Eigenaars van mobiele telefoons kunnen, met al hun mogelijkheden, alleen bellen als er mobiele communicatiestations zijn uitgerust. Wat te doen als er geen dergelijke stations zijn?
Er is maar één uitweg: het gebruik van satelliettelefoons, waarmee je bijna overal ter wereld kunt bellen. Zoals de naam van de verbinding al aangeeft, vindt de verbinding niet plaats via grondstations, maar via satellieten die zich in een lage baan om de aarde bevinden.
Alle satellietcommunicatienetwerken bieden betrouwbare en hoogwaardige telefonie. Netwerken verschillen in de aanvullende diensten die aan abonnees worden aangeboden, op het gebied van netwerkdekking, en in de prijs van de apparaten zelf en de kosten van communicatiediensten.
Tegenwoordig wordt satellietcommunicatie in de wereld vertegenwoordigd door verschillende systemen met hun eigen voor- en nadelen. Wat Rusland betreft, zijn de Inmarsat-, Thuraya-, Globalstar- en Iridium-systemen momenteel beschikbaar op zijn grondgebied:
- Inmarsat is de eerste en tot nu toe enige exploitant van mobiele satellietcommunicatie die alle moderne satellietcommunicatiediensten ter water, ter land en in de lucht aanbiedt.
- Thuraya is een mobiele satellietdienst die een derde van de wereld bestrijkt en zijn abonnees goedkope gesprekken aanbiedt vanaf $ 0,25 per minuut voor uitgaande gesprekken en gratis inkomende gesprekken (via satelliet). Thuraya-satelliettelefoons worden gecombineerd met mobiele telefoons die beschikken over een GPS-ontvanger die de locatie bepaalt met een nauwkeurigheid van 100 meter. Communicatie is beschikbaar op 1/3 van het grondgebied van Rusland.
- Globalstar is een nieuwe generatie satellietcommunicatie. Globalstar biedt telefooncommunicatie in die gebieden op aarde waar voorheen helemaal geen dienst was of er ernstige beperkingen waren aan het gebruik ervan en maakt het mogelijk om in vrijwel elk deel van de planeet te bellen of gegevens uit te wisselen.
- Iridium - biedt een draadloos satellietnetwerk dat overal en altijd telefonie mogelijk maakt. Communicatie van Iridium bestrijkt het hele aardoppervlak. In Rusland is het Iridium-netwerk beschikbaar over het hele grondgebied, maar het heeft nog geen licentie om diensten aan te bieden in de Russische Federatie.
Satellietcommunicatie Inmarsat
Het Inmarsat-systeem biedt vaste satellietcommunicatie, die de hoofdrichting van het gebruik ervan bepaalt.
Dit systeem wordt veel gebruikt in het land-, zee-, rivier- en luchtvervoer, bij overheidsinstanties, door medewerkers van overheidsinstanties, in eenheden voor de civiele bescherming, in reddingsorganisaties en eenheden van het Ministerie van Noodsituaties, maar ook door staatshoofden.
Het Inmarsat-systeem is al meer dan 25 jaar in gebruik en is beproefd. Dit is momenteel de derde generatie van dit systeem. De vier betrokken geostationaire satellieten bestrijken de hele aardbol en alleen de polen van de aarde bleven door dit systeem buiten bereik.
Vanaf de Inmarsat-terminal bereikt de oproep eerst de satelliet, die deze doorstuurt naar het station (LES). Zij is op haar beurt verantwoordelijk voor het doorsturen van de oproep naar openbare telefoonnetwerken of internet. De satelliet kan extra bundels toewijzen om te werken met een regio waar veel abonneeactiviteit is.
Het systeem ondersteunt niet alleen standaardtelefoons, maar ook apparatuur die de locatie van abonnees volgt, waardoor bewegende objecten zoals schepen, auto's en vliegtuigen kunnen worden gemonitord. Het systeem wordt gebruikt voor de maritieme veiligheid (GMDSS) en voor de luchtverkeersleiding.
De voordelen van het Inmarsat-systeem omvatten de werking ervan op vrijwel het gehele aardoppervlak, met uitzondering van de Noord- en Zuidpool.
Inmarsat is het officiële maritieme veiligheidssysteem. Het systeem is redelijk vertrouwelijk, gemakkelijk te gebruiken en wordt geleverd met instructies in het Russisch.
Met het online facturatiesysteem kunt u uw accountstatus via internet volgen met volledige statistieken over telefoongesprekken. Er zijn aanvullende accessoires verkrijgbaar, zoals speciale kits voor auto's, faxen en andere apparatuur, plus gratis inkomende gesprekken.
De nadelen van het Inmarsat-systeem zijn onder meer de hoge kosten van de telefoons zelf, hun prijs begint vanaf $ 3000, de hoge kosten van uitgaande gesprekken - vanaf $ 2,8 per minuut, en de terminals zelf hebben het formaat van een laptop en wegen ongeveer 2 kg .
Om telefoons van dit systeem in een bepaald land te gebruiken, moet u speciale machtigingen verkrijgen. In Rusland verkoopt het bedrijf TESSKOM Inmarsat-telefoons met toestemming om het Inmarsat-systeem in ons land te gebruiken.
Satellietcommunicatie Thuraya
Het Thuraya-systeem was oorspronkelijk ontworpen om een regio met 1,8 miljoen potentiële abonnees te bedienen.
Het systeem wordt bestuurd door twee satellieten die tegelijkertijd 13.750 telefoonkanalen kunnen bedienen. Het systeem kan werken met zowel satelliet- als mobiele communicatiekanalen. Maar soms kosten oproepen via roaming vijf keer meer dan via de satelliet. U kunt het Thuraya-systeem gebruiken op 35% van het grondgebied van Rusland.
De voordelen van Thuraya zijn onder meer het kleine formaat van telefoons en hun lage kosten (vanaf $ 866), het gebruik van één enkel nummer voor satelliet- of mobiele communicatie, redelijke kosten voor uitgaande gesprekken (vanaf $ 0,25/minuut) en gratis inkomende gesprekken via satelliet.
Nadelen van het Thuraya-systeem: de netwerkbeschikbaarheid is slechts op 35% van het grondgebied van de Russische Federatie. Het is waar dat de situatie aanzienlijk zal verbeteren met de ingebruikname van een nieuwe satelliet. Dan zal de dekking van het Russische grondgebied 80% bereiken. Maar het is nog een kwestie van tijd.
Satellietcommunicatie Globalstar
Globalstar is een systeem gebaseerd op mobiele satellietcommunicatie. Vanaf het allereerste begin is het Globalstar-netwerk ontworpen als een systeem dat communiceert met bestaande mobiele netwerken. Dat wil zeggen dat Globalstar-telefoons, buiten de dekking van de mobiele netwerken waarmee de overeenkomst is gesloten, overschakelen op satellietcommunicatie, en met een goed vast mobiel signaal werken ze als een gewone mobiele telefoon.
Het systeem is ontworpen voor een breed scala aan consumenten. Tegenwoordig wordt het Globalstar-netwerk inderdaad door zowel individuen als organisaties gebruikt.
De meest actieve gebruikers van dit systeem zijn olie- en gasarbeiders, geologen en geofysici, mijnwerkers en verwerkers van edele metalen, bouwers en energiearbeiders. Deze Globalstar wordt met succes gebruikt in de transportsector, bij het leger, bij de marine en bij het Ministerie van Noodsituaties.
De communicatie in het Globalstar-systeem wordt verzorgd door 48 satellieten in een lage baan. Het signaal wordt gelijktijdig via verschillende satellieten ontvangen door de dichtstbijzijnde interfacestations op de grond, waarna het meest stabiele via terrestrische netwerken naar de abonnee wordt geleid.
Globalstar is het enige communicatiesysteem dat een vrijwel volledige dekking biedt van het grondgebied van de Russische Federatie, van west naar oost en tot 74 graden in het noorden.
De voordelen van Globalstar omvatten werk op vrijwel het hele grondgebied van de aarde, met uitzondering van de poolgebieden; klein formaat en gewicht van telefoons, in deze indicatoren vergelijkbaar met gewone mobiele telefoons; automatisch schakelen tussen satelliet- en cellulaire communicatiesystemen; gebruiksgemak; instructies in het Russisch. Zeer redelijke prijs van telefoons - vanaf $ 699.
Als u een satellietcommunicatiekanaal gebruikt, begint de prijs voor bellen naar Globalstar vanaf $ 1,39. Het wordt veel goedkoper als u via mobiele kanalen belt.
Er worden veel extra accessoires aangeboden. In tegenstelling tot systemen die op satellieten met een middelhoge baan en geostationaire satellieten werken, is stemvertraging of “echo” vrijwel onmerkbaar bij gebruik op Globalstar.
Globalstar heeft weinig nadelen. Hoewel er over het algemeen geen toestemming vereist is voor Globalstar-telefoons, zijn er landen waar het gebruik ervan beperkt of volledig verboden is.
Satellietcommunicatie Iridium
De communicatie in het Iridium-systeem wordt verzorgd door 66 satellieten in een lage baan, die 100% van het aardoppervlak bestrijken. Maar in Noord-Korea, Hongarije, Polen en Noord-Sri Lanka werkt het systeem niet. In de Russische Federatie heeft het Iridium-netwerk momenteel geen licentie, maar is het op het hele grondgebied beschikbaar. Omdat de afstand tot de satellieten kort is en hun snelheid hoog, worden de signalen vrijwel zonder vertraging verzonden. In gebieden waar mobiele dekking beschikbaar is, kan de telefoon functioneren als een gewone mobiele telefoon.
Het belangrijkste voordeel van Iridium is stabiele communicatie over de hele planeet.
Iridium beschikt ook over de kleinste satelliettelefoons van allemaal. Net als bij andere systemen schakelen telefoons automatisch tussen satelliet- en mobiele netwerken. Goedkoop bellen, vanaf slechts $ 1 via satellietkanaal, en zelfs goedkoper via mobiele communicatie. Inkomende oproepen zijn volledig gratis. Net als het Globalstar-systeem heeft Iridium een vrijwel onmerkbare stem- en echovertraging.
Het enige belangrijke nadeel van Iridium is het ontbreken van een vergunning om in de Russische Federatie te opereren. Volgens vertegenwoordigers van het bedrijf zal er echter binnenkort toestemming worden verkregen om in Rusland te werken.
Diensten voor abonnees van satellietnetwerken
| Dienst | Inmarsat | Thuraya | Wereldster | Iridium |
| Telefoon | + | + | + | + |
| Fax | + | - | - | - |
| + | + | - | - | |
| Gegevensoverdracht | + | + | + | + |
| Telex | + | - | - | - |
| GPS | + | + | + | - |
| Sms | - | - | - | - |
| Paging | - | - | - | + |
MODERNE SATELLIETEN EN SATELLIETSYSTEMEN
Belangrijkste soorten satellieten
In de moderne wereld maken de bewoners van onze planeet al actief gebruik van de verworvenheden van de ruimtetechnologie. Wetenschappelijke satellieten, zoals de Hubble-ruimtetelescoop, laten ons de grootsheid en onmetelijkheid van de ruimte om ons heen zien, waarbij wonderen plaatsvinden zowel in de verre uithoeken van het heelal als in de nabije ruimte.
Communicatiesatellieten, zoals bijvoorbeeld Galaxy XI, zijn actief gebruikt. Met hun deelname worden internationale en mobiele telefoonverbindingen en uiteraard satelliettelevisie verzorgd. Communicatiesatellieten spelen een grote rol in de verspreiding van internet. Het is dankzij hen dat we met enorme snelheid toegang hebben tot informatie die zich fysiek aan de andere kant van de wereld, op een ander continent, bevindt.
Observatiesatellieten, waarvan er één "Spot" is, zenden informatie uit die belangrijk is voor verschillende industrieën en individuele organisaties, en helpen bijvoorbeeld geologen bij het zoeken naar minerale afzettingen, overheden van grote steden bij het plannen van de ontwikkeling, ecologen bij het beoordelen van de mate van vervuiling van rivieren en zeeën.
Vliegtuigen, schepen en auto's worden georiënteerd met behulp van satellieten van het Global Orientation System GPS en GLONASS, en maritieme communicatie wordt gecontroleerd met behulp van navigatie- en communicatiesatellieten.
We zijn er al aan gewend om beelden van satellieten zoals Meteosat in weersvoorspellingen te zien. Andere satellieten helpen wetenschappers het milieu te monitoren door informatie zoals golfhoogtes en zeewatertemperaturen door te geven.
Militaire satellieten voorzien legers en veiligheidsdiensten van een breed scala aan informatie, waaronder elektronische inlichtingengegevens van bijvoorbeeld Magnum-satellieten, en beelden met zeer hoge resolutie van geclassificeerde optische en radarinlichtingensatellieten.
In dit gedeelte van de site maken we kennis met veel satellietsystemen, de principes van hun werking en de structuur van satellieten.
Geostationaire of geosynchrone baan om Clark
Het idee om communicatiesatellieten te maken ontstond voor het eerst kort na de Tweede Wereldoorlog, toen A. Clark in het oktobernummer van het tijdschrift Wireless World in detail zijn concept presenteerde van een communicatierelaisstation op een hoogte van 35.880 km boven de zeespiegel. het aardoppervlak.
Zo'n baan wordt geosynchrone, geostationaire of Clarke-baan genoemd. Hoe hoger de baan van de satelliet, hoe langer de duur van één baan rond de aarde. Bij beweging in een cirkelvormige baan op een hoogte van 35880 km wordt één omwenteling in 24 uur voltooid, d.w.z. tijdens de periode van de dagelijkse rotatie van de aarde. Een satelliet die in een dergelijke baan beweegt, zal zich voortdurend boven een bepaald punt op het aardoppervlak bevinden (hoewel regelmatige aanpassingen van de baan nodig zullen zijn om de invloed van het zwaartekrachtveld van de maan te compenseren).
Clark beschouwde een dergelijke baan als ideaal voor wereldwijde relaiscommunicatie. Drie satellieten die zich in een geostationaire baan in het equatoriale vlak bevinden, zorgen voor radiozichtbaarheid over het grootste deel van het aardoppervlak (met uitzondering van de poolgebieden). Hierdoor wordt de invloed van de ionosfeer op radiocommunicatie geëlimineerd. Het idee van Clark werd niet onmiddellijk tot leven gebracht, aangezien er in die tijd geen middelen waren om een satelliet zelfs in een lage baan om de aarde te brengen, om nog maar te zwijgen van een stationaire satelliet.
A. Clarke presenteerde zijn eerste voorstellen voor een geostationaire satelliet in de vorm van een memorandum aan de Council of the British Interplanetary Society. Dit document, gedateerd 25 mei 1945, bevindt zich momenteel in de archieven van het Smithsonian Institution in Washington.
Comstar 1 communicatiesatelliet
Een van de eerste geostationaire satellieten die voor de dagelijkse behoeften van mensen werd gebruikt, was de satelliet "Comstar". Satellieten "Comstar 1" operator gecontroleerd "Comsaat" en worden gehuurd door AT&T. Hun levensduur is ontworpen voor zeven jaar. Ze geven telefoon- en televisiesignalen door in de Verenigde Staten en in Puerto Rico. Hiermee kunnen maximaal 6.000 telefoongesprekken en maximaal 12 televisiekanalen tegelijkertijd worden doorgegeven. Geometrische afmetingen van de satelliet "Comstar 1": hoogte: 5,2 m (17 ft), diameter: 2,3 m (7,5 ft). Het startgewicht is 1.410 kg (3.109 lb).
Een zendontvanger-communicatieantenne met verticale en horizontale polarisatieroosters maakt zowel ontvangst als verzending op dezelfde frequentie mogelijk, maar met loodrechte polarisatie. Hierdoor verdubbelt de capaciteit van de radiofrequentiekanalen van de satelliet. Vooruitkijkend kunnen we zeggen dat polarisatie van het radiosignaal nu in bijna alle satellietsystemen wordt gebruikt; dit is vooral bekend bij eigenaren vanmen, waar ze bij het afstemmen op hoogfrequente televisiekanalen verticale of verticale of horizontale polarisatie.
Een ander interessant ontwerpkenmerk is dat het cilindrische lichaam van de satelliet roteert met een snelheid van ongeveer één omwenteling per seconde, waardoor het effect van gyroscopische stabilisatie van de satelliet in de ruimte ontstaat. Als we rekening houden met de aanzienlijke massa van de satelliet – zo’n anderhalve ton – dan vindt het effect ook echt plaats. En tegelijkertijd blijven de satellietantennes gericht op een bepaald punt in de ruimte op aarde om daar een nuttig radiosignaal uit te zenden.
Tegelijkertijd moet de satelliet zich in een geostationaire baan bevinden, d.w.z. "roerloos" boven de aarde "hangen", meer precies, vlieg rond de planeet met de snelheid van zijn rotatie rond zijn eigen as in de richting van zijn rotatie. Het vertrek van het positioneringspunt als gevolg van de invloed van verschillende factoren, waarvan de belangrijkste de interfererende aantrekkingskracht van de maan, ontmoetingen met kosmisch stof en andere ruimtevoorwerpen zijn, wordt bewaakt door het besturingssysteem en periodiek aangepast door de motoren van de het standcontrolesysteem van de satelliet.
Vladimir Kalanov, website "Kennis is macht".
Liter: Tim Furniss. De geschiedenis van ruimtevoertuigen.
Beste bezoekers!
Uw werk is uitgeschakeld JavaScript. Schakel scripts in uw browser in en de volledige functionaliteit van de site wordt voor u geopend!Backbone-satellietcommunicatie. Aanvankelijk werd de opkomst van satellietcommunicatie gedicteerd door de behoefte aan het verzenden van grote hoeveelheden informatie. Het eerste satellietcommunicatiesysteem was het Intelsat-systeem, waarna soortgelijke regionale organisaties werden opgericht (Eutelsat, Arabsat en anderen). In de loop van de tijd is het aandeel van spraaktransmissie in het totale volume van het trunkverkeer voortdurend afgenomen, waardoor plaats is geworden voor datatransmissie.
Met de ontwikkeling van glasvezelnetwerken begonnen deze laatste satellietcommunicatie te verdringen van de backbone-communicatiemarkt.
VSAT-systemen. VSAT (Very Small Aperture Terminal) is een klein satellietgrondstation, dat wil zeggen een terminal met een kleine antenne, die sinds het begin van de jaren negentig wordt gebruikt in satellietcommunicatie. VSAT-systemen bieden satellietcommunicatiediensten aan klanten (meestal kleine organisaties) die geen hoge kanaalcapaciteit nodig hebben. De gegevensoverdrachtsnelheid voor een VSAT-terminal bedraagt doorgaans niet meer dan 2048 kbit/s.
Figuur 3.14 – VSAT-systeem
Consumenten van de Russische VSAT-markt kunnen worden onderverdeeld in vier segmenten:
1. Overheidsinstellingen 2. Grote bedrijven met een uitgebreid netwerk van vestigingen en vertegenwoordigingen. 3. Middelgrote en kleine regionale bedrijven. 4. Particuliere gebruikers.
De woorden "zeer kleine opening" verwijzen naar de grootte van de terminalantennes vergeleken met de afmetingen van oudere antennes voor backbone-communicatiesystemen. VSAT-terminals die in de C-band werken, gebruiken meestal antennes met een diameter van 1,8-2,4 m, in de Ku-band - 0,75-1,8 m. 3.9.
VSAT-systemen maken gebruik van on-demand kanaaltechnologie.
Een op VSAT gebaseerd satellietcommunicatienetwerk omvat drie hoofdelementen: een centraal grondstation (indien nodig), een relaissatelliet en VSAT-gebruikersterminals (Fig. 3.14).
Het centrale grondstation in een satellietcommunicatienetwerk vervult de functies van een centraal knooppunt en biedt controle over de werking van het gehele netwerk, de herverdeling van de bronnen, foutdetectie, tarifering van netwerkdiensten en interface met terrestrische communicatielijnen. Normaal gesproken wordt het centrale station geïnstalleerd in het netwerkknooppunt dat het meeste verkeer ontvangt. Dit kan bijvoorbeeld het hoofdkantoor of computercentrum van een bedrijf in bedrijfsnetwerken zijn, of een grote stad in een regionaal netwerk.
Soorten controle. Bij gecentraliseerd beheer van een dergelijk netwerk voert het netwerkcontrolecentrum (NCC) controle- en beheerfuncties uit die nodig zijn om verbindingen tussen netwerkabonnees tot stand te brengen, maar neemt het niet deel aan de transmissie van verkeer. Normaal gesproken wordt de NCC geïnstalleerd bij een van de netwerkabonneestations die het meeste verkeer ontvangt.
In de gedecentraliseerde versie van netwerkbeheer is er geen centraal controlecentrum en zijn elementen van het beheersysteem in elk VSAT-station opgenomen. Dergelijke netwerken met een gedistribueerd besturingssysteem worden gekenmerkt door een grotere overlevingskansen en flexibiliteit als gevolg van de complexiteit van de apparatuur, de uitbreiding van de functionaliteit ervan en de stijging van de kosten van VSAT-terminals. Dit controleschema is alleen geschikt bij het creëren van kleine netwerken (tot 30 terminals) met veel verkeer tussen abonnees.
VSAT-abonneestation Een VSAT-abonneeterminal omvat doorgaans een antennevoedingsapparaat, een externe externe RF-eenheid en een interne eenheid (modem). De buitenpost is een kleine zendontvanger of ontvanger. De binnenpost zorgt voor de verbinding van het satellietkanaal met de eindapparatuur van de gebruiker (computer, LAN-server, telefoon, fax-PBX, enz.).
VSAT-netwerkrelaisatellieten zijn gebouwd op basis van geostationaire relaissatellieten. Dit maakt het mogelijk om het ontwerp van gebruikersterminals zoveel mogelijk te vereenvoudigen en uit te rusten met eenvoudige vaste antennes zonder satellietvolgsysteem. De satelliet ontvangt het signaal van het grondstation, versterkt het en stuurt het terug naar de aarde. De belangrijkste kenmerken van een satelliet zijn het vermogen van de zenders aan boord en het aantal radiofrequentiekanalen (trunks of transponders) erop. Om de werking via kleine abonneestations zoals VSAT te garanderen, zijn zenders met een uitgangsvermogen van ongeveer 40 W nodig. Moderne VSAT's werken meestal in het Ku-frequentiebereik van 11/14 GHz (één frequentiewaarde voor ontvangst, een andere voor verzending). Er zijn ook systemen die het C-bereik van 4/6 GHz gebruiken, en het Ka-bereik van 18/30 GHz is wordt nu ook onder de knie.
Moderne VSAT's hebben een of meer Ethernet-poorten en ingebouwde routerfunctionaliteit. Sommige modellen kunnen door uitbreiding worden uitgerust met 1-4 telefoonpoorten.
Satellietmodem. DVB-kaart is een computeruitbreidingskaart die is ontworpen om gegevens van een satelliet te ontvangen, een soort “satellietmodem”. Het kan met een PCI-, PCI-E- of USB-interface zijn, de keuze hangt af van wat voor u handiger is om op uw computer aan te sluiten
De DVB-kaart wordt in een vrije PCI-sleuf of USB-poort van de computer geïnstalleerd en met een coaxkabel aangesloten op de satellietantenne-omzetter, dat wil zeggen dat hij de functies van een klassieke satellietontvanger vervult en de ontvangen gegevens naar andere componenten van de computer verzendt. computer. Over het algemeen verschilt het proces van het installeren en configureren van een DVB-kaart niet van het installeren van een ander apparaat.
Grote VSAT-fabrikanten ter wereld:
Codan (Australië);
Hughes Network System (VS) - HughesNet (DirecWay), HX;
Gilat (Israël) – SkyEdge;
ViaSat (VS);
iDirect(VS);
NDSatCom (Duitsland).
Typische kosten VSAT voor de eindklant bedraagt ongeveer 2500..3000 US dollar.
Een korte lijst met VSAT-services:
Internet via satelliet
Afstandsonderwijs
Landelijke verbinding
Telegeneeskunde
Hulpdienst
Gesloten groepen gebruikers van openbare diensten
Nationale en multinationale netwerken
Breedband datatransmissie
Omroepdiensten
Overheids- en bedrijfsdiensten
PSTN-infrastructuuruitbreidingsservices
Gedeelde internettoegang
Figuur 3.15 - DVB-kaart (PCI) TT-budget S-1401
Mobiele satellietcommunicatiesystemen. Eigenaars van mobiele telefoons kunnen, met al hun mogelijkheden, alleen bellen als er mobiele communicatiestations zijn uitgerust. Wat te doen als er geen dergelijke stations zijn? Er is maar één uitweg: gebruiken satelliet telefoons, waardoor het mogelijk is om vrijwel overal ter wereld te bellen. Zoals de naam van de verbinding al aangeeft, vindt de verbinding niet plaats via grondstations, maar via satellieten die zich in een lage baan om de aarde bevinden.
Satelliet telefoon- een mobiele telefoon die informatie rechtstreeks verzendt via een speciale communicatiesatelliet. Afhankelijk van de telecomoperator kan het dekkingsgebied de hele aarde bestrijken of alleen bepaalde regio's. Dit komt door het feit dat er ofwel laagvliegende satellieten worden gebruikt, die bij voldoende aantal de hele aarde bestrijken met een dekkingsgebied, ofwel satellieten in een geostationaire baan, waar ze niet bewegen ten opzichte van de aarde en niet “ zie het helemaal.
Een satelliettelefoon is qua formaat vergelijkbaar met een gewone mobiele telefoon uit de jaren tachtig en negentig, maar heeft meestal een extra antenne. Er zijn ook satelliettelefoons in vaste versies. Deze telefoons worden gebruikt voor communicatie in gebieden waar geen mobiele dekking is.
Satelliettelefoonnummers hebben meestal een speciale landcode. Het Inmarsat-systeem gebruikt dus codes van +870 tot +874, in Iridium +8816 en +8817. Tegenwoordig wordt satellietcommunicatie in de wereld vertegenwoordigd door verschillende systemen met hun eigen voor- en nadelen. Wat Rusland betreft, zijn de Inmarsat-, Thuraya-, Globalstar- en Iridium-systemen momenteel beschikbaar op zijn grondgebied.
Inmarsat(Inmarsat) is de eerste en tot nu toe enige exploitant van mobiele satellietcommunicatie die alle moderne satellietcommunicatiediensten ter water, ter land en in de lucht aanbiedt.
Figuur 3.16 - Inmarsat-systeemtelefoon
Thuraya(Thuraya) is een mobiele satellietdienst die een derde van de wereld bestrijkt en zijn abonnees goedkope gesprekken aanbiedt vanaf $ 0,25 per minuut voor uitgaande gesprekken en gratis inkomende gesprekken (via satelliet).
Figuur 3.17 - Thuraya-satelliettelefoons
Thuraya-satelliettelefoons worden gecombineerd met mobiele telefoons die beschikken over een GPS-ontvanger die de locatie bepaalt met een nauwkeurigheid van 100 meter. Communicatie is beschikbaar op 1/3 van het grondgebied van Rusland.
Wereldster(Globalstar) is een nieuwe generatie satellietcommunicatie.
Figuur 3.18 - Globalstar-satelliettelefoons
Globalstar biedt telefooncommunicatie in die gebieden op aarde waar voorheen helemaal geen dienst was of er ernstige beperkingen waren aan het gebruik ervan en maakt het mogelijk om in vrijwel elk deel van de planeet te bellen of gegevens uit te wisselen.
Iridium(Iridium) – biedt een draadloos satellietnetwerk dat telefonie overal en altijd mogelijk maakt. Communicatie van Iridium bestrijkt het hele aardoppervlak. In Rusland is het Iridium-netwerk beschikbaar over het hele grondgebied, maar het heeft nog geen licentie om diensten aan te bieden in de Russische Federatie.
Een kenmerk van de meeste mobiele satellietcommunicatiesystemen is het kleine formaat van de eindantenne, wat signaalontvangst bemoeilijkt.
Om ervoor te zorgen dat het signaalvermogen dat de ontvanger bereikt voldoende is, wordt een van de twee oplossingen gebruikt. De satellieten bevinden zich in een geostationaire baan.
Figuur 3.19 - Iridium-satelliettelefoons
Omdat deze baan 35.786 km van de aarde verwijderd is, moet er een krachtige zender op de satelliet worden geïnstalleerd. Deze aanpak wordt gebruikt door het Inmarsat-systeem (waarvan de hoofdtaak het leveren van communicatiediensten aan zeeschepen is) en enkele regionale exploitanten van persoonlijke satellietcommunicatie (bijvoorbeeld Thuraya).
Veel satellieten bevinden zich in hellende of polaire banen. Tegelijkertijd is het vereiste zendvermogen niet zo hoog en zijn de kosten voor het lanceren van een satelliet in een baan om de aarde lager. Deze aanpak vereist echter niet alleen een groot aantal satellieten, maar ook een uitgebreid netwerk van grondschakelaars. Een vergelijkbare methode wordt gebruikt door Iridium- en Globalstar-operators.
Mobiele exploitanten concurreren met exploitanten van persoonlijke satellietcommunicatie. Het is veelbetekenend dat zowel Globalstar als Iridium ernstige financiële moeilijkheden ondervonden, die ertoe leidden dat Iridium in 1999 failliet ging.
In december 2006 werd de experimentele geostationaire satelliet Kiku-8 gelanceerd met een recordgroot antenneoppervlak, die zou worden gebruikt om de technologie voor satellietcommunicatie te testen met mobiele apparaten die niet groter zijn dan mobiele telefoons.
Figuur 3.20 – Diagram voor mobiele communicatie
Principes van het organiseren van mobiele satellietcommunicatie. Om ervoor te zorgen dat het signaalvermogen de mobiele satellietontvanger bereikt voldoende is, wordt een van de volgende twee oplossingen gebruikt:
1. Satellieten bevinden zich in een geostationaire baan. Omdat deze baan 35.786 km van de aarde verwijderd is, moet er een krachtige zender op de satelliet worden geïnstalleerd.
2. Veel satellieten bevinden zich in hellende of polaire banen. Tegelijkertijd is het vereiste zendvermogen niet zo hoog en zijn de kosten voor het lanceren van een satelliet in een baan om de aarde lager. Deze aanpak vereist echter niet alleen een groot aantal satellieten, maar ook een uitgebreid netwerk van grondschakelaars.
De apparatuur van de klant (mobiele satellietterminals, satelliettelefoons) staat in wisselwerking met de buitenwereld of met elkaar via een relaissatelliet en interfacestations van de exploitant van mobiele satellietcommunicatiediensten, waardoor verbinding wordt gemaakt met externe terrestrische communicatiekanalen (openbaar telefoonnetwerk, internet, enz. .)
Satelliet internet. Satellietcommunicatie wordt gebruikt bij het organiseren van de “last mile” (het communicatiekanaal tussen de internetprovider en de klant), vooral op plaatsen met een slecht ontwikkelde infrastructuur.
Kenmerken van dit type toegang zijn:
Scheiding van inkomend en uitgaand verkeer en het gebruik van aanvullende technologieën om deze te combineren. Daarom worden dergelijke verbindingen asymmetrisch genoemd.
Gelijktijdig gebruik van een binnenkomend satellietkanaal door meerdere (bijvoorbeeld 200) gebruikers: gegevens worden gelijktijdig verzonden via de satelliet voor alle klanten "gemengd", de klantterminal houdt zich bezig met het filteren van onnodige gegevens (om deze reden "Vissen vanaf een satelliet ” is mogelijk).
Op basis van het type uitgaand kanaal zijn er:
Terminals die alleen werken om een signaal te ontvangen (de goedkoopste verbindingsoptie). In dit geval is voor uitgaand verkeer een andere internetverbinding nodig, waarvan de aanbieder een terrestrische ISP wordt genoemd. Om in een dergelijk schema te werken, wordt tunnelsoftware gebruikt, die meestal bij de terminal wordt geleverd. Ondanks de complexiteit (waaronder de moeilijkheid bij het opzetten) is deze technologie aantrekkelijk vanwege de hoge snelheid vergeleken met inbellen tegen een relatief lage prijs.
Transceiver-terminals. Het uitgaande kanaal is smal georganiseerd (vergeleken met het inkomende kanaal). Beide richtingen worden door hetzelfde apparaat verzorgd en daarom is een dergelijk systeem veel eenvoudiger te configureren (vooral als de terminal extern is en via een Ethernet-interface op de computer is aangesloten). Dit schema vereist de installatie van een complexere (ontvangst-zend) omzetter op de antenne.
In beide gevallen worden de gegevens van de aanbieder naar de klant in de regel verzonden in overeenstemming met de digitale uitzendstandaard DVB, die het gebruik van dezelfde apparatuur mogelijk maakt, zowel voor toegang tot het netwerk als voor het ontvangen van satelliettelevisie.
Nadelen van satellietcommunicatie:
1. Slechte geluidsimmuniteit. De grote afstanden tussen grondstations en de satelliet zorgen ervoor dat de signaal-ruisverhouding bij de ontvanger erg laag is (veel minder dan bij de meeste microgolfverbindingen). Om onder deze omstandigheden een aanvaardbare foutkans te garanderen, is het noodzakelijk om grote antennes, ruisarme elementen en complexe ruisbestendige codes te gebruiken. Dit probleem is vooral acuut bij mobiele communicatiesystemen, omdat deze beperkingen hebben op de grootte van de antenne en, in de regel, op het vermogen van de zender.
2. Invloed van de atmosfeer. De kwaliteit van satellietcommunicatie wordt sterk beïnvloed door effecten in de troposfeer en ionosfeer.
3. Absorptie in de troposfeer De absorptie van een signaal door de atmosfeer hangt af van de frequentie ervan. De absorptiemaxima treden op bij 22,3 GHz (waterdampresonantie) en 60 GHz (zuurstofresonantie). Over het algemeen heeft absorptie een aanzienlijke invloed op de voortplanting van signalen boven 10 GHz (d.w.z. beginnend in de Ku-band). Naast absorptie is er, wanneer radiogolven zich in de atmosfeer voortplanten, een vervagingseffect, dat wordt veroorzaakt door het verschil in de brekingsindices van verschillende lagen van de atmosfeer.
4. Ionosferische effecten. De effecten in de ionosfeer worden veroorzaakt door schommelingen in de verdeling van vrije elektronen. Ionosferische effecten die de voortplanting van radiogolven beïnvloeden, zijn onder meer flikkering, absorptie, voortplantingsvertraging, spreiding, frequentieverandering en rotatie van het polarisatievlak. Al deze effecten verzwakken naarmate de frequentie toeneemt. Voor signalen met frequenties groter dan 10 GHz is hun invloed klein. Signalen met relatief lage frequenties (L-band en gedeeltelijk C-band) hebben last van ionosferische scintillatie, die optreedt als gevolg van onregelmatigheden in de ionosfeer. Het resultaat van dit flikkeren is een voortdurend veranderende signaalsterkte.
5. Vertraging signaalvoortplanting. Het probleem van signaalvoortplantingsvertraging treft alle satellietcommunicatiesystemen op de een of andere manier. De grootste vertraging wordt ervaren door systemen die een satellietrepeater in een geostationaire baan gebruiken. In dit geval is de vertraging als gevolg van de eindige snelheid van de voortplanting van radiogolven ongeveer 250 ms, en rekening houdend met vertragingen bij multiplexing, schakelen en signaalverwerking kan de totale vertraging oplopen tot 400 ms. Voortplantingsvertraging is zeer ongewenst in real-time toepassingen zoals telefonie. Bovendien, als de signaalvoortplantingstijd via het satellietcommunicatiekanaal 250 ms bedraagt, mag het tijdsverschil tussen de replica's van de abonnees niet minder dan 500 ms zijn. In sommige systemen (bijvoorbeeld VSAT-systemen die een stertopologie gebruiken) wordt het signaal tweemaal via de satellietverbinding verzonden (van een terminal naar een centraal knooppunt en van een centraal knooppunt naar een ander terminal). In dit geval verdubbelt de totale vertraging.
6. Effect van zonne-interferentie. Naarmate de zon de as van de satelliet - het grondstation - nadert, wordt het door het grondstation van de satelliet ontvangen radiosignaal vervormd als gevolg van interferentie.
Satellietcommunicatie is een van de soorten ruimteradiocommunicatie, gebaseerd op het gebruik van kunstmatige aardsatellieten, meestal gespecialiseerde communicatiesatellieten, als relais.
Satellietcommunicatie. Ruimtesatellietcommunicatie. Satellietcommunicatietechnologie:
Satellietcommunicatie markeert een nieuwe fase in de ontwikkeling van geavanceerde technologieën, die onlosmakelijk verbonden is met ruimteverkenning.
De definitie van satellietcommunicatie klinkt behoorlijk overtuigend in de volgende formulering: satellietcommunicatie moet worden gelijkgesteld met een soort ruimteradiocommunicatie, die is gebaseerd op het gebruik van speciale repeaters - kunstmatige satellieten communicatie.
Satellietcommunicatie is een van de soorten ruimteradiocommunicatie, gebaseerd op het gebruik van kunstmatige aardsatellieten, meestal gespecialiseerde satellieten, als repeaters communicatie.
Het radiosignaal wordt doorgegeven door kleine ruimtevaartuigen die rondbewegen Aarde langs een bepaald traject.
Het apparaat dat in een baan om de aarde werd gelanceerd om de doorgifte en verwerking van radiosignalen te garanderen, kreeg een naam kunstmatige communicatiesatelliet(afgekort als ISS). Aan boord van een kunstmatige communicatiesatelliet wordt complexe relaisapparatuur gemonteerd: signaalontvangst-/transmissie-eenheden, maar ook zeer doelgericht antennes, werkend op bepaalde frequenties. Het werk van een kunstmatige communicatiesatelliet bestaat uit het ontvangen van een signaal, het versterken ervan, het verwerken van de frequentie en het doorgeven ervan in de richting van grondstations die zich binnen het zichtbereik van het apparaat bevinden. Een relaissatelliet is een autonoom apparaat dat zijn locatie op een bepaald punt in de ruimte kan garanderen en elektriciteit kan verbruiken van de stroomvoorziening aan boord. Het stabilisatiesysteem zorgt voor de gewenste oriëntatie satelliet antennes. De overdracht van gegevens over de positie van het ruimtevaartuig naar de aarde en de ontvangst van besturingscommando's wordt verzorgd door telemetrieapparatuur.
Heruitzending van het ontvangen radiosignaal kan worden gerealiseerd met of zonder memorisatie, wat te wijten is aan de niet-permanente aanwezigheid satelliet binnen het zichtbereik van het aardse gebied stations.
Tot op heden satellietcommunicatiesystemen vormen een integraal onderdeel van de telecommunicatiesnelwegen ter wereld, die continenten en landen met elkaar verbinden.
Het principe van satellietcommunicatie. Satellietcommunicatiesysteem, apparatuur, faciliteiten en stations:
Het principe van satellietruimtecommunicatie omvat het verzenden/ontvangen van een radiosignaal met behulp van basisstations of mobiele stations via een satellietrepeater. Deze specificiteit van het garanderen van de doorgang van radiogolven is te wijten aan de kromming van het aardoppervlak, die de doorgang van het radiosignaal belemmert. Met andere woorden: in een zichtlijnzone wordt een radiosignaal van het ene station naar het andere zonder vertraging verzonden. Als het echter de taak is om een signaal van vele duizenden kilometers van een zendstation te ontvangen, dan is een repeater nodig die het signaal onder de juiste hoek naar het ontvangststation stuurt.
In de kern, satellietcommunicatie via een repeaterapparaat is een typische analogie van radiorelaiscommunicatie, alleen in dit geval bevindt de repeater zich op een aanzienlijke afstand (hoogte) van het aardoppervlak, die duizenden kilometers bedraagt. Als het organiseren van radiocommunicatie over lange afstanden naar verschillende plaatsen op de wereld veel repeaters op de grond nodig had, dan is met de komst van ruimtesatellieten hun aantal aanzienlijk afgenomen. Nu is er nog maar één satelliet nodig om een radiosignaal van het ene continent naar het andere uit te zenden.
Satellietcommunicatie wordt over het algemeen geleverd door een heel complex van onderling verbonden elementen van het communicatiesysteem: satellieten doorgeven; stationair satelliet grondstations op het aardoppervlak; controlecentrum voor satellietcommunicatie(TsUSS) en andere elementen van het systeem.
Voor een efficiënte overdracht van een radiosignaal over lange afstanden is een analoog signaal vanwege de hoge ruisbelasting niet geschikt en wordt het daarom voorgedigitaliseerd (de zogenaamde digitale satellietcommunicatie), en vervolgens verzonden naar een satelliet. Om fouten te corrigeren, worden foutcorrigerende coderingsschema's gebruikt.
Tegenwoordig wordt de ontvangst/transmissie van tv-signalen en radio-uitzendingen op het grondgebied van de Russische Federatie verzorgd door satellietcommunicatiesystemen(CCS). Satellietcommunicatie, is een sleutelelement van het onderling verbonden communicatienetwerk van de Russische Federatie. Het satellietcommunicatiesysteem omvat twee basiscomponenten: grond en ruimte.
Ontwikkeling van satellietcommunicatie. Geschiedenis van de ontwikkeling in de USSR:
De eerste kunstmatige aardsatelliet werd in 1957 in een baan om de aarde gebracht. Het gewicht van het ruimtevaartuig was slechts 83,6 kg. De satelliet werd bestuurd via een miniatuureenheid - een radiozenderbaken. Succesvolle resultaten van het ontvangen/zenden van radiosignalen in open lucht ruimte maakte het mogelijk vooruitziende plannen te implementeren waarbij het ISS als actieve en passieve radiosignaalversterker werd gebruikt. Om dergelijke veelbelovende plannen uit te voeren was het echter noodzakelijk om ruimtevaartuigen te maken die voldoende gewicht konden dragen (een verscheidenheid aan ontvangst- en zendapparatuur). Bovendien om in een baan om de aarde te lanceren kunstmatig satelliet, waren krachtige raketwerpers nodig motoren en uitrusting. Nadat deze problemen door Russische ingenieurs waren opgelost, werd het mogelijk om het ISS de ruimte in te lanceren om wetenschappelijk en onderzoekswerk uit te voeren, navigatie-, meteorologische en verkenningsproblemen op te lossen en om een stabiel kanaal te bieden. communicatie voor het verzenden van radiosignalen over lange afstanden. Het proces van het vormen van een satellietcommunicatiesysteem (SCS) werd geïntensiveerd na de lancering van de eerste kunstmatige satelliet. Als onderdeel van de implementatie van dit concept werd begonnen met de bouw van basiszendontvangerstations uitgerust met paraboolantennes op het aardoppervlak. Diameter antennes bereikte 12 meter, wat het mogelijk maakte om een stabiele ontvangst en transmissie van radiosignalen te garanderen. In 1965 slaagden Russische ingenieurs erin de ontvangst te verzekeren van televisieprogramma's in Vladivostok, uitgezonden vanuit Moskou via SSS.
In 1967, na het testen en het op de vereiste parameters brengen van de technische capaciteit, werd het Orbita-satellietcommunicatiesysteem in gebruik genomen. In 1975 werd de Raduga-ruimtesatelliet in een cirkelvormige baan gelanceerd. De afstand van het aardoppervlak tot het kunstmatige vliegtuig bedroeg bijna 36 km. De draairichting van de planeet en de satelliet vielen praktisch samen, dus het ISS 'zweefde' letterlijk boven de aarde en bleef de hele dag bewegingloos. Deze technische oplossing vereenvoudigde de overdracht van besturingscommando's naar het ruimtevaartuig en garandeerde de werking van een stabiel kanaal voor het ontvangen/uitzenden van radiogolven. Vervolgens werd een geavanceerder ISS “Horizon” in een baan om de aarde gelanceerd.
De resultaten van de operatie van het Orbita ISS toonden de ineffectiviteit aan van het onderhouden van het radiosignaal in het belang van het uitzenden van televisieprogramma's in kleine nederzettingen met enkele tienduizenden lokale bewoners. Daarom werd prioriteit gegeven aan compacte signaalontvangst- en zendstations op de grond die door de Ekran SSS werden bediend. De kunstmatige satelliet van dit satellietcommunicatiesysteem werd in 1976 in een lage baan om de aarde gelanceerd. Nu konden mensen zelfs op afgelegen plaatsen in Siberië en het Verre Oosten naar centrale televisieprogramma’s kijken.
In de jaren 80 van de vorige eeuw werd het satellietcommunicatiesysteem van Moskou actief beheerd via het Horizon ISS.
Gebruik van satellietcommunicatie. Kenmerken van de werking van communicatiesatellieten:
In de beginperiode van de verkenning van de ruimte nabij de aarde werden, met het oog op het doorgeven van radiosignalen in de ruimte, eenvoudige satellieten gelanceerd met een minimum aan apparatuur aan boord (ruimtesatellieten “ECHO” en “ECHO-2”). Als repeater werd een metalen bol van het lichaam gebruikt, die een reflecterend effect heeft. Vaak werd als reflector een polymeerbol met een metallisch metaal gebruikt. spuiten. De efficiëntie van dergelijke apparaten was extreem laag, dus passieve kunstmatige satellieten kregen geen goede ontwikkeling. Hun complete tegendeel zijn de actieve kunstmatige satellieten, die een complexe elektronische vulling hebben die is ontworpen om een radiosignaal naar elk punt op de wereld te ontvangen, verwerken, versterken en verzenden.
Volgens de methode van radiosignaalverwerking ruimtesatellieten worden in twee typen ingedeeld: regeneratieve en niet-regeneratieve satellieten.
Regeneratieve communicatiesatellieten een uitgebreidere reeks bewerkingen uitvoeren - in het stadium van signaalontvangst demoduleert het het, en op het moment van hertransmissie moduleert het het. Deze methode van radiosignaalverwerking vereist extra apparatuur en wordt gekenmerkt door voldoende complexiteit. Regeneratieve satellieten zijn duur.
Niet-regeneratieve communicatiesatellieten de eenvoudigste reeks handelingen voorzien van een radiosignaal. Op het moment dat een signaal van een grondstation wordt ontvangen, zorgt een kunstmatige communicatiesatelliet voor de versterking en overdracht naar een andere frequentie. Vervolgens wordt het radiosignaal doorgegeven aan een ander grondstation. Een satelliet kan meerdere radiosignalen tegelijkertijd ontvangen en verzenden via verschillende kanalen (transponders). Elk kanaal krijgt een specifiek deel van het spectrum toegewezen. Het nadeel van deze methode is de merkbare vertraging van het doorgegeven radiosignaal als gevolg van de dubbele foutcorrectieregels.
Satellietcommunicatiebanen. Banen van ruimtecommunicatiesatellieten:
Op dit moment is er de volgende classificatie van satellietrepeaterbanen.
Equatoriale satellietcommunicatiebaan. Een karakteristiek kenmerk van de equatoriale baan is de geostationaire benadering, die de basis vormt van het voorgestelde technologieën. De essentie van de aanpak is dat de hoeksnelheid van de relaissatelliet en de aarde niet alleen samenvalt, maar ook in dezelfde richting beweegt. Met andere woorden: de bewegingsrichting van de satelliet en de rotatie van onze planeet zijn identiek. Het belangrijkste voordeel van de equatoriale baan is dat de ontvanger van de aarde voortdurend in contact staat met de satelliet. In dit geval lijkt de satelliet op één plek te staan, waardoor de radiogolven geen obstakels tegenkomen.
De nadelen van de voorgestelde circulatieoptie voor communicatiesatellieten zijn onder meer:
– aangezien honderden en duizenden verschillende satellieten tegelijkertijd in een baan om de aarde worden gelanceerd, neemt het risico dat ze met elkaar in botsing komen toe, en daarom moeten hun trajecten zorgvuldig worden berekend en gecontroleerd;
– de grote hoogte (ongeveer 36.000 km) voor het lanceren van satellieten in een baan om de aarde leidt tot aanzienlijke vertragingen in de overdracht van nuttige informatie (vertragingseffect van radiosignalen);
– een aanzienlijke hoogte voor het lanceren van satellieten in een baan om de aarde vergt aanzienlijke materiaalkosten;
– onmogelijkheid om grondstations in de poolgebieden te onderhouden.
Satellietcommunicatie in een hellende baan vertegenwoordigt een complexere versie van beweging in de ruimte en interactie van de satelliet met grondstations.
Als onderdeel van het voorgestelde schema zijn grondstations uitgerust met speciale volgapparatuur, die het zoeken naar een ruimterepeater in een lage baan om de aarde vergemakkelijkt en zorgt voor correctie van de rotatiehoek van de antennespiegel. Een belangrijk voordeel van deze aanpak is de mogelijkheid van constante satellietvolging. Met andere woorden: het grondstation houdt voortdurend de locatie van de satelliet in de gaten en ‘leidt’ deze door de lucht. De innovatie rechtvaardigt zichzelf volledig in pre-noodsituaties en overmachtssituaties, wanneer satellieteigenaren om verschillende redenen geen controle hebben over hun locatie.
Polaire baan satellietcommunicatie wordt geïdentificeerd met een speciaal geval van een hellende baan en neemt een helling ten opzichte van het equatoriale vlak aan van 90 °.
Frequentiebereiken voor satellietcommunicatie. Soorten satellietcommunicatie:
Grondstations zenden binnen een bepaald bereik een radiosignaal uit naar een satelliet. De specificiteit van dit proces is te wijten aan het feit dat het frequentiebereik voor het verzenden van een radiosignaal vanaf een grondstation verschilt van het frequentiespectrum van het signaal dat door de satelliet wordt doorgegeven. Met andere woorden, één frequentiebereik wordt gebruikt voor het verzenden van een radiosignaal en een ander voor hertransmissie. Dit kenmerk wordt verklaard door het feit dat de lagen van de atmosfeer het radiosignaal op een andere manier doorgeven, waardoor het proces van verzwakking en absorptie van het signaal wordt geactiveerd. De frequentiebereiken van satellietcommunicatie worden bepaald door de “Radiovoorschriften”, waarbij rekening wordt gehouden met de specificiteit van de “transparantievensters voor radiogolven” van de atmosfeer, het niveau van radio-interferentie en de invloed van andere factoren.
Frequentiebereiken die worden gebruikt in satellietcommunicatie worden aangegeven met speciale letters.
Voor de L-band is een frequentieband van 1,5-1,6 GHz toegewezen, toepassingsgebied mobiele satellietcommunicatie(PSS).
Voor de S-band is een frequentieband van 1,9-2,2 en 2,4-2,5 GHz toegewezen, toepassingsgebied mobiele satellietcommunicatie(PSS).
Voor de C-band is een frequentieband van 4-6 GHz toegewezen, het toepassingsgebied is (FSS).
Voor de Ku-band wordt een frequentieband van 11, 12, 14 GHz toegewezen, het toepassingsgebied is vaste satellietverbinding(FSS), satellietuitzendingen.
Voor de K-band is een frequentieband van 20 GHz toegewezen, het toepassingsgebied is vaste satellietverbinding(FSS), satellietuitzendingen.
Voor de Ka-band is een frequentieband van 30 GHz toegewezen, het toepassingsgebied is vaste satellietverbinding(FSS), mobiele satellietcommunicatie(PSS), communicatie tussen satellieten.
Voor het ENF-bereik is een frequentieband van 40-50 GHz toegewezen, het toepassingsgebied is vaste satellietverbinding(FSS), perspectief.
De C-band biedt een hogere kwaliteit radiosignaalontvangst, maar hiervoor is een antenne met een grotere schoteldiameter nodig.
Hoeveel kanalen kan één communicatiesatelliet organiseren? Satellietcommunicatiesysteem:
Een typische satellietzendontvanger die in het bereik van 4-6 GHz werkt, beslaat een frequentieband van 36 MHz breed, waardoor de heruitzending van 6 tv-kanalen of 3,6 duizend telefoonkanalen mogelijk is. Eén satelliet heeft meestal 12 of 24 zendontvangers.
In de toekomst zal een modern satellietcommunicatiesysteem verschillende subsystemen omvatten:
– vaste satellietcommunicatie (FSS), bedoeld om het onderling verbonden communicatienetwerk van de Russische Federatie te bedienen;
– subsysteem voor satelliettelevisie en radio-uitzendingen;
– een mobiel satellietcommunicatiesubsysteem (MSS), ontworpen om te voldoen aan de behoeften van externe en mobiele abonnees.
Om ervoor te zorgen dat een satellietrepeater door veel gebruikers kan worden gebruikt, wordt gebruik gemaakt van meervoudige toegangstechnologie met frequentie-, code- of tijdverdeling.
Opmerking: © Foto //www.pexels.com, //pixabay.com
satellietsystemen communicatielijnen netwerken
stationexploitantendiensten gebruiken berekeningskenmerken organisatie telefoon satellietcommunicatie
werk satelliet militair mobiel moderne satellietcommunicatietarieven iridium in Rusland internet officiële website koop globalstar inmarsat messenger
satellietcommunicatiekanaal
Vraagfactor 2 101
Ondanks de wijdverbreide ontwikkeling van mobiele netwerken en het enorme aantal torens dat blijft groeien, zijn er nog steeds gebieden op de planeet waar het gebruik van dergelijke technologie onmogelijk is. In deze ontoegankelijke gebieden komt satellietcommunicatie te hulp.
Satellietcommunicatie - wat is het en waar is het voor?
In feite verschilt satellietcommunicatie niet fundamenteel van de mobiele communicatie die de samenleving kent; het vervult dezelfde functies en stelt u in staat communicatie tussen telefoons tot stand te brengen. Het fundamentele verschil is de reikwijdte. Waar een klassieke mobiele telefoon het kan laten afweten en het noodlottige “Geen service” kan geven, waarbij de abonnee wordt geïnformeerd dat er geen mobiele dekking in de buurt is, zal satellietcommunicatie volledig functioneren en zal het u niet toelaten het contact met de buitenwereld te verliezen.
Dit is uiterst belangrijk op die momenten waarop de abonnee verder gaat dan de mobiele dekking, bijvoorbeeld tijdens een exotische reis, naar de bergen of de dichte jungle. Vaak redt een dergelijke verbinding levens, omdat het alleen hierdoor mogelijk is om contact op te nemen met een groep reddingswerkers als iemand zich onverwachts in een gevaarlijke situatie bevindt. Satellietcommunicatie wordt ook gebruikt door mensen die voortdurend op reis zijn voor hun werk en die de mogelijkheid nodig hebben om op elk moment een oproep te kunnen ontvangen of plaatsen.
Satelliettelefoon: belangrijkste kenmerken
Om met dit soort communicatie te kunnen werken, heb je een speciale satelliettelefoon nodig. Ze zijn er in verschillende soorten, namelijk: stationair en mobiel. Mobiele satelliettelefoons lijken qua uiterlijk op klassieke telefoons die in de jaren 80-90 zijn uitgebracht, maar hebben één kenmerkend detail: dergelijke telefoons zijn bijna altijd uitgerust met een extra, niet-verborgen antenne. Het opzetten van een satelliettelefoon verschilt praktisch niet van het opzetten van een gewone telefoon; je hebt alleen een geschikte simkaart nodig.
Stationaire opties communiceren met de satelliet via gespecialiseerde grondinterfacestations. Je kunt rondkomen met een draagbare versie van zo'n station.
Een aantal fabrikanten van satelliettelefoons, en dienovereenkomstig eigenaren van satellietnetwerken, produceren speciale accessoires voor moderne smartphones, dit zijn kleine hoesjes die van absoluut elke gadget een satellietapparaat kunnen maken. Dergelijke hoesjes kunnen worden aangesloten op smartphones via een standaard oplaadpoort en beschikken over een volledige set randapparatuur die typisch is voor smartphones, zoals koptelefoonaansluitingen. De hoesjes zijn voorzien van een eigen batterij en kunnen een smartphone opladen, dat wil zeggen dat ze fungeren als batterijhouder.
Het principe van de werking van satellietcommunicatie
Op basis van de naam is het duidelijk dat een satelliettelefoon communicatie met een satelliet nodig heeft om te kunnen functioneren. De satelliettelefoon zendt het signaal rechtstreeks naar de satelliet, die het op zijn beurt doorstuurt naar een andere verbindingssatelliet, waarna het proces wordt voltooid en het signaal naar het grondinterfacestation wordt verzonden. Uiteindelijk komt de oproep op een vaste lijn terecht, waarmee de keten compleet is.
Een satelliettelefoon kan zowel binnen een bepaald gebied als over de hele aarde werken. Het hangt allemaal af van satellieten, sommige bevinden zich dicht genoeg bij de aarde en bewegen zich ten opzichte daarvan, ze stellen je in staat de hele planeet te bestrijken en naar elk punt te bellen. Er zijn andere soorten satellieten die zich relatief ver van de aarde bevinden, in geostationaire banen. Dergelijke satellieten bestrijken alleen specifieke locaties, waardoor het aantal abonnees wordt beperkt.
Satellietoperatoren
Voor satellietcommunicatie gelden dezelfde wetten als voor cellulaire communicatie; er zijn een aantal exploitanten die satellietcommunicatiediensten aanbieden. In de regel zijn dit dezelfde bedrijven die hun satellieten de ruimte in lanceren. Elk van hen heeft zijn eigen kenmerken, zijn eigen voor- en nadelen. Op dit moment zijn er vier grote satellietoperatoren, waaronder: Iridium, Thuraya, Globalstar en Inmarsat.
Operator “Iridium” en zijn apparaten
Iridium is niet alleen een operator, maar een volwaardige satellietconstellatie. Het bezit 66 satellieten die zich in 11 banen rond de aarde bewegen. De afstand van de satelliet tot de aarde bedraagt minder dan 1000 kilometer. Voor de gebruiker betekent dit dat hij, waar ter wereld hij ook is, met behulp van de diensten van deze operator altijd contact zal hebben, het belangrijkste is om in de open lucht te zijn. Zelfs als de verbinding mislukt tijdens een poging om te communiceren, volstaat het om enige tijd te wachten en het opnieuw te proberen, aangezien de satellieten vrij snel bewegen en een van hen zeker in de komende 10 minuten over de abonnee zal vliegen.
De Iridium-satelliettelefoon ondersteunt geen andere simkaarten en kan niet schakelen tussen mobiele communicatie en satellietcommunicatie.
Ook vinden veel mensen volledige anonimiteit in de post-Sovjet-ruimte nuttig. Het bedrijf beschikt niet over terrestrische gateway-stations in Rusland. Dit feit sluit de mogelijkheid van afluisteren in het land volledig uit, zelfs als de geheime diensten deze zaak op zich nemen. De Iridium satelliettelefoon is niet uitgerust met een GPS-module.
Thuraya-operator en zijn apparaten
Deze operator heeft drie satellieten in een geostationaire baan. De afstand tussen de satelliet en de aarde bedraagt 35 duizend kilometer. In tegenstelling tot de Iridium-satellieten opereren deze satellieten alleen op een bepaald punt nabij de evenaar, omdat ze niet bewegen ten opzichte van de planeet. Grofweg werkt de Thuraya-satelliettelefoon niet op de polen; hoe verder de abonnee zich van de evenaar verwijdert, hoe kleiner de kans op communicatie.
Thuraya heeft overeenkomsten gesloten met veel ‘terrestrische’ mobiele operators, waardoor de apparaten van het bedrijf kunnen werken met gewone GSM-simkaarten. Hierdoor kunnen telefoons automatisch schakelen tussen verschillende communicatietypen. Tegelijkertijd stijgen de kosten van diensten van mobiele operators verschillende keren. Tegelijkertijd kunt u besparen op nog duurdere satellietcommunicatie wanneer deze niet nodig is. Thuraya-telefoons bieden internettoegang met snelheden tot 8 kilobytes per seconde, wat behoorlijk hoog is voor satellietinternet. De apparaten zijn uitgerust met een GPS-module en verzenden voortdurend locatiegegevens naar de servers van het bedrijf. Aan de ene kant kan dit feit verwarrend zijn, omdat de gebruiker voortdurend in de gaten wordt gehouden, aan de andere kant kan een dergelijke functie het leven redden van een zorgeloze reiziger en extreme sportliefhebber.
Operator “Globalstar” en zijn apparaten
Misschien wel de meest problematische operator, die niet de beste communicatiekwaliteit biedt. In 2007 voerden analisten een onderzoek uit en ontdekten dat versterkers die op satellieten zijn geïnstalleerd in de loop van de tijd veel sneller verslechteren dan ontwerpingenieurs hadden verwacht. De reden hiervoor is de baan van de satellieten: ze passeren de Braziliaanse magnetische anomalie, wat een negatief effect heeft op de versterker.
Om hun situatie op de een of andere manier te verbeteren, lanceerde Globalstar verschillende reserve-satellieten in een baan om de aarde, maar tot op de dag van vandaag zijn er problemen met oproepen. Vaak bedraagt de wachttijd voor online registratie 15-20 minuten, en het gesprek zelf duurt niet langer dan 3 minuten.
Het bedrijf produceert zijn eigen apparaten. Bijvoorbeeld de gelijknamige Globalstar-satelliettelefoon. Ook op hun netwerk staan apparaten van Erricson en Qualcomm.
Operator "Inmarsat" en zijn apparaten
Het bedrijf beheert elf satellieten die in een geostationaire baan zweven. De communicatieprovider is gericht op professioneel gebruik en levert communicatie aan wetshandhavingsinstanties, de marine (inclusief de Russische wanneer binnenlandse satellieten buiten gebruik zijn), enzovoort. Er zijn echter nog andere bedrijfsgerichte subsystemen. Via het satellietsysteem kunt u bellen, gegevens verzenden via internet en noodsignalen uitzenden. Nog niet zo lang geleden werden satellieten van de nieuwe generatie in een baan om de aarde gelanceerd, die communicatie van hoge kwaliteit en ISDN-verbindingen voor datatransmissie met hoge snelheden mogelijk maakten.
Het bedrijf ontwikkelt geen draagbare oplossingen voor gewone mensen, dus dit is niet de beste keuze voor burgers die op zoek zijn naar een satelliettelefoon.
Tarieven
De kosten van de diensten van de hierboven beschreven bedrijven zijn aanzienlijk hoger dan de kosten van GSM-communicatie. Iridium en Thuraya werken rechtstreeks met hun gebruikers samen door simkaarten voor satelliettelefoons te verkopen.
Thuraya brengt bijvoorbeeld kosten in rekening voor de simkaart zelf (ongeveer 800 roebel) en voor de eerste verbinding (ongeveer 700 roebel). Communicatie wordt per minuut betaald, gemiddeld 20 tot 40 roebel, afhankelijk van naar welke telefoon wordt gebeld. Internetverkeer wordt afzonderlijk betaald - 360 roebel per megabyte. De tarieven voor internationale gesprekken zijn afhankelijk van het land dat de oproep ontvangt, gemiddeld van 70 tot 120 roebel. Inkomende gesprekken zijn gratis.
Iridium biedt onmiddellijk mondiale tarieven aan en verkoopt deze in pakketten, op basis van vooruitbetaling. De prijs voor het basispakket is 7.500 roebel, inclusief 75 minuten communicatie. Er zijn andere pakketten ontworpen voor zakelijke gebruikers; het aantal minuten hierin bedraagt 4000 of meer.
Satelliettelefoonnummers in Rusland beginnen, net als mobiele telefoons, met +7 (locatiecode) en een zevencijferig nummer. Het internationale nummer bevat de volledige landcode: +8816 265 enzovoort.
