Cпутниковые системы

Для резкого расширения области действия беспроводной связи применяются ретрансляторы, устанавливаемые на спутниках. Спутники размещаются в различных точках орбиты. Устанавливаются восходящий и нисходящий каналы связи. Диапазон частот спутниковых систем весьма широк: от сотен МГц до десятков ГГц; причем,  для восходящего канала используют высокие частоты, а для нисходящего – нижние частоты. Частоты колебаний выше 30 ГГц применять нецелесообразно из-за отрицательного влияния осадков на распространение радиоволн.

Период обращения низкоорбитальных спутников, имеющих круговую полярную или наклонную орбиты, меньше 24 часов. Эти орбиты удобны для наблюдения за происходящими на Земле процессами, а также используются для связи на северных и южных широтах.

Спутник, выведенный на геостационарную орбиту, имеет период 24 часа и высоту над поверхностью Земли  около  35880 км. Теоретически он должен находиться над одной и той же точкой экватора, но на самом деле наблюдается его небольшой дрейф. Этот медленный дрейф корректируется с помощью ракетных двигателей, управляемых с  Земли.

Следует отметить, что на пути Земля-спутник-Земля имеется задержка радиосигнала, порядка 200мс, что необходимо учитывать при организации спутниковой связи.

Спутниковые системы развиваются под знаком «глобализации телекоммуникаций», что означает доступность услуг связи в любой точке земного шара в любое время суток.

Классификация спутниковых радиосистем

По типу орбиты, на которой размещены спутники, системы делятся на:

1)     низкоорбитальные (Иридиум, Глобалстар, Гонец),

2)                среднеорбитальные ( Global Positioning System – GPS, Глонасс),

3)                эллиптические (Ellipso, Молния),

4)                геостационарные (Spaceway, Inmarsat, Интелсат).

По назначению и услугам можно разделить спутниковые системы на:

а) подвижной связи  (Иридиум, Глобалстар, Сигнал),

б) фиксированной связи  (Теледесик),

в) совмещающие передачу информации и услуги.

В зависимости от массы космического аппарата различают искусственные спутники  Земли (ИСЗ) вида:

1.                 мини ИСЗ – от 10 до 100 кг (Гонец, LEOONE),

2.                 малые ИСЗ – от 100 до 500 кг (Иридиум, Глобалстар, Сигнал),

3.                 тяжелые ИСЗ – более 500 кг (Скайбридж).

10.10.    Cистемы связи без несущей частоты

В большинстве рассмотренных ранее связных систем радиосигнал  образован путем модуляции видеосигналом колебаний некоторой несущей частоты, которая может составлять от десятков мегагерц до десятков гигагерц.  У подобных систем есть общий недостаток – они сложны. В передатчиках необходимо создать высокостабильный генератор СВЧ, в приемниках —  применять сложные системы с неоднократным преобразованием частоты.

С целью упрощения системы была предложена идея излучать не модулированные колебания  несущей частоты, а короткие импульсы, которые можно трактовать  как единичные периоды гармонических  колебаний.

Период колебаний, например, частоты 1 ГГц составляет 1 нс. В системах связи без несущей используются импульсы длительностью 0,1 – 20 нс со средним периодом  2-5000 нс (рис.10.10).

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector