Сантиметрлік радиотолқындардың радиорелелік және спутниктік байланыс желілерінде таралуы

Пән: Автоматтандыру, Техника
Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 16 бет
Таңдаулыға:

Экономика және ақпараттық технологиялар колледжі

Курстық жұмыс

Тақырыбы:
Сантиметрлік радиотолқындардың радиорелелік және спутниктік байланыс желілерінде таралуы

Орындаған:

Тексерген:

Орал, 2014ж.

Мазмұны

Кіріспе ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 3

1. Радиотолқындардың таралуы
1.1 Сантиметрлік радиотолқындардың таралуы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..4
1.2 Радиорелелік байланыс желісінде радиотолқындардың таралуы ... ... ... ...6

2. Спутниктік байланыс желілерінде радиотолқындардың таралуы
2.1 Спутниктік байланыс желісі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 12
2.2 Қозғалмалы спутниктік байланыс жүйелері және спутниктік
байланыстың кемшіліктері ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .15

Қорытынды ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..17
Пайдаланған әдебиеттер тізімі ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..18

Кіріспе
Қазақстанның магистральды бірінші байланыс желілірінің қазіргі уақыттағы дамысы кабельді, радиорелелік және ғарыштық байланыс жүйелерін қолдануға негізделіп отыр. Атмосфералық әсерлерден және әртүрлі кедергілерден жоғары қорғалған байланыс каналды кабельді байланыс желілері, республиканың ең негізгі байланыс желілері болып саналады; кабельді желімен барлық ақпараттың 75% таратылады.
Қазіргі уақытта әртүрлі белгіленген орындарға жеткілікті мықты байланыс түйіндерін жеткізуге мүмкіндік беретін ең көп тараған байланыс құралы коаксиальды кабельдер болып табылады.
Коаксиальды кабельдерде аналогтық сияқты цифрлық жеткізу жүйелері де жұмыс істейді. Дегенмен, металлды кабелдерде елеулі кемшіліктері бар: жиілікті өткізуде шектелген жолақ; найзағайдан зақымдалудан жоғарғы ықтималдық; құралдың антитоттануының жоғарғы мәні; өңді металлдарды көп пайдалануда ( кабелді өндірушілік 50% ке дейін мысты пайдаланады және жалпы ресурстың 25% ке дейін қорғасынын қолданады); екі ортадағы күшейту пунктерінің сандарының өте көп болуы - бұл жүйенің сенімділігін төмендетуге және оның бағасының көтерілуіне алып келеді.
Жіберілетін ақпараттың көлемі кенет көтірілген жағдайда ғарыштық байланыс және радиорелелік байланыстары сияқты кең таралған байланыс жолдарымен салыстырғанда талшықты-оптикалық кабельді байланысты қолдану нәтижесінде, өткізудегі кең жолақтылығы едәуір жоғары болып, толық қол жетімділікке мүмкіндік береді. Оптикалық кабельді қолдану өзарабайланған байланыс желісінің барлық аудандарында экономикалық эффективті және мақсатқа сай болады. Бұл тек жіберу жүйесінде техникалық-экономикалық көрсеткішті едәуір жоғарлатып қана қоймай, сонымен қатар цифрлық желіге кезең-кезеңімен өткізуге мүмкіндік беріп интегральды қызмет көрсетуді (ISDN желісі) қамтамасыз етеді. Әсіресе қазіргі кездегі бүкіл әлемде өңді металдың тапшылығы кезінде, әсіресе мыстың, ВОЛС- ты дәл қазір енгізу өте көкейкесті мәселеге айналып отыр.
1. Радиотолқындардың таралуы
1.1 Сантиметрлік радиотолқындардың таралуы
Кез - келген электормагниттік сәулелер сияқты радиотолқындар да өздері түскен беттен кері шағыла алады. Бұл құбылысты алыстағы денелерді радиотолқындар арқылы анықтайтын радиолокацияда қолданады. Радиолакация арқылы нысанның қозғалу жылдамдығын және одан бақылаушыға дейінгі арақашықтықты табуға болады. Ол үшін кеңістіктің белгілі бір аймағына бағытталған электромагниттік сигнал тарататын арнайы радиотелескоптың антеннасы қолданылады.
Телехабар. Телехабарлық радиосигналдар тек ультрақысқа толқын диапозонында ғана жіберіледі. Осындай толқындар әдетте антеннаның тікелей көру шегінде ғана тарайды. Сондықтан телехабармен үлкен атырапты қамту үшін телехабар таратқыштарды жиірек орналастыру және олардың антенналарын жоғарырақ көтеру керек.
Радиорелелі байланыстың сымдарында (линия) ультрақысқа толқындар пайдаланады. Осы толқындар тікелей көріну шегінде тарайды. Сондықтан сымдар шағын қуатты радиостанциялар тізбегінен құралады да, әрқайсысы сигналды көршілеріне эстафета бойынша дерлік жеткізіп отырады.
Космостық радиобайланыс саласындағы жетістіктер Орбита делінетін жаңа байланыс жүйесін жасап шығаруға мүмкіндік берді. Бұл жүйеде ретрансляциялық байланыс спутнигі пайдаланады. Молния сериялы байланыс спутниктері аса созылыңқы орбитаға жіберіледі. Олардың айналыс периоды шамамен 12 сағ.
Телеграф пен фототелеграф сияқты едәуір ескі байланыс құралдары да жетілдіріліп жаңа мақсаттар үшін қолданылатын болды.
Сигнал (французша - Signal -- белгі) - қандайда, оқиға, құбылыс нысананың күйі жөніндегі хабарды тасымалдаушы, не басқару командасын, хабарландыруды тағы басқа, жеткізуші физикалық процесс немесе құбылыс.

Сигнал өзінің табиғатына қарай :
1) Механикалық ( деформация, P-ның өзгеруі )
2) Жылулық ( температураның өзгеруі )
3) Жарықтық ( жарқыл көзге көрінбеитін бейне )
4) Электрлік ( U-ң, I- ң өзгеруі )
5) Электромагниттік ( радиотолқындар )
6) Дыбыстық ( акустик, тербелістер т.б)
Жиілік, амплитуда, фазаның өзгеруі арқылы үздіксіз сигналдың диспретті сигналдарға түрленуі сигналдың квантталуы деп аталады. Сигнал ұғымы алғаш рет кибернетикада тұжырымдалды.

1.2 Радиорелелік байланыс желісінде радиотолқындардың таралуы
Радиорелелік байланыс -- радиорелелік желілерді қолдану арқылы жүргізілетінрадиобайланыс. Радиорелелік байланыстың мәні -- алыс қашықтықтарға сымсыз хабар жеткізуге мүмкіндігі бар, көп арналы, дуплексті телефон-телеграф байланысын қамтамасыз ету. Радиорелелік байланыс метрлік, дециметрлік және сантиметрлік диапазондағы радиотолқындарда жүргізіледі. Ол радиорелелік желі арқылы бір мегзілде 100 телефонды радиохабар бағдарламаларын таратуға мүмкіндік бере алады. Радиорелелік байланыс әскердің ұрыс әрекетінің барлық түрінде дербес түрде де, сондай-ақ радио және сымды байланыстарды қосу арқылы да қолданылады Қазіргі уақытта көпарналы сандық байланыс радиорелелік байланыс желіліренің арқасында қолжетімді болып отыр. Олар радио және телехабар жұмысы үшін бейне және аудио дабылдарды таратуды ұйымдастыру үшін қолданылады, олардың желілерін ұялы байланыс желісінде елестету мүмкін емес, сандық ағыстарды ұйымдастыру үшін және созылмалы байланыс торабын жасау үшін қолданылады.
Радиорелелік байланыс желісі - қабылдау-тарату радиостанцияларының тізбегімен қалыптасқан радиобайланыстардың түрлерінің бірі. Радиорелелік байланыс желілері деректер мен дыбыстық ақпаратты сымсыз байланыс арналары бойынша 60 шақырым қашықтығында тарата алады. Егер радиорелелік желілер мен талшықты оптикалық байланыс желілерін пайдалануды салыстырса, онда мынаны атап өтуге болады: бір жағынан ТОБЖ-не қарағанда тарамдау үшін анағұрлым аз шығындар мен уақытты талап ететін, екінші жағынан күрделі географиялық жағдайларда шұғыл түрде өткізілетін сымсыз технологиялардың артықшылығы. Сонымен қатар, ТОБЖ өткізу аса қымбат және мүмкін емес үлкен қалалар мен индустриалды аймақтарда тарамдалған сандық желілерді тарамдату кезінде радорелелік желілерді қолдану анағұрлым тиімді, ал қазіргі заманға сай РРЖ арқылы ақпаратты тарату сапасы ТОБЖ-нен кем түспейді.
- Радорелелік байланыс желілері байланыс түйіндері арасында далалық және стационарлық көпарналы желілерді тарамдау (салу) үшін қолданылады. Олар әдетте радиорелелік желілерді салу үшін, сондай-ақ радио және сымды байланыс желілерін ұлғайту үшін, орташа және үлкен қуатты радиостанцияларды аралық басқару үшін жеке пайдаланылады.
- Радиорелелік байланыс желілері сапасы жоғары және жыл мен тәулік уақытына, атмосфералық және жергілікті электрлік кедергілерге аз тәуелдене отырып, дуплекстік, көпарналы телефондық, телеграфтық, факсимильдік және бейнетелефондық байланысты жүзеге асыруға мүмкіндік береді.
- Радиорелелік байланыс желілерімен қалыптасқан байланыс арналары әдетте автоматты құпияландыру аппаратурасымен бір кешенде пайдаланылады.
- Алшақтатылған бөлімшелер арасындағы байланыс олардың антенналары арасындағы тікелей геометриялық көрініс арақашықтығында тұрған қабылдаушы-таратушы радиорелелік станциялардың бірқатарын пайдалану арқылы қалыптасады.
Радиорелелік байланыс қамтамасыздандырады:
- көпарналылықты, жоғары өткізгіштік қабілетті;
- байланыстың үлкен қашықтығын;
- арналар мен жолдардың дуплекстілігін;
- арналар мен жолдардың сапалық көрсеткіштері мен электрлік сипаттамаларының қатаң қалыптылығын.
Радиорелелік байланыстың артықшылықтары:
- көпарналы байланысты ұйымдастыру және жіңішке жолақты және кең жолақты кез-келген дабылдарды тарату мүмкіндігі;
- арналардың тұтынушылары (абоненттер) арасында екі жақты байланысты (дуплекстік) байланысты қамтамасыздандыру мүмкіндігі;
- байланыс арналарының 2-сымды және 4-сымды шығу тетігін жасау мүмкіндігі;
- іс жүзінде атмосфералық және өнеркәсіптік кедергілердің болмауы;
- антенналық құрылғылардың сәулеленуінің жіңішке бағыттанғыштығы;
- сымды байланыспен салыстырғанда байланысты ұйымдастыру уақытын азайту.
Қолданудың негізгі салалары.
- Ұтқыр байланыс желілерінің операторлары (ұялы, транкингтік байланыс жүйелері);
- Ірі корпоративтік пайдаланушылар (порттар, өндірісі таралған ірі зауыттар, банкттер);
- Көліктік желілер (темір жол, өзен және теңіз көлігі, мұнайлық, газдық және энергетикалық кешендер);
- Мемлекеттік нысандар (шекаралық, кедендік және т.б.);
- Елді мекендер ішінде, жеке кәсіпорындар немесе ғимараттар арасында;
- Елді мекендер арасында, компьютерлік орталықтар арасында, ұялы байланыстың базалық станциялары арасында.
Радиорелелік байланыс- қабылдап-жеткізуші (ретрансляциялық) радиостанциялар желілерімен құрылған радио байланыс. Радиорелелік байланыс желілерін құруға талшықты-оптикалық байланыс желілеріне қарағанда өте аз уақыт пен шығын кетеді, олар күрделі географиялық жағдайларға байланысты жедел түрде салынуы мүмкін.
Бағыттаушы жіберу ортасы жалпы екіге бөлінеді: атмосферадағы желі (радиожелі - РЖ) және бағыттаушы жіберу жүйесі (байланыс желісі). Электромагниттік сигналдардың еркін кеңістікте (космос, ауа, жер, су және т.б) таралуы радиожелінің ерекшеліктері болып табылады.
Электрбайланыстың бағыттаушы жүйелерінің ерекшеліктері бағытталған системаларды бейнелейтін, берілген бағытқа электромагниттік сигналдарды өте жоғарғы сапамен және сенімділікпен жеткізуге тағайындлған, бір абоненттен (станциялар, құрылғылар, схема элементтері және т.б) келесісіне сигналдарды тарату тек қана арнайы жасалынған тізбек және тракт арқылы іске асырушысы болып табылады.
РЖ байланысты әр түрлі ортада іске асыруға мүмкіндік беру үшін, абоненттер арасында, бір біріне қатысты қозғалмалы жағдайда болғанда қолданылады.
Толқынның ұзындығына байланысты (жиілікке) сигнал радиожелімен келесі жолдармен таратылады: ҰТ және ОТ - үстіңгі сәулемен (1), ҚТ кеңістіктегі сәулемен (2), УҚТ және ОТ - шектердегі тура көрінушілігі (3).
Радиожелінің құндылығы :
- Қозғалыстағы объектілі үлкен қашықтықта байланыс орнату мүмкіндігі;
- Байланыс орнатуда жоғарғы жылдамдық
- Көп көлемдегі ақпаратты тарату ортасын қамтамасыз етудегі мүмкіндік, (радиохабартарту және телевидение)
Радиобайланыстың кемшіліктері :
- байланыс сапасының жіберетін ортаның және көлденең электромагниттік өрістің жағдайына байланыстылығы;
- метрлік толқын және одан да жоғарғы диапазонда жоғарғы электромагниттік сыйысымдылықтың жетіспеушілігі;
- жіберуші және қабылдағыш аппаратураларының қиындығы;
- жүйе жеткізудегі таржолақтылық, әсіресе ұзынтолқындарда және одан жоғары ( қатынасы,мұндағы - ақпаратты сигнал жиілік жолағының кеңдігі; - радиосигналды тасымалдаушы жиілік)
Кемшіліктерді азайту үшін біраз жоғарғы жиіліктер меңгерілді (сантиметрлік, оптикалық диапазондар), радиоканалдардың өткізушілік қабілетін жоғарлату, бағытталған антенналарда және лазерді құрылғылар базасында тарбағытталған радиобайланыс жүйесін құру үшін абсолютті мәнді кенет жоғарлатуға мүмкіндік берді, және де сонымен қатар бұл кедергілер деңгейін кенет төмендетуге және электромагниттік сыйысымдылық (яғни, бір уақытта жұмыс жасау мүмкіншілігі) деңгейін көтеруге алып келді.
Радиорелелік желі (РРЖ) тура көрінетін шектегі дециметрлік - миллиметрлік толқындарда жұмыс істейді. Олар шамамен әр бір 50 км сайын орнатылған (діңгек биіктігі 50...70м) ретрансляторлар тізбектерін көрсетеді.
Антенна діңгегінің жоғарғы биіктікте орналасуы ретрансляцияланған аумақ 70 ... 100 км ге дейін еселенуі мүмкін. Радиорелелі желіліер көп мөлшердегі каналдарды (1300..1920) және үлкен қашықтықта (12500км-ге дейін) ұстауға мүмкіндік береді; олар телевидениеде, радиофикацияда және байланыста кең қолданыс тауып отыр. Бұл байланыстар төменгі деңгейде кедергілерге ұшырасады, онда тіпті жіберілу қорғаныс деңгейі төмен болса да ол жеткілікті тұрақты және сапалы байланысты қамтамасыз етеді.
Ғарыштық байланыс желілері (Ғ.Б) сантиметрлік толқын диапазонын қолданады. Ғарыштық желілер жердің жасанды серігінде (ЖЖС) орналасқан аппаратуралар арқылы іске асатын сигналдар ретрансляциясына негізделіп жұмыс істейді. ЖЖС - бұл үлкен биіктікке көтерілген (сур 1.3) радиорелелік желідегі ретранслятор. Ғарыштық байланыс көп каналды байланысты өте үлкен ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.