Лекция 12. Технические параметры существующих и перспективных ССС
Цель лекции: ознакомиться с техническими параметрами ССС «Горизонт».
В зависимости от видов передаваемой информации спутниковые системы подразделяют на многофункциональные (универсальные) и специализированные.
По охватываемой территории, размещению и принадлежности ССС различают следующие спутниковые системы (организации): международные глобальные (консорциум «Интелсат» – самая крупная организация, образована в 1964 г.; в 1995г. его членами являлись 135 государств, в том числе и Казахстан); международные региональные («Arabsat», «Thuraya»); национальные («Экран»).
Через спутники системы Intelsat, размещенные группами над Атлантическим, Индийским и Тихим океанами, передается примерно 2/3 международного телефонного трафика и осуществляется почти весь ТВ обмен, часть стволов сдается в аренду более чем 30 странам для организации национальных ССС.
Международная организация космической связи «Интерспутник» образована в 1971 г. В системе функционирует около 50 ЗС, ее услугами пользуются более 100 государств и частных компаний многих стран мира.
Международная система ПСС Inmarsat была создана для обеспечения связью морских судов, находящихся в любой точке Мирового океана. Затем был разработан ряд АС и ЗС, обеспечивающих автоматической связью сухопутные и авиационные подвижные средства. В настоящее время использует специализированные ИСЗ Inmarsat.
Технические параметры некоторых существующих и перспективных ССС приведены в таблице 12.1.
Т а б л и ц а 12.1
| Параметры спутниковых систем | Intelsat | «Интерспутник» | Inmarsat | |
| Статус | Глобальная | Глобальная | Глобальная | |
| ИСЗ | Intelsat VII (VII А) | «Экспресс» | «Галс» | Inmarsat IIF1 – IIF4 |
| Позиция на ГО | 1º, 18º, 50º, 53º з. д.; 66 º, 174 º, 177 º в. д. | 80 º в. д. | 36 º в. д. | 64,5 º, 178 º в, д.; 15,5 º, 54,5 º з. д. |
| Год запуска | 1994, 1996, 1995, 1995, 1995, 1993, 1994 | 1990, 1991, 1991, 1992 | ||
| Расчетный срок существования, лет | 3/5 | 5 – 7 | ||
| Масса ИСЗ, кг | ||||
| Мощность источника питания, Вт | 4000 (5300) | |||
| Диапазон, ГГц | 6/4; 14/11 | 6/4; 14/11 | 17/22 | 1,6/1,5; 6/4 |
| Число стволов на ИСЗ | 26+10 (14) | 5+1 | – | |
| Зона обслуживания | ГЛ; 2*ПГЛ; 4*ЗЛ; УЛ; 3*УЛ (14/11) | ГЛ; ПГЛ; УЛ (14/11) | 2*УЛ | ГЛ |
П р о д о л ж е н и е т а б л и ц ы 12.1
| Мощность на ствол, Вт | 20/30 (ГЛ; УЛ); 10/16 (ПГЛ; ЗЛ); 35/50 (14/11) | 2*80 1*50 | – | |
| ЭИИМ. дБВт | 26/29 (ГЛ); 33 (ПГЛ; ЗЛ); 33/36 (УЛ); 47/45 (УЛ 14/11) | 25,6 (ГЛ); 28 (ПГЛ); 326,8 (14/11) | 24 (6/4); 39 (1,6/1,5) | |
| Полоса частот ствола, МГц | 10*36; 22*72; 4*112 (8*112) | – | ||
| Добротность ИСЗ, дБ/К | -12 (ГЛ); -8,5 (ПГЛ) | -17 (ГЛ; ПГЛ); -10 (14/11) | – | |
| Пропускная способность, каналы | – | – | 3 ТВ | 250/125 |
| ГЛ – глобальный луч; ПГЛ – полуглобальный луч; ЗЛ – зоновый луч; УЛ – узкий луч; ШЛ – широкий луч. |
Система «Горизонт» – основная сеть спутниковой связи России, работает на базе одноименных спутников. Универсальные спутники предназначены для передачи различных видов информации: телевидения, телефонии, данных радиовещания и пр.
Технические характеристики серии «Горизонт» и ее транспондеров (направленные передатчики спутника) приведены в таблицах 12.2, 12.3.
Т а б л и ц а 12.2
| Назначение | передача данных, телевидение, телефония, Интернет, радиовещание, видеоконференцсвязь, и др. |
| Орбита | геостационарная |
| Точность удержания на орбите | ±0,5° (в направлении запад-восток) ±2° (в направлении север-юг) |
| Срок службы | 3 года |
| Стабилизация | трехосная |
| Мощность, потребляемая ретранслятором | 1200 Вт |
| Вес | 2300±25 кг |
| Мощность источников питания | 1700 Вт |
| Антенны | 2 приемных 17°х17°, глобальная 1 приемная 6°х12°, зоновая 1 приемная 5°х5°, зоновая 2 передающих 17°х17°, глобальная 1 передающая 9°х18°, полуглобальная 1 передающая 6°х12°, зоновая 1 передающая 5°х5°, зоновая |
Т а б л и ц а 12.3
| Параметры | C-диапазон | Ku-диапазон |
| Количество транспондеров | ||
| Ширина полосы частот, МГц | 34/40 | |
| Центральные частоты (передача/прием) МГц | №6 - 6000/3675 №7 - 6050/3725 №8 - 6100/3775 №9 - 6150/3825 №10 - 6200/3875 №11 - 6250/3925 | №12 - 14325/11525 |
| Выходная мощность, Вт | 10.5 (5 транспондеров) 65 (1 транспондер) | 15 (1 транспондер) |
| Поляризация сигнала | круговая | круговая |
| передача | левого вращения | левого вращения |
| прием | правого вращения | правого вращения |
| ЭИИМ в центре луча, дБВт | 28,5 - 47,5 | 39,5 |
| Добротность в центре луча, дБ/К | -13,0 (3 транспондера) -8,0 (3 транспондера) | -5,0 (1 транспондер) |
Типичная загрузка стволов: 6-й и 10-й используются для организации ТВ вещания на сеть станций «Москва» и «Орбита», 8-й ствол используется для организации малоканальной связи с частотным многостанционным доступом. Остальные стволы используются в основном для организации многоканальной связи методом временного или частотного многостанционного доступа.
Конструкция ретранслятора позволяет подключать группы стволов к различным приемным и передающим бортовым антеннам. Так, все нечетные стволы могут подключаться либо к глобальной антенне с раскрывом 17*17°, либо к Зоновой антенне с раскрывом 6*12°.
-й ствол при использовании в ТВ системе «Москва» подключается к узконаправленной антенне с раскрывом 5*5°, а при использовании в ТВ системе «Москва – Глобальная» – к глобальной антенне. При этом узконаправленная антенна имеет возможность перенацеливания в несколько фиксированных точек на поверхности Земли.
Земная сеть состоит из ЗС различной сложности и пропускной способности с антеннами диаметром 12 и 25м и являются центрами спутниковой связи соответствующих регионов.
Периферийные станции, создаваемые на базе станций «Орбита», имеют антенны диаметром 12 м и обеспечивают дуплексную связь между собой и центральными станциями.
В системе «Горизонт» работают ряд независимых сетей: «Интерспутник», «Орбита», «Москва – Глобальная», «Жарык» и другие.