Спутниковая радиосвязь

Федеральное агенство связи

Государственное общеобразовательное учреждение

«Сибирский государственный университет

Телекоммуникаций и информатики»

Кафедра Радиовещания и телевидения

РЕФЕРАТ

по Основам телекоммуникаций

тема: «Спутниковая радиосвязь».

Выполнил: студент I курса

МРМ, Р-92

Леонов Н.И.

Проверил: Катунин Г.П.

Новосибирск-2009

Содержание

1. Искусственные спутники Земли в качестве ретрансляторов для систем

связи .………………………………………………………………….………….3

2. Принципы построения и особенности ССС…………………………………….7

3. Тенденции технологии…………………………………………………..………11

4. Космические станции……………………………………………………………12

5. Земные станции………………………………………………………………….16

1. Искусственные спутники Земли в качестве ретрансляторов для систем связи

Задачи увеличения дальности и пропускной способности систем связи всегда были осново­полагающими проблемами данной области техники. К сожалению, соответствующие харак­теристики, как правило, оказываются альтернативными: мероприятия по увеличению про­пускной способности приводят к сокращению дальности, и наоборот. В частности, повыше­ние пропускной способности требует перехода на все более высокочастотные диапазоны волн, сигналы которых могут быть непосредственно переданы практически лишь на рас­стояния прямой видимости- Как средство разрешения этого противоречия, могут быть ис­пользованы ретрансляторы, поднятые достаточно высоко нал поверхностью Земли.

Успехи развития космонавтики позволили использовать в качестве таких ретрансляторов ИСЗ. Поскольку они могут располагаться практически сколь угодно высоко над Землей, их область обслуживания может охватывать не только отдельные страны или моря, но и целые континенты и океаны. В общем случае спутники движутся по эллиптическим орбитам, в од-ном из фокусов которых располагается центр Земли. Спутник перемещается относительно наземного наблюдателя, а вместе с ним и область обслуживания перемещается по темной поверхности. В результате следует либо увеличивать число спутников в системе, либо со­гласиться с тем, что круглосуточная связь обеспечиваться не будет.

Улучшение ситуации может быть достигнуто, если орбиту спутника выбрать так, чтобы период обращения спутника вокруг Земли находился в простом соотношении с периодом ее обращения вокруг своей оси (синхронные орбиты). Использование таких орбит приводит к постоянному расписанию возможных сеансов связи, поскольку для любого наземного на­блюдателя спутник-ретранслятор (СР) появляется в данной точке небесной сферы периоди­чески, постоянно в одно и то же время.

Дальнейшие упрощения спутниковых систем связи наступают если:

-орбита спутника является круговой и лежит в плоскости экватора;

-период обращения спутника по орбите составляет ровно одни сутки. Такой спутник вообще остается неподвижным относительно любого наземного наблю­дателя. Соответствующая орбита именуется геостационарной (ГСО), а движущийся по ней спутник — стационарным. ГСО имеет радиус приблизительно 42,3 тыс. км. Она уникаль­ная и единственная, поэтому размещение спутников на ней жестко контролируется между народными организациями во главе с действующим пол эгидой ООН Международным союзом электросвязи (МСЭ). Той же организации поручена международная координация и других спутниковых систем связи с целью рационального ограничения взаимного влияния между ними.

Хотя в настоящее время подавляющая часть используемых СР являются стационарным и, они не лишены существенных недостатков. Именно такие спутники лучше всего приспо­соблены для обслуживания тропических и субтропических регионов. По мере продвижения наблюдателя на поверхности Земли от подспутниковой точки вдоль меридиана к полюсам Земли, угол места направления на стационарный космический аппарат (КА) уменьшается, достигая нулевого значения для широты 82^й (северной или южной). Для более близких к полюсам точек подспутникового меридиана видимость спутника вообще отсутствует. Легко понять, что граница геометрической видимости стационарного КА при отклонении наблю­дателя от подспутникового меридиана опускается в направлении к экватору. Кроме того, работа радиолиний в направлениях с малыми углами места вообще резко затрудняется как за счет приема отраженных от Земли сигналов, так и за счет экранирующего действия раз­личных возвышений, леса, строений или других препятствии. Поэтому стационарные КА практически неспособны обслуживать территории, лежащие севернее северного и южнее южного полярных кругов. Между тем эти территории часто представляют значительный интерес, например для России. Даже территория Северного полюса представляет значитель­ный интерес, прежде всего в связи с тем, что через нее пролегают наиболее выгодные трас­сы ряда важнейших авиалиний.

Орбиты СР можно выбирать так, чтобы обеспечить преимущественное обслуживание тех или иных регионов на поверхности Земли. Так, а России была предложена эллиптиче­ская орбита, специально приспособленная для обслуживания северных регионов нашей пла­неты. Апогей этой орбиты находится над северным полушарием на расстоянии приблизи­тельно 40 тыс. км от поверхности Земли, а перигей лежит на высоте в несколько сотен километров над южным полушарием. Плоскость орбиты наклонена к экватору примерно на 65°. Период обра

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать