Оборудование / Спутниковая связь

<< Назад в Оборудование

Спутниковая связь — один из видов радиосвязи, основанный на использовании искусственных спутников земли в качестве ретрансляторов. Спутниковая связь осуществляется между земными станциями, которые могут быть как стационарными, так и подвижными.

Спутниковые ретрансляторы могут быть нерегенеративными и регенеративными. Нерегенеративный спутник, приняв сигнал от одной земной станции, переносит его на другую частоту, усиливает и передает другой земной станции. Спутник может использовать несколько независимых каналов, осуществляющих эти операции, каждый из которых работает с определенной частью спектра (эти каналы обработки называются транспондерами).

Регенеративный спутник производит демодуляцию принятого сигнала и заново модулирует его. Благодаря этому исправление ошибок производится дважды: на спутнике и на принимающей земной станции.
Орбиты, на которых размещаются спутниковые ретрансляторы, подразделяют на три класса:

  • экваториальные,
  • наклонные,
  • полярные.

Важной разновидностью экваториальной орбиты является геостационарная орбита, на которой спутник вращается с угловой скоростью, равной угловой скорости Земли, в направлении, совпадающем с направлением вращения Земли. Очевидным преимуществом геостационарной орбиты является то, что приемник в зоне обслуживания «видит» спутник постоянно.

Наклонная орбита позволяет решить эти проблемы, однако, из-за перемещения спутника относительно наземного наблюдателя необходимо запускать не меньше трех спутников на одну орбиту, чтобы обеспечить круглосуточный доступ к связи.

Полярная орбита — предельный случай наклонной (с наклонением 90º).

При использовании наклонных орбит земные станции оборудуются системами слежения, осуществляющими наведение антенны на спутник. Станции, работающие со спутниками, находящимися на геостационарной орбите, как правило, также оборудуются такими системами, чтобы компенсировать отклонение от идеальной геостационарной орбиты. Исключение составляют небольшие антенны, используемые для приема спутникового телевидения: их диаграмма направленности достаточно широкая, поэтому они не чувствуют колебаний спутника возле идеальной точки.

Для передачи цифровых данных по спутниковому каналу связи они должны быть сначала преобразованы в радиосигнал, занимающий определенный частотный диапазон. Для этого применяется модуляция (цифровая модуляция называется также манипуляцией). Наиболее распространенными видами цифровой модуляции для приложений спутниковой связи являются фазовая манипуляция и квадратурная амплитудная модуляция.
Из-за низкой мощности сигнала возникает необходимость в системах исправления ошибок. Для этого применяются различные схемы помехоустойчивого кодирования, чаще всего различные варианты сверточных кодов (иногда в сочетании с кодами Рида-Соломона), а также турбо-коды.

Для надежного функционирования канала спутниковой связи необходимо правильно подобрать технические характеристики ЗССС. С этой целью производится энергетический расчет радиолинии, в котором учитываются характеристики транспондера, координаты ЗССС, объем предполагаемого трафика.

В зависимости от стоящих перед ЗССС задачами, их можно условно разделить на несколько типов:

  1. Центральные ЗССС. Применяются на узловых центров космической связи (ЦКС) и служат для формирования сети спутниковой связи с использованием транспондеров спутника, находящегося в определенной орбитальной позиции.
  2. Абонентские ЗССС. Служат для формирования дуплексного канала связи в интересах конечного пользователя (индивидуального или корпоративного).
  3. VSAT терминал. Должен обеспечить один канал связи через один транспондер под управлением центральной станции сети.
  4. Приемная станция спутникового телевидения. Должна обеспечить прием ТВ программ с одного или нескольких спутников.
  5. Передвижная станция. Должна обеспечить дуплексный канал связи с ЦЗССС или абонентской ЗССС на заданной территории, которая может быть ограничена зоной покрытия конкретного спутника. А также, способна работать с любым спутником в заданном частотном диапазоне.

Основными компонентами ЗССС являются:

  • антенная система, формирующая узконаправленный луч в сторону спутника и принимающая сигнал со спутника;
  • усилитель мощности;
  • преобразователь частоты в диапазон спутниковых частот (преобразование вверх, up-converter);
  • малошумящий усилитель (преобразователь частоты вниз, down-converter);
  • канальное оборудование (модулятор, демодулятор, модем).

Одним из ключевых направлений деятельности компании является проектирование и строительство земных станций спутниковой связи (ЗССС) различного назначения с антеннами средних (от 2,4 м.), больших (от 6,0 м.) и сверхбольших (13 — 18 м.) диаметров с передатчиками любой мощности в диапазонах C-, Ku-, Ka-.

Компания Трилайн Системс предлагает полный спектр оборудования для строительства ЗССС, а также комплекс работ любой сложности: от пред проектных исследований и выбора места строительства до полной сдачи в эксплуатацию объекта связи.

<< Назад в Оборудование