Ujumbe juu ya mada ya mawasiliano ya satelaiti. Historia ya mawasiliano ya satelaiti. Huduma za mawasiliano ya satelaiti nchini Urusi

Wamiliki wa simu za mkononi, pamoja na uwezo wao wote, wanaweza kupiga simu tu ambapo vituo vya mawasiliano vya simu vina vifaa. Nini cha kufanya ambapo hakuna vituo vile?

Kuna njia moja tu ya kutoka - kutumia simu za satelaiti, ambayo inafanya uwezekano wa kupiga simu kutoka karibu popote duniani. Kama jina la muunganisho linamaanisha, unganisho haufanyiki kupitia vituo vya ardhini, lakini kupitia satelaiti zilizo kwenye obiti ya chini ya Dunia.

Mitandao yote ya mawasiliano ya satelaiti hutoa simu za kuaminika na za hali ya juu. Mitandao hutofautiana katika huduma za ziada zinazotolewa kwa wanachama, katika maeneo ya chanjo ya mtandao, na kwa bei ya vifaa wenyewe na gharama ya huduma za mawasiliano.

Leo, mawasiliano ya satelaiti yanawakilishwa ulimwenguni na mifumo mbalimbali yenye faida na hasara zao wenyewe. Kuhusu Urusi, mifumo ya Inmarsat, Thuraya, Globalstar na Iridium kwa sasa inapatikana kwenye eneo lake:

  • Inmarsat ndiyo ya kwanza na hadi sasa kampuni pekee ya mawasiliano ya satelaiti ya rununu inayotoa huduma zote za kisasa za mawasiliano ya satelaiti kwenye maji, ardhini na angani.
  • Thuraya ni huduma ya setilaiti ya rununu ambayo inashughulikia thuluthi moja ya dunia na inatoa simu za gharama nafuu kwa wateja wake kuanzia $0.25 kwa dakika kwa simu zinazotoka na simu zinazoingia bila malipo (kupitia satelaiti). Simu za setilaiti za Thuraya zimeunganishwa na simu za rununu zilizo na kipokezi cha GPS ambacho huamua eneo kwa usahihi wa mita 100. Mawasiliano inapatikana kwenye 1/3 ya eneo la Urusi.
  • Globalstar ni kizazi kipya cha mawasiliano ya satelaiti. Globalstar hutoa mawasiliano ya simu katika maeneo hayo ya Dunia ambapo hapo awali hakukuwa na huduma kabisa au kulikuwa na vizuizi vikali kwa matumizi yake na inafanya uwezekano wa kupiga simu au kubadilishana data karibu na eneo lolote la sayari.
  • Iridium - hutoa mtandao wa satelaiti isiyo na waya ambao hutoa simu mahali popote, wakati wowote. Mawasiliano kutoka kwa Iridium hufunika uso mzima wa Dunia. Nchini Urusi, mtandao wa Iridium unapatikana katika eneo lote, lakini bado hauna leseni ya kutoa huduma katika Shirikisho la Urusi.

Mawasiliano ya satelaiti Inmarsat

Mfumo wa Inmarsat hutoa mawasiliano ya kudumu ya satelaiti, ambayo huamua mwelekeo kuu wa matumizi yake.

Mfumo huu unatumiwa sana katika ardhi, bahari, mto, usafiri wa anga, katika mashirika ya serikali, na wafanyakazi wa mashirika ya serikali, katika vitengo vya ulinzi wa raia, katika mashirika ya uokoaji na vitengo vya Wizara ya Hali ya Dharura, pamoja na wakuu wa nchi.

Mfumo wa Inmarsat umekuwa ukifanya kazi kwa zaidi ya miaka 25 na umejaribiwa kwa muda. Kwa sasa hiki ni kizazi cha tatu cha mfumo huu. Satelaiti nne za geostationary zinazohusika hufunika dunia nzima na ni nguzo za dunia tu ndizo zilizoachwa bila chanjo na mfumo huu.

Kutoka kwa terminal ya Inmarsat, simu kwanza hufikia setilaiti, ambayo huielekeza kwenye kituo (LES). Yeye, kwa upande wake, ana jukumu la kuelekeza simu kwenye mitandao ya simu za umma au Mtandao. Satelaiti inaweza kutenga mihimili ya ziada kufanya kazi na eneo ambalo kuna shughuli nyingi za mteja.

Mfumo huu hauauni simu za kawaida tu, bali pia vifaa vinavyofuatilia eneo la waliojisajili, ambayo inaruhusu ufuatiliaji wa vitu vinavyosogea kama vile meli, magari na ndege. Mfumo huo hutumiwa kwa usalama wa baharini (GMDSS) na kwa udhibiti wa trafiki ya anga.

Faida za mfumo wa Inmarsat ni pamoja na uendeshaji wake karibu na uso mzima wa Dunia, isipokuwa Ncha ya Kaskazini na Kusini.

Inmarsat ndio mfumo rasmi wa usalama wa baharini. Mfumo huo ni wa siri sana, ni rahisi kutumia, na unakuja na maagizo kwa Kirusi.

Mfumo wa utozaji mtandaoni hukuruhusu kufuatilia hali ya akaunti yako kupitia Mtandao kwa takwimu kamili za simu. Vifaa vya ziada vinapatikana, kama vile vifaa maalum vya magari, faksi na vifaa vingine, pamoja na simu zinazoingia bila malipo.

Hasara za mfumo wa Inmarsat ni pamoja na gharama kubwa za simu zenyewe, bei yake inaanzia $3000, gharama kubwa ya simu zinazotoka - kutoka $2.8 kwa dakika, pamoja na terminal zenyewe ni saizi ya laptop na uzito wa kilo 2. .

Ili kutumia simu za mfumo huu katika nchi fulani, lazima upate ruhusa maalum. Nchini Urusi, kampuni ya TESSKOM inauza simu za Inmarsat kwa ruhusa ya kutumia mfumo wa Inmarsat katika nchi yetu.

Mawasiliano ya satelaiti Thuraya

Mfumo wa Thuraya uliundwa awali ili kuhudumia eneo lenye watumiaji milioni 1.8 wanaowezekana.

Mfumo huu unaendeshwa na satelaiti 2 zenye uwezo wa kuhudumia chaneli 13,750 za simu kwa wakati mmoja. Mfumo huo una uwezo wa kufanya kazi na njia zote za mawasiliano za satelaiti na za rununu. Lakini wakati mwingine simu katika kuzurura hugharimu mara tano zaidi ya kupitia satelaiti. Unaweza kutumia mfumo wa Thuraya kwenye 35% ya eneo la Urusi.

Faida za Thuraya ni pamoja na saizi ndogo ya simu na gharama yake ya chini (kuanzia $866), matumizi ya nambari moja kwa mawasiliano ya setilaiti au simu za mkononi, gharama nzuri ya simu zinazotoka (kutoka $0.25/dakika) na simu zinazoingia bila malipo kupitia satelaiti.

Hasara za mfumo wa Thuraya: upatikanaji wa mtandao ni 35% tu ya eneo la Shirikisho la Urusi. Kweli, hali itaboresha kwa kiasi kikubwa na kuwaagiza kwa satelaiti nyingine. Kisha chanjo ya eneo la Kirusi itafikia 80%. Lakini bado ni suala la muda.

Mawasiliano ya Satellite Globalstar

Globalstar ni mfumo unaotegemea mawasiliano ya satelaiti ya rununu. Tangu kuanzishwa kwake, mtandao wa Globalstar uliundwa ili kuingiliana na mitandao ya simu iliyopo. Hiyo ni, nje ya ufunikaji wa mitandao ya rununu ambayo makubaliano hayo yanahitimishwa, simu za Globalstar hubadilika hadi mawasiliano ya setilaiti, na zikiwa na mawimbi mazuri ya simu ya mezani, zinafanya kazi kama simu ya rununu ya kawaida.

Mfumo huo uliundwa kwa anuwai ya watumiaji. Hakika, sasa mtandao wa Globalstar unatumiwa na watu binafsi na mashirika.

Watumiaji wanaofanya kazi zaidi wa mfumo huu ni wafanyikazi wa mafuta na gesi, wanajiolojia na wataalamu wa jiofizikia, wachimbaji madini na wasindikaji wa madini ya thamani, wajenzi na wafanyikazi wa nishati. Globalstar hii inatumika kwa mafanikio katika usafiri, jeshini, jeshi la wanamaji, na Wizara ya Hali za Dharura.

Mawasiliano katika mfumo wa Globalstar hutolewa na satelaiti 48 za obiti ya chini. Ishara inapokelewa wakati huo huo kupitia satelaiti kadhaa na vituo vya karibu vya kiolesura vya msingi vya ardhini, kisha ile iliyo imara zaidi inapitishwa kupitia mitandao ya dunia hadi kwa msajili.

Globalstar ndio mfumo pekee wa mawasiliano kama huu ambao hutoa chanjo karibu kamili ya eneo la Shirikisho la Urusi kutoka Magharibi hadi Mashariki na hadi digrii 74 Kaskazini.

Faida za Globalstar ni pamoja na kufanya kazi karibu eneo lote la Dunia, isipokuwa maeneo ya polar; saizi ndogo na uzani wa simu, kulinganishwa katika viashiria hivi na simu za rununu za kawaida; kubadili moja kwa moja kati ya mifumo ya mawasiliano ya satelaiti na seli; urahisi wa matumizi; maelekezo katika Kirusi. Bei nzuri sana ya simu - kutoka $699.

Ikiwa unatumia chaneli ya mawasiliano ya setilaiti, basi bei ya simu kwa Globalstar inaanzia $1.39. Inakuwa nafuu zaidi wakati wa kupiga simu kupitia chaneli za rununu.

Vifaa vingi vya ziada vinatolewa. Tofauti na mifumo inayofanya kazi kwenye obiti ya kati na satelaiti za eneo, kuchelewa kwa sauti au "mwangwi" kwa hakika hauonekani wakati unafanya kazi kwenye Globalstar.

Globalstar ina hasara chache. Ingawa, kwa ujumla, ruhusa haihitajiki kwa simu za Globalstar, kuna nchi ambapo matumizi yake yamezuiwa au marufuku kabisa.

Mawasiliano ya satelaiti Iridium

Mawasiliano katika mfumo wa Iridium hutolewa na satelaiti 66 za obiti ya chini, ambayo hufunika 100% ya uso wa dunia. Lakini katika Korea Kaskazini, Hungary, Poland na Kaskazini mwa Sri Lanka mfumo haufanyi kazi. Katika Shirikisho la Urusi, mtandao wa Iridium kwa sasa hauna leseni, lakini unapatikana katika eneo lake lote. Kwa kuwa umbali wa satelaiti ni mfupi na kasi yao ni ya juu, ishara hupitishwa karibu bila kuchelewa. Katika maeneo ambapo huduma ya simu za mkononi inapatikana, simu inaweza kufanya kazi kama simu ya kawaida ya rununu.

Faida kuu ya Iridium ni mawasiliano thabiti katika sayari nzima.

Iridium pia inajivunia simu za satelaiti ndogo kuliko zote. Kama ilivyo kwa mifumo mingine, simu hubadilika kiotomatiki kati ya mitandao ya satelaiti na simu. Simu za bei nafuu, kuanzia $1 pekee kupitia chaneli ya setilaiti, na hata nafuu kupitia mawasiliano ya simu za mkononi. Simu zinazoingia ni bure kabisa. Kama mfumo wa Globalstar, Iridium ina ucheleweshaji wa sauti usioonekana na mwangwi.

Upungufu pekee muhimu wa Iridium ni ukosefu wa leseni ya kufanya kazi katika Shirikisho la Urusi. Walakini, kulingana na wawakilishi wa kampuni, ruhusa ya kufanya kazi nchini Urusi itapokelewa hivi karibuni.

Huduma kwa wanachama wa mitandao ya satelaiti

Huduma Inmarsat Thuraya Globalstar Iridium
Simu + + + +
Faksi + - - -
Barua pepe + + - -
Uhamisho wa data + + + +
Telex + - - -
GPS + + + -
SMS - - - -
Kuweka kurasa - - - +

SAETILITI ZA KISASA NA MIFUMO YA SATELLITE

Aina kuu za satelaiti

Katika ulimwengu wa kisasa, wenyeji wa sayari yetu tayari wanatumia kikamilifu mafanikio ya teknolojia ya nafasi. Setilaiti za kisayansi, kama vile Darubini ya Anga ya Hubble, hutuonyesha uzuri na ukubwa wote wa nafasi inayotuzunguka, miujiza inayotokea katika pembe za mbali za Ulimwengu na katika anga ya juu.

Satelaiti za mawasiliano, kama vile, kwa mfano, Galaxy XI, zimetumika kikamilifu. Kwa ushiriki wao, mawasiliano ya kimataifa na ya simu ya mkononi na, bila shaka, televisheni ya satelaiti hutolewa. Satelaiti za mawasiliano zina jukumu kubwa katika kuenea kwa mtandao. Ni shukrani kwao kwamba tunaweza kupata habari kwa kasi kubwa ambayo iko upande mwingine wa ulimwengu, kwenye bara lingine.

Satelaiti za uchunguzi, mmoja wao "Spot", husambaza habari muhimu kwa tasnia na mashirika anuwai, kusaidia, kwa mfano, wanajiolojia kutafuta amana za madini, tawala za miji mikubwa kupanga maendeleo, na wanamazingira kutathmini kiwango cha uchafuzi wa mito. na bahari.

Ndege, meli na magari huelekezwa kwa kutumia setilaiti za GPS na GLONASS, na mawasiliano ya baharini yanadhibitiwa kwa kutumia satelaiti za urambazaji na mawasiliano.

Tayari tumezoea kuona picha zilizopigwa na setilaiti kama vile Meteosat katika utabiri wa hali ya hewa. Setilaiti nyingine huwasaidia wanasayansi kufuatilia mazingira kwa kusambaza habari kama vile urefu wa mawimbi na halijoto ya maji ya bahari.

Satelaiti za kijeshi huwapa majeshi na mashirika ya usalama taarifa mbalimbali, ikiwa ni pamoja na data ya kijasusi ya kielektroniki kutoka, kwa mfano, satelaiti za Magnum, na picha zenye mwonekano wa juu sana kutoka kwa satelaiti za uainishaji za macho na rada.

Katika sehemu hii ya tovuti tutafahamiana na mifumo mingi ya satelaiti, kanuni za uendeshaji wao na muundo wa satelaiti.

Geostationary au geosynchronous Clark obiti

Wazo la kuunda satelaiti za mawasiliano liliibuka mara ya kwanza baada ya Vita vya Kidunia vya pili, wakati A. Clark, katika toleo la Oktoba 1945 la jarida la Wireless World, aliwasilisha kwa undani wazo lake la kituo cha relay cha mawasiliano kilicho kwenye mwinuko wa kilomita 35,880 juu. uso wa dunia.

Obiti kama hiyo inaitwa geosynchronous, geostationary, au Clarke obiti. Kadiri urefu wa mzingo wa satelaiti unavyoongezeka, ndivyo muda wa mzunguko mmoja unavyoendelea kuzunguka Dunia. Wakati wa kusonga kwenye mzunguko wa mviringo na urefu wa kilomita 35880, mapinduzi moja yanakamilika kwa masaa 24, i.e. wakati wa mzunguko wa kila siku wa Dunia. Satelaiti inayosonga katika obiti kama hiyo itakuwa juu ya sehemu fulani ya uso wa Dunia kila wakati (ingawa marekebisho ya kawaida ya obiti yatahitajika kufidia ushawishi wa uwanja wa mvuto wa Mwezi).

Clark alizingatia obiti kama hiyo bora kwa mawasiliano ya upeanaji wa kimataifa. Setilaiti tatu zilizo katika obiti ya kijiografia katika ndege ya ikweta hutoa mwonekano wa redio kwenye sehemu kubwa ya uso wa Dunia (isipokuwa maeneo ya ncha za dunia). Hii huondoa ushawishi wa ionosphere kwenye mawasiliano ya redio. Wazo la Clark halikuhuishwa mara moja, kwani wakati huo hapakuwa na njia ya kutoa satelaiti hata kwa mzunguko wa chini wa Dunia, bila kutaja stationary.

A. Clarke aliwasilisha mapendekezo yake ya awali ya satelaiti ya kijiografia kwa Baraza la Jumuiya ya Kimataifa ya Sayari ya Uingereza kwa njia ya makumbusho. Hati hii, ya Mei 25, 1945, kwa sasa iko katika kumbukumbu za Taasisi ya Smithsonian huko Washington.

Comstar 1 satelaiti ya mawasiliano

Moja ya satelaiti za kwanza za geostationary kutumika kwa mahitaji ya kila siku ya watu ilikuwa satelaiti "Comstar". Satelaiti "Comstar 1" operator kudhibitiwa "Comsat" na imekodishwa na AT&T. Maisha yao ya huduma yameundwa kwa miaka saba. Wanatuma ishara za simu na televisheni kotekote nchini Marekani na Puerto Rico. Kupitia kwao, hadi mazungumzo ya simu 6,000 na hadi vituo 12 vya televisheni vinaweza kutumwa kwa wakati mmoja. Vipimo vya kijiometri vya satelaiti "Comstar 1": urefu: 5.2 m (futi 17), kipenyo: mita 2.3 (futi 7.5). Uzito wa kuanzia ni kilo 1,410 (lb 3,109).

Antenna ya mawasiliano ya transceiver yenye gratings ya polarization ya wima na ya usawa inaruhusu mapokezi na maambukizi kwa mzunguko sawa, lakini kwa polarization perpendicular. Kutokana na hili, uwezo wa njia za masafa ya redio ya satelaiti huongezeka maradufu. Kuangalia mbele, tunaweza kusema kwamba mgawanyiko wa ishara ya redio sasa inatumika katika karibu mifumo yote ya satelaiti, hii inajulikana sana kwa wamiliki wa mifumo ya runinga inayopokea satelaiti, ambapo wakati wa kushughulikia chaneli za runinga za masafa ya juu wanapaswa kuweka wima au usawa. ubaguzi.

Kipengele kingine cha kuvutia cha kubuni ni kwamba mwili wa cylindrical wa satelaiti huzunguka kwa kasi ya karibu mapinduzi moja kwa sekunde ili kutoa athari za utulivu wa gyroscopic wa satelaiti katika nafasi. Ikiwa tutazingatia wingi mkubwa wa satelaiti - karibu tani moja na nusu - basi athari hufanyika kweli. Na wakati huo huo, antena za satelaiti hubakia kuelekezwa kwa hatua fulani katika nafasi ya Dunia ili kutoa ishara muhimu ya redio huko.

Wakati huo huo, satellite lazima iwe katika obiti ya geostationary, i.e. "nyonga" juu ya Dunia "bila mwendo", kwa usahihi zaidi, kuruka karibu na sayari kwa kasi ya mzunguko wake kuzunguka mhimili wake mwenyewe kwa mwelekeo wa mzunguko wake. Kuondoka kutoka kwa nafasi kwa sababu ya ushawishi wa mambo mbalimbali, muhimu zaidi ambayo ni mvuto unaoingilia wa Mwezi, kukutana na vumbi vya cosmic na vitu vingine vya nafasi, inafuatiliwa na mfumo wa udhibiti na kubadilishwa mara kwa mara na injini za anga. mfumo wa kudhibiti mtazamo wa satelaiti.

Vladimir Kalanov, tovuti "Maarifa ni nguvu".
Lita: Tim Furniss. Historia ya magari ya anga.

Wageni wapendwa!

Kazi yako imezimwa JavaScript. Tafadhali wezesha hati katika kivinjari chako, na utendakazi kamili wa tovuti utakufungulia!

Mawasiliano ya satelaiti ya mgongo. Hapo awali, kuibuka kwa mawasiliano ya satelaiti kuliamuliwa na mahitaji ya kusambaza habari nyingi. Mfumo wa kwanza wa mawasiliano ya satelaiti ulikuwa mfumo wa Intelsat, kisha mashirika sawa ya kikanda yaliundwa (Eutelsat, Arabsat na wengine). Baada ya muda, sehemu ya maambukizi ya sauti katika jumla ya trafiki ya shina imepungua mara kwa mara, ikitoa njia ya maambukizi ya data.

Pamoja na maendeleo ya mitandao ya fiber-optic, mwisho huo ulianza kuhamisha mawasiliano ya satelaiti kutoka kwa soko la mawasiliano ya uti wa mgongo.

Mifumo ya VSAT. VSAT (Kituo Kidogo Sana cha Aperture) ni kituo kidogo cha ardhi cha satelaiti, yaani, terminal yenye antena ndogo, imetumika katika mawasiliano ya satelaiti tangu mwanzo wa 90s. Mifumo ya VSAT hutoa huduma za mawasiliano ya satelaiti kwa wateja (kawaida mashirika madogo) ambayo hayahitaji uwezo wa juu wa chaneli. Kiwango cha uhamishaji data kwa terminal ya VSAT kawaida haizidi 2048 kbit/s.

Kielelezo 3.14 - mfumo wa VSAT

Wateja wa soko la VSAT la Urusi wanaweza kugawanywa katika sehemu nne:

1. Taasisi za Serikali 2. Mashirika makubwa yenye mtandao mpana wa matawi na ofisi za uwakilishi. 3. Biashara za kati na ndogo za kikanda. 4. Watumiaji binafsi.

Maneno "kitundu kidogo sana" hurejelea saizi ya antena za mwisho ikilinganishwa na saizi za antena za mfumo wa mawasiliano wa uti wa mgongo. Vituo vya VSAT vinavyofanya kazi katika bendi ya C kawaida hutumia antena yenye kipenyo cha 1.8-2.4 m, katika Ku-band - 0.75-1.8 m Antena imeonyeshwa kwenye Mtini. 3.9.

Mifumo ya VSAT hutumia teknolojia ya kituo unapohitaji.

Mtandao wa mawasiliano wa satelaiti unaotokana na VSAT unajumuisha vipengele vitatu kuu: kituo cha kati cha dunia (ikiwa ni lazima), satelaiti ya relay na vituo vya mtumiaji wa VSAT (Mchoro 3.14).

Kituo cha kati cha dunia katika mtandao wa mawasiliano ya satelaiti hufanya kazi za node ya kati na hutoa udhibiti wa uendeshaji wa mtandao mzima, ugawaji wa rasilimali zake, kugundua kosa, ushuru wa huduma za mtandao na kuingiliana na mistari ya mawasiliano ya dunia. Kwa kawaida, kituo cha kati kimewekwa kwenye node ya mtandao inayopokea trafiki zaidi. Hii inaweza kuwa, kwa mfano, ofisi kuu au kituo cha kompyuta cha kampuni katika mitandao ya ushirika, au jiji kubwa katika mtandao wa kikanda.

Aina za udhibiti. Pamoja na usimamizi wa kati wa mtandao kama huo, kituo cha udhibiti wa mtandao (NCC) hufanya kazi za udhibiti na usimamizi muhimu ili kuanzisha uhusiano kati ya wanachama wa mtandao, lakini haishiriki katika uhamisho wa trafiki. Kwa kawaida, NCC imewekwa kwenye mojawapo ya vituo vya mteja wa mtandao, ambayo hupokea trafiki zaidi.



Katika toleo la ugatuzi la usimamizi wa mtandao, hakuna kituo kikuu cha udhibiti, na vipengele vya mfumo wa usimamizi vinajumuishwa katika kila kituo cha VSAT. Mitandao kama hiyo iliyo na mfumo wa kudhibiti iliyosambazwa ina sifa ya kuongezeka kwa kuishi na kubadilika kwa sababu ya ugumu wa vifaa, upanuzi wa utendaji wake na kupanda kwa gharama ya vituo vya VSAT. Mpango huu wa udhibiti unafaa tu wakati wa kuunda mitandao ndogo (hadi vituo 30) na trafiki ya juu kati ya wanachama.

Kituo cha mteja cha VSAT Terminal ya mteja wa VSAT kwa kawaida inajumuisha kifaa cha kulisha antena, kitengo cha nje cha RF na kitengo cha ndani (modemu). Kitengo cha nje ni transceiver ndogo au mpokeaji. Kitengo cha ndani kinahakikisha uunganisho wa chaneli ya satelaiti na vifaa vya terminal vya mtumiaji (kompyuta, seva ya LAN, simu, faksi PBX, nk).

Satelaiti za relay za mtandao wa VSAT zimejengwa kwa misingi ya satelaiti za relay za geostationary. Hii inafanya uwezekano wa kurahisisha muundo wa vituo vya watumiaji iwezekanavyo na kuwapa antena rahisi zisizo na mfumo wa ufuatiliaji wa satelaiti. Satelaiti hupokea ishara kutoka kwa kituo cha dunia, huikuza na kuirudisha duniani. Sifa muhimu zaidi za satelaiti ni nguvu ya vipeperushi vya onboard na idadi ya njia za masafa ya redio (vigogo au transponders) juu yake. Ili kuhakikisha utendakazi kupitia vituo vidogo vya waliojisajili kama vile VSAT, visambazaji vilivyo na nguvu ya kutoa ya takriban 40 W zinahitajika. VSAT za kisasa kwa kawaida hufanya kazi katika safu ya masafa ya Ku ya 11/14 GHz (thamani moja ya masafa ya mapokezi, nyingine kwa usambazaji), pia kuna mifumo inayotumia safu ya C ya 4/6 GHz, na safu ya Ka ya 18/30 GHz pia kuwa mastered sasa.

VSAT za kisasa zina bandari moja au zaidi za Ethaneti na utendaji wa kipanga njia kilichojengewa ndani. Baadhi ya mifano, kwa njia ya upanuzi, inaweza kuwa na vifaa vya bandari 1-4 za simu.

Modem ya satelaiti. Kadi ya DVB ni kadi ya upanuzi wa kompyuta iliyoundwa kupokea data kutoka kwa satelaiti, aina ya "modemu ya satelaiti". Inaweza kuwa na kiolesura cha PCI, PCI-E au USB, chaguo inategemea kile ambacho ni rahisi zaidi kwako kuunganisha kwenye kompyuta yako.

Kadi ya DVB imewekwa kwenye slot ya bure ya PCI au bandari ya USB ya kompyuta na imeunganishwa na kebo ya coaxial kwa kibadilishaji cha antenna ya satelaiti, ambayo ni, hufanya kazi za kipokeaji cha satelaiti cha kawaida na kusambaza data iliyopokelewa kwa vifaa vingine. kompyuta. Kwa ujumla, mchakato wa kufunga na kusanidi kadi ya DVB sio tofauti na kufunga kifaa kingine chochote.

Watengenezaji wakuu wa VSAT ulimwenguni:

Codan (Australia);

Mfumo wa Mtandao wa Hughes (USA) - HughesNet (DirecWay), HX;

Gilat (Israeli) - SkyEdge;

ViaSat (Marekani);

iDirect(USA);

NDSatCom (Ujerumani).

Gharama ya kawaida VSAT kwa mteja wa mwisho ni takriban 2500..3000 dola za Kimarekani.

Orodha fupi ya huduma za VSAT:

Mtandao kupitia satelaiti

Kujifunza kwa umbali

Uunganisho wa vijijini

Telemedicine

Huduma ya Dharura

Vikundi vilivyofungwa vya watumiaji wa huduma za umma

mitandao ya kitaifa na kimataifa

Usambazaji wa data ya Broadband

Huduma za Utangazaji

Huduma za Serikali na Mashirika

Huduma za Upanuzi wa Miundombinu ya PSTN

Ufikiaji wa Mtandao wa pamoja

Kielelezo 3.15 - kadi ya DVB (PCI) TT-bajeti S-1401

Mifumo ya mawasiliano ya satelaiti ya rununu. Wamiliki wa simu za mkononi, pamoja na uwezo wao wote, wanaweza kupiga simu tu ambapo vituo vya mawasiliano vya simu vina vifaa. Nini cha kufanya ambapo hakuna vituo vile? Kuna njia moja tu ya kutoka - kutumia simu za satelaiti, na kuifanya iwezekane kupiga simu kutoka karibu popote duniani. Kama jina la muunganisho linamaanisha, unganisho haufanyiki kupitia vituo vya ardhini, lakini kupitia satelaiti zilizo kwenye obiti ya chini ya Dunia.

Simu ya satelaiti- simu ya rununu inayotuma habari moja kwa moja kupitia satelaiti maalum ya mawasiliano. Kulingana na opereta wa mawasiliano ya simu, eneo la chanjo linaweza kuwa Dunia nzima au maeneo fulani tu. Hii ni kwa sababu ya ukweli kwamba satelaiti za kuruka chini hutumiwa, ambazo, kwa idadi ya kutosha, hufunika Dunia nzima na eneo la chanjo, au satelaiti kwenye obiti ya geostationary, ambapo hazisogei kuhusiana na Dunia na hazifanyi " tazama” kabisa.

Simu ya satelaiti inalinganishwa kwa ukubwa na simu ya kawaida ya rununu iliyotengenezwa miaka ya 1980 na 1990, lakini kwa kawaida huwa na antena ya ziada. Pia kuna simu za satelaiti katika matoleo ya simu ya mezani. Simu hizi hutumika kwa mawasiliano katika maeneo ambayo hakuna mawasiliano ya rununu.

Nambari za simu za setilaiti huwa na msimbo maalum wa nchi. Kwa hivyo, mfumo wa Inmarsat hutumia nambari kutoka +870 hadi +874, katika Iridium +8816 na +8817. Leo, mawasiliano ya satelaiti yanawakilishwa ulimwenguni na mifumo mbalimbali yenye faida na hasara zao wenyewe. Kuhusu Urusi, mifumo ya Inmarsat, Thuraya, Globalstar na Iridium kwa sasa inapatikana kwenye eneo lake.

Inmarsat(Inmarsat) ndiyo ya kwanza na hadi sasa kampuni pekee ya mawasiliano ya satelaiti ya rununu inayotoa huduma zote za kisasa za mawasiliano ya satelaiti kwenye maji, ardhini na angani.

Kielelezo 3.16- Simu ya mfumo wa Inmarsat

Thuraya(Thuraya) ni huduma ya setilaiti ya rununu ambayo inashughulikia theluthi moja ya dunia na inatoa simu za gharama nafuu kwa wateja wake kuanzia $0.25 kwa dakika kwa simu zinazotoka na simu zinazoingia bila malipo (kupitia satelaiti).

Mchoro 3.17 - Simu za satelaiti za Thuraya

Simu za setilaiti za Thuraya zimeunganishwa na simu za rununu zilizo na kipokezi cha GPS ambacho huamua eneo kwa usahihi wa mita 100. Mawasiliano inapatikana kwenye 1/3 ya eneo la Urusi.

Globalstar(Globalstar) ni kizazi kipya cha mawasiliano ya satelaiti.

Mchoro 3.18 - Simu za satelaiti za Globalstar

Globalstar hutoa mawasiliano ya simu katika maeneo hayo ya Dunia ambapo hapo awali hakukuwa na huduma kabisa au kulikuwa na vizuizi vikali kwa matumizi yake na inafanya uwezekano wa kupiga simu au kubadilishana data karibu na eneo lolote la sayari.

Iridium(Iridium) - hutoa mtandao wa setilaiti isiyotumia waya ambayo hutoa simu mahali popote, wakati wowote. Mawasiliano kutoka kwa Iridium hufunika uso mzima wa Dunia. Nchini Urusi, mtandao wa Iridium unapatikana katika eneo lote, lakini bado hauna leseni ya kutoa huduma katika Shirikisho la Urusi.

Kipengele cha mifumo mingi ya mawasiliano ya satelaiti ya rununu ni saizi ndogo ya antena ya terminal, ambayo hufanya upokeaji wa ishara kuwa mgumu.

Ili kuhakikisha kuwa nguvu ya ishara inayofikia mpokeaji inatosha, moja ya suluhisho mbili hutumiwa. Satelaiti ziko katika obiti ya geostationary.

Mchoro 3.19 - Simu za satelaiti za Iridium

Kwa kuwa obiti hii iko umbali wa kilomita 35,786 kutoka kwa Dunia, kipeperushi chenye nguvu lazima kisakinishwe kwenye satelaiti. Mbinu hii inatumiwa na Inmarsat (ambayo dhamira yake kuu ni kutoa huduma za mawasiliano kwa meli) na baadhi ya waendeshaji mawasiliano ya kibinafsi ya kikanda (kwa mfano, Thuraya).

Satelaiti nyingi ziko katika mizunguko ya pembeni au ya polar. Wakati huo huo, nguvu ya transmitter inayohitajika sio juu sana, na gharama ya kuzindua satelaiti kwenye obiti ni ya chini. Hata hivyo, mbinu hii inahitaji si tu idadi kubwa ya satelaiti, lakini pia mtandao mkubwa wa swichi za ardhi. Njia sawa inatumiwa na waendeshaji wa Iridium na Globalstar.

Waendeshaji simu hushindana na waendeshaji wa mawasiliano ya kibinafsi ya satelaiti. Ni muhimu kwamba Globalstar na Iridium zilipata matatizo makubwa ya kifedha, ambayo yalisababisha Iridium kupanga upya ufilisi mwaka wa 1999.

Mnamo Desemba 2006, satelaiti ya majaribio ya geostationary ya Kiku-8 ilizinduliwa na eneo kubwa la antena, ambalo linapaswa kutumika kujaribu teknolojia ya mawasiliano ya satelaiti na vifaa vya rununu visivyozidi simu za rununu.

Kielelezo 3.20 - Mchoro wa mawasiliano ya simu

Kanuni za kuandaa mawasiliano ya satelaiti ya rununu. Ili kuhakikisha kuwa nguvu ya mawimbi inayofikia kipokeaji satelaiti ya rununu inatosha, mojawapo ya suluhu mbili hutumiwa:

1. Satelaiti ziko katika obiti ya geostationary. Kwa kuwa obiti hii iko umbali wa kilomita 35,786 kutoka kwa Dunia, kipeperushi chenye nguvu lazima kisakinishwe kwenye satelaiti.

2. Satelaiti nyingi ziko katika mizunguko ya pembeni au ya polar. Wakati huo huo, nguvu ya transmitter inayohitajika sio juu sana, na gharama ya kuzindua satelaiti kwenye obiti ni ya chini. Hata hivyo, mbinu hii inahitaji si tu idadi kubwa ya satelaiti, lakini pia mtandao mkubwa wa swichi za ardhi.

Vifaa vya mteja (vituo vya satelaiti ya rununu, simu za satelaiti) huingiliana na ulimwengu wa nje au kwa kila mmoja kwa njia ya satelaiti ya relay na vituo vya interface vya opereta wa huduma ya mawasiliano ya satelaiti ya rununu, ambayo hutoa unganisho kwa njia za mawasiliano ya nje ya nchi (mtandao wa simu za umma, mtandao, na kadhalika.)

Mtandao wa Satellite. Mawasiliano ya satelaiti hutumika katika kupanga "maili ya mwisho" (njia ya mawasiliano kati ya mtoaji wa mtandao na mteja), haswa katika maeneo yenye miundombinu duni.

Vipengele vya aina hii ya ufikiaji ni:

Mgawanyo wa trafiki zinazoingia na zinazotoka na matumizi ya teknolojia za ziada kuzichanganya. Kwa hiyo, viunganisho vile huitwa asymmetric.

Matumizi ya wakati huo huo ya chaneli inayoingia ya satelaiti na watumiaji kadhaa (kwa mfano, 200): data hupitishwa wakati huo huo kupitia satelaiti kwa wateja wote "mchanganyiko", terminal ya mteja inahusika katika kuchuja data isiyo ya lazima (kwa sababu hii, "Uvuvi kutoka kwa satelaiti". "Inawezekana).

Kulingana na aina ya kituo kinachotoka kuna:

Vituo vinavyofanya kazi tu kupokea ishara (chaguo la bei rahisi la unganisho). Katika kesi hii, trafiki inayotoka inahitaji muunganisho mwingine wa Mtandao, mtoaji wake ambaye anaitwa ISP ya ulimwengu. Kufanya kazi katika mpango huo, programu ya tunnel hutumiwa, kwa kawaida ni pamoja na katika utoaji wa terminal. Licha ya ugumu wake (ikiwa ni pamoja na ugumu wa kuanzisha), teknolojia hii inavutia kutokana na kasi yake ya juu ikilinganishwa na kupiga simu kwa bei ya chini.

Vituo vya transceiver. Njia inayotoka imepangwa nyembamba (ikilinganishwa na inayoingia). Maelekezo yote mawili yanatolewa na kifaa sawa, na kwa hiyo mfumo huo ni rahisi zaidi kusanidi (hasa ikiwa terminal ni ya nje na imeunganishwa kwenye kompyuta kupitia interface ya Ethernet). Mpango huu unahitaji usanidi wa kibadilishaji ngumu zaidi (kupokea-kusambaza) kwenye antenna.

Katika visa vyote viwili, data kutoka kwa mtoaji hadi kwa mteja hupitishwa, kama sheria, kulingana na kiwango cha utangazaji cha dijiti cha DVB, ambayo inaruhusu matumizi ya vifaa sawa kwa kupata mtandao na kupokea runinga ya satelaiti.

Ubaya wa mawasiliano ya satelaiti:

1. Kinga mbaya ya kelele. Umbali mkubwa kati ya vituo vya dunia na setilaiti husababisha uwiano wa mawimbi kati ya mawimbi kati ya mawimbi na kelele kwenye kipokezi kuwa cha chini sana (chini sana kuliko viungo vingi vya microwave). Ili kuhakikisha uwezekano wa kosa unaokubalika chini ya hali hizi, ni muhimu kutumia antena kubwa, vipengele vya chini vya kelele na kanuni ngumu zinazopinga kelele. Shida hii ni ya papo hapo katika mifumo ya mawasiliano ya rununu, kwani wana vizuizi juu ya saizi ya antenna na, kama sheria, kwa nguvu ya mtoaji.

2. Ushawishi wa anga. Ubora wa mawasiliano ya satelaiti huathiriwa sana na athari katika troposphere na ionosphere.

3. Kunyonya katika troposphere Kunyonya kwa ishara na anga inategemea mzunguko wake. Upeo wa kunyonya hutokea 22.3 GHz (resonance ya mvuke wa maji) na 60 GHz (resonance ya oksijeni). Kwa ujumla, unyonyaji una athari kubwa katika uenezi wa ishara na masafa zaidi ya 10 GHz (yaani, kuanzia Ku-band). Mbali na kunyonya, wakati mawimbi ya redio yanapoenea katika angahewa, kuna athari ya kufifia, ambayo husababishwa na tofauti katika fahirisi za refractive za tabaka tofauti za anga.

4. Athari za Ionospheric. Madhara katika ionosphere husababishwa na kutofautiana kwa usambazaji wa elektroni za bure. Athari za Ionospheric zinazoathiri uenezaji wa mawimbi ya redio ni pamoja na kufifia, kunyonya, kuchelewa kwa uenezi, mtawanyiko, mabadiliko ya mzunguko, na mzunguko wa ndege ya polarization. Athari hizi zote hudhoofisha na kuongezeka kwa mzunguko. Kwa ishara zilizo na masafa zaidi ya 10 GHz, ushawishi wao ni mdogo. Ishara zilizo na masafa ya chini (L-bendi na sehemu C-bendi) zinakabiliwa na scintillation ya ionospheric, ambayo hutokea kwa sababu ya makosa katika ionosphere. Matokeo ya flickering hii ni nguvu ya ishara inayobadilika kila wakati.

5. Kuchelewa kwa uenezi wa ishara. Tatizo la kuchelewa kwa uenezi wa ishara huathiri mifumo yote ya mawasiliano ya satelaiti kwa njia moja au nyingine. Ucheleweshaji mkubwa zaidi hupatikana na mifumo inayotumia kirudia satelaiti katika obiti ya geostationary. Katika kesi hii, ucheleweshaji kwa sababu ya kasi ya mwisho ya uenezi wa mawimbi ya redio ni takriban 250 ms, na kwa kuzingatia ucheleweshaji wa kuzidisha, kubadili na usindikaji wa ishara, ucheleweshaji wa jumla unaweza kuwa hadi 400 ms. Ucheleweshaji wa uenezi haufai zaidi katika programu za wakati halisi kama vile simu. Zaidi ya hayo, ikiwa muda wa uenezi wa mawimbi kwenye chaneli ya mawasiliano ya setilaiti ni 250 ms, tofauti ya saa kati ya nakala za waliojisajili haiwezi kuwa chini ya 500 ms. Katika baadhi ya mifumo (kwa mfano, mifumo ya VSAT kwa kutumia topolojia ya nyota), ishara hupitishwa mara mbili kupitia kiungo cha satelaiti (kutoka kwa terminal hadi node ya kati, na kutoka kwa node ya kati hadi kwenye terminal nyingine). Katika kesi hii, ucheleweshaji wa jumla huongezeka mara mbili.

6. Athari ya kuingiliwa kwa jua. Jua linapokaribia mhimili wa satelaiti - kituo cha chini, ishara ya redio iliyopokelewa kutoka kwa satelaiti na kituo cha ardhini inapotoshwa kwa sababu ya kuingiliwa.

Mawasiliano ya satelaiti ni mojawapo ya aina za mawasiliano ya redio ya angani, kwa kuzingatia matumizi ya satelaiti bandia za Dunia, kwa kawaida satelaiti maalum za mawasiliano, kama relays.


Uunganisho wa satelaiti. Mawasiliano ya satelaiti ya anga. Teknolojia ya mawasiliano ya satelaiti:

Uunganisho wa satelaiti alama hatua mpya katika maendeleo ya teknolojia ya juu, ambayo ni inextricably wanaohusishwa na utafutaji nafasi.

Ufafanuzi wa mawasiliano ya satelaiti unasikika kushawishi kabisa katika uundaji ufuatao: mawasiliano ya satelaiti lazima yalinganishwe na aina ya mawasiliano ya redio ya anga, ambayo inategemea utumiaji wa warudiaji maalum - satelaiti za bandia. mawasiliano.

Uunganisho wa satelaiti ni moja wapo ya aina ya mawasiliano ya redio ya anga, kwa kuzingatia utumiaji wa satelaiti bandia za Dunia, kawaida satelaiti maalum, kama marudio. mawasiliano.

Ishara ya redio hupitishwa na vyombo vidogo vya anga vinavyozunguka Dunia kando ya njia fulani.

Kifaa kilichozinduliwa kwenye obiti kwa maslahi ya kuhakikisha relay na usindikaji wa mawimbi ya redio kilipewa jina satelaiti ya mawasiliano ya bandia(iliyofupishwa kama ISS). Vifaa tata vya relay vimewekwa kwenye bodi ya satelaiti ya mawasiliano ya bandia: vitengo vya mapokezi ya ishara / upitishaji, na vile vile vilivyolengwa sana. antena, inafanya kazi kwa masafa fulani. Kazi ya satelaiti ya mawasiliano ya bandia inajumuisha kupokea ishara, kuikuza, usindikaji wa mzunguko na kusambaza kwa mwelekeo wa vituo vya dunia vilivyo katika safu ya mwonekano wa kifaa. Satelaiti ya relay ni kifaa kinachojiendesha chenye uwezo wa kuhakikisha mahali kilipo katika nafasi fulani na kutumia umeme kutoka kwa vyanzo vya nguvu vilivyo kwenye bodi. Mfumo wa utulivu huhakikisha mwelekeo unaohitajika antena za satelaiti. Usambazaji wa data juu ya nafasi ya chombo hadi Duniani na mapokezi ya amri za udhibiti hutolewa na vifaa vya telemetry.

Uwasilishaji wa ishara ya redio iliyopokelewa inaweza kutekelezwa kwa kukariri au bila, ambayo ni kwa sababu ya uwepo usio wa kudumu. satelaiti ndani ya safu ya mwonekano wa nchi kavu vituo.

Mpaka leo mifumo ya mawasiliano ya satelaiti ni sehemu muhimu ya barabara kuu za mawasiliano duniani, zinazounganisha mabara na nchi.


Kanuni ya mawasiliano ya satelaiti. Mfumo wa mawasiliano wa satelaiti, vifaa, vifaa na vituo:

Kanuni ya mawasiliano ya anga ya satelaiti inahusisha kusambaza/kupokea mawimbi ya redio kwa kutumia vituo vya msingi au vituo vya rununu kupitia kirudia setilaiti. Umaalumu huu wa kuhakikisha kupita kwa mawimbi ya redio ni kwa sababu ya kupindika kwa uso wa dunia, ambayo inazuia upitishaji wa ishara ya redio. Kwa maneno mengine, katika eneo la mstari wa kuona, ishara ya redio kutoka kituo kimoja hadi nyingine hupitishwa bila kuchelewa. Hata hivyo, ikiwa kazi ni kupokea ishara maelfu ya kilomita kutoka kituo cha kupitisha, basi kurudia inahitajika ambayo inaongoza ishara kwenye pembe inayofaa kwa kituo cha kupokea.

Katika msingi wake, muunganisho wa satelaiti kupitia kifaa cha kurudia ni mlinganisho wa kawaida wa mawasiliano ya relay ya redio, tu katika kesi hii, repeater iko katika umbali mkubwa (urefu) kutoka kwa uso wa dunia, kiasi cha maelfu ya kilomita. Ikiwa kuandaa mawasiliano ya redio kwa umbali mrefu hadi maeneo tofauti kwenye ulimwengu ilihitaji marudio mengi ya msingi wa ardhi, basi kwa ujio wa satelaiti za nafasi idadi yao ilipungua kwa kiasi kikubwa. Sasa, setilaiti moja tu inahitajika kutangaza ishara ya redio kutoka bara moja hadi jingine.

Uunganisho wa satelaiti, kwa ujumla, hutolewa na tata nzima ya vipengele vilivyounganishwa vya mfumo wa mawasiliano: relay satelaiti; stationary vituo vya dunia vya satelaiti juu ya uso wa dunia; kituo cha kudhibiti mawasiliano ya satelaiti(TSUSS) na vipengele vingine vya mfumo.

Kwa usambazaji mzuri wa ishara ya redio kwa umbali mrefu, ishara ya analog haifai kwa sababu ya mzigo mkubwa wa kelele, kwa hivyo inasawazishwa mapema (kinachojulikana kama kelele). mawasiliano ya satelaiti ya dijiti), na kisha kupitishwa kwa satelaiti. Ili kusahihisha makosa, mifumo ya uwekaji wa makosa ya kusahihisha hutumiwa.

Leo, mapokezi / usambazaji wa ishara za TV na utangazaji wa redio kwenye eneo la Shirikisho la Urusi hutolewa na mifumo ya mawasiliano ya satelaiti(CCS). Uunganisho wa satelaiti, ni kipengele muhimu cha mtandao wa mawasiliano unaounganishwa wa Shirikisho la Urusi. Mfumo wa mawasiliano ya satelaiti unajumuisha vipengele viwili vya msingi - ardhi na nafasi.

Maendeleo ya mawasiliano ya satelaiti. Historia ya maendeleo katika USSR:

Satelaiti ya kwanza ya Ardhi ya bandia ilizinduliwa katika obiti mnamo 1957. Uzito wa chombo hicho ulikuwa kilo 83.6 tu. Satelaiti ilidhibitiwa kupitia kitengo kidogo - kipeperushi cha redio-beacon. Matokeo yaliyofaulu ya kupokea/kusambaza mawimbi ya redio kwa wazi nafasi ilifanya iwezekane kutekeleza mipango ya kuona mbali inayohusisha matumizi ya ISS kama kirudiarudia mawimbi ya redio hai na tulivu. Hata hivyo, ili kutekeleza mipango hiyo ya kuahidi, ilikuwa ni lazima kuunda vyombo vya anga vinavyoweza kubeba uzito wa kutosha (aina ya vifaa vya kupokea na kusambaza). Kwa kuongeza, kuzindua kwenye obiti bandia satelaiti, virusha roketi vyenye nguvu vilihitajika injini na vifaa. Baada ya shida hizi kutatuliwa na wahandisi wa Urusi, iliwezekana kuzindua ISS kwenye anga ya nje kufanya kazi ya kisayansi na utafiti, kutatua shida za urambazaji, hali ya hewa, upelelezi, na pia kutoa chaneli thabiti. mawasiliano kwa kusambaza mawimbi ya redio kwa umbali mrefu. Mchakato wa kuunda mfumo wa mawasiliano wa satelaiti (SCS) uliongezeka baada ya kurushwa kwa satelaiti ya kwanza ya bandia. Kama sehemu ya utekelezaji wa dhana hii, vituo vya kupitisha msingi vilivyo na antena za kimfano vilianza kujengwa juu ya uso wa dunia. Kipenyo antena ilifikia mita 12, ambayo ilifanya iwezekanavyo kuhakikisha mapokezi imara na maambukizi ya ishara za redio. Mnamo 1965, wahandisi wa Kirusi waliweza kuhakikisha kupokea programu za televisheni huko Vladivostok, zilizotangazwa kutoka Moscow kupitia SSS.

Mnamo 1967, baada ya kupima na kuleta uwezo wa kiufundi kwa vigezo vinavyohitajika, mfumo wa mawasiliano ya satelaiti ya Orbita ulianza kutumika. Mnamo 1975, satelaiti ya anga ya Raduga ilizinduliwa kwenye obiti ya duara. Umbali kutoka kwa uso wa dunia hadi kwa ndege ya bandia ulikuwa karibu kilomita 36. Mwelekeo wa kuzunguka kwa sayari na satelaiti uliendana kivitendo, kwa hivyo ISS "ilizunguka" juu ya Dunia, ikibaki bila kusonga siku nzima. Suluhisho hili la kiufundi limerahisisha utumaji wa amri za udhibiti kwa chombo cha anga za juu na kuhakikisha utendakazi wa chaneli thabiti ya kupokea/kusambaza mawimbi ya redio. Baadaye, "Horizon" ya juu zaidi ya ISS ilizinduliwa kwenye obiti.

Matokeo ya utendakazi wa Orbita ISS yalionyesha kutofaulu kwa kuhudumia mawimbi ya redio kwa maslahi ya kutangaza vipindi vya televisheni katika makazi madogo yenye idadi ya makumi ya maelfu ya wakazi wa eneo hilo. Kwa hivyo, kipaumbele kilitolewa kwa mapokezi ya mawimbi ya msingi wa ardhini na vituo vya upokezi vinavyohudumiwa na Ekran SSS. Satelaiti ya bandia ya mfumo huu wa mawasiliano ya satelaiti ilizinduliwa katika obiti ya chini ya Dunia mnamo 1976. Sasa watu wangeweza kutazama vipindi vya televisheni kuu hata katika maeneo ya mbali huko Siberia na Mashariki ya Mbali.

Katika miaka ya 80 ya karne iliyopita, mfumo wa mawasiliano ya satelaiti ya Moscow uliendeshwa kikamilifu kupitia Horizon ISS.

Matumizi ya mawasiliano ya satelaiti. Vipengele vya uendeshaji wa satelaiti za mawasiliano:

Katika kipindi cha awali cha uchunguzi wa nafasi ya karibu ya Dunia, kwa maslahi ya kupeleka mawimbi ya redio kwenye nafasi, satelaiti rahisi zilizinduliwa zilizo na vifaa vya chini kwenye ubao (satelaiti za anga "ECHO" na "ECHO-2"). Sehemu ya chuma ya mwili, ambayo ina athari ya kutafakari, ilitumiwa kama mrudiaji. Mara nyingi tufe ya polima yenye chuma cha metali ilitumika kama kiakisi. kunyunyizia dawa. Ufanisi wa vifaa vile ulikuwa chini sana, kwa hivyo satelaiti za bandia hazikupokea maendeleo sahihi. Kinyume chao kamili ni satelaiti za bandia zinazofanya kazi, ambazo zina ujazo wa kielektroniki ndani yao, iliyoundwa kupokea, kusindika, kukuza na kusambaza ishara ya redio kwa hatua yoyote ya ulimwengu.

Kulingana na njia ya usindikaji wa ishara za redio satelaiti za anga zimegawanywa katika aina mbili: satelaiti za kuzaliwa upya na zisizo za kuzaliwa upya.

Satelaiti za mawasiliano ya kuzaliwa upya kutekeleza seti ya kina zaidi ya shughuli - katika hatua ya mapokezi ya ishara huiondoa, na wakati wa uhamisho huibadilisha. Njia hii ya usindikaji wa ishara ya redio inahitaji ziada vifaa na ina sifa ya utata wa kutosha. Satelaiti za kuzaliwa upya ni ghali.

Satelaiti za mawasiliano zisizo za kuzaliwa upya toa seti rahisi zaidi ya shughuli na ishara ya redio. Wakati wa kupokea ishara kutoka kwa kituo cha dunia, satelaiti ya mawasiliano ya bandia inahakikisha uboreshaji wake na uhamisho kwa mzunguko mwingine. Baadaye, ishara ya redio inatumwa kwa kituo kingine cha ardhi. Satelaiti inaweza kupokea na kusambaza mawimbi mengi ya redio kwa wakati mmoja kupitia chaneli tofauti (transponders). Kila chaneli imepewa sehemu maalum ya wigo. Ubaya wa njia hii ni ucheleweshaji unaoonekana wa ishara ya redio iliyopitishwa kwa sababu ya sheria za kurekebisha makosa mara mbili.

Mizunguko ya mawasiliano ya satelaiti. Mizunguko ya satelaiti za mawasiliano ya anga:

Kwa sasa, kuna uainishaji wafuatayo wa obiti za kurudia satelaiti.

Obiti ya mawasiliano ya satelaiti ya Ikweta. Kipengele cha tabia ya obiti ya ikweta ni njia ya kijiografia, ambayo ni msingi wa njia iliyopendekezwa. teknolojia. Kiini cha mbinu ni kwamba kasi ya angular ya satelaiti ya relay na Dunia sio tu sanjari, lakini pia huenda kwa mwelekeo huo. Kwa maneno mengine, mwelekeo wa mwendo wa satelaiti na mzunguko wa sayari yetu ni sawa. Faida kuu ya obiti ya ikweta ni kwamba mpokeaji wa dunia huwasiliana mara kwa mara na satelaiti. Katika kesi hiyo, satelaiti inaonekana kuwa katika sehemu moja, hivyo mawimbi ya redio haipatii vikwazo.

Ubaya wa chaguo lililopendekezwa la mzunguko wa satelaiti ni pamoja na yafuatayo:

- kwa kuwa mamia na maelfu ya satelaiti tofauti huzinduliwa wakati huo huo kwenye obiti, hatari ya kugongana huongezeka, kwa hivyo trajectories zao zinapaswa kuhesabiwa kwa uangalifu na kudhibitiwa;

- urefu wa juu (karibu kilomita elfu 36) kwa kuzindua satelaiti kwenye obiti husababisha ucheleweshaji mkubwa wa usambazaji wa habari muhimu (athari ya kuchelewesha kwa ishara ya redio);

- urefu muhimu wa kurusha satelaiti kwenye mzunguko unahitaji gharama kubwa za nyenzo;

- kutowezekana kwa kuhudumia vituo vya ardhi katika mikoa ya polar.

Mawasiliano ya satelaiti ya obiti iliyoingizwa inawakilisha toleo tata zaidi la harakati katika anga ya juu na mwingiliano wa satelaiti na vituo vya dunia.

Kama sehemu ya mpango uliopendekezwa, vituo vya ardhi vina vifaa maalum vya kufuatilia ambavyo hurahisisha utaftaji wa kirudia nafasi katika obiti ya chini ya Dunia na kutoa marekebisho ya pembe ya mzunguko wa kioo cha antena. Faida muhimu ya njia hii ni chaguo la ufuatiliaji wa mara kwa mara wa satelaiti. Kwa maneno mengine, kituo cha dunia kinafuatilia mara kwa mara eneo la satelaiti na "kuiongoza" angani. Ubunifu huo unajihakikishia kikamilifu katika hali ya dharura na ya nguvu, wakati wamiliki wa satelaiti, kwa sababu mbalimbali, hawadhibiti eneo lao.

Obiti ya polar mawasiliano ya satelaiti inatambuliwa na kesi maalum ya obiti iliyoelekezwa na inachukua mwelekeo kwa ndege ya ikweta ya 90 °.

Masafa ya masafa ya mawasiliano ya satelaiti. Aina za mawasiliano ya satelaiti:

Vituo vya dunia husambaza ishara ya redio kwa satelaiti ndani ya masafa fulani. Umaalumu wa mchakato huu ni kutokana na ukweli kwamba masafa ya masafa ya kupitisha ishara ya redio kutoka kwa kituo cha dunia hutofautiana na wigo wa mzunguko wa ishara inayopitishwa kutoka kwa satelaiti. Kwa maneno mengine, masafa moja ya masafa hutumiwa kupitisha ishara ya redio, na nyingine kwa kupitisha tena. Kipengele hiki kinafafanuliwa na ukweli kwamba tabaka za anga husambaza ishara ya redio tofauti, kuamsha mchakato wa kupungua na kunyonya kwa ishara. Masafa ya mzunguko wa mawasiliano ya satelaiti imedhamiriwa na "Kanuni za Redio", kwa kuzingatia maalum ya "madirisha ya uwazi kwa mawimbi ya redio" ya anga, kiwango cha kuingiliwa kwa redio na ushawishi wa mambo mengine.

Masafa ya masafa yanayotumika katika mawasiliano ya satelaiti huteuliwa na herufi maalum.

Kwa bendi ya L, bendi ya masafa ya 1.5-1.6 GHz imetengwa, wigo wa matumizi. mawasiliano ya satelaiti ya rununu(PSS).

Kwa bendi ya S, bendi ya masafa ya 1.9-2.2 na 2.4-2.5 GHz imetengwa, wigo wa matumizi. mawasiliano ya satelaiti ya rununu(PSS).

Kwa bendi ya C, bendi ya mzunguko wa 4-6 GHz imetengwa, upeo wa maombi ni (FSS).

Kwa bendi ya Ku-band, bendi ya masafa ya 11, 12, 14 GHz imetengwa, wigo wa maombi ni muunganisho wa satelaiti fasta(FSS), utangazaji wa satelaiti.

Kwa bendi ya K, bendi ya masafa ya 20 GHz imetengwa, wigo wa maombi ni muunganisho wa satelaiti fasta(FSS), utangazaji wa satelaiti.

Kwa bendi ya Ka, bendi ya masafa ya 30 GHz imetengwa, wigo wa maombi ni muunganisho wa satelaiti fasta(FSS), mawasiliano ya satelaiti ya rununu(PSS), mawasiliano kati ya satelaiti.

Kwa anuwai ya ENF, bendi ya masafa ya 40-50 GHz imetengwa, wigo wa maombi ni muunganisho wa satelaiti fasta(FSS), mtazamo.

C-band hutoa mapokezi ya mawimbi ya redio ya hali ya juu, lakini hii inahitaji antena yenye kipenyo kikubwa cha sahani.

Je, setilaiti moja ya mawasiliano inaweza kupanga njia ngapi? Mfumo wa mawasiliano ya satelaiti:

Transceiver ya kawaida ya satelaiti inayofanya kazi katika safu ya 4-6 GHz inachukua bendi ya masafa ya 36 MHz kwa upana, ambayo inaruhusu kupitisha tena chaneli 6 za Televisheni au chaneli 3.6 elfu za simu. Setilaiti moja huwa na vipitishio 12 au 24.

Katika siku zijazo, mfumo wa kisasa wa mawasiliano ya satelaiti utajumuisha mifumo ndogo kadhaa:

- mawasiliano ya satelaiti ya kudumu (FSS), iliyokusudiwa kutumikia mtandao wa mawasiliano uliounganishwa wa Shirikisho la Urusi;

- mfumo mdogo wa utangazaji wa televisheni na redio ya satelaiti;

- mfumo mdogo wa mawasiliano ya setilaiti ya rununu (MSS), iliyoundwa ili kuhudumia mahitaji ya watumiaji wa mbali na wanaotumia rununu.

Ili kurudia satelaiti itumike na watumiaji wengi, teknolojia ya upatikanaji nyingi na mgawanyiko wa mzunguko, kanuni au wakati hutumiwa.

Kumbuka: © Picha //www.pexels.com, //pixabay.com

mitandao ya mistari ya mawasiliano ya mifumo ya satelaiti
huduma za waendeshaji wa kituo hutumia sifa za hesabu shirika mawasiliano ya satelaiti ya simu
kazi satelaiti kijeshi simu ya kisasa ushuru wa mawasiliano ya satelaiti iridium nchini Urusi tovuti rasmi ya mtandao buy globalstar inmarsat messenger
njia ya mawasiliano ya satelaiti

Sababu ya mahitaji 2 101

Licha ya maendeleo makubwa ya mitandao ya simu za mkononi na idadi kubwa ya minara inayoendelea kukua, bado kuna maeneo kwenye sayari ambapo matumizi ya teknolojia hiyo haiwezekani. Katika maeneo haya yasiyoweza kufikiwa, mawasiliano ya satelaiti huja kuwaokoa.

Mawasiliano ya satelaiti - ni nini na ni ya nini?

Kwa kweli, mawasiliano ya satelaiti kimsingi sio tofauti na mawasiliano ya rununu ambayo yanajulikana kwa jamii; hufanya kazi sawa na hukuruhusu kuanzisha mawasiliano kati ya simu. Tofauti ya msingi ni upeo. Ambapo simu ya kawaida ya rununu (ya rununu) inaweza kushindwa na kutoa hali mbaya ya "Hakuna Huduma", ikimjulisha mteja kuwa hakuna chanjo ya karibu ya rununu, mawasiliano ya setilaiti yatafanya kazi kikamilifu na hayatakuruhusu kupoteza mawasiliano na ulimwengu wa nje.

Hii ni muhimu sana katika nyakati hizo wakati mteja anaenda zaidi ya huduma za rununu, kwa mfano, kwenye safari ya kigeni, hadi milimani au msitu mnene. Mara nyingi uhusiano huo huokoa maisha, kwa sababu tu kupitia hiyo itawezekana kuwasiliana na kikundi cha waokoaji ikiwa mtu bila kutarajia anajikuta katika hali ya hatari. Mawasiliano ya satelaiti pia hutumiwa na wale ambao wanasafiri kila mara kwa ajili ya kazi na wanahitaji sana uwezo wa kupokea au kupiga simu wakati wowote.

Simu ya satelaiti: sifa kuu

Ili kufanya kazi na aina hii ya mawasiliano unahitaji simu maalum ya satelaiti. Wanakuja katika aina kadhaa, yaani: stationary na simu. Simu za satelaiti za rununu kwa muonekano wao zinafanana na simu za kawaida zilizotolewa katika miaka ya 80-90, lakini zina maelezo moja ya tabia: simu kama hizo karibu kila wakati zina antenna ya ziada, isiyofichwa. Kuweka simu ya satelaiti sio tofauti na kusanidi simu ya kawaida unahitaji tu SIM kadi inayofaa.

Chaguzi za stationary huwasiliana na setilaiti kwa kutumia vituo maalum vya kiolesura cha ardhini. Unaweza kupata na toleo la kubebeka la kituo kama hicho.

Watengenezaji kadhaa wa simu za satelaiti na, ipasavyo, wamiliki wa mitandao ya satelaiti, hutoa vifaa maalum kwa simu mahiri za kisasa, ambazo ni kesi ndogo ambazo zinaweza kugeuza kifaa chochote kuwa satelaiti. Matukio kama haya huunganishwa kwa simu mahiri kwa kutumia mlango wa kawaida wa kuchaji na huwa na seti kamili ya vifaa vya pembeni vya kawaida vya simu mahiri, kama vile jeki za vipokea sauti vinavyobanwa kichwani. Kesi hizo zina betri yao wenyewe na zinaweza kuchaji simu mahiri, ambayo ni, hufanya kama kesi ya betri.

Kanuni ya uendeshaji wa mawasiliano ya satelaiti

Kulingana na jina, ni wazi kuwa simu ya satelaiti inahitaji mawasiliano na satelaiti kufanya kazi. Simu ya satelaiti hupeleka ishara moja kwa moja kwa satelaiti, ambayo, kwa upande wake, huipeleka kwa satelaiti nyingine inayounganisha, na kisha inakamilisha mchakato na kupeleka ishara kwenye kituo cha interface cha ardhi. Hatimaye simu inafika kwenye simu ya mezani, ambayo inakamilisha mlolongo huo.

Simu ya setilaiti inaweza kufanya kazi ndani ya eneo fulani na duniani kote. Yote inategemea satelaiti, baadhi yao ziko karibu vya kutosha na Dunia na kuhamia jamaa nayo, hukuruhusu kufunika sayari nzima na kupiga simu kwa hatua yoyote. Kuna aina zingine za satelaiti ambazo ziko mbali sana na ulimwengu, katika obiti za geostationary. Satelaiti kama hizo hushughulikia maeneo maalum tu, na hivyo kuwawekea kikomo watumiaji.

Waendeshaji satelaiti

Sheria sawa zinatumika katika mawasiliano ya setilaiti kama ilivyo katika mawasiliano ya simu za mkononi kuna waendeshaji kadhaa wanaotoa huduma za mawasiliano ya satelaiti. Kama sheria, hizi ni kampuni zile zile zinazozindua satelaiti zao angani. Kila mmoja wao ana sifa zake mwenyewe, faida na hasara zake. Kwa sasa, kuna waendeshaji wanne wakuu wa satelaiti, ikiwa ni pamoja na: Iridium, Thuraya, Globalstar na Inmarsat.

Opereta "Iridium" na vifaa vyake

Iridium sio mwendeshaji tu, lakini kikundi cha nyota kamili cha satelaiti. Inamiliki setilaiti 66 zinazotembea katika njia 11 za karibu na Dunia. Umbali kutoka kwa satelaiti hadi duniani ni chini ya kilomita 1000. Kwa mtumiaji, hii ina maana kwamba bila kujali ni wapi kwenye sayari, kwa kutumia huduma za operator huyu, atakuwa akiwasiliana daima, jambo kuu ni kuwa katika hewa ya wazi. Hata kama muunganisho utashindwa wakati wa kujaribu kuwasiliana, inatosha kungoja kwa muda na kujaribu tena, kwani satelaiti husonga haraka sana, na moja yao hakika itaruka juu ya mteja katika dakika 10 zijazo.

Simu ya setilaiti ya Iridium haitumii SIM kadi nyingine na haiwezi kubadili kati ya mawasiliano ya simu za mkononi na setilaiti.

Pia, watu wengi wanaona kutokujulikana kamili katika nafasi ya baada ya Soviet kuwa muhimu. Kampuni haina vituo vya lango la nchi kavu nchini Urusi. Ukweli huu haujumuishi kabisa uwezekano wa kugusa waya ndani ya nchi, hata kama huduma za siri zitashughulikia suala hili. Simu ya setilaiti ya Iridium haina moduli ya GPS.

Opereta wa Thuraya na vifaa vyake

Opereta huyu ana satelaiti tatu ziko katika obiti ya geostationary. Umbali kati ya satelaiti na dunia hufikia kilomita elfu 35. Tofauti na satelaiti za Iridium, satelaiti hizi hufanya kazi tu juu ya hatua fulani karibu na ikweta, kwani hazisogei kuhusiana na sayari. Kwa kusema, simu ya setilaiti ya Thuraya haifanyi kazi kwenye nguzo;

Thuraya imeingia katika makubaliano na waendeshaji wengi wa "dunia", shukrani ambayo vifaa vya kampuni vinaweza kufanya kazi na SIM kadi za kawaida za GSM. Hii inaruhusu simu kubadili kiotomatiki kati ya aina tofauti za mawasiliano. Wakati huo huo, gharama ya huduma za operator wa seli huongezeka mara kadhaa. Wakati huo huo, unaweza kuokoa kwenye mawasiliano ya gharama kubwa zaidi ya satelaiti wakati hakuna haja yake. Simu za Thuraya hutoa ufikiaji wa Mtandao kwa kasi ya hadi kilobaiti 8 kwa sekunde, ambayo ni ya juu kabisa kwa Mtandao wa setilaiti. Vifaa vina vifaa vya moduli ya GPS na daima husambaza data ya eneo kwa seva za kampuni. Kwa upande mmoja, ukweli huu unaweza kuchanganyikiwa, kwa kuwa mtumiaji anafuatiliwa mara kwa mara, kwa upande mwingine, kazi hiyo inaweza kuokoa maisha ya msafiri asiyejali na mpenzi wa michezo kali.

Opereta "Globalstar" na vifaa vyake

Labda opereta shida zaidi, haitoi ubora bora wa mawasiliano. Mnamo 2007, wachambuzi walifanya utafiti na kugundua kuwa vikuza sauti vilivyowekwa kwenye satelaiti huharibika kwa wakati, haraka zaidi kuliko wahandisi wa kubuni walivyotarajia. Sababu ya hii ni obiti ya satelaiti: hupita kupitia anomaly ya magnetic ya Brazil, ambayo ina athari mbaya kwa amplifier.

Ili kuboresha hali yao kwa namna fulani, Globalstar ilizindua satelaiti kadhaa za ziada kwenye obiti, lakini hadi leo kuna matatizo na simu. Mara nyingi muda wa kusubiri wa kujiandikisha mtandaoni hufikia dakika 15-20, na mazungumzo yenyewe huchukua si zaidi ya dakika 3.

Kampuni inazalisha vifaa vyake. Kwa mfano, simu ya satelaiti ya Globalstar ya jina moja. Pia kwenye mtandao wao kuna vifaa kutoka kwa Erricson na Qualcomm.

Opereta "Inmarsat" na vifaa vyake

Kampuni inadhibiti satelaiti 11 zinazoelea katika obiti ya kijiografia. Mtoa huduma wa mawasiliano anazingatia matumizi ya kitaaluma na hutoa mawasiliano kwa vyombo vya kutekeleza sheria, jeshi la majini (ikiwa ni pamoja na Kirusi wakati satelaiti za ndani ziko nje ya utaratibu), na kadhalika. Walakini, kuna mifumo mingine midogo inayolenga biashara. Kupitia mfumo wa setilaiti, unaweza kupiga simu za sauti, kusambaza data kwenye mtandao na kutoa mawimbi ya dhiki. Sio muda mrefu uliopita, satelaiti za kizazi kipya zilizinduliwa kwenye obiti, ikitoa mawasiliano ya hali ya juu na miunganisho ya ISDN kwa usambazaji wa data kwa kasi ya juu.

Kampuni haitengenezi ufumbuzi wa kubebeka kwa watu wa kawaida, kwa hivyo hili sio chaguo bora kwa raia wanaotafuta simu ya setilaiti.

Viwango

Gharama ya huduma za kampuni zilizoelezwa hapo juu ni kubwa zaidi kuliko gharama ya mawasiliano ya GSM. Iridium na Thuraya hufanya kazi moja kwa moja na watumiaji wao kwa kuuza SIM kadi za simu za setilaiti.

Thuraya, kwa mfano, malipo kwa SIM kadi yenyewe (kuhusu 800 rubles) na kwa uhusiano wa awali (kuhusu 700 rubles). Mawasiliano hulipwa kwa dakika, kwa wastani kutoka kwa rubles 20 hadi 40, kulingana na simu ambayo simu inafanywa. Trafiki ya mtandao inalipwa tofauti - rubles 360 kwa megabyte. Ushuru wa simu za kimataifa hutegemea nchi kupokea simu, kwa wastani kutoka rubles 70 hadi 120. Simu zinazopigiwa ni bure.

Iridium mara moja hutoa ushuru wa kimataifa na kuziuza katika vifurushi, kwa msingi wa malipo ya mapema. Bei ya mfuko wa msingi ni rubles 7,500, ambayo inajumuisha dakika 75 za mawasiliano. Kuna vifurushi vingine vilivyoundwa kwa watumiaji wa kampuni, idadi ya dakika katika hizi hufikia 4000 au zaidi.

Nambari za simu za setilaiti nchini Urusi, kama vile simu za mkononi, huanza na +7 (msimbo wa eneo) na nambari ya tarakimu saba. Nambari ya kimataifa inajumuisha msimbo kamili wa nchi - +8816 265 na kadhalika.