Федеральне агентство з освіти
Федеральне державне освітній установа вищої професійної освіти
В«Сибірський федеральний університетВ»
Інститут інженерної фізики і радіоелектроніки
Кафедра радіоелектронних систем
Реферат
Принципи побудови систем супутникового зв'язку
Виконав: студент гр. РФ 10-01
Арікулов Д.Б. p> Перевірив: викладач
Зандер Ф.В.
Красноярськ 2010
Зміст br/>
Введення
Особливості системи супутникового зв'язку (ССС)
Переваги та обмеження ССС
Космічний сегмент
Сигнальна частина
Наземний сегмент
Міжнародні консорціуми в ССС
Тенденції технології
В
Введення
Сьогодні ростуть потреби в телекомунікаціях. Наземні радіорелейні лінії не можуть в повною мірою задовольнити обмін радіомовних і телевізійних програм, особливо якщо вони сильно віддалені один від одного. Між ретрансляторами не може бути великих відстаней, тому розміщення наземних ретрансляторів пов'язано зі значними технічними та економічними складнощами, а зв'язок через океани і важкодоступні території просто неможлива. Від цих недоліків вільні супутникові системи зв'язку (ССС). Вони можуть ретранслювати сигнали з висоти в десятки тисяч кілометрів. ССС володіють високою пропускною здатністю і дозволяють забезпечити економічну цілодобовий зв'язок між будь-якими кінцевими пунктами, обмін радіомовними і телевізійними програмами, одночасну роботу без взаємних перешкод великого числа ліній.
В
Особливості системи супутникового зв'язку (ССС)
У основі побудови супутникової системи зв'язку лежить ідея розміщення ретранслятора на космічному апараті (КА). Рух КА тривалий час відбувається без витрат енергії, а енергопостачання всіх систем здійснюється від сонячних батарей. КА, що знаходиться на досить високій орбіті, здатний В«охопитиВ» дуже велику територію - близько третини поверхні Землі. Через його бортовий ретранслятор можуть зв'язуватися будь станції, що знаходяться на цій території. Принцип супутникового зв'язку полягає в ретрансляції апаратурою супутника сигналу від передавальних наземних станцій до приймачів. Супутник - пристрій зв'язку, яке приймає сигнали від земної станції (ЗС), підсилює і транслює в широкомовному режимі одночасно на всі ЗС, що знаходяться в зоні видимості супутника. Супутник не ініціює і не терминирующего ніякої користувача інформації за винятком сигналів контролю і корекції виникаючих технічних проблем і сигналів його позиціонування. Супутникова передача починається в деякій ЗС, проходить через супутник, і закінчується в однієї або більшій кількості ЗС. ССС складається з трьох базисних частин: космічного сегменту, сигнальної частини і наземного сегмента (рис. 1). Космічний сегмент охоплює питання проектування супутника, розрахунку орбіти і запуску супутника. Сигнальна частина включає питання використовуваного спектра частоти, впливу відстані на організацію та підтримку зв'язку, джерела інтерференції сигналу, схем модуляції і протоколів передачі. Наземний сегмент включає розміщення і конструкцію ЗС, типи антен, які використовуються для різних додатків, схеми мультиплексування, що забезпечують ефективний доступ до каналах супутника. <В
Переваги і обмеження ССС
ССС мають унікальні особливості, що відрізняють їх від інших систем зв'язку. Деякі особливості забезпечують переваги, що роблять супутниковий зв'язок привабливою для ряду додатків. Інші створюють обмеження, які неприйнятні при реалізації деяких прикладних задач.
ССС має ряд переваг:
В· Стійкі витрати. Вартість передачі через супутник по одному з'єднанню не залежить від відстані між передавальної і приймаючої ЗС. Більше того, всі супутникові сигнали - широкомовні. Вартість супутникової передачі, отже, залишається незмінною незалежно від числа приймаючих ЗС.
В· Широка смуга пропускання.
В· Мала ймовірність помилки. У зв'язку з тим, що при цифрової супутникової передачі побітові помилки вельми випадкові, застосовуються ефективні та надійні статистичні схеми їх виявлення та виправлення.
Виділимо також ряд обмежень у використанні ССС:
В· Значна затримка. Велика відстань від ЗС до супутника на геосинхронной орбіті призводить до затримки поширення, довжиною майже у чверть секунди. Ця затримка цілком відчутна при телефонному з'єднанні і робить надзвичайно неефективним використання супутникових каналів при неадаптованій для ССС передачу даних.
В· Розміри ЗС. Вкрай слабкий на деяких частотах супутниковий сигнал, який доходить до ЗС (Особливо для супутників старих поколінь), змушує збільшувати діаметр антени ЗС, ускладнюючи тим самим процедуру розміщення станції...