Теми рефератів
Авіація та космонавтика Банківська справа Безпека життєдіяльності Біографії Біологія Біологія і хімія Біржова справа Ботаніка та сільське гос-во Бухгалтерський облік і аудит Військова кафедра Географія
Геодезія Геологія Держава та право Журналістика Видавнича справа та поліграфія Іноземна мова Інформатика Інформатика, програмування Історія Історія техніки
Комунікації і зв'язок Краєзнавство та етнографія Короткий зміст творів Кулінарія Культура та мистецтво Культурологія Зарубіжна література Російська мова Маркетинг Математика Медицина, здоров'я Медичні науки Міжнародні відносини Менеджмент Москвоведение Музика Податки, оподаткування Наука і техніка Решта реферати Педагогіка Політологія Право Право, юриспруденція Промисловість, виробництво Психологія Педагогіка Радіоелектроніка Реклама Релігія і міфологія Сексологія Соціологія Будівництво Митна система Технологія Транспорт Фізика Фізкультура і спорт Філософія Фінансові науки Хімія Екологія Економіка Економіко-математичне моделювання Етика Юриспруденція Мовознавство Мовознавство, філологія Контакти
Українські реферати та твори » Коммуникации и связь » Принципи побудови систем супутникового зв'язку

Реферат Принципи побудови систем супутникового зв'язку

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.

Перевірив: викладач

Зандер Ф.В.

Красноярськ 2010


Зміст

Введення

Особливості системи супутникового зв'язку (ССС)

Переваги та обмеження ССС

Космічний сегмент

Сигнальна частина

Наземний сегмент

Міжнародні консорціуми в ССС

Тенденції технології


Введення

Сьогодні ростуть потреби у 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.


</b>

Особливості системи супутникового зв'язку (ССС)

В 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 достатньо 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, знаходяться в зоні видимості супутника. Супутник не ініціює і не терминируются ніякої користувальницької 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 сегмента, 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, використовуваних для різних додатків, схеми мультиплексування, що забезпечують ефективний доступ до каналів супутника.


Переваги і обмеження ССС

ССС мають унікальні особливості, які 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. Більш 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 цифровій 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 геосинхронну орбіті призводить до затримки поширення, довжиною майже в чверть секунди. Ця затримка цілком відчутна при телефонному з'єднанні і робить надзвичайно неефективним використання супутникових каналів при неадаптованої для ССС передачі даних.

В· Розміри ЗС. Вкрай слабкий на деяких частотах супутниковий сигнал, що доходить до ЗС (Особливо для супутників старих поколінь), змушує збільшувати діаметр антени ЗС, ускладнюючи тим самим процедуру розміщення станції.

В· Захист від несанкціонованого доступу до інформації. Широкомовлення дозволяє будь ЗС, налаштованої на відповідну частоту, приймати трансльовану супутником інформацію. Лише шифрування сигналів, найчастіше досить складне, забезпечує захист інформації від несанкціонованого доступу.

В· Інтерференція. Супутникові сигнали, діючі в Ku-або Ka-смугах частот (про них нижче), вкрай чутливі до поганої погоди. Супутникові мережі, діючі в C-смузі частот, сприйнятливі до мікрохвильових сигналів. Інтерференція внаслідок поганої погоди погіршує ефективність передачі в Ku-і Ka-смугах на період від декількох хвилин до декількох годин. Інтерференція в С-смузі обмежує розгортання ЗС в районах проживання з високою концентрацією жителів.

Вплив згаданих переваг та обмежень на вибір супутникових систем для приватних мереж досить значно. Рішення про використання ССС, а не розподілених наземних мереж, щоразу необхідно економічно обгрунтувати. Все більше зростаючу конкуренцію ССС складають оптоволоконні мережі зв'язку.

Космічний сегмент

Сучасні супутники зв'язку, використовувані в комерційних ССС, займають геосинхронну орбіту, в яких період орбіти дорівнює періоду позначки на поверхні Землі. Це стає можливим при розміщенні супутника над заданим місцем Землі на відстані 35800 км в площині екватора. Велика висота, необхідна для підтримання геосинхронну орбіту супутника, пояснює нечутливість супутникових мереж до відстані. Довжина шляху від заданої точки на Землі через супутник на такій орбіті до іншої точки Землі в чотири рази більше відстані по поверхні Землі між двома її максимально віддаленими точками. В даний час найбільш щільно зайнята орбітальна дуга дорівнює 76о (приблизно; 67о по 143о західної довготи). Супутники цього сектора забезпечують зв'язок країн Північної, Центральної і Південної Америки. Головними компонентами супутника є його конструкційні елементи; системи керування положенням, харчування; телеметрії, трекінгу, команд; приемопередатчики і антена. Структура супутника забезпечує функціонування всіх його компонентів. Наданий сам собі супутник в кінцевому рахунку перейшов би до випадкових обертання, перетворившись на марне для забезпечення зв'язку пристрій. Стійкість і потрібна орієнтація антени підтримується системою стабілізації. Розмір і вага супутника обмежені в основному можливостями транспортних засобів, вимогами до сонячних батареям і обсягом палива для життєзабезпечення супутника (зазвичай протягом десяти років).

телеметричної обладнання супутника використовується для передачі на Землю інформації про його положенні. У разі необхідності корекції положення, на супутник передаються відповідні команди, по отриманні яких включається енергетичне обладнання та корекція здійснюється.

Сигнальна частина

1Шіріна смуги

Ширина смуги (bandwidth) супутникового каналу характеризує кількість інформації, яку він мо...


Страница 1 из 3Следующая страница

Друкувати реферат
Замовити реферат
Товары
загрузка...
Наверх Зворотнiй зв'язок