritatea sistemelor de comunicații prin satelit existente bazate pe sateliți geostaționari funcționează în benzile C (6/4 GHz) și Ku (14/11 GHz). Ka-band nu este încă folosit pe scară largă în țara noastră, dar dezvoltarea sa rapidă este în plină desfășurare în America și Europa. Eficiența recepției antenelor oglindă („antene”) este proporțională cu numărul de lungimi de undă care se încadrează în diametrul său. Și lungimea de undă scade odată cu creșterea frecvenței. În consecință, cu aceeași eficiență, dimensiunile antenei scad odată cu creșterea frecvenței. Dacă este necesară o antenă de 2,4 - 4,5 m pentru recepție în banda C, atunci pentru banda Ku dimensiunea va scădea la 0,6 - 1,5 m, pentru banda Ka poate fi deja de 30 - 90 cm, iar pentru banda K - doar 10 - 15 cm.

Pentru aceeași dimensiune, o antenă în bandă Ku are un câștig care este cu aproximativ 9,5 dB mai mare decât o antenă în bandă C. De obicei, EIRP a sateliților în bandă C nu depășește 40-42 dB, în timp ce în banda Ku nivelurile EIRP de 50-54 dB nu sunt neobișnuite pentru sistemele fixe de comunicații prin satelit și chiar 60-62 dB pentru sateliții sistemelor NTV. Din aceleași motive, câștigul antenelor de recepție pe sateliții releu în banda Ku este mai mare decât în banda C. Ca urmare, dimensiunile antenei și puterea de transmisie a stațiilor terestre din banda Ku sunt în majoritatea cazurilor mai mici decât în banda Ku. banda C.

De exemplu, pentru a lucra cu satelitul Horizon în banda C, sunt necesare stații terestre cu antene de cel puțin 3,5 m și un transmițător de aproximativ 20 W. În același timp, stațiile terestre cu aceeași capacitate de operare cu satelitul Intelsat în banda Ku pot fi echipate cu antene cu diametrul de 1,2 m și un transmițător de 1 W. Costul primei stații este de aproximativ două ori mai mare decât al celei de-a doua cu aceleași caracteristici de utilizator. Banda Ku este susținută și de faptul că banda de frecvență alocată de ITU pentru sistemele de comunicații prin satelit din această bandă este de peste două ori mai mare decât banda din banda C. Dezavantajele benzii Ku includ pierderi crescute în timpul ploii comparativ cu la banda C, care necesită crearea unei rezerve de câștig de antenă pentru a le compensa. Acest lucru limitează utilizarea benzii Ku în regiunile cu climat tropical și subtropical. Pentru majoritatea regiunilor Rusiei, marja necesară nu depășește 3-4 dB, pentru a crea este suficientă creșterea diametrului antenei cu 20-30% în comparație cu regiunile cu un climat uscat.

Datorită celor de mai sus, majoritatea rețelelor de comunicații prin satelit bazate pe VSAT sunt construite în banda Ku. Pentru operarea sistemelor de comunicații prin satelit sunt alocate anumite benzi de frecvență, în cadrul cărora poate fi plasat un număr mare de canale. Cu tehnicile de modulare utilizate în prezent, lățimea de bandă a unui canal simplex (unidirecțional), exprimată în kiloherți (KHz), este aproximativ egală cu rata de transmisie, exprimată în kilobiți pe secundă (Kbps). Astfel, pentru a transmite date într-o singură direcție la o viteză de 64 Kbps, este necesară o lățime de bandă de aproximativ 65 KHz, iar pentru canalul E1 (2048 Kbps) este necesară o lățime de bandă de aproximativ 2 MHz.

Pentru comunicația bidirecțională (duplex), lățimea de bandă necesară trebuie dublată. În consecință, pentru a organiza un canal duplex cu o viteză de transmisie de 2 Mbit/s, va fi necesară o bandă de frecvență de aproximativ 4 MHz. Această relație este valabilă pentru majoritatea celorlalte canale radio, nu doar pentru cele prin satelit. Pentru un trunchi de satelit standard de 36 MHz, rata maximă de transmisie este de aproximativ 36 Mbit/s. Dar majoritatea utilizatorilor nu au nevoie de viteze atât de mari și folosesc doar o parte din această lățime de bandă.

1.4 Topologii

În funcție de distribuția traficului între abonați, arhitectura rețelelor de comunicații prin satelit diferă în următoarele moduri: configurarea traficului și structura de control.

În funcție de configurația traficului, există:

Rețea punct la punct. Permite comunicarea duplex directă între două stații de abonat la distanță prin canale dedicate. Această schemă de comunicare este cea mai eficientă atunci când canalele sunt încărcate puternic (cel puțin 30 - 40%). Avantajul acestei arhitecturi este simplitatea organizării canalelor de comunicare și transparența lor completă pentru diferite protocoale de schimb. În plus, o astfel de rețea nu necesită un sistem de management.

Rețeaua de stele. Este cea mai comună arhitectură pentru construirea unei rețele de rețea cu stații de abonat de clasă VSAT. O astfel de rețea asigură trafic radial multidirecțional între o stație terestră centrală (stație terestră centrală sau HUB în literatura engleză) și stații periferice la distanță (terminale) conform unei scheme de eficiență energetică: stație terestră mică - stație terestră mare, echipată cu un antenă cu diametru mare și un transmițător puternic. Dezavantajul arhitecturii stea este prezența unui dublu hop în comunicarea între terminalele de rețea, ceea ce duce la întârzieri vizibile ale semnalului.

Rețelele VSAT de arhitectură similară sunt utilizate pe scară largă pentru a organiza schimbul de informații între un număr mare de terminale la distanță care nu au un trafic reciproc semnificativ și sediul central al companiei, diverse instituții de transport, producție și financiare. În mod similar, rețelele de comunicații telefonice sunt construite pentru a deservi abonații de la distanță, cărora li se oferă acces la rețeaua telefonică publică comutată printr-o stație centrală conectată la un centru de comutație terestru sau la o centrală telefonică automată (ATS). Funcțiile de monitorizare și management într-o rețea stea sunt de obicei centralizate și concentrate în stația centrală de control (CCS) a rețelei. NCC îndeplinește funcții de serviciu de stabilire a conexiunilor între abonații rețelei (atât terminale terestre, cât și de satelit) și menținerea stării de funcționare a tuturor dispozitivelor periferice.

În rețea „toată lumea cu toată lumea”. Sunt furnizate conexiuni directe între orice stație de abonat (așa-numitul mod de comunicare „single-hop”). Numărul de canale radio duplex necesare este N x (N - 1), unde N este numărul de stații de abonat din rețea. În acest caz, fiecare stație de abonat trebuie să aibă N - 1 canale transceiver. Această arhitectură este optimă pentru rețelele de telefonie create în zone greu accesibile sau îndepărtate, precum și pentru rețelele de date cu un număr relativ mic de terminale la distanță.

Datorită faptului că VSAT necesită resurse energetice mai mari pentru a funcționa între două terminale mici în comparație cu o rețea stea, în rețelele „fiecare la toți” de la stațiile de abonat este necesar să se utilizeze emițătoare mai puternice și antene cu diametru mai mare, care semnificativ afectează prețul acestora.

Fiecare dintre aceste topologii are propriile sale avantaje și dezavantaje. În situațiile din lumea reală, este adesea nevoie de a oferi o gamă largă de servicii, fiecare dintre acestea fiind mai bine implementat în diferite topologii. Prin urmare, multe rețele sunt construite folosind topologii mixte.

Există diferite tipuri de control:

Tip de management centralizat, în acest caz, centrul de control al rețelei (NCC) îndeplinește funcțiile de control și management necesare pentru a stabili conexiuni între abonații rețelei, dar nu participă la transmiterea traficului. De obicei, NCC este instalat la una dintre stațiile de abonat ale rețelei, care primește cel mai mult trafic.

Tip de management descentralizat, aici nu există control asupra rețelei NCC, iar elementele sistemului de management sunt incluse în fiecare stație VSAT. Astfel de rețele cu un sistem de control distribuit se caracterizează printr-o supraviețuire crescută și flexibilitate datorită complexității echipamentului, extinderii funcționalității sale și creșterii costurilor terminalelor VSAT. Această schemă de control este adecvată numai atunci când se creează rețele mici (până la 30 de terminale) cu trafic mare între abonați.

2 . Tehnologii de comunicare prin satelit

2.1 VSAT (terminal cu deschidere foarte mică)

Stația VSAT este o stație de comunicații prin satelit cu o antenă de diametru mic, de aproximativ 1,8 ... 2,4 m. Stația VSAT este utilizată pentru schimbul de informații între punctele terestre, precum și în sistemele de colectare și distribuție a datelor. SSS cu o rețea de stații terestre precum VSAT oferă comunicații telefonice cu transmisie digitală a vocii, precum și transmiterea de informații digitale. La transmiterea traficului telefonic, sistemele de satelit formează căi de grup (un set de mijloace tehnice care asigură trecerea unui semnal de grup, adică mai multe subcanale telefonice sunt combinate într-un canal satelit) și canale de transmisie (un set de mijloace care asigură transmiterea semnale de la un punct la altul).

Canalele SSS și căile de grup sunt utilizate pe scară largă în secțiuni ale rețelelor telefonice trunk și intrazonale. În unele cazuri, pe liniile de comunicații locale, SSN-urile permit: să organizeze canale și căi fixe directe între orice puncte de comunicație din zona de serviciu prin satelit. Și, de asemenea, funcționează în modul canal neatașat, în care canalele și căile satelitare pot comuta rapid dintr-o direcție în alta atunci când nevoile de trafic în rețea se schimbă și, de asemenea, pot fi utilizate cel mai eficient - în fascicule complet accesibile.

Până în prezent, au fost create mai multe SSS folosind VSAT. Unul dintre sistemele tipice de acest gen este un sistem organizat pe baza sateliților geostaționari. VSAT-urile care funcționează ca parte a acestui sistem sunt instalate într-un număr de țări, inclusiv Rusia.

O caracteristică atractivă a stațiilor VSAT este capacitatea de a le plasa în imediata apropiere a utilizatorilor, care astfel se pot descurca fără liniile terestre.

Pe lângă sistemele cu canal fix, care sunt eficiente pentru transmiterea constantă a informațiilor la viteze mari (10 kbit/s sau mai mult), există sisteme care utilizează timp, frecvență, cod sau divizare combinată a canalelor între multe stații de abonat.

Un alt parametru care vă permite să clasificați SSN este utilizarea protocolului. Primele sisteme prin satelit erau fără protocol și ofereau utilizatorului un canal transparent. Dezavantajul unor astfel de sisteme a fost, de exemplu, transferul informațiilor despre utilizator fără, de regulă, confirmarea livrării acestora de către partea care o primește. Cu alte cuvinte, în astfel de sisteme nu sunt specificate regulile de dialog între participanții la schimbul de informații. În acest caz, calitatea SSN este determinată de calitatea canalului prin satelit. Cu valori tipice ale probabilității de eroare pe simbol care variază de la 10-6..10-7, transferul de fișiere mari prin sisteme de satelit, chiar și folosind diferite coduri rezistente la zgomot, este dificil, dacă nu imposibil.

O stație de satelit de tip VSAT constă dintr-un modul de înaltă frecvență (ODU) și joasă frecvență (IDU). ODU, constând dintr-o antenă și un transceiver, este situat în afara clădirii în care este instalată IDU, constând dintr-un modem și un multiplexor (echipament de formare a canalelor).

Configurația standard include o antenă parabolică cu diametru mic și un transceiver. În funcție de locația stației satelit în raport cu centrul zonei de acoperire a satelitului și viteza de transmisie în canal, se folosesc transmițătoare mai puternice sau antene cu diametru mai mare. În cameră sunt instalate un modem și un multiplexor. ODU și IDU sunt interconectate prin cabluri de radiofrecvență (RF). Ele transportă un semnal de frecvență intermediară (IF). IF vine în 70 sau 140 MHz.

Bloc exterior. Unitatea externă, sau așa cum se numește uneori, unitatea de înaltă frecvență, constă dintr-o antenă și o unitate transceiver, care este instalată pe această antenă. Unitatea transceiver asigură conversia semnalului de joasă frecvență, amplificarea acestuia și transmisia în sus. De asemenea, primirea unui semnal de înaltă frecvență de la un satelit, convertirea acestuia într-un semnal de joasă frecvență și transmiterea acestuia către unitatea interioară. Antenă. O antenă cu o singură oglindă este de obicei realizată conform schemei de offset (cu un centru offset). Circuitul offset vă permite să reduceți nivelul lobilor laterali care merg paralel cu solul și oferă interferențe maxime. Această schemă evită, de asemenea, acumularea de precipitații pe suprafața reflectorului. semnal digital prin satelit de comunicații

Antena este formata din:

* reflector (oglinda);

* sisteme de iradiere;

* baza de suport rotativa (ROB).

Terminalul principal este format din:

* Unitate de conversie a frecvenței la microunde;

* amplificator de putere (SSPA sau TWT);

* convertor cu zgomot redus (LNC);

* unitate de alimentare (PS);

* cabluri de conectare.

Funcția transceiver-ului este de a converti, după modulator, semnalul IF, pe convertorul sus, într-un semnal RF pentru transmisie prin antenă și de a converti semnalul RF recepționat într-un semnal IF, pe convertorul de jos, pentru unitate folosită ca demodulator.

Unitate interioară. Unitatea interioară este un rack de 19 inchi cu un modem satelit și multiplexer instalate în ea. Uneori, în rack sunt instalate echipamente suplimentare, cum ar fi sumatoare, ventilatoare, UPS etc. UPS-ul poate fi instalat și în afara rackului, separat.

Modem prin satelit. Modemul satelit, în partea de modulator, este proiectat să codifice fluxul digital transmis provenit de la multiplexor, să moduleze semnalul folosind IF, să ofere amplificarea necesară și să transmită semnalul către o unitate externă. Și recepționarea semnalului IF de la unitatea externă, amplificarea acestuia, demodularea lui într-un semnal digital, decodificarea și transmiterea acestuia către multiplexor, în partea demodulator.

Multiplexor. Multiplexorul este proiectat pentru multiplexarea vocii, a informațiilor de fax și a datelor transmise. Multiplexorul vă permite să combinați mesajele telefonice și fax zilnice cu transmisia de date sincronă și asincronă într-un singur canal, transmise prin rețele locale, linii terestre sau prin satelit. Acest lucru vă permite să reduceți costurile de telecomunicații prin creșterea capacității de a transmite informații importante și, în același timp, prin reducerea capacității canalului.

Gateway prin satelit. Pentru a accesa rețelele terestre de telecomunicații se folosesc gateway-uri prin satelit (stații mari la care stațiile VSAT sunt conectate prin satelit).

Gateway-ul poate oferi:

* acces la retelele de telefonie;

* servicii de comunicatii la distanta cu acces la reteaua publica;

* servicii telefonice internationale;

* acces la rețele telefonice speciale, de exemplu „Iskra-2”;

* acces la rețele de date (ROSNET, INTERNET, RELCOM etc.);

* posibilitate de închiriere a unui canal terestru în orice punct.

Acces de mare viteză la INTERNET și alte rețele de date.

Gateway-ul vă permite să oferiți acces de mare viteză la INTERNET, până la 2 Mbit/sec. În această opțiune, este posibil să obțineți acces la toate serviciile INTERNET (WWW, TelNet, E-mail, FTP etc.). Tot ceea ce este descris mai sus se aplică și altor rețele globale de date. VSAT este o stație mică de comunicații prin satelit, cu o antenă cu un diametru de 0,9 - 3,7 m, concepută în primul rând pentru schimbul de date fiabil prin canale prin satelit. Nu necesita intretinere si se conecteaza direct la echipamentul terminal al utilizatorului, actionand ca un modem wireless.

Cum funcționează rețeaua VSAT. O rețea de comunicații prin satelit bazată pe VSAT include trei elemente principale: o stație terestră centrală (dacă este necesar), un satelit releu și terminale de utilizator VSAT.

Stația terestră centrală (CES). Stația terestră centrală din rețeaua de comunicații prin satelit de la bază îndeplinește funcțiile unui nod central și asigură controlul funcționării întregii rețele, redistribuirea resurselor acesteia, detectarea defecțiunilor, tarifarea serviciilor de rețea și interfațarea cu liniile de comunicații terestre. De obicei, stația centrală este instalată în nodul de rețea care primește cel mai mult trafic (Fig. 16).

Echipamentul de formare a canalelor asigură formarea canalelor radio prin satelit și conectarea acestora cu liniile de comunicații terestre. Fiecare dintre furnizorii de sisteme de comunicații prin satelit folosește propriile soluții originale pentru această parte a rețelei centrale, ceea ce exclude adesea posibilitatea de a utiliza echipamente și stații de abonat de la alte companii pentru a construi o rețea. În mod obișnuit, acest subsistem este construit pe o bază modulară, ceea ce face posibilă adăugarea cu ușurință de noi blocuri pentru a-și crește debitul pe măsură ce traficul și numărul de stații de abonat din rețea crește. Centrul de control al rețelei asigură controlul asupra funcționării rețelei, depanare, redistribuirea resurselor acesteia între abonați, tarifarea serviciilor furnizate etc.

Stație de abonat VSAT. Un terminal de abonat VSAT include de obicei un dispozitiv de alimentare cu antenă, o unitate RF externă externă și o unitate internă (modem). Unitatea externă este un mic transceiver sau receptor. Unitatea internă asigură conectarea canalului satelit cu echipamentul terminal al utilizatorului (calculator, server LAN, telefon, fax PBX etc.).

Repetitor prin satelit. Rețelele VSAT sunt construite pe baza sateliților releu geostaționari. Acest lucru face posibilă simplificarea cât mai mult posibil a designului terminalelor de utilizator și echiparea acestora cu antene fixe simple fără un sistem de urmărire prin satelit. Satelitul primește semnalul de la stația terestră, îl amplifică și îl trimite înapoi pe Pământ. Cele mai importante caracteristici ale unui satelit sunt puterea transmițătoarelor de la bord și numărul de canale de radiofrecvență (trunchiuri sau transpondere) de pe acesta. Trunchiul standard are o lățime de bandă de 36 MHz, ceea ce corespunde unui debit maxim de aproximativ 40 Mbit/s. Puterea transmițătorului variază de la 20 la 100 de wați sau mai mult. Pentru a asigura funcționarea prin stații mici de abonat, cum ar fi VSAT, sunt necesare emițătoare cu o putere de ieșire de aproximativ 40 W. Sateliții ruși care operează au emițătoare de putere mai mică, așa că un număr mare de rețele rusești sunt construite pe baza sateliților străini.

2.2 SCPC(un singur canal per operator)

SCPC (Single Channel per Carrier, one channel per carrier) este o tehnologie clasică de comunicație prin satelit. Esența sa este foarte simplă: pentru comunicarea între două stații terestre A și B, pe satelit sunt alocate două benzi de frecvență: una pentru transmisie în direcția A-B, cealaltă pentru transmisie în direcția B-A.

Aceste benzi de frecvență sunt folosite „exclusiv” doar de stațiile A și B și nu pot fi folosite de nimeni altcineva. Astfel, SCPC este un canal de comunicare fizic dedicat.

În Rusia și Europa există rețele de stații VSAT care funcționează pe principiul SCPC. Opțiunea standard de comunicare SCPC, care utilizează comunicația punct la punct, constă din două stații VSAT conectate printr-un canal prin satelit și situate la sediul utilizatorilor.

Cu un astfel de canal, utilizatorii pot comunica între ei în orice moment. Mai des ai de-a face cu o configurație de rețea de tip „stea” (principiul „centru cu toată lumea”), când există o stație în sediul central (sucursală, reprezentanță etc.) și mai multe posturi în birouri, sucursale îndepărtate. . Folosind această schemă, este posibilă organizarea fluxurilor de informații digitale la viteze de la 32 kbit/s la 8 Mbit/s și asigurarea comunicațiilor telefonice și fax între centru și periferie. Acest sistem deschide posibilitatea accesului prin intermediul stațiilor de satelit la teleportul internațional din Berlin și mai departe în orice țară din lume. În plus, este posibil să obțineți un număr direct de la Moscova și printr-un teleport la Moscova este posibil să aveți conversații telefonice în țările fostei URSS. În general, trebuie remarcat faptul că sistemul SCPC este o alternativă foarte puternică la canalele necomutate închiriate, liniile departamentale etc. Este foarte atractiv ca mijloc de transmitere a cantităților mari de informații la viteză mare. Datorită utilizării canalelor digitale prin satelit, acesta este neutru la gamă și rezistent la zgomot.

Conectarea unei stații de bază celulare la distanță. Acesta este singurul mod de a conecta o stație de bază celulară la distanță prin satelit, care garantează o comunicare de înaltă calitate și funcționarea deplină a tuturor serviciilor de operator celular. Se folosește o pereche de modemuri cu interfețe seriale sincrone G.703, prin care se transmite fluxul digital E1 (2048 kbit/s), complet sau fracționat.

Canal acces la internet. Canalul prin satelit SCPC poate fi utilizat ca canal extern de acces la Internet pentru un nod furnizor din regiune. De regulă, în acest caz, canalul de comunicații prin satelit „aterizează” la nodul unui mare operator de telecomunicații din Moscova. De obicei, un astfel de operator are o stație terestră centrală cu o antenă mare și un transmițător puternic. Acest lucru permite clientului său din regiune să folosească o stație terestră cu o antenă puțin mai mică.

Rețea de transmisie prin satelit. PC Audio este o tehnologie clasică pentru livrarea semnalelor de la un post de radio FM de rețea către partenerii săi de repetiție din alte orașe. Utilizarea SCPC este relevantă în special pentru posturile de radio regionale ale căror studiouri nu sunt situate în Moscova. Închirierea unui canal prin satelit SCPC este mai ieftină decât închirierea unui canal de aceeași viteză de la orice altă tehnologie. Adevărat, la stațiile de recepție este necesar să se utilizeze echipamente specifice destul de costisitoare. Cu toate acestea, stațiile repetitoare, de regulă, sunt puține la număr, iar costul echipamentului achiziționat o singură dată este recuperat rapid prin economii la plățile de comunicații. Stația de pământ prin satelit instalată în studio funcționează doar pentru transmisie. Este echipat cu un modem satelit obișnuit cu o interfață serială RS-449 și un encoder ComStream DAC700, care convertește sunetul într-un flux digital serial la o viteză de 128...392 kbps. Este utilizată compresia audio digitală MPEG-1 Layer3. La stațiile repetoare sunt instalate antene de satelit de recepție obișnuite - la fel ca și pentru televiziunea prin satelit. Un anumit receptor ComStream ABR202 este conectat la antenă, care combină un modem satelit unidirecțional și un decodor MPEG. Un router este instalat între modemul stației terestre și echipamentul de rețea al furnizorului.

2.3 TES

Sistemul TES este conceput pentru schimbul de informații telefonice și digitale în rețele care sunt construite pe principiul „mesh” („toată lumea cu toată lumea”) sau, cu alte cuvinte, în rețele cu acces deplin. Aceasta înseamnă că este posibilă comunicarea telefonică între oricare doi abonați ai rețelei, în plus, abonaților li se oferă acces la rețeaua publică internațională printr-un teleport (Gateway) din Berlin. În cea mai simplă configurație, comunicarea este asigurată printr-un canal telefonic sau de fax. Abonatului i se oferă o oportunitate suplimentară de a organiza transmiterea de informații digitale între două stații incluse în rețea. Rețeaua funcționează pe principiul DAMA - atunci când abonatul nu are un canal prin satelit alocat strict, dar acest canal îi este furnizat la cerere și cu o probabilitate mare (mai mult de 99%). Această metodă vă permite să reduceți numărul de canale prin satelit închiriate și să oferiți prețuri rezonabile pentru abonați. În general, utilizarea sistemului TES este cea mai rapidă și eficientă modalitate de acces la rețeaua telefonică internațională, precum și un bun mijloc de comunicare cu acele zone care fie au o infrastructură de comunicații nedezvoltată, fie nu au deloc.

2.4 PES

Personal Earth Station System PES™ este o rețea interactivă prin satelit cu comutare de pachete, concepută pentru schimbul de informații telefonice și digitale în cadrul unui SSN cu topologie în stea, cu posibilitatea de full duplex. Sistemul are o stație centrală mare și costisitoare (stația HUB) și multe stații periferice mici și ieftine (PES sau la distanță). Puterea radiată efectivă mare și calitatea înaltă a recepției de la stația centrală fac posibilă utilizarea antenelor mici cu un diametru de 0,5-1,8 m și emițătoare de putere redusă cu o putere de 0,5-2 W pe PES.

Acest lucru reduce semnificativ costul unei stații de abonat. Spre deosebire de celelalte sisteme menționate mai sus, în acest sistem informațiile sunt întotdeauna transferate prin HUB. Din punct de vedere al energiei sistemului și al costului acestuia (și, în consecință, al costului serviciilor oferite), locația optimă a stației centrale de satelit este în centrul zonei de iluminare prin satelit. De exemplu, într-o rețea care operează prin satelitul INTELSAT-904, stația centrală este situată la Moscova.

Avantajele SCS:

Sistemele de comunicații prin satelit pot diferi și prin tipul de semnal transmis, care poate fi digital sau analogic. Transmiterea informațiilor în formă digitală are o serie de avantaje față de alte metode de transmisie. Acestea includ:

* simplitatea și eficiența combinării multor semnale independente și conversia mesajelor digitale în „pachete” pentru ușurința comutării;

* consum mai mic de energie comparativ cu transmisia semnalului analogic;

* insensibilitatea relativă a canalelor digitale la efectul acumulării de distorsiuni în timpul retransmisiilor, ceea ce reprezintă de obicei o problemă serioasă în sistemele de comunicații analogice;

* potentialul de a obtine probabilitati foarte scazute de erori de transmisie si de a realiza o fidelitate ridicata a reproducerii datelor transmise prin detectarea si corectarea erorilor;

* confidentialitatea comunicarii;

* flexibilitate în implementarea echipamentelor digitale, permițând utilizarea microprocesoarelor, comutarea digitală și utilizarea microcircuitelor cu un grad mai mare de integrare a componentelor.

Dezavantajele SCS:

Imunitate slabă la zgomot. Distanțele mari dintre stațiile terestre și satelit fac ca raportul semnal-zgomot la receptor să fie foarte scăzut (mult mai puțin decât pentru majoritatea legăturilor cu microunde). Pentru a asigura o probabilitate de eroare acceptabilă în aceste condiții, este necesar să se utilizeze antene mari, elemente cu zgomot redus și coduri complexe rezistente la zgomot. Această problemă este deosebit de acută în sistemele de comunicații mobile, deoarece acestea au restricții cu privire la dimensiunea antenei și, de regulă, la puterea emițătorului.

Influența atmosferei. Calitatea comunicațiilor prin satelit este puternic influențată de efectele din troposferă și ionosferă. Absorbția în troposferă. Absorbția unui semnal de către atmosferă depinde de frecvența acestuia. Maximele de absorbție apar la 22,3 GHz (rezonanța vaporilor de apă) și 60 GHz (rezonanța oxigenului). În general, absorbția are un impact semnificativ asupra propagării semnalelor cu frecvențe peste 10 GHz (adică pornind de la banda Ku). Pe lângă absorbție, atunci când undele radio se propagă în atmosferă, există un efect de estompare, care este cauzat de diferența indicilor de refracție ai diferitelor straturi ale atmosferei.

Efecte ionosferice. Efectele în ionosferă sunt cauzate de fluctuațiile în distribuția electronilor liberi. Efectele ionosferice care afectează propagarea undelor radio includ: pâlpâirea, absorbția, întârzierea propagării, dispersia, schimbarea frecvenței, rotația planului de polarizare. Toate aceste efecte slăbesc odată cu creșterea frecvenței. Pentru semnalele cu frecvențe mai mari de 10 GHz, influența lor este mică.

Întârziere de propagare a semnalului. Problema întârzierii propagării semnalului, într-un fel sau altul, afectează toate sistemele de comunicații prin satelit. Cea mai mare întârziere o întâmpină sistemele care utilizează un repetor de satelit pe orbită geostaționară. În acest caz, întârzierea datorată vitezei finite de propagare a undelor radio este de aproximativ 250 ms, iar ținând cont de întârzierile de multiplexare, comutare și procesare a semnalului, întârzierea totală poate fi de până la 400 ms. Întârzierea de propagare este cea mai nedorită în aplicațiile în timp real, cum ar fi telefonia. În plus, dacă timpul de propagare a semnalului pe canalul de comunicație prin satelit este de 250 ms, diferența de timp între replicile abonaților nu poate fi mai mică de 500 ms.

În unele sisteme (de exemplu, sistemele VSAT care utilizează o topologie în stea), semnalul este transmis de două ori prin legătura prin satelit (de la un terminal la un nod central și de la un nod central la un alt terminal). În acest caz, întârzierea totală se dublează.

3 Caracteristici generalizate ale stării și tendințelor de dezvoltare ale sistemului cardiovascular

Pentru a organiza canalele de comunicație, sunt utilizate în principal nave spațiale (SV) situate pe orbită geostaționară (GSO). Posibilitățile de a crea rețele de telecomunicații bazate pe sateliți pe orbite negeostationare sunt limitate de o zonă de serviciu restrânsă, de incapacitatea de a furniza servicii în mod continuu și de o serie de alți factori. Majoritatea acestor factori pot fi eliminați prin utilizarea unei constelații de sateliți, dar devine necesară urmărirea acestora. În mare parte, astfel de grupuri sunt folosite pentru a organiza comunicații mobile și transmisii radio. Cele mai mari dintre ele sunt Iridium (88 de nave spațiale), Globalstar (48 de nave spațiale), Orbcomm (31 de nave spațiale). Sistemele de comunicații geostaționare prin satelit sunt utilizate pentru a furniza servicii de telecomunicații, în special de radiodifuziune.

În fiecare an, între 15 și 30 de sateliți sunt lansați în GEO și 10-15 sateliți își finalizează activitatea. În ultimii 10 ani, creșterea medie anuală a numărului de nave spațiale a fost de aproximativ 3%. Cu toate acestea, atunci când luăm în considerare problema cererii în creștere pentru canale prin satelit, care determină lansările de nave spațiale, ar trebui să se țină seama nu de creșterea absolută, ci de capacitățile sateliților lansați în GEO. Există tendința de a lansa nave spațiale „grele” mai rentabile, având o sarcină utilă de telecomunicații de aproximativ 50 de barili sau mai mult. Dintre cele 83 de nave spațiale „grele” care funcționează, 69 au fost lansate pe orbită după 2000 (33% din numărul total de lansări).

La începutul lunii martie 2011, 319 de sateliți releu civili operează pe orbită geostaționară (GSO) în diferite servicii. Serviciile de telecomunicații sunt furnizate de 67 de operatori internaționali și naționali, care dețin 89 de sisteme de comunicații prin satelit. CCC-urile sunt înregistrate în 35 de țări, a căror listă este prezentată în Anexa A.

Lista țărilor din Anexa A ar trebui să includă Kazahstan, Nigeria, Argentina, care acum și-au pierdut sateliții, dar restabilesc funcționarea sateliților sateliți. În acest an, Kazahstanul, în cadrul sistemului național de comunicații prin satelit Kazsat, va lansa doi sateliți către GSO, Nigeria, în cadrul Nigcomsat, trei sateliți. Argentina construiește un nou sistem de comunicații prin satelit Arsat, format din trei sateliți. Sateliții localizați în GSO au aproximativ unsprezece mii de transpondere de diverse servicii, putere și capacitate, dintre care sunt folosite aproximativ 8.000 de tabele. Deoarece transponderele diferă semnificativ în banda de frecvență, un criteriu mai acceptabil pentru evaluarea distribuției este banda de frecvență totală a trunchiurilor.

La sfârșitul lunii februarie 2011, resursa totală de frecvență a transponderelor lansate pe sateliții GEO a atins aproximativ 450 GHz, din care mai mult de jumătate în banda Ku (51,4%), 35,1% în banda C și 12,0% în Ka. grup.

Cu o creștere anuală a numărului de nave spațiale care operează cu 3%, creșterea anuală a resursei de frecvență este vizibil mai mare, aproximativ 13%, ceea ce este asociat cu lansarea navelor spațiale „grele”. Pe parcursul a zece ani, lățimea de bandă totală a canalelor prin satelit s-a dublat aproximativ. În benzile Ku și C există o creștere aproape liniară a capacității totale; banda Ka este introdusă într-un ritm mai intens.

Tendințele de monopolizare pe piața telecomunicațiilor prin satelit au început să apară în 2001 după fuziunea SES Astra cu GE Americom și formarea SES Global Corporation. În 2006, corporația a achiziționat CCC NSS, în 2009 - parte a CCC Protostar desființată, iar în martie 2010 a achiziționat complet CCC Sirius. În plus, SES Global deține 70% din acțiunile SSS Ciel și 49% din acțiunile operatorului Quetzsat, care intenționează să lanseze prima navă spațială în 2011.

Organizația internațională INTELSAT, după ce a achiziționat o parte din Telstar SSS (4 sateliți) în 2003 și a fuzionat cu PanAmSat (2005), a devenit cel mai mare operator de satelit. În plus, în 2009, organizația a achiziționat trei nave spațiale Amos 1, Protostar 2 și JCSat 4R.

Al treilea cel mai mare operator EUTELSAT și-a exprimat interesul pentru achiziția CCC Satmex, care controlează aproximativ o treime din activele operatorului Hispasat.

În 2007, operatorul canadian Telesat a achiziționat rămășițele Telstar SSS (4 sateliți) și a devenit al patrulea operator internațional din lume.

În 2008, operatorii japonezi JSAT și SCC (CCS Superbird) au format corporația JSAT Perfec Pro, care include și CCC NSat și parțial CCC Horizons.

În 2006, Cablevision a intrat sub controlul Echostar, care face parte în mare parte din corporația Dish Network, care este controlată de grupul DIRECTV, care deține CCC DTV și controlează CCC Spaceway. Putem vorbi despre unificarea practică a trei sisteme DTV, Echostar și Spaceway.

În 2010, trei operatori de sistem chinezi Chinasat, Sinosat, Chinastar au fuzionat și au creat o nouă organizație, Chinasat.

În 2010, formarea unei noi organizații, Sirius XM Radio, a fost anunțată în urma fuziunii XM Satellite Radio și Sirius FM Radio. Pe lângă șase sateliți geostaționari, flota spațială a acestui operator include patru nave spațiale pe orbită joasă.

Tendința actuală spre monopolizare nu este un factor limitativ pentru dezvoltarea unui număr mic de sateliți. Se preconizează nu numai lansarea de sateliți care să îi înlocuiască pe cei expirați, ci și crearea de noi sisteme, inclusiv sateliți naționali prin satelit.

În următorii trei ani, lista țărilor care creează sisteme naționale de comunicații prin satelit este de așteptat să fie completată:

2011, Iran: SSS Zohreh (2 nave spațiale);

2011, Emiratele Arabe Unite: SSS Yachsat (2 nave spațiale);

2011, Emiratele Arabe Unite împreună cu Iordania: SmartSat SSS (1 navă spațială);

2012, Ucraina: SSS Lybid (1 KA);

2012, Azerbaidjan: SSS AzerSpace, (2 nave spațiale), o navă spațială împreună cu Malaezia;

2013, Qatar: SSS Eshail (1 navă spațială), împreună cu Eutelsat;

2013, Bolivia: CCC Tupac Katani (1 KA);

2013 u/? Kfjc^ CCC Laosat (1 RF)

Țările cu constelații de sateliți creează noi sisteme în conformitate cu nevoile pieței:

2011, Rusia: SSS Luch (3 KA) pentru servicii de transmisie de date;

2011, SUA: Viasat (2 sateliți) pentru a oferi servicii de acces de mare viteză;

2011, Mexic: SSS QuetzSat (1 satelit) pentru a furniza servicii de radiodifuziune și comunicații pe linie fixă;

2012, SUA: SSS Jupiter (1 KA) și SSS OHO (3 KA) pentru furnizarea de servicii de acces de mare viteză și televiziune de înaltă definiție;

2012, Mexic: Mexsat SSS (3 sateliți), care va opera în servicii mobile, fixe și de radiodifuziune;

2012, Australia: SSS Jabiru (1 KA) pentru furnizarea de servicii de radiodifuziune și de linie fixă;

2013, Emiratele Arabe Unite: S2M (1 KA) pentru a furniza servicii de difuzare utilizatorilor de telefonie mobilă;

2013, Canada: Canuk SSS (1 KA) pentru sistem de acces de mare viteză.

Ca parte a sistemului de comunicații mobile Inmarsat, o nouă serie de sateliți de generația a cincea și doi sateliți Alfasat și Europesat sunt concentrate pe un nou tip de serviciu pentru acest operator - difuzarea către obiecte mobile.

Difuzarea prin satelit rămâne tipul de serviciu prioritar. Pe lângă setul standard de servicii de difuzare directă, distribuția de programe pe rețelele de radiodifuziune terestră și prin cablu prin sateliții ETS 8 și MBSat, este deja în curs de desfășurare difuzarea de televiziune experimentală către obiecte mobile. Pentru a oferi acest tip de serviciu, s-a planificat lansarea a trei sateliți (Eutelsat 2A, Echostar 13 sau CMBstar și S2M 1), dintre care a fost lansat Eutelsat 2A, însă problemele cu instalarea antenei nu au permis lansarea de servicii în regiunea europeană. . Canalele prin satelit sunt utilizate intens pentru a oferi servicii de difuzare interactive și de înaltă calitate, iar introducerea televiziunii 3D a început.

A doua prioritate a fost furnizarea de servicii de acces de mare viteză. Sateliților specializați care operează WildBlue 1, Spaceway 3, IPStar 1, sateliții recent lansati Eutelsat KaSat și Hylas, sateliții Viasat (2 sateliți), OHO (3 sateliți), Canuk, 3 sateliți Inmarsat de generația a cincea, Jupiter și alții.

Direcția ulterioară de dezvoltare a sistemelor de telecomunicații prin satelit este asociată cu convergența serviciilor și funcțiilor sistemelor care sunt îndepărtate în principiile și scopurile lor de funcționare, prin întrepătrundere și utilizarea soluțiilor tehnice și tehnologice comune. Convergența va șterge din ce în ce mai mult diferențele dintre tipurile individuale de servicii, toate rețelele vor furniza orice tip de serviciu într-o gamă semnificativ extinsă și într-o măsură mai mare pe baza unei singure platforme tehnologice, asigurând dezvoltarea difuzării interactive și directe, înalte difuzare de calitate, sisteme de acces de mare viteză, învățământ la distanță, telemedicină, telebanking și alte aplicații multiservicii. Natura corporativă a acestor servicii de la un singur centru la rețeaua de utilizator face ca sistemele de comunicații prin satelit să fie cele mai potrivite pentru furnizarea lor. Noile servicii vor ocupa până la 80% din resursele satelitului.

Creșterea globală a volumului serviciilor de canale prin satelit în cei cinci ani este de 76%, iar creșterea veniturilor pentru serviciile de telecomunicații este în consecință: TCO - 82%, FSS - 97%, PSS - 29%. Vă rugăm să rețineți că datele privind serviciile de acces prezentate în Tabelul 2 se referă la cele furnizate prin intermediul canalelor de difuzare. Acest tip de serviciu este, de asemenea, furnizat în mare măsură de canalele de comunicație pe linie fixă, care nu este notat în tabel ca o coloană separată din cauza lipsei de informații. Ponderea principală a veniturilor SSS în 2009 (81%) este asigurată de serviciul de radiodifuziune prin satelit (SBS), care subliniază gradul de prioritate al acestuia. Distribuția nivelurilor de profitabilitate între servicii conform datelor Satellite Industry Association publicate în ultimii cinci ani este prezentată în Anexa B. Trebuie subliniat faptul că serviciile de telecomunicații prin canale prin satelit determină principalele venituri din activitățile din industria spațială. Din veniturile totale de 160,9 miliarde USD, ponderea veniturilor din telecomunicații este de 58,2%.

Sursa de alimentare a navei spațiale a crescut. Puterea portbagajelor în cele mai utilizate game este în medie: Ku 120 - 150 W, C - 50 - 60 W. Puterea specifică pe unitate de bandă a ajuns la 1,2 W/MHz, ceea ce face posibilă utilizarea mai eficiente a semnalelor cu mai multe poziții și a codurilor concatenate de mare viteză în canal.

Concluzie

Mai sus, am subliniat arhitectura sistemelor de comunicații prin satelit, precum și tendințele recente de dezvoltare din această industrie. Întrucât numărul de canale de transmisie prin satelit crește anual cu o medie de 15%, aceasta necesită o creștere corespunzătoare a resurselor de frecvență, atât trunchiuri de satelit, cât și stații terestre destinate recepției și transmiterii de programe de difuzare și informații multimedia.

Numărul de sateliți din OSG crește anual cu aproximativ 3%, cu o creștere generală a resursei de frecvență a SSS cu 13% pe an.

Resursa de frecvență a orbitei geostaționare este limitată, rata de utilizare a trunchiurilor navelor spațiale, în special a celor care deservesc regiunea europeană, este aproape în totalitate utilizată, în plus, costul lățimii de bandă a canalului satelit este mare.

Introducerea de noi tipuri de servicii, difuzarea de înaltă calitate și interactivă, difuzarea tridimensională, accesul în bandă largă etc. necesită funcționarea rețelelor terestre cu fluxuri de informații de mare viteză, adică canale în bandă largă.

Utilizarea canalelor prin satelit în bandă largă duce la costuri financiare semnificative pentru închirierea resurselor de canale prin satelit.

Resursele limitate de frecvență și costurile semnificative pentru închirierea sau utilizarea acestora necesită introducerea unor tehnologii eficiente din punct de vedere al frecvenței pentru generarea și transmiterea semnalelor.

Dintre toate tehnologiile care sunt utilizate în lume și, mai mult, în Europa, cea mai eficientă și aplicabilă este combinația dintre standardul de generare a semnalului DVB-S2 și standardul de generare a fluxului digital MPEG-4.

La sfârșitul lunii februarie 2011, peste 11,5% din canalele de difuzare erau deja formate în standardul DVB-S2. Nivelul de utilizare a standardului MPEG-4 a atins deja 26% din volumul total al canalelor de difuzare.

Rata de implementare a standardului DVB-S2 este aproape de două ori mai rapidă decât rata de creștere a numărului de canale de difuzare.

Baza pentru construirea rețelelor de transmisie prin satelit ar trebui să fie standardele de transmisie DVB-S2 și standardele de generare a fluxului MPEG-4, în timp ce este necesar să se ofere capacitatea de a lucra cu formatele anterioare de semnal și flux.

Lista surselor utilizate

1. „Comunicații și radiodifuziune prin satelit: carte de referință” - Bartenev V.A.

2. „Cartografie pe computer și zone de comunicații prin satelit” - Mashbits L.M.

3. „Compatibilitatea electromagnetică a sistemelor de comunicații prin satelit” - Dyachkova M.N., Ermilov V.T., Zheltonogov I.V., Kantor L.Ya., Mysev M.V.

...

Documente similare

Transfer de date digitale prin canal de comunicație prin satelit. Principii de construcție a sistemelor de comunicații prin satelit. Aplicarea releului prin satelit pentru difuzarea de televiziune. Prezentare generală a sistemului de acces multiplu. Diagrama canalului digital pentru conversia unui semnal TV.

rezumat, adăugat 23.10.2013

Istoria dezvoltării comunicațiilor prin satelit. Terminale VSAT abonatului. Orbite releu satelit. Calculul costurilor pentru lansarea unui satelit și instalarea echipamentului necesar. Postul central de control. Sistem global de comunicații prin satelit Globalstar.

lucrare de curs, adăugată 23.03.2015

Schimb de programe de radio și televiziune. Amplasarea repetitoarelor la sol. Ideea de a plasa un repetor pe o navă spațială. Caracteristicile sistemului de comunicații prin satelit (SCS), avantajele și limitările acestuia. Segmente spațiale și terestre.

rezumat, adăugat 29.12.2010

Informații generale despre sistemele personale de comunicații prin satelit. Familiarizarea cu dezvoltarea constelației de sateliți de stat rus și a programului de lansare a navelor spațiale. Caracteristicile stațiilor spațiale și terestre pentru transmiterea și recepția semnalelor.

prezentare, adaugat 16.03.2014

Probleme legate de construirea unui sistem corporativ de comunicații prin satelit interstatale și indicatorii acestuia. Dezvoltarea unei rețele de comunicații din Almaty pentru a direcționa canalele internaționale de comunicare prin Londra. Parametrii liniei de satelit, liniei de releu radio, zonei de serviciu IRT.

teză, adăugată 22.02.2008

Principii de construire a unui sistem de comunicare teritorială. Analiza metodelor de organizare a comunicaţiilor prin satelit. Cerințe de bază pentru un terminal de utilizator de comunicații prin satelit. Determinarea caracteristicilor tehnice ale modulatorului. Principalele tipuri de semnale manipulate.

teză, adăugată 28.09.2012

Calculul intensității câmpului undei radio polarizate vertical a pământului pentru o anumită rază de comunicație radio pe două tipuri de suprafață omogenă a pământului. Calculul intensității câmpului pe o linie de comunicație cu val de cer. Puterea semnalului pe legătura radio prin satelit.

lucrare de curs, adăugată 15.04.2014

Gamele de frecvență transmise de principalele tipuri de sisteme de ghidare. Parametrii canalelor liniilor de comunicație. Denumiri în liniile de comunicare. Selector de canale cu multiplexare temporală. Caracteristicile canalelor pe cablu coaxial, cabluri optice.

prezentare, adaugat 19.10.2014

Principii de funcționare a sistemelor de navigație prin satelit. Cerințe pentru SNS: globalitate, disponibilitate, integritate, continuitate a serviciului. Spațiu, management, segmente de consumatori. Structura orbitală NAVSTAR, GLONASS.

raport, adaugat 18.04.2013

Stadiul implementării ATN în practica traficului aerian. Tehnologii informaționale prin satelit în sistemele CNS/ATM. Sisteme de radionavigație prin satelit. Coordonatele, ora, mișcarea sateliților de navigație. Formarea unui semnal de informare în GPS.

Inginerii lucrează la primul satelit de comunicații comerciale din lume, Early Bird.

După standardele actuale, satelitul Early Bird ( INTELSAT I) avea capacități mai mult decât modeste: cu o lățime de bandă de 50 MHz, putea oferi până la 240 de canale de comunicații telefonice. În orice moment, comunicația putea avea loc între o stație terestră din Statele Unite și doar una dintre cele trei stații terestre din Europa (în Marea Britanie, Franța sau Germania), care erau interconectate prin cabluri.

Ulterior, tehnologia a făcut un pas înainte, iar satelitul INTELSAT IX avea deja o lățime de bandă de 3456 MHz.

În URSS, pentru o lungă perioadă de timp, comunicațiile prin satelit au fost dezvoltate numai în interesul Ministerului Apărării al URSS. Datorită secretului mai mare al programului spațial, dezvoltarea comunicațiilor prin satelit în țările socialiste a procedat diferit decât în țările occidentale. Dezvoltarea comunicațiilor civile prin satelit a început cu un acord între 9 țări ale blocului socialist privind crearea sistemului de comunicații Intersputnik, care a fost semnat abia în 1971.

Repetoare de satelit

Satelitul de comunicații pasiv Echo-2. Sfera gonflabilă metalizată a servit drept repetor pasiv

În primii ani de cercetare, s-au folosit repetoare pasive de sateliți (exemple sunt sateliții Echo și Echo-2), care erau un simplu reflector de semnal radio (de multe ori o sferă de metal sau polimer cu un înveliș metalic), care nu purtau la bord niciun transceiver. echipamente . Astfel de sateliți nu s-au răspândit pe scară largă. Toți sateliții moderni de comunicații sunt activi. Repetoarele active sunt echipate cu echipamente electronice pentru recepția, procesarea, amplificarea și transmiterea semnalului. Repetoarele de satelit pot fi neregenerativeȘi regenerativ. Un satelit neregenerativ, după ce a primit un semnal de la o stație terestră, îl transferă pe o altă frecvență, îl amplifică și îl transmite către o altă stație terestră. Un satelit poate folosi mai multe canale independente care efectuează aceste operațiuni, fiecare dintre ele operează pe o anumită parte a spectrului (aceste canale de procesare sunt numite transpondere).

Satelitul regenerativ demodulează semnalul primit și îl modulează din nou. Datorită acestui fapt, corectarea erorilor este efectuată de două ori: la satelit și la stația terestră receptoare. Dezavantajul acestei metode este complexitatea (și, prin urmare, un preț mult mai mare pentru satelit), precum și întârzierea crescută a transmisiei semnalului.

Orbite releu satelit

Orbitele în care sunt amplasate releele de satelit sunt împărțite în trei clase:

ecuatorial,
înclinat,
polar.

O varietate importantă orbita ecuatorială este o orbită geostaționară în care satelitul se rotește cu o viteză unghiulară egală cu viteza unghiulară a Pământului, într-o direcție care coincide cu direcția de rotație a Pământului. Avantajul evident al orbitei geostaționare este că receptorul din zona de serviciu „vede” satelitul în mod constant.

Cu toate acestea, există o singură orbită geostaționară și este imposibil să plasați toți sateliții în ea. Un alt dezavantaj este altitudinea mare, ceea ce înseamnă costul mai mare al lansării unui satelit pe orbită. În plus, un satelit pe orbită geostaționară nu este capabil să deservească stațiile terestre din regiunea polară.

Orbită înclinată vă permite să rezolvați aceste probleme, totuși, datorită mișcării satelitului în raport cu observatorul de la sol, este necesar să lansați cel puțin trei sateliți pe o orbită pentru a oferi acces non-stop la comunicații.

Orbită polară- caz limitator de înclinat (cu o înclinare de 90º).

Reutilizarea frecvenței. Zone de acoperire

Deoarece frecvențele radio sunt o resursă limitată, este necesar să se asigure că diferite stații terestre pot folosi aceleași frecvențe. Puteți face acest lucru în două moduri:

separare spațială- fiecare antenă de satelit primește un semnal doar dintr-o anumită zonă, în timp ce zone diferite pot folosi aceleași frecvențe,

separarea polarizării- antene diferite primesc și transmit semnale în planuri de polarizare reciproc perpendiculare, în timp ce aceleași frecvențe pot fi folosite de două ori (pentru fiecare dintre planuri).

O hartă tipică de acoperire pentru un satelit pe orbită geostaționară include următoarele componente:

fascicul global- comunică cu stațiile terestre în toată zona de acoperire, îi sunt alocate frecvențe care nu se intersectează cu alte fascicule ale acestui satelit.

razele emisferelor vestice și estice- aceste raze sunt polarizate in planul A, iar aceeasi gama de frecvente este folosita in emisfera vestica si estica.

razele de zonă- polarizate în planul B (perpendicular pe A) și folosesc aceleași frecvențe ca și razele emisferice. Astfel, o stație de pământ situată într-una dintre zone poate folosi și fascicule emisferice și un fascicul global.

În acest caz, toate frecvențele (cu excepția celor rezervate fasciculului global) sunt utilizate în mod repetat: în emisfera vestică și estică și în fiecare dintre zone.

Intervalele de frecventa

Antenă pentru recepția televiziunii prin satelit (banda Ku)

Antena satelit pentru banda C

Alegerea frecvenței pentru transmiterea datelor de la o stație terestră la un satelit și de la un satelit la o stație terestră nu este arbitrară. De exemplu, absorbția undelor radio în atmosferă, precum și dimensiunile necesare ale antenelor de emisie și recepție, depind de frecvență. Frecvențele la care are loc transmisia de la stația terestră la satelit sunt diferite de frecvențele utilizate pentru transmisia de la satelit la stația terestră (de obicei prima fiind mai mare).

Frecvențele utilizate în comunicațiile prin satelit sunt împărțite în intervale desemnate prin litere. Din păcate, în diferite literaturi, limitele exacte ale intervalelor pot să nu coincidă. Valorile ghid sunt date în recomandarea ITU-R V.431-6:

Numele intervalului	Frecvențe (conform ITU-R V.431-6)	Aplicație
L	1,5 GHz	Comunicații mobile prin satelit
S	2,5 GHz	Comunicații mobile prin satelit
CU	4 GHz, 6 GHz	Comunicații fixe prin satelit
X	Frecvențele nu sunt definite pentru comunicațiile prin satelit prin recomandările ITU-R. Intervalul specificat pentru aplicațiile radar este de 8-12 GHz.	Comunicații fixe prin satelit (în scopuri militare)
Ku	11 GHz, 12 GHz, 14 GHz
K	20 GHz	Comunicații fixe prin satelit, transmisie prin satelit
Ka	30 GHz	Comunicații fixe prin satelit, comunicații inter-sateliți

Se folosesc și frecvențe mai înalte, dar creșterea acestora este îngreunată de absorbția mare a undelor radio ale acestor frecvențe de către atmosferă. Banda Ku permite recepția cu antene relativ mici și, prin urmare, este utilizată în televiziunea prin satelit (DVB), în ciuda faptului că în acest interval condițiile meteorologice au un impact semnificativ asupra calității transmisiei.

Pentru transmiterea datelor de către utilizatori mari (organizații), banda C este adesea folosită. Acest lucru oferă o recepție de calitate superioară, dar necesită o antenă destul de mare.

Modulare și codare rezistentă la zgomot

O caracteristică a sistemelor de comunicații prin satelit este necesitatea de a funcționa în condițiile unui raport semnal-zgomot relativ scăzut, cauzat de mai mulți factori:

distanță semnificativă între receptor și transmițător,
putere limitată a satelitului (incapacitatea de a transmite la putere mare).

Din acest motiv, comunicațiile prin satelit sunt slab potrivite pentru transmiterea semnalelor analogice. Prin urmare, pentru a transmite vorbirea, aceasta este mai întâi digitizată folosind, de exemplu, modularea codului de impulsuri (PCM).

Pentru a transmite date digitale printr-un canal de comunicație prin satelit, acestea trebuie mai întâi convertite într-un semnal radio care ocupă un anumit interval de frecvență. Pentru aceasta, se folosește modulația (modulația digitală se mai numește manipulare). Cele mai obișnuite tipuri de modulație digitală pentru aplicațiile de comunicații prin satelit sunt modularea cu deplasare de fază și modularea în amplitudine în cuadratura. De exemplu, sistemele standard DVB-S2 folosesc QPSK, 8-PSK, 16-APSK și 32-APSK.

Modularea se realizează la stația terestră. Semnalul modulat este amplificat, transferat la frecvența dorită și trimis către antena de transmisie. Satelitul primește semnalul, îl amplifică, uneori îl regenerează, îl transferă pe o altă frecvență și, folosind o antenă de transmisie specifică, îl transmite la sol.

Acces multiplu

Pentru a asigura utilizarea simultană a unui repetor de satelit de către mai mulți utilizatori, sunt utilizate sisteme de acces multiple:

Acces multiplu cu diviziune de frecvență - în care fiecărui utilizator i se oferă un interval de frecvență separat.

acces multiplu cu divizare în timp – fiecărui utilizator i se acordă un anumit interval de timp (interval de timp) în timpul căruia transmite și primește date.

acces multiplu de diviziune de cod - în care fiecărui utilizator i se oferă o secvență de cod ortogonală cu secvențele de cod ale altor utilizatori. Datele utilizatorului sunt suprapuse secvenței de cod în așa fel încât semnalele transmise de utilizatori diferiți să nu interfereze între ele, deși sunt transmise pe aceleași frecvențe.

În plus, mulți utilizatori nu necesită acces constant la comunicațiile prin satelit. Acestor utilizatori li se alocă un canal de comunicare (interval orar) la cerere, folosind tehnologia DAMA (Demand Assigned Multiple Access).

Aplicarea comunicațiilor prin satelit

Comunicații prin satelit

Inițial, apariția comunicațiilor prin satelit a fost dictată de nevoile de transmitere a unor volume mari de informații. Primul sistem de comunicații prin satelit a fost sistemul Intelsat, apoi au fost create organizații regionale similare (Eutelsat, Arabsat și altele). De-a lungul timpului, ponderea transmisiei de voce în volumul total al traficului trunchi a scăzut constant, făcând loc transmisiei de date.

Odată cu dezvoltarea rețelelor de fibră optică, acestea din urmă au început să înlocuiască comunicațiile prin satelit de pe piața de comunicații backbone.

sisteme VSAT

Cuvintele „foarte mică deschidere” se referă la dimensiunea antenelor terminale în comparație cu dimensiunile antenelor mai vechi ale sistemelor de comunicații ale backbone. Terminalele VSAT care operează în banda C folosesc de obicei antene cu un diametru de 1,8-2,4 m, în banda Ku - 0,75-1,8 m.

Sistemele VSAT folosesc tehnologia canalului la cerere.

Sisteme mobile de comunicații prin satelit

O caracteristică a majorității sistemelor mobile de comunicații prin satelit este dimensiunea mică a antenei terminalului, ceea ce face dificilă recepția semnalului. Pentru a vă asigura că puterea semnalului care ajunge la receptor este suficientă, se utilizează una dintre cele două soluții:

Mulți sateliți sunt localizați pe înclinat sau polar orbite. În același timp, puterea de transmisie necesară nu este atât de mare, iar costul lansării unui satelit pe orbită este mai mic. Cu toate acestea, această abordare necesită nu numai un număr mare de sateliți, ci și o rețea extinsă de comutatoare la sol. O metodă similară este folosită de operatorii Iridium și Globalstar.

Operatorii de telefonie mobilă concurează cu operatorii personali de comunicații prin satelit. Este semnificativ faptul că atât Globalstar, cât și Iridium au întâmpinat dificultăți financiare serioase, ceea ce l-a adus pe Iridium reorganizare faliment în 1999

În decembrie 2006, satelitul geostaționar experimental Kiku-8 a fost lansat cu o suprafață record de antenă, care ar trebui să fie folosită pentru a testa tehnologia comunicațiilor prin satelit cu dispozitive mobile nu mai mari decât telefoanele mobile.

Internet prin satelit

Comunicațiile prin satelit sunt folosite în organizarea „ultimului mile” (canal de comunicare între furnizorul de internet și client), în special în locurile cu infrastructură slab dezvoltată.

Caracteristicile acestui tip de acces sunt:

Separarea traficului de intrare și de ieșire și utilizarea unor tehnologii suplimentare pentru a le combina. Prin urmare, astfel de conexiuni sunt numite asimetric.
Utilizarea simultană a unui canal satelit de intrare de către mai mulți utilizatori (de exemplu, 200): datele sunt transmise simultan prin satelit pentru toți clienții „mixte”, terminalul client este angajat în filtrarea datelor inutile (din acest motiv, „Pescuitul dintr-un satelit " este posibil).

Pe baza tipului de canal de ieșire există:

Terminale care funcționează doar pentru a primi un semnal (cea mai ieftină opțiune de conectare). În acest caz, traficul de ieșire necesită o conexiune la internet diferită, al cărei furnizor este apelat furnizor terestru. Pentru a lucra într-o astfel de schemă, se folosește software de tunel, de obicei inclus în livrarea terminalului. În ciuda complexității sale (inclusiv a dificultății de configurare), această tehnologie este atractivă datorită vitezei mari în comparație cu dial-up-ul la un preț relativ scăzut.
Terminale transceiver. Canalul de ieșire este organizat îngust (comparativ cu cel de intrare). Ambele direcții sunt furnizate de același dispozitiv și, prin urmare, un astfel de sistem este mult mai ușor de configurat (mai ales dacă terminalul este extern și conectat la computer printr-o interfață Ethernet). Această schemă necesită instalarea unui convertor mai complex (recepție-transmitere) pe antenă.

În ambele cazuri, datele de la furnizor către client sunt transmise, de regulă, în conformitate cu standardul de difuzare digitală DVB, care permite utilizarea aceluiași echipament atât pentru accesarea rețelei, cât și pentru recepția televiziunii prin satelit.

Dezavantajele comunicației prin satelit

Imunitate slabă la zgomot

Distanțele mari dintre stațiile terestre și satelit fac ca raportul semnal-zgomot la receptor să fie foarte scăzut (mult mai puțin decât pentru majoritatea legăturilor cu microunde). Pentru a asigura o probabilitate de eroare acceptabilă în aceste condiții, este necesar să se utilizeze antene mari, elemente cu zgomot redus și coduri complexe rezistente la zgomot. Această problemă este deosebit de acută în sistemele de comunicații mobile, deoarece acestea au restricții cu privire la dimensiunea antenei și, de regulă, la puterea emițătorului.

Influența atmosferei

Calitatea comunicațiilor prin satelit este puternic influențată de efectele din troposferă și ionosferă.

Absorbția în troposferă

Absorbția unui semnal de către atmosferă depinde de frecvența acestuia. Maximele de absorbție apar la 22,3 GHz (rezonanța vaporilor de apă) și 60 GHz (rezonanța oxigenului). În general, absorbția are un impact semnificativ asupra propagării semnalelor cu frecvențe peste 10 GHz (adică pornind de la banda Ku). Pe lângă absorbție, atunci când undele radio se propagă în atmosferă, există un efect de estompare, care este cauzat de diferența indicilor de refracție ai diferitelor straturi ale atmosferei.

Efecte ionosferice

Efectele în ionosferă sunt cauzate de fluctuațiile în distribuția electronilor liberi. Efectele ionosferice care afectează propagarea undelor radio includ pâlpâie, absorbţie, întârziere de propagare, dispersie, modificarea frecvenței, rotirea planului de polarizare. Toate aceste efecte slăbesc odată cu creșterea frecvenței. Pentru semnalele cu frecvențe mai mari de 10 GHz, influența lor este mică.

Semnalele cu frecvență relativ scăzută (banda L și parțial banda C) suferă scintilație ionosferică, apărute din cauza neomogenităților din ionosferă. Rezultatul acestui pâlpâire este o putere a semnalului în continuă schimbare.

Întârziere de propagare a semnalului

Problema întârzierii propagării semnalului afectează într-un fel sau altul toate sistemele de comunicații prin satelit. Cea mai mare întârziere o întâmpină sistemele care utilizează un repetor de satelit pe orbită geostaționară. În acest caz, întârzierea datorată vitezei finite a propagării radio este de aproximativ 250 ms, iar ținând cont de întârzierile de multiplexare, comutare și procesare a semnalului, întârzierea totală poate fi de până la 400 ms.

Întârzierea de propagare este cea mai nedorită în aplicațiile în timp real, cum ar fi telefonia. În plus, dacă timpul de propagare a semnalului pe canalul de comunicație prin satelit este de 250 ms, diferența de timp între replicile abonaților nu poate fi mai mică de 500 ms.

Efectul interferenței solare

Vezi si

JSC „Sisteme de informații prin satelit” numit după academicianul M. F. Reshetnev”

Note

Vișnevski V. I., Lyakhov A. I., Portnoy S. L., Shahnovich I. V. Schiță istorică a dezvoltării tehnologiilor de rețea // Rețele de transmisie a informațiilor în bandă largă. - Monografie (publicată cu sprijinul Fundației Ruse pentru Cercetare de bază). - M.: „Tehnosferă”, 2005. - P. 20. - 592 p. - ISBN 5-94836-049-0
Scurtă istorie a comunicațiilor prin satelit. Tehnologia de un miliard de dolari
Scurtă istorie a comunicațiilor prin satelit. Satul Global: Comunicații internaționale
Manualul stației terestre prin satelit INTELSAT, 1999, p. 18
Sklyar B. Comunicare digitală. Fundamente teoretice și aplicare practică. Ed. 2, rev.: Trad. din engleza - M.: Editura Williams, 2004
Site-ul oficial al companiei Intersputnik
Probleme conceptuale și juridice ale rețelelor multiservicii prin satelit în bandă largă
Dennis Roddy. Comunicații prin satelit. McGraw-Hill Telecommunications, 2001, p. 167
Manualul stației terestre prin satelit INTELSAT, 1999, p. 2
Manualul stației terestre prin satelit INTELSAT, 1999, p. 73
Dennis Roddy. Comunicații prin satelit. McGraw-Hill Telecommunications, 2001, pp. 6, 108
Manualul stației terestre prin satelit INTELSAT, 1999, p. 28
Recomandarea ITU-R V.431-6. Nomenclatura benzilor de frecvență și lungimi de undă utilizate în telecomunicații
Dennis Roddy. Comunicații prin satelit. McGraw-Hill Telecommunications, 2001, pp. 6, 256
Dennis Roddy. Comunicații prin satelit. McGraw-Hill Telecommunications, 2001, p. 264
http://www.telesputnik.ru/archive/116/article/62.html Standard DVB-S2. Noi provocări - noi soluții//Revista de televiziune prin satelit și cablu și telecomunicații „Telesputnik”
Dennis Roddy. Comunicații prin satelit. McGraw-Hill Telecommunications, 2001, p. 283
Morelos-Zaragoza R. Arta codării rezistente la zgomot. Metode, algoritmi, aplicație / trans. din engleza V. B. Afanasyeva. - M.: Tehnosfera, 2006. - 320 p. - (Lumea comunicațiilor). - 2000 de exemplare. - ISBN 5-94836-035-0
Dr. Lin-Nan Lee Coduri LDPC, aplicație la sistemele de comunicații de generație următoare // Conferința semestrială a tehnologiei vehiculelor IEEE. - octombrie 2003.
Bernard Sklar. Comunicare digitală. Fundamente teoretice și aplicații practice = Digital Communications: Fundamentals and Applications. - Ed. a II-a. - M.: „Williams”, 2007. - P. 1104. - ISBN 0-13-084788-7
Sistem de comunicații și transmisii prin satelit „Yamal”
Întrebări frecvente VSAT
Dennis Roddy. Comunicații prin satelit. McGraw-Hill Telecommunications, 2001, p. 68
Dennis Roddy. Comunicații prin satelit. McGraw-Hill Telecommunications, 2001, p. 91
Dennis Roddy. Comunicații prin satelit. McGraw-Hill Telecommunications, 2001, p. 93
Bruce R. Elbert. Manualul aplicațiilor de comunicații prin satelit. - Casa Artech, Inc., 2004, p. 34.

Legături

Raportul panelului WTEC privind tehnologia și sistemele globale de comunicații prin satelit (engleză)
Despre satelitul Early Bird pe boeing.com
Scurtă istorie a sateliților de comunicații
Întrebări frecvente VSAT
Întrebări frecvente VSAT (rusă)
Internet prin satelit și Centrul de informare VSAT
Comunicații prin satelit și vreme spațială
Comunicații prin satelit în Internetul global: probleme, capcane și potențial
Tehnologii de telecomunicații prin satelit în stadiul actual (rusă)

Literatură

Manualul stației terestre prin satelit INTELSAT
Dennis Roddy. Comunicații prin satelit. - McGraw-Hill Telecommunications, 2001.
Bruce R. Elbert. Manualul aplicațiilor de comunicații prin satelit. - Artech House, Inc., 2004. - ISBN 1-58053-490-2
Ascent to Orbit, a Scientific Autobiography: The Technical Writings of Arthur C. Clarke. - New York: John Wiley & Sons, 1984.

Rezumat *

370 de ruble.

Descriere

CONCLUZIE

În acest rezumat am examinat comunicațiile moderne prin satelit și utilizarea acestora.
Comunicațiile prin satelit sunt denumite în mod obișnuit comunicații spațiale, al căror principiu de funcționare se bazează pe utilizarea sateliților artificiali ai planetei Pământ, care, datorită undelor electromagnetice în domeniul de frecvență radio, comunică cu instalațiile de la sol, precum și cu destinatarii de informații. .
Datorită comunicațiilor prin satelit, este posibilă transmiterea informațiilor de la o stație centrală de comunicații prin satelit către utilizatorul de informații pe distanțe mari, transmisie peste care nu este asigurată de niciun sistem de comunicații terestre. Acesta este principalul avantaj al comunicațiilor prin satelit.
Avantajele sistemelor prin satelit includ capacitatea de a transmite date pe distanțe mari. Cu toate acestea, există și câteva dezavantaje. ...

INTRODUCERE 3
1 COMUNICARE prin satelit 4
1.1 CARACTERISTICI GENERALE ALE COMUNICAȚIILOR SATELIȚICE 4
1.2 BAZELE FIZICE DE ACȚIUNE 5
2 SISTEME DE SATELIȚI 6
2.1 CLASIFICAREA SISTEMELOR DE SATELIȚI 6
2.2 AVANTAJE, DEZAVANTAJE ȘI PERSPECTIVE DE DEZVOLTARE ALE SISTEMELOR MODERNE DE SATELIȚI 8
CONCLUZIA 9
LISTA SURSELOR UTILIZATE 10

Introducere

INTRODUCERE

Comunicarea prin satelit este poate una dintre principalele realizări ale fizicii moderne, ajutând la realizarea diferitelor procese fără de care viața omului modern pare de neconceput.
Comunicațiile prin satelit sunt unul dintre cele mai importante canale de transmitere a informațiilor în lumea modernă. În primul rând, acest lucru se aplică acelor procese care necesită transferul de informații pe distanțe mari (de la o țară la alta, de la continent la continent etc.). Rezultă că îmbunătățirea și dezvoltarea sistemelor moderne de comunicații prin satelit și a sistemelor prin satelit bazate pe acestea este o sarcină urgentă a științei moderne. Rezultă că această lucrare poate fi considerată relevantă.
În acest rezumat ne vom uita la comunicațiile moderne prin satelit, precum și la sistemele prin satelit care funcționează pe baza acestor tehnologii.
Scopul acestei lucrări este de a caracteriza sistemele moderne de comunicații prin satelit și comunicațiile prin satelit în sine. Pentru atingerea acestui obiectiv au fost formulate următoarele sarcini:
- oferi o descriere generală a comunicațiilor prin satelit;
- să ia în considerare baza fizică a funcționării comunicațiilor prin satelit;
- descrie principalele sisteme de satelit GPS și GLONASS;
- da o clasificare a sistemelor de satelit;
- determinarea avantajelor, dezavantajelor și perspectivelor de dezvoltare a sistemelor moderne de satelit.
Rezumatul constă dintr-o introducere, două capitole interdependente, o concluzie și o listă de surse utilizate, constând din cinci referințe.

Fragment de lucru pentru revizuire

La început, comunicațiile prin satelit au fost folosite exclusiv în scopuri de apărare. Ulterior, sfera de utilizare a acestuia sa extins constant și se extinde până în prezent, în special în scopuri civile.Principiile multiprogramarii stau la baza construcției și exploatării sistemelor moderne de satelit. Multiprogramarea este o modalitate de organizare a execuției mai multor programe pe o singură mașină deodată. Multiprogramarea, cu alte cuvinte - multitasking, este o modalitate prin care procesul de calcul este organizat atunci când pe o mașină (satelit) un număr mare de sarcini (programe) sunt executate variabil simultan în procesor Criterii generale pentru eficacitatea comunicațiilor prin satelit: - debit; - ușurință de operare utilizatori; - reactivitate a sistemului (intervale de timp specificate) În funcție de aceste criterii, se disting următoarele sisteme de satelit: - sisteme de procesare în lot; - partajare a timpului; - sisteme în timp real 1.2 Baza fizică de funcționare Baza fizică a funcționării comunicațiilor prin satelit a fost descoperită de fizicieni pentru o lungă perioadă de timp: comunicația prin satelit este unul dintre tipurile de comunicații prin releu radio cunoscute și utilizate pe scară largă. Proiectarea unui satelit spațial este prezentată în Figura 1. Figura 1 – Proiectarea unui satelit de comunicații spațiale Funcționarea acestui tip de comunicație se bazează pe retransmiterea repetată a semnalelor între antene situate la sol și un satelit situat în spațiu. Pentru a asigura funcționarea comunicațiilor prin satelit există antene de recepție și transmisie, o sursă de energie (bateria solară) și un sistem de control. O vedere generală a unui sistem de acces prin satelit este prezentată în Figura 2. Figura 2 - Vedere generală a unui sistem de acces prin satelit Astfel, datorită comunicațiilor prin satelit, este posibilă transmiterea informațiilor de la o stație centrală de comunicații prin satelit către utilizatorul de informații pe o suprafață vastă. distanțe, transmisia către care nu este asigurată de niciun sistem de comunicații terestre. Acesta este principalul avantaj al comunicațiilor prin satelit.2 Sisteme prin satelit2.1 Clasificarea sistemelor prin satelitServiciile sistemului prin satelit sunt acum mai populare decât oricând. Acest lucru se datorează, în primul rând, gamei largi de servicii diferite pe care le pot oferi sistemele prin satelit. Clasificarea sistemelor prin satelit în funcție de scop este prezentată în Figura 3. Aceasta include diverse servicii de comunicații: navigație (GPS, GLONASS), Internet, telefonie, televiziune prin satelit, servicii bancare și comerț electronic, învățământ la distanță și multe altele. Figura 3 - Clasificarea sistemelor satelitare după scop Din punct de vedere tehnic, sistemele de localizare Glonass și GPS create sunt complexe științifice și tehnice unice care oferă în prezent cea mai mare acuratețe a orei globale și a coordonatelor de referință a abonaților Ambele sisteme au viitor, întrucât sunt o dezvoltare prioritară strategică a fiecăruia din propria sa ţară. Neajunsurile pe care le observăm în prezent în sistemul GLONASS sunt asociate cu „durerile de creștere” și, cel mai probabil, vor fi eliminate în următorii doi ani - există deja informații că a fost posibil să se depășească obstacolul de proiectare asociat cu marele dimensiunile și consumul de energie al receptoarelor sistemului GLONASS. Piața va fi bucuroasă să întâlnească un concurent al GPS-ului, mai ales că acuratețea și detaliul navigatoarelor GLONASS este evident mai mare 2.2 Avantaje, dezavantaje și perspective pentru dezvoltarea sistemelor moderne de satelit Avantajele sistemelor de satelit constă în posibilitatea transmiterii datelor pe distanțe mari. Cu toate acestea, există și câteva dezavantaje.

Bibliografie

LISTA SURSELOR UTILIZATE

1. Aleksandrov I., Sistemul de radionavigație spațială NAVSTAR//Foreign Military Review. -M., 2014. - Nr. 5. - P. 52-63.
2. GLONASS: principii de construcție și funcționare/Ed. A. I. Perova, V. N. Kharisova.- M.: Inginerie radio, 2014. - 688 p.
3. Kozlovsky E., Arta poziționării//În jurul lumii. - M., 2014. - Nr. 12 (2795). - p. 204-280.
4. Kunegin S.V., Sistem global de navigație prin satelit „GLONASS”. Pagini de istorie. M.: 2013.
5. Shebshaevich V.S., Dmitriev P.P., Ivantsev N.V. și colab., Network satellite radio navigation systems/Ed. V. S. Şebşaevici. - Ed. a II-a, revizuită. si suplimentare - M.: Radio și comunicare, 2013. - 408 p.

Vă rugăm să studiați cu atenție conținutul și fragmentele lucrării. Banii pentru lucrările finite achiziționate nu vor fi returnați din cauza faptului că lucrarea nu corespunde cerințelor dumneavoastră sau este unică.

* Categoria lucrării este de natură evaluativă în conformitate cu parametrii calitativi și cantitativi ai materialului furnizat. Acest material, nici în întregime, nici în niciuna dintre părțile sale, este o lucrare științifică finalizată, o lucrare de calificare finală, un raport științific sau o altă lucrare prevăzută de sistemul de stat de certificare științifică sau necesară pentru promovarea certificării intermediare sau finale. Acest material este un rezultat subiectiv al prelucrării, structurării și formatării informațiilor colectate de autorul său și este destinat, în primul rând, a fi folosit ca sursă pentru pregătirea independentă a lucrărilor pe această temă.