Проект "Глобалстар".
Практично всі сторони життя сучасної людини міцно пов'язані із засобами комунікацій, Постійно зростаюча міграція населення та умови життя вимагають можливості забезпечення швидкого і надійного зв'язку, яка сьогодні встановлюється не між географічними пунктами, а між людьми. Тому фірми-виробники систем далекого зв'язку роблять все можливе для задоволення безперервно зростаючих потреб у даній області, розширюючи інфраструктуру дротових, оптоволоконних, супутникових і радіотелефонних мереж.
Однак до останнього часу не вирішені проблеми забезпечення абонентів глобальної персональної телефонним зв'язком, а також проблеми сумісності стільникових систем рухомого зв'язку різного типу, що вимагає створення загальнодоступної й економічною глобальної мережі зв'язку. Проект "Глобалстар", ініційований відомими фірмами в галузі космічних систем і комплексних технологій далекого зв'язку "Loral" і "Qualcomm", передбачає створення такої мережі, використовуючи існуючу наземну інфраструктуру провідного і радіотелефонного зв'язку.
Система "Глобалстар" забезпечує абонентів порівняно недорогий і надійним телефонним зв'язком, яку можна встановити між будь-якими (крім полюсів) точками земної кулі. Вона складається з космічного, наземного і абонентського вузлів.
В космічний вузол увійде сузір'я з 48 низькоорбітальних супутників, кожен з яких являє собою підсилювач-ретранслятор високочастотних сигналів, виведений на висоту 1406 км. Середній проектний термін служби супутників складає 7,5 років. Супутники знаходяться на восьми орбітальних площинах, по шість на площину, що гарантує охоплення практично всієї поверхні планети. Використання низькоорбітальних супутників знижує потужність радіосигналу майже в 100 разів, скорочує затримку в отриманні сигналу і усуває зхо, що є серйозною проблемою в системах зв'язку на геостаціонарних супутниках. У кожного супутника є шість сфокусованих променів, що визначають еліптичні зони обслуговування абонентів, при цьому кожен
з них здатний забезпечити роботу як мінімум 2800 дуплексних мовних каналів і каналів передачі даних. У радіоінтерфейсу між супутниками і Землею використовується перспективна цифрова технологія СДМА (Багатостанційний доступ з кодовим поділом каналів), що має це-
лий ряд переваг в порівнянні з іншими технологіями в частині
перешкодозахищеності, меншого рівня випромінюваної потужності, більшої
пропускної здатності, запобігання несанкціонованого доступу в мережу і т.д. Кожен з супутників здійснює зв'язок як з абонентами, так і безпосередньо з вузловими станціями. Для ліній зв'язку "Супутник - абонент" використовується діапазон частот 1,61 - 1,626 ГГц; для ліній зв'язку "супутник - вузлова станція" використовуються діапазони 5,1995-5,216 ГГц (напрямок "вниз") і 6,525-6,5415 ГГц (напрямок "Нагору"). Межспутнікових обмін інформацією в системі відсутній.
Супутники для системи "Глобалстар" будуть проводитися фірмою "Space Systems Loral ", яка представляє собою міжнародний конгломерат декількох фірм, які спільно працюють над низкою проектів в галузі космічних досліджень, а саме: "Alcater", "Aerospatiale", "Alenia", "Deutche Aerospace".
Наземний вузол системи "Глобалстар" складається з вузлових станцій; систем спостереження, телеметрії і передачі команд; систем управління польотом супутників і центру керування мережею. Кожна вузлова станція одночасно підтримує зв'язок з трьома супутниками і, крім того, забезпечує інтерфейс для зв'язку мережі системи "Глобалстар" з АТС місцевої телефонної мережі регіону або з центрами комутації стільникових радіотелефонні мереж, насамперед стандартів AMPS і GSM. Устаткування системи "Глобалстар" не впливає на роботу наземних стільникових мереж, оскільки в ній використовуються інші частоти. Кожна країна буде здійснювати незалежний контроль над своїми вузловими станціями і над доступом до телефонної мережі знаходяться на її території абонентів. У функції сис-теми входить також оперативне виявлення абонента, який надсилає або приймає виклик.
У функції центру мережевого управління входить реєстрація та перевірка викликів, визначення тривалості і тарифікація розмови і т.д., а також управління базою даних про стан мережі, контроль і розподіл мережевих ресурсів (каналів зв'язку, частот, супутників).
Контроль над ескадрильєю супутників здійснюється за допомогою систем спостереження, телеметрії і передачі команд. Дані контролю орбітальної діяльності супутників надсилаються в центри контролю над мережею, звідки направляються в вузлові станції для осуществле-
ня супроводу та інших функцій.
Через постійне руху супутників і зміни території охоплення час від часу виникає необхідність передачі обслуговування абонента від одного супутника до іншого. Для цієї мети використовуються можливості технології СДМА, що дозволяють абонентського терміналу одночасно підтримувати зв'язок з двома або трьома супутниками, покращуючи якість прийнятого сумарного сигналу, і програмними засобами, вибираючи оптимальні канали зв'язку. Остаточна передача абонента (непомітна для нього) на обслуговування наступного супутнику відбувається лише тоді, коли абонент міцно влаштувався-на його території. Абонентські термінали оснащені всенаправленими антенами, що полегшує одночасну зв'язок з декількома супутниками і знімає необхідність постійно направляти антену на супутник для підтримання зв'язку.
На початковій стадії експлуатації планується використання двох типів абонентського обладнання, що входить в абонентський вузол системи "Глобалстар". Це портативні термінали для передачі мовних сигналів і навігації, а також пересувні й стаціонарні навігаційні апарати. В якості додатково оплачуваною послуги абонент може обслуговуватися як в одиночному режимі, коли абонентський термінал дозволяє виходити в мережу "Глобалстар". так і в подвійному режимі, коли абонент може виходити додатково і в іншу наземну стільникову радіотелефонний мережу.
Завдяки використанню технології СДМА рівень випромінювання абонентського терміналу буде встановлено нижче офіційно допустимих меж, прийнятих в різних країнах. Середня потужність з-лучения менше 200 МВт.
Кожному абонентського терміналу системи присвоюється індивідуальний номер, який, на відміну від традиційних телефонів, не залежить від місцезнаходження абонента (використовувана реалізація технології СДМА припускає наявність до 4,4 млрд. варіантів різних кодів).
Послуги мережі "Глобалстар" спрямовані на обслуговування чотирьох груп користувачів;
- проживають в районах, не охоплених рухомий зв'язком;
- працюють або проживають в районах, охоплених рухомий зв'язком, але часто виезжаюшіх за межі території обслуговування;
- стаціонарних абонентів, що знаходяться в районах, не охоплених
телефонної зв'язком;
- абонентів, які потребують індивідуальної чи особливої вЂ‹вЂ‹телефонного зв'язку.
До цих груп потенційних споживачів відносяться різні державні і приватні організації. в тому числі: водії сухопутного і водного транспорту, відряджені, органи охорони порядку, рятувальні загони і бригади швидкої допомоги, пошукові експедиції, туристи. сільські відділення приватних організацій. не охоплені місцевими дротяними і стільниковими телефонними мережами, комунальні служби, яким необхідно періодично знімати покази лічильників витрат газу, електроенергії та води, служби охорони природних ресурсів і т, д,
Крім звичайної телефонного зв'язку система "Глобалстар" надає навігаційні послуги. Одна з найпростіших послуг - визначення місцезнаходження абонента, коли той за допомогою свого терміналу розраховує свої координати на основі контрольного тонального сигналу, що посилається системою.
Ще один вид навігаційних послуг - забезпечення двостороннього зв'язку за допомогою обміну короткими повідомленнями. Такий обмін може викор...
