р5

четвер, 6 лютого 2014 р.

Архітектура і основні принципи роботи супутникових систем зв'язку

Будь-яка ССЗ складається з трьох сегментів: призначеного для користувача, супутникового і сегменту управління. Призначений для користувача сегмент - це мережа абонентських станцій. Сегмент управління включає декілька наземних станцій, забезпечуюче управління і сполучення ССЗ з наземними системами зв'язку. Супутники на орбіті виконують роль ретрансляторів. У цьому сенсі вони мало відрізняються від традиційних ретрансляційних систем.

Можливі три основні напрями передачі інформації: Земля (висхідний канал), супутник-земля (низхідний канал) і спутник- супутник. У останньому випадку бортова апаратура супутника може виконувати функцію маршрутизації трафіку. Супутник, як правило, підтримує декілька незалежних каналів прийомопередачі (стволів або траспондерів). Відомо декілька схем супутникової ретрансляції.
Найбільш проста - це схема групового повторювача (прозора ретрансляція). Груповий сигнал, що приймається (від наземної станції) перетворюється без демодуляції в сигнал вихідної частоти посилюється і транслюється. Відомі методи розділення вхідного каналу на декілька підканалів і окрему обробку (посилення) в кожному з них. Нарешті, в сучасних ССЗ, що підтримують пакетну комутацію, тобто з демодуляцією і декодуванням сигналу на борту супутників, застосовуються регенеративні схеми ретрансляції - сигнал відновлюється до вихідного потоку даних, а потім знов перетвориться у ВЧ-сигнал.
З точки зору зони обслуговування виділяють глобальні (що охоплюють значну частину території Землі) і регіональні ССЗ (тобто оптимізовані для обслуговування певного регіону або країни). Характерний приклад глобальних ССЗ – Intelsat Inmarsat, регіональних, - «Блискавка», Eutelsat, Arabtelsat. Згідно історичної традиції ССЗ прийнято ділити на системи фіксованому супутниковому зв'язку (СФСЗ) і рухливою (СПСЗ).
Сьогодні це ділення достатньо умовне, і мову швидше треба вести про можливу швидкість передачі даних (або про широкосмугову і вузькосмуговому зв'язку). Проте дана градація відбита в нормативних документах, що діють, і ігнорувати її не можна. Найбільш розвинена система ФСЗ поза сумнівом Intelsat. Заснована в 1964 р. Як міжнародна організація, Intelsat в 2001 р. стала приватною компанією.
На початок 2004 р. в її орбітальне угрупування входило 28 діючих супутників (і два резервних) на геостационарной орбіті. ССЗ Intelsat зв'язує користувачів більш ніж в 200 країнах світу.
Формально СПСЗ повинні працювати в L- і S-диапазонах частот (1,53-2,7 Мгц і 2,7-3,5 ГГц) і нижче за 1 ГГц. Найбільший оператор СПСС - це заснований в 1979 р. міжнародний консорціум Inmarsat, в 1999 р. перетворений в приватну компанію. Він розташовує орбітальним угрупуванням на GEO у складі 5 Inmarsat 1-3 третього покоління (один - резервний), що створює глобальну систему мобільного зв'язку. До цього в угрупування входили 4 Inmarsat 1-2 другі покоління (запуски в 1990-1992 р.). ССЗ Inmarsat працює в L- і з-діапазонах і підтримує декілька стандартів надання послуг як телефонному зв'язку, так і низькошвидкісний передачі даних.
З початку-середини 90-х років з'явилося декілька десятків проектів створення низько- і середньоорбітальних ССЗ як для завдань телефонії так і для широкосмугової передачі даних (до 1977 р. в ITU поступило близько 50 таких проектів). В області телефонії до практичної реалізації справа дійшла лише в двох глобальних низькоорбітальних систем - Iridium і Globalstar (персональні супутникові телефони). Перша пережила банкротство і повільно повертається до життя, друга перебуває в стані банкротства. Та ж доля спіткала і ССЗ на MEO - ICO. Найбільш амбітним низькоорбітальним проектом супутниковою звязку була система Teledesic.

Мабуть, першої послуги широкосмугової передачі інформації мобільним користувачам стане надавати Inmarsat, в найближчих планах якого - запуск на GEO супутників четвертого покоління Inmarsat 1-4, що забезпечують обмін з абонентськими терміналами на швидкостях до 432 кбит/с і сумісність з системами стільниковому зв'язку третього покоління (перший супутник Inmarsat 1-4 успішно запущений 11 березня 2005 р.).

Немає коментарів:

Дописати коментар

р4