Спутниктік байланыс жүйесі

Жоспар

Кіріспе

1. Спутниктік байланыс жүйесі
1.1 Орбиталды ғарыш станциясы.
1.2 Globalstar
1.3 Globalstar жүйесі.
1.4 Жер үсті сегменті.
1.5 Globalstar жүйесінің инфрақұрылымы.

Қорытынды
Қолданылған әдебиеттер

Пән: Экономика
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 16 бет
Таңдаулыға:

Кіріспе

Спутниктік байланыс жүйесі (СБЖ) дүниежүзіндегі көптеген жерлерде
кеңінен қолданылады және көптеген елдердің телекоммуникациялық құрылымының
бөлшегінен құрылады.
Телекоммуникациялық сала қазіргі кезде әлемдегі ең үздік динамикалық
дамушы салаларының бірі болып табылады. Телекоммуникациялық құрылым арқылы
берілетін ақпарат көлемі әрбір 2 - 3 жылда 2 есеге өсіп отыр. Сала әлемдік
қауымдастықта өндірістік және экономикалық процестерді ауқымдаумен
байланысты революциялық түрлендіруді басынан кешуде. Бұған жаңа
технологиялардың пайда болуы және дамуы әсерін беріп отыр, компьютерлік
және телекоммуникациялық үйелердің бірігіп қолданылуы, талшықты оптикалық
технологияны енгізу, ақпаратты беру, сақтау және өңеудің цифрлық
тәсілдерімен құрылғыларының дамуы септігін тигізіп отырғаны белгілі
біртұтас ақпараттық телекоммуникациялық жазықтық қалыптасып мемлекет
қызметінің саяси, экономикалық және қорғаныс салаларында оның рөлі елеулі.
Қазақстан Республикасының телекоммуникациялық саласы экономиканың ең
үздік дамуы үстіндегі сәтті де, перспективалы саласына айналып отыр. Соңғы
он жылдықта талакоммуникация рыногы елеулі өзгерістерді басынан кешірді.
Байланыс операцияларының саны өсті, көрсетілетін қызмет спектрі кеңейді,
байланыс кәсіпорындарының табыстары өсті.

1. Спутниктік байланыс жүйесі

Спутниктік байланыс жүйесі бүкіл әлемде кеңінен қолданылуда. Олар 2
негізгі сегменттерден тұрады – ғарыш және жер.
Ғарыш сегменті деп көбінесе спутниктер – ретронсляторлар және сонымен
қатар оларды орбитаға шығаратын құралдар және жер бетінен басқаратын
жиынтықтар айтылады. Спутниктер – ретронсляторлар 2 негізгі түйіндерден
тұрады: ғарыштық платформа және борттық ретронслятор.

1-сурет. Спутник түйіндерінің сұлбасы.

Борттық ретранслятор жер стансасының сигналдарын қабылдайды, оларды
күшейтеді және жерге тасымалдайды. Спутник арқылы берілетін борттық
антенналардың көмегімен сигнал бір немесе бірнеше сәулелерге фокусталады,
сөйтіп қажетті қызмет көрсету аймағы қалыптасады.

2-сурет. Борттық ретранслятордың оңайлатылған сұлбасы (3 сабағы бар)
Радиожиіліктік арналар (ретрансляторлар) немесе
сабақтарының(стволдарының) саны, әрбір сабақтағы таратқыштар қуаты, қызмет
көрсету аймағының саны мен өлшемі байланыс спутниктерінің негізгі
сипаттамалары болып табылады.
Өзара бөгеуілдерді азайту үшін спутниктен сигналдарды жиілік бойынша
тасымалдау жүргізіледі. (Downlink). Ол жиілік сигналды жерден спутникке
тасымалдайтын жиіліктен (Uplink) ерекшеленеді, сондықтан спутник
ретрансляторының құрамында жиілікті түрлендіргілтер болады. Көбіне Downlink
жиілігі Uplink жиілігіне қарағанда төмен болады. Спутниктік байланыс жүйесі
үшін белгілі бір жиілік аралықтары анықтаған. Олардың көрсету аймағының
саны, өлшемі және пішіні антеннаның құрылымымен анықталады.
Гравитациялық күш әсерінен спутник берілген орбитадан ауытқиды,
сондықтан спутникте орнатылған арнайы реактивті қозғалтқыштарды қолданып,
периодты түрде оны түзетіп отыру керек. Сөйтіп геостационарлық спутниктер
салмағының едәуір бөлінген қозғалғыш құрылғының және түзетуші қозғалтқыштар
үшін жанғыштың салмағы құрайды.
Жер бетінен басқаратын жиынтықтар (ЖБЖ) спутник орбитасының
параметрлерін телеметрлік бақылау және өлшеу нәтижесі бойынша болған
орбитаны түзетуге береді. Жер сегменті пайдаланушыларда орнатылған
спутниктік байланыстың абоненттік стансасының желісін және сонымен қатар
желіні басқару орталығын білдіреді.
Абоненттік стансалар стационарлы және қозғалмалы болуы мүмкін.

3-сурет. Жер стансасының құрылымдық сұлбасы

бекітілген спутниктік байланыс (БСБ) жүйесінің типтік жер стансасы
(ЖС) келесідей негізгі түйіндерден тұрады:
- ғарыштық байланыс стансасы (ҒБС);
- арна тудыратын аппаратура (КТА);
- шеткі(ақырғы) жабдық;
- жалғайтын желі аппаратурасы.
Ғарыштық байланыс стансасы ақпаратты спутниктік арна бойынша
қабылдауды және таратуды қамтамасыз етеді. Оның құрамына антенналық жүйе,
қабылдап-таратқыш жабдық және жиілікті түрлендіргіштер кіреді. Антеннаның
өлшемі мен таратқыштың қуаты спутниктің эквивалентті изотропты сәуленетін
қуатымен (ЭИСҚ) және оның қабылдаушы антенналар санымен, сонымен қатар
тасымалданатын сигналдың жиіліктік жолағымен анықталады.
Арна тудыратын аппаратура жекебөлшектенетін сигналды өңдейді,
қалыптастырады, көпстансалық қатынас құру процедурасын (сигналдарды
мультиплекстеу демультиплекстеу), сигналдарды кодалау және кері кодалау,
оларды модуляциялау және демодуляциялау процедураларын қамтамасыз етеді.
Бұл аппаратураның ғарыштық байланыс стансасымен байланысы аралық
жиілікте, көбіне асады. Жалғайтын желі аппаратурасы жер стансасын жер
бетіндегі байланыс желілері мен және пайдаланулының аппаратурасымен
ұштастыруға(түйіндесуге) арналған. Ғарыш сегментінде жүйенің тағайындалуына
тәуелді әртүрлі жерге жақын орбиталарда орналасқан спутниктер-
ретрансляторлар қолданылады:
- Геостационарлық орбита (радиусы шамамен 36000 км дейін);
- Биіктігі(томенгі) орбита (радиусы 500-ден 1500 км дейін)
- Ортабиіктік орбита(радиусы 5000-ден 20000 км дейін)
-

4-сурет. Орбиталар

Кестеде әртүрлі орбиталардың кейбір сипаттамалары көрсетілген.

Айналу периоды (сағат)Тәуліктегі айналым саны Айналма орбитаның
биіктігі
4 6 6750
6 4 10750
8 3 14250
12 2 20325
24 1 35875

Геостационарлық орбиталар спутниктік байланыс жүйесін құрған кезде
танымал болып табылады. Спутниктің геостационарлық орбита айналу периодын
тәулігіне 24 сағат құрайды, жер бетіндегі бақылаушы үшін ол қозғалмай
тұрған тәрізді көрінеді. Бұл спутниктік байланыс үшін тиімділігі жоғары
бекітілген бір жаққа бағытталған антенналарды пайдалануға руқсат береді.
Геостационарлық спутниктің көріну аймағын шамамен жердің үштен бір бөлігін
құрайды, сөйтіп олардың көмегімен үлкен территорияларға қызмет көрсетуге
болады. Барлық жер бетіне қызмет көрсету үшін 3 геостационарлық спутник
жеткілікті. Бұндай спутниктер арқылы жұмыс істейтін жер стансаларының
арасындағы қашықтық бірнеше мыңдаған км болуы мүмкін. Спутник пен жер
стансасының арасындағы үлкен қащықтық геостационарлық орбитаның кемшілігі
болып табылады. Осының нәтижесінде жер-ғарыш желісінде сигнал қатты басылып
қалады, сөйтіп қабылдағыштың сезімталдығына және таратқыштың шығыс қуатына
қойылатын талаптар қатаяды. Сонымен қатар бұндай құрайтын кезде кідіріс
айқын көріне бастайды.
Төменгі орбиталарда спутник пен жер стансасы арасындағы арақашықтық
аз. Желідегі жоғалтулар мыңдаған есеге аз болады. Сөйтіп таратқыштыңқуаты
мен қабылдағыштың сезімталдығына қойылатын талаптарды едәуір азайтуға
болады. Басқа жағынан қарасақ, қызмет көрсету аймағының диаметрі шамамен
500 км тең және әрбір спутник жер стансасының 15-20 минутқа жуық көріну
аймағында орналасады. Сондықтан үздіксіз байланысты ұйымдастыру үшін
төменгі орбиталы спутниктердің толық флотын (48-ден кем емес) қолдану
қажет. Сонымен қатар төмен ұшатын спутниктермен жұмыс істеу үшін не
тиімділігі аз кең бағытталған антенналарды, не спутниктерді бақылау жүйесі
күрделі бір жаққа бағытталған антенналарды қолдану керек.
Орташа орбиталар геостационарлық пен төменгі орбиталар арасындағы
аралық күйді құрайды және осы 2 жүйелер арасындағы кейбір келісімді
шешімдерді ұсынады.
Бекітілген спутниктік қызметтер (БСҚ) қозғалмайтын жер стансаларымен
байланысты ұйымдастыруға арналған және көбінесе геостационарлық орбитаға
жіберілетін спутниктер-ретрансляторлардың негізінде құрастырылады.
Орбитаның қашықта орналасуы жерінен және осыған байланысты ғарыш-жер
желісінде сигналдардың едәуір көлемде жоғалуы жерінен байланыстың
геостационарлық спутнигімен жұмыс істеу үшін борттық ретранслятордың
сипаттамаларына тәуелді айна диаметрі 60 см-ден 12-ге дейін және бірнеше
метрге тең бір жаққа бағытталған параболалық антенналар (тарелкалар)
қолданылады.
Мобильді спутниктік қызметтер (МСҚ) қозғалмалы объектермен байланыс
үшін пайдаланылады. Өлшемі ұялы телефон сияқты кішкене абоненттік
стансалармен жұмыс істеуге қабілетті жүйелерді құру МСҚ-ң ары қарай дамуы
болып табылады. Ол үшін арнайы спутниктерді, көбіне төменгі орбитада
орналасатын (500-1500 км) спутниктерді қолдану қажет. Орбиталарының аз
биіктігі абонеттік құрылығының өлшемі мен қуатын едәуір азайтуға мүмкіндік
береді. Халықаралық жүйелер 48 (Глобалстар), 66 (Иридиум) спутниктерден
тұрады.
Қазіргі спутниктік жүйелер байланстың теледидарлық, радиобағдарламалық,
аймақтық желілерінің таралуынан бастап ықшам спутниктік терминалдар
көмегімен планетаның кез-келген нүктесінен дербес байланысқа дейін
қызметтердің кең спектрін ұсынады. Пайдаланушылардың қажететуіне байланысты
байланыстың әртүрлі жер бетіндегі және спутниктік жүйелерінің комбинациясы
қолданылады. Көптеген жағдайда спутниктік байланыс жүйесінің бағасы арзан
және олар жер бетіндегі жүйелерге қарағанда экономика тұрғысынан тиімді.
Globalstar – қазіргі кездегі спутниктік байланыстың мобильдік
қызметінің провайдері. Ол бұрын байланыс қызметтеріне қатнас құру мүмкін
емес немесе шектелген аймақтарды телефондық байланысты ұсынады. Globalstar
кез келген жерден (аймақтан) дауыстың және деректі тасымалдауына мүмкіндік
береді. Globalstar спутниктік байланыс жүйесі алдымен бар ұялы желілермен
өзара әрекеттесу үшін арналған жүйе ретінде қалыптасты. Яғни Globalstar
келісімге отырған ұялы желі әрекет етуіне аймақта болатын болса да, телефон
ұялы желі аймағынан тыс жерде де ол спутниктік арнаға қосылады. Globalstar
жүйесінде спутниктік байланыс 48 төменгі орбитальды спутниктер бір мезгілде
оны жақын жер бетіндегі станцияға көшіреді. Жер ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.