Abstract: Satellitenkommunikationssysteme

Fragen zum Studium:

1. Die Prinzipien von Satellitenübertragungssystemen.

2. Mehrfachzugriff.

3. Anforderungen an behördliche Dokumente für den Bau und die Anwendung von Satelliten- und Richtfunkübertragungssystemen.

1. Die Prinzipien von Satellitenübertragungssystemen.

Die Prinzipien von Satellitenübertragungssystemen - SSP. Mit dem ersten künstlichen Erdsatelliten (AES) in der Sowjetunion begann am 4. Oktober 1957 die Entwicklung des erdnahen Weltraums. Eine der wichtigsten praktischen Anwendungen des Satelliten ist die Weltraumfunkkommunikationbodenstationen (ZS), die durch Weiterleiten von Signalen über einen oder mehrere Satelliten zu Kommunikationszwecken erfolgen. Eine solche Signalübertragung ist die Basis von Satellitenübertragungssystemen, bei denen es sich um Richtfunkverbindungen mit einer auf dem Satelliten befindlichen Zwischenstation handelt. Verwenden Sie beim Erstellen des SSP Ideen und Prinzipien, die in der RRL implementiert sind.

Satellitenübertragungssysteme weisen eine Reihe wesentlicher Merkmale auf, die sie sowohl von den Richtfunk-Relay-Leitungen als auch von den Fern-Richtfunk-Relay-Leitungen unterscheiden. Somit ist der Betrieb des SSP in Gegenwart einer Reihe spezieller Subsysteme möglich. Aus diesem Grund wird das ERP als eigenständige Art des Nachrichtenübertragungssystems herausgearbeitet. Der SSP selbst, genannt das verbundene System, umfasst eine Reihe von Subsystemen:

Raum in der Zusammensetzung, der das Startfahrzeug und den Startkomplex umfasst und die Ausgabe des Satelliten in die entsprechende Umlaufbahn bereitstellt;

Führen und Messen mit Teilen der Erde und der Luft (auf dem Satellit montiert), die dazu dienen, die Parameter des Satellitenorbits zu messen und Steuerbefehle von der Erde aus zu übertragen;

Telemetrie, der Übertragungsteil, der sich an Bord des Satelliten befindet, und der Empfang auf der Erde, der zur Übertragung von Daten über den Zustand der Satellitenausrüstung sowie zur Weiterleitung von Druckbefehlen dient.

Entsprechend der Methode der Weitersendung des Signals wird das ERP in Systeme mit passiver und aktiver Weiterleitung unterteilt.

Ein System, das ohne Ausrüstung an Bord arbeitet, wird als Kommunikationssystem mit einem passiven Satelliten oder als System mit passiver Neuübertragung bezeichnet. In einem solchen System werden von der Erde gesendete Signale ohne vorherige Verstärkung von der Satellitenoberfläche reflektiert. Als Passivsatelliten können als spezielle Reflektoren verschiedene Formen (in Form von Kugelzylindern, Bulk-Polyedern usw.) und der natürliche Satellit der Erde - der Mond - verwendet werden.

Bei ausreichender Verstärkung terrestrischer Empfangsantennen und hoher Empfindlichkeit eines Bodenstationsempfängers (ES) wird dieses Funkkommunikationsverfahren in Systemen mit geringer Kapazität verwendet.

Ein Funkkommunikationssystem mit Bordausrüstung wird als System mit aktivem Signalrelais oder als System mit einem aktiven Satelliten bezeichnet. In diesem Fall erfolgt die Stromversorgung des Onboard-Repeaters (BR) aus Solarbatterien des Satelliten. Aktives Relaying ist das Hauptthema moderner SSP. Ein beispielhaftes Duplex-Kommunikationsblockdiagramm zwischen zwei Bodenstationen (ES) mit aktiver Signalrückübertragung ist in 1 gezeigt. Das in eine Richtung übertragene U 1 -Signal wird einem Bodenstationsmodulator (MF MOD) zugeführt, was zur Modulation der Trägerfrequenz f 1 führt. Diese Schwingungen Vom Sender der Bodenstation (Per ES) werden die Antennen An1 gespeist und in Richtung des Satelliten abgestrahlt, wo sie von der Bordantenne Bun des Bordverstärkers (BR) empfangen werden. Als nächstes werden Schwingungen mit der Frequenz f 1 an Führungsfilter (NF) gesendet, die durch den ersten Empfänger des On-Board-Repeaters (1. PRBR) verstärkt werden, in die Frequenz f 2 umgewandelt und dem ersten Sender des Onboard-Repeaters (1. CP) zugeführt. Vom Ausgang dieses Senders werden Schwingungen mit einer Frequenz f 2 durch die NF an die Bordantenne des Buns geleitet und in Richtung Erde abgestrahlt. Diese Schwingungen werden von der Antenne An2 empfangen und dem Empfänger der Bodenstation PrZS und dem Detektor der Bodenstation Det ES zugeführt, an deren Ausgang das Signal U 1 zugeordnet ist. Übertragung vom entgegengesetzten ES-Signal U  2 auf eine Frequenz f 3 in gleicher Weise auftritt, und auf einem Transponder an Bord werden die Schwingungen mit einer Trägerfrequenz f 3 in Schwingungen mit einer Frequenz f 4 umgewandelt.

Erdstationen sind mit Kommunikationsnetz-Vermittlungsknoten verbunden, mit Quellen und Verbrauchern von typischen Kanälen und Wegen, Fernseh- und Tonübertragungsprogrammen, die Erdverbindungsleitungen verwenden.

Es ist sehr üblich und kostengünstig, verbundene Satelliten für die Organisation von Fernseh- und Rundfunkübertragungen zu verwenden. Unter Satelliten-TV- und -Rundfunkübertragung wird derzeit die Übertragung von Fernsehsignalen (mit Ton) und die Übertragung von Tonsignalen von einem oder mehreren terrestrischen Sendern, die an Fernseh- und Rundfunkzentren angeschlossen sind, über Satellit an ein Netzwerk von terrestrischen Empfängern und die Verteilung dieser Programme verstanden Um sie zu Abonnenten (Fernsehzuschauern oder Radiohörern) zu bringen, die Bodenkommunikation nutzen (Repeater verschiedener Stromversorgungs-, Kabelfernsehsysteme - SKTV, kollektiv und individuell) Dual-Empfang). In der Regel befindet sich ein Netzwerk von Empfängern verschiedener AP-Typen im Servicebereich des angeschlossenen Satelliten.

Abbildung 1. Blockschaltbild eines Radios durch einen Satelliten

Je nach Art des ES und dem Zweck von Satellitenkommunikationssystemen werden folgende Funkdienste unterschieden:

Fixed Satellite Service (FSS) - Ein Funkdienst zwischen ES, der sich an bestimmten festen Punkten befindet und einen oder mehrere Satelliten verwendet.

Mobiler Satellitendienst - zwischen Mobile ES mit der Teilnahme eines oder mehrerer AES;

Der Broadcast Satellite Service (RVSS) ist ein Funkkommunikationsdienst, bei dem Satellitentranspondersignale für den direkten Empfang durch die Öffentlichkeit bestimmt sind. In diesem Fall wird sowohl die individuelle als auch die kollektive Zulassung zu relativ einfachen und kostengünstigen Anlagen mit entsprechender Qualität als direkt betrachtet.

Die Umlaufbahnen der verbundenen künstlichen Erdsatelliten sind die Flugbahnen des Satelliten im Weltraum. Sie werden von vielen Faktoren bestimmt, von denen die Schwerkraft des Satelliten die Hauptursache ist.

Eine Reihe weiterer Faktoren: Die Verlangsamung eines Satelliten in der Erdatmosphäre, der Einfluss des Mondes, der Sonne, der Planeten - beeinflusst auch die Umlaufbahn des Satelliten. Dieser Effekt ist sehr gering und wird in Form der sogenannten Störung des Satellitenorbits berücksichtigt, d.h. Abweichungen der wahren Flugbahn vom Ideal, berechnet unter der Annahme, dass sich der Satellit nur unter der Wirkung der Anziehung zur Erde bewegt. Da die Erde ein komplex geformter Körper mit einer ungleichmäßigen Massenverteilung ist, ist es schwierig, die ideale Flugbahn zu berechnen. In erster Näherung wird angenommen, dass sich der Satellit im Feld einer kugelförmigen Erde mit einer kugelsymmetrischen Massenverteilung bewegt. Ein solches Feld heißt zentral. Die Hauptparameter, die die Bewegung des Satelliten charakterisieren, können nach den Gesetzen von Kepler bestimmt werden.

Auf die Erdsatelliten angewendet, werden die Kepler-Gesetze wie folgt formuliert:

Keplers erstes Gesetz: Die Umlaufbahn des Erdsatelliten liegt in einer festen Ebene, die durch den Erdmittelpunkt verläuft, und ist eine Ellipse, in deren Mittelpunkt sich der Erdmittelpunkt befindet.

Das zweite Kepler-Gesetz: Der Radiusvektor des Satelliten (eine gerade Linie, die den Satelliten im Orbit und den Erdmittelpunkt verbindet) in gleichmäßigen Abständen beschreibt gleiche Flächen.

Der dritte Satz von Kepler: Das Verhältnis der Quadrate der Umlaufperioden von Satelliten ist gleich dem Verhältnis der Würfel der Haupthalbachsen der Umlaufbahnen.

In Kommunikationssystemen können in Umlaufbahnen bewegte Satelliten verwendet werden, die sich durch folgende Parameter unterscheiden: Form (kreisförmig oder elliptisch); Höhe über der Erdoberfläche H oder Entfernung vom Erdmittelpunkt; Neigung, d.h. Winkel φ zwischen der Äquatorialebene und der Umlaufbahnebene. Abhängig vom gewählten Winkel werden die Umlaufbahnen in äquatoriale (= = 0), polare (φ = 90 °) und geneigte Umlaufbahnen (0< φ < 90°). Эллиптические орбиты, кроме того, характеризуются апогеем и перигеем, т.е. расстояниями от Земли, соответственно, до наиболее удаленной и до ближайшей точки орбиты. Апогей и перигей орбиты являются концами большой оси эллипса, а линия, на которой они находятся, называется осью апсид. При высоте орбиты 35 800 км период обращения ИСЗ будет равен земным суткам. Экваториальная круговая орбита с высотой 35 800 км при условии, что направление движения спутника совпада­ет с направлением вращения Земли относительно своей оси (с запада на восток), называется геостационарной орбитой (ГСО). Такая орбита является универсальной и единственной. Спутник, находящийся на ней, будет казаться земному наблюдателю непод­вижным. Подобный ИСЗ называется геостационарным. В действи­тельности ИСЗ, математически точно запущенный на ГСО, не остает­ся неподвижным, а из-за эллиптичности Земли и по причине возму­щения орбиты медленно уходит из заданной точки и совершает периодические (суточные) колебания по долготе и широте. Поэтому на ИСЗ должна быть установлена система автоматической стабили­зации и удержания его в заданной точке ГСО.

Die meisten modernen ERPs basieren auf geostationären Satelliten. In einigen Fällen sind jedoch sehr langgestreckte elliptische Umlaufbahnen mit folgenden Parametern von Interesse: Der Neigungswinkel beträgt φ = 63,5 °, die Höhe am Apogäum beträgt etwa 40.000 km und das Perigäum etwa 500 km. Für Russland mit seinem ausgedehnten Gebiet außerhalb des Polarkreises ist eine solche Umlaufbahn sehr günstig. Der Satellit dreht sich synchron mit der Erde, hat eine Umdrehungszeit von 12 Stunden und erscheint zwei volle Umdrehungen pro Tag und erscheint gleichzeitig über denselben Regionen der Erde. Die Dauer der Kommunikationssitzung zwischen ES auf dem Territorium Russlands beträgt 8 Stunden. Um eine Kommunikation rund um die Uhr zu gewährleisten, müssen Sie elliptische Bahnen setzen, deren Ebenen sich gegeneinander verschieben, 3 ... 4 Satelliten, die das Satellitensystem bilden.

In letzter Zeit gab es eine Tendenz, verbundene Satelliten in niedrigen Umlaufbahnen zu verwenden (die Entfernung zur Erde liegt innerhalb von 700 bis 1500 km). Kommunikationssysteme, die Satelliten in niedrigen Umlaufbahnen verwenden, aufgrund der deutlich geringeren (fast 50-fachen) Entfernung von der Erde zum Satelliten, bieten gegenüber geostationären Satelliten mehrere Vorteile. Dies ist zum einen eine geringere Verzögerung und Dämpfung des übertragenen Signals und zum anderen ein einfacherer Start eines AES in den Orbit. Der Hauptnachteil solcher Systeme ist die Notwendigkeit, eine große Anzahl von Satelliten in den Orbit zu bringen, um eine dauerhafte kontinuierliche Kommunikation sicherzustellen. Dies liegt an der kleinen Sichtbarkeit der einzelnen AES, die die Kommunikation zwischen Teilnehmern, die weit voneinander entfernt sind, erschwert. Zum Beispiel besteht der Weltraumkomplex „Lridium“ (USA) aus 66 Raumfahrzeugen, die in kreisförmigen Umlaufbahnen mit einer Neigung von φ = 86 ° und einer Höhe von 780 km angeordnet sind. Die Satelliten befinden sich in den Orbitalebenen, in jedem sind 11 Satelliten gleichzeitig. Der Winkelabstand zwischen benachbarten Orbitalebenen beträgt 31,6 °, mit Ausnahme der ersten und der sechsten Ebene, deren Winkelabstand etwa 22 ° beträgt.

Das Antennensystem jedes AES bildet 48 schmale Strahlen. Die Vernetzung aller KIS sorgt für weltweite Erdabdeckung mit Kommunikationsdiensten. In unserem Land wird derzeit daran gearbeitet, unsere eigenen Satellitenkommunikationssysteme mit niedrigem Orbit, Signal und Gonets, zu entwickeln.

Um die Funktionsmerkmale von Satellitensystemen mit niedrigem Orbit zu verdeutlichen, betrachten wir das Signalflussmuster (Abbildung 2). In diesem Fall sollten auf jeder ES zwei Antennen (À 1 und À 2) installiert werden, die Signale über einen der in der gegenseitigen Kommunikationszone befindlichen Satelliten senden und empfangen können. Fig. 2 zeigt Satelliten, die sich im Uhrzeigersinn in einer niedrigen Umlaufbahn bewegen, von denen ein Teil als Bögen mn dargestellt ist. Das betrachtete Satellitenkommunikationssystem funktioniert wie folgt. Das Signal von ES 1 über die Antenne A 1 kommt an IS3 4 an und wird über IS3 3, IS3 2, IS3 1 an die Empfangsantenne A 2 ЗС 2 weitergeleitet. In diesem Fall werden die Antennen À 1 und das Orbitsegment mit IS3 4 - AES 1 dazu verwendet, das Signal weiterzuleiten. Am Ausgang von IS3 4 aus der links vom Horizont liegenden Zone a-a ’ wird das Senden und Empfangen des Signals durch die Antennen А 2 und das Orbit-Segment mit ИС3 5 ... ИС3 2 usw. geführt.

Da jeder Satellit von einer ausreichend großen Fläche auf der Erdoberfläche aus beobachtet werden kann, ist es möglich, eine Verbindung zwischen mehreren ES über einen gemeinsamen Satellitensatelliten herzustellen. In diesem Fall erweist sich der Satellit für viele ES als "erschwinglich", daher wird ein solches System als Satellitenkommunikationssystem mit Mehrfachzugriff bezeichnet.

Die Verwendung von Satelliten, die sich in einer Umlaufbahn in geringer Höhe bewegen, vereinfacht die ES-Ausrüstung, da sie die Verstärkung von Antennen auf der Erde, die Sendeleistung und die Arbeit mit Empfängern mit geringerer Empfindlichkeit als bei geostationären Satelliten reduzieren kann. In diesem Fall ist jedoch das System zum Steuern der Bewegung einer großen Anzahl von Satelliten im Orbit kompliziert.

Abbildung 2. Ein Kommunikationssystem mit mehreren Satelliten mit niedrigem Orbit

Ein Kommunikationssystem auf Basis von Satelliten mit niedrigem Orbit 840, ausgestattet mit Scannantennensystemen mit hoher Verstärkung, das die gesamte Erdoberfläche mit einem Netzwerk von 20.000 großen Versorgungsgebieten abdeckt, die jeweils aus 9 kleinen Zonen bestehen, ist in der Entwicklung. Die Satelliten werden über Hochleistungs-ES mit dem Bodentelekommunikationsnetz verbunden. Die Low-Orbit-Kommunikationssatelliten selbst bilden jedoch ein unabhängiges Netzwerk, in dem jeder mit neun Nachbarn Daten austauschen kann, wobei er hochwertige Kommunikationskanäle zwischen Satelliten verwendet. Diese hierarchische Struktur sollte die Leistung bei Ausfall einzelner Satelliten, lokalen Überlastungen und der Unterbrechung eines Teils der Kommunikationsmittel mit der Bodeninfrastruktur gewährleisten.

Signalübertragung in SSP. Im Gegensatz zu anderen im Mikrowellenbereich arbeitenden Übertragungssystemen legt das Funksignal in Satellitensystemen beträchtliche Entfernungen zurück, wodurch eine Reihe von Merkmalen bestimmt wird, zu denen die Dopplerfrequenzverschiebung, die Signalverzögerung, die Diskontinuität der Verzögerungswerte und die Dopplerfrequenzverschiebung gehören.

Es ist bekannt, dass die Relativbewegung einer Signalquelle mit einer Frequenz f mit einer Geschwindigkeit v p<< с вызывает доплеровский сдвиг   wobei c die Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Schwingungen ist; Das "+" - Zeichen entspricht einer Abnahme der Entfernung zwischen der Signalquelle und dem Empfänger und "-" einer Erhöhung.

Wenn modulierte Oszillationen übertragen werden, ändert sich die Frequenz jeder Spektralkomponente um das 1 + (v p / c) -Fache, d.h. Komponenten mit einer höheren Frequenz erhalten eine größere Frequenzänderung und mit einer niedrigeren Frequenz eine kleinere. Somit führt der Dopplereffekt zur Übertragung des Signalspektrums auf den Wert von ∆ f don und zu einer Änderung der Skala des Spektrums um 1 + + (v p / c) -Zeiten, d. H. zu seiner Verformung.

Bei geostationären Satelliten ist die Dopplerverschiebung vernachlässigbar und wird nicht berücksichtigt. Für stark gestreckte elliptische Umlaufbahnen (Umlaufbahnen des Typs "Lightning") beträgt die maximale Dopplerverschiebung für die Abwärtsverbindung im 4-GHz-Band 60 kHz, was es erforderlich macht, diese beispielsweise gemäß einem zuvor berechneten Programm zu kompensieren. Es ist schwieriger, die Deformation des Spektrums zu kompensieren. Dazu können Vorrichtungen entweder mit einer variablen gesteuerten Verzögerung eines Gruppen- oder Mikrowellensignals, das gemäß dem Programm variiert wird, oder der Steuerung der Frequenzen der Gruppentransformation der Kanalbildungsausrüstung von Übertragungssystemen mit Frequenzmultiplex angewendet werden.

2. Mehrfachzugriff

Repeater, die auf kohärenten Satelliten installiert sind, wie im RRSP der direkten Sichtbarkeit, sind Mehrparteien-Transceiver. Die Anzahl der Amtsleitungen in modernen SSP kann 24 oder mehr betragen. In diesem Fall wird in der Regel das gesamte zugeordnete Frequenzband in diesem Bereich verwendet. Bei der Übertragung von Signalen unterschiedlicher ES über verschiedene Amtsleitungen treten in der Regel keine Probleme auf. Wenn Signale unterschiedlicher ES über eine Leitung des Repeaters übertragen werden, wird eine solche Verwendung der Amtsleitungen als Multiple Access (MD) bezeichnet. Es ermöglicht Ihnen, ein Kommunikationsnetz aufzubauen, in dem Sie über einen Trunk eines Satellitentransponders gleichzeitig Single-Line- und Multichannel-Übertragungssysteme mit der Zentralstation sowie jeweils mit jedem Kommunikationssystem organisieren können. Im Gegensatz zu terrestrischen Mehrkanalsystemen wird bei Satellitensystemen das Gruppensignal durch Erdfunkstellen direkt am Repeater-Eingang und im Mikrowellenbereich gebildet.

Die grundlegenden Anforderungen an das MD-System lauten wie folgt: effektive Nutzung der Leistung des Repeaters und maximale Nutzung des Repeater-Frequenzbandes; zulässiges Nebensprechen; Systemflexibilität.

Damit das MD diese Anforderungen erfüllt, ist es erforderlich, ein Ensemble orthogonaler oder nahe orthogonaler Signale zu finden. Es gibt drei Möglichkeiten, ein solches Ensemble zu bilden, basierend auf der Trennung der Signale in Frequenz, Zeit und Form. In Übereinstimmung mit diesen Verfahren werden die folgenden MD-Typen unterschieden: frequenzgeteilte Signale (MDChR); mit der zeitlichen Trennung von Signalen (MDR); mit der Trennung von Signalen in der Form (MDFR). Finden Sie die Verwendung von Varianten und Kombinationen dieser Methoden.

Mehrfachzugriff mit Frequenzteilungssignalen. In der FDMA hat jedes Signal des ES einen bestimmten Teil des allgemeinen Mikrowellenfrequenzspektrums der Gruppe. Alle werden gleichzeitig übertragen, und das Gruppensignal, das den Satellitentransponder durchläuft, wird aus Signalen gebildet, die nicht nur aus einzelnen Kanälen bestehen (beispielsweise einer Tonfrequenz), sondern auch aus Gruppen von Kanälen. Es können verschiedene Modulationsarten verwendet werden. Das Spektrum des Gruppensignals mit FDMA ist in 3 gezeigt. Hier moduliert bei jedem CS das Signal, das von einem Kanal oder einer Gruppe von Kanälen gebildet wird, die in der Frequenz voneinander beabstandet sind, ihren Träger f H. Bei bestimmten Werten der Träger am Eingang des Zwischenverstärkers wird innerhalb des Leitungsbandes ∆fp ein Gruppensignal im Mikrowellenbereich gebildet. Die Werte der Trägerfrequenzen und der Frequenzabweichung werden so gewählt, dass zwischen den Spektren der Signale Schutzintervalle ∆f 3 verbleiben, um die gegenseitige Interferenz zwischen Signalen zu reduzieren.

Abbildung 3. Gruppensignalspektrum mit FDMA

Die Signalübertragung mit FDMA führt zu einer Abnahme der Gesamtausgangsleistung des Repeaters, zur gegenseitigen Unterdrückung von Signalen und zum Auftreten von Übersprechen aufgrund der Nichtlinearität der Amplitudenantwort des Repeaters und aufgrund des Vorhandenseins von Elementen, die die Amplitudenmodulation in Phase umwandeln.

Die Effizienz des FDMA nimmt im Vergleich zum Einzelsignalmodus erheblich ab. Wenn Sie also Signale von 10 AP zu einem Repeater übertragen, können Sie nur 10 Tonfrequenzkanäle (KTP) auf jedem Träger überspringen, d. Nur 100 KTCH und bei Anwesenheit von 55 ZP auf jedem Träger kann nur ein KTP übertragen werden.

Die Vorteile des FDMA bestehen in der Einfachheit der Ausrüstung und ihrer Kompatibilität mit den meisten bei der Kanalumwandlung verwendeten Geräten.

Eine Form von FDMA ist ein Träger-zu-Kanal-Mehrfachzugriff, der eine Kombination von Signalisierungsverfahren darstellt, die die Mehrkanal-Nachrichtenstatistik in Systemen mit nicht festen Kanälen berücksichtigt.

Da die KTP-Aktivität 25 ... 30% der Zeit beträgt, in der sie beschäftigt ist, und dann die Trägerschwingungen in den Pausen eines Gesprächs ausschalten, können Sie die durchschnittliche Last des Repeaters um die ZS-Signale reduzieren oder bei gleicher Last die Anzahl der ZS im System erhöhen. In Systemen mit Trägerdeaktivierung ist es möglich, ihre Effizienz bei Verwendung von FM-Trägern um das Dreifache zu steigern, während bei anderen Typen die Effizienz des MD-Systems weiter gesteigert werden kann.

Ein System, bei dem das Signal jedes KTCH auf einem separaten Träger übertragen wird, wird Träger pro Kanal genannt. Dieses System zeichnet sich dadurch aus, dass die Zuteilung eines Kanals und der Aufbau einer Kommunikation zwischen einem Teilnehmerpaar das Vorhandensein eines Dienstkanals und eines Steuersystems mit einem dedizierten AP für diesen Zweck erfordert.

Mehrfachzugriff mit zeitlicher Trennung der Signale. Die intensive Entwicklung digitaler Übertragungssysteme führte zur Schaffung von Systemen mit TDMA. In solchen Systemen wird jedem ES zur Aussendung von Signalen ein bestimmtes periodisch wiederholtes Zeitintervall zugeordnet, dessen Dauer vom Stationsverkehr bestimmt wird. Das Zeitintervall, in dem alle Stationen des Netzwerks einmal ein Signal aussenden, wird als Rahmen bezeichnet, und die Dauer eines von einer Station ausgesendeten Impulspakets wird als Unterrahmen bezeichnet. Die Emissionszeitintervalle aller ES sollten miteinander synchronisiert werden, damit sich die Signale nicht überlappen. Dazu wird ein Teil der Trunk-Kapazität für die Übertragung von (zyklischen) Synchronisationssignalen für Personal zugewiesen.

In den meisten Fällen wird das Synchronisationssignal als separates, spezielles Paket verwendet - ein dediziertes Synchronisationssignal. In diesem Fall werden die Synchronisationssignale aller ES an festen temporären Positionen getrennt von den Informationspaketen im Rahmen übertragen. Die Struktur und die Dauer der Rahmensynchronisationssignale sind konstant, während der Ort und die Dauer der Informationspakete entsprechend dem Verkehr der ES variieren können.

Wenn der TDMA-Repeater mit einer Leistung nahe am Maximum berechnet wird, durchläuft er zu jedem Zeitpunkt ein Signal von nur einem ES und es gibt kein Übersprechen, was einer der Hauptgründe für die Verringerung der Systembandbreite ist.

Fig. 4 zeigt ein Beispiel eines TDMA-Systemrahmens. Aus der Figur folgt, dass die Effizienz der Verwendung der Fernleitungsbandbreite für TDMA durch die Notwendigkeit bestimmt wird, bestimmte Schutzzeitintervalle t 3 einzuführen, die das Fehlen von Signalüberlappungen während einer instabilen Synchronisation zwischen den Büros gewährleisten, sowie die Notwendigkeit, eine Anzahl zusätzlicher Signale einschließlich Synchronisationssignalen einzuführen. Dementsprechend ist die Wirksamkeit des Systems mit mdvr gleich

wo ist die Dauer des Rahmensynchronisationssignals; - die Dauer des Subrahmensynchronisationssignals; - Rahmendauer; n- die Anzahl der Kanäle des Systems. Aus dieser Formel folgt, dass es zur Erhöhung der Effizienz des Systems ratsam ist, die Framedauer zu erhöhen, die Länge und die Anzahl der Schutzintervalle zu reduzieren und die Synchronisationsgenauigkeit zu erhöhen. Da die Dauer der Frames für die Sprachkommunikation durch das Kotelnikov-Nyquist-Theorem und damit durch die maximale Frequenz des übertragenen Signals bestimmt wird (zum Beispiel wird normalerweise KTP = 125 μs verwendet), müssen Sie einen Pufferspeicher eingeben, um die Verzögerung der übertragenen Informationen zu erhöhen. Um die Kapazität des Pufferspeichers zum Übertragen von Informationen an diese Station zu reduzieren, können mehrere Teilrahmenintervalle vorgesehen sein, die in dem Rahmen gleichmäßig beabstandet sind. Gleichzeitig sind Verluste in der Bandbreite aufgrund der Zunahme der Anzahl von Schutzintervallen unvermeidlich.

Mehrfachzugriff mit Trennung der Signale im Formular. In Systemen mit MDFR werden häufig rauschähnliche Signale (PSS) verwendet, die auch breitbandig, breit oder breit zusammengesetzt werden. Im Gegensatz zu herkömmlichen Signalen, für die die Basis B = ≈ 1 ist, ist für die PSS B \u003e\u003e 1 die Signalbandbreite und ihre Dauer. Diese Umwandlung ist äquivalent zur Streuung des Spektrums nach n  Zeiten und eine entsprechende Erhöhung des Basissignals.

Abbildung 4. Framework-System mit mdvr

Bei der Übertragung über einen Satellitenkanal wird die PSS an die Mikrowelle übertragen. Wenn sich die PSS verschiedener Kanäle in Bezug auf Zeit und Frequenz nicht vollständig oder teilweise überschneiden, dann behandeln sie beim Empfang die Trennung von PSS nach Zeit bzw. Frequenz. Wenn sich die Signale in Zeit und Frequenz vollständig oder teilweise überlappen, werden die Signale in Form getrennt. Daher müssen die Signale verschiedener Kanäle im weitesten Sinne orthogonal sein. Dieser Fall ist von höchstem Interesse.

Bei der Verarbeitung der verwendeten PSS muss der Wechsel von bipolaren Impulsen berücksichtigt werden, d.h. wie man das Signal "ausschaltet". In diesem Fall muss das empfangende Gerät mit der Struktur des PSS übereinstimmen und mit diesem synchronisiert sein. Daraus folgt, dass das PSS, das eine andere Struktur (Form) hat, von diesem Empfänger als Interferenz wahrgenommen wird. Die Qualität der Informationsübertragung in einem solchen System wird durch gegenseitige Interferenz zwischen Teilnehmersignalen bestimmt - Rauschen oder Nicht-Orthogonalität, die mit zunehmender Anzahl gleichzeitiger Teilnehmer zunimmt. Wenn die Abonnenten gleiche Rechte haben, kann die Kommunikationsqualität nicht durch Erhöhung der Leistungsfähigkeit der PSS verbessert werden. Dieser Umstand führt dazu, dass die Basis der PSS erhöht werden muss und die Signalverarbeitung auf der Empfängerseite kompliziert ist, was zu einer Komplikation der Ausrüstung führt.

Beim Aufbau einer Kommunikation zwischen Teilnehmern in einem System mit PSS sind eine Suche und eine automatische Abstimmung über die Trägerfrequenz des empfangenen Signals sowie eine Suche und eine Anpassung des Zeitpunkts ihres Eintreffens erforderlich. In Satellitenübertragungssystemen (SSP) manifestiert sich die Wirkung eines Satzes von Signalen von anderen Teilnehmern auf die Empfangseinrichtung des Teilnehmers als zusätzliche Schwankungsstörung.

In mehreren PSS-basierten Stationen kann die Anzahl der Teilnehmer nicht groß sein. Die Zunahme der Anzahl aktiver Teilnehmer führt dazu, dass die Basis von Signalen erhöht werden muss. Eigentlich sind es ein paar Dutzend.

Entwicklung von Mehrfachzugangssystemen . Wenn spezielle Antennen in Form von sogenannten Phased-Arrays auf Satelliten installiert werden, die eine schnelle Änderung der Ausrichtung der Strahlung ermöglichen, können räumliche Mehrfachzugriffe verwirklicht werden, die mit TDMA kombiniert werden sollten. Es ist möglich, Signale an Bord des Satelliten zu verarbeiten, die sich auf eine breite Klasse von Transformationen von erneut übertragenen Signalen beziehen bis zur vollständigen Demodulation und Trennung. Die Idee des Mehrfachzugriffs mit Signalumschaltung besteht darin, dass an Bord des Satelliten neben den Repeatern eine Schaltvorrichtung installiert ist, die nur die empfangenen SES-Signale an die Stationen überträgt, an die diese Signale adressiert sind (im Gegensatz zu herkömmlichen Repeatern, die Signale auf die gesamte bestrahlte Erdoberfläche übertragen). . Als Beispiel für verschiedene Arten von Transformationen können Sie auf die Art und Weise verweisen, in der eine Anzahl von in Phase modulierten Trägern mit der FDMA-Methode auf Satelliten übertragen wird. Diese Träger werden demoduliert, zeitlich kombiniert und modulieren den Träger, der vom Satelliten zur ES übertragen wird, wo er demoduliert wird und die Signale zeitlich getrennt werden.

Es ist möglich, an den Satelliten PSS zu senden, diese zu "kollabieren", zu kombinieren und mit herkömmlichen Methoden an den AP zu übertragen. Mit einer solchen Umwandlung von Signalen an Bord des Satelliten steigt die Kapazität aufgrund der Übertragung von Energieressourcen in der Aufwärtsverbindung und dem Gewinn der Abwärtsverbindung.

Prinzipien für den Aufbau von Satellitenübertragungssystemen. Übertragung von Fernsehsignalen über Satellitenkommunikationsleitungen. Durch die Schaffung eines umfangreichen Netzwerks zentraler Fernsehsendungen (TV) wurde dies nur mit Hilfe von verbundenen Satelliten möglich. Der Aufbau des PTS wird bei der Organisation des Fernsehens im Satellitenkommunikationssystem Orbita-2 unter Verwendung von Molniya-Satelliten oder geostationären Horizontal-Satelliten untersucht.

Im Orbita-2-System wird der Satellit im 6-GHz-Band empfangen und im 4-GHz-Band in Richtung Erde gesendet. Bei Verwendung von FM mit einer Abweichung von 15 MHz wird das Tonsignal auf einer Hilfsträgerfrequenz von 7 MHz mit einer Frequenzabweichung von 150 kHz übertragen. Auf den Hilfsträgern der Frequenzen 7,5 und 8,2 MHz werden Audiosignale und Bilder von Zeitungsstreifen (GPI) übertragen. IHP-Signale werden übertragen, um das zentrale Drucken zentraler Zeitungen zu gewährleisten. In der Praxis beträgt die Abweichung des Trägersignals des GPI-Hilfsträgers ungefähr 1,5 MHz.

Das Funktionsdiagramm des aktiven Blitz-Typs "Lightning" des aktiven Repeaters ist in Abbildung 5 dargestellt. Der Repeater arbeitet wie folgt. Das von der Antenne An empfangene Signal wird an den HF-Trennfilter und dann an den Frequenzwandler IF-1 angelegt. Der zweite Eingang des Wechselrichters empfängt ein Signal vom lokalen Oszillator. Dann wird das umgewandelte Signal mit der Frequenz durch den Verstärker der Zwischenfrequenz IF-1 verstärkt und dem zweiten Frequenzumrichter IF-2 zugeführt, der in Verbindung mit dem Oszillator des Senders arbeitet. Am Ausgang des IF-2 wird ein Funksignal mit einer Frequenz erzeugt. Dieses Signal wird durch die Leistung des PA-Verstärkers verstärkt und durch das Trennfilter der Russischen Föderation und die Antenne An in Richtung Erde übertragen.

Um den Satelliten in einem empfangenden ES zu verfolgen, werden Parabolantennen mit einem Spiegeldurchmesser von 12 m verwendet, die auf einer Vollkreis-Stützvorrichtung montiert sind. Im Allgemeinen ist der AP eine ziemlich komplizierte und teure Konstruktion.

Abbildung 5. Strukturdiagramm des aktiven Repeaters des Satelliten vom Typ "Lightning"

Bis heute wurden in Russland etwa 90 Orbita-Empfangsstationen gebaut. Das Empfangsnetzwerk des Orbita-2-Systems ist ein indirektes Vertriebsnetzwerk, d.h. Bodenstationen empfangen ein TV-Signal über Satelliten und senden über terrestrische Verbindungsleitungen zu den nächstgelegenen Telezentren oder leistungsfähigen Repeatern, die sie zu Teilnehmern im Wellenlängenbereich des Messgeräts oder Dezimeters bringen. Der Betrieb des Orbita-2-Systems zeigte nur in großen Siedlungen seine Wirksamkeit.

Zur Steigerung der Wirtschaftlichkeit wurde das Ekran-Satellitenübertragungssystem mit einem Satelliten in geostationärer Umlaufbahn (GSO) in Betrieb genommen.

Um den Versorgungsbereich ohne Störung der Bodendienste zu erweitern, wurde das Moskauer Satellitensystem in Betrieb genommen. Fernsehsignale werden über geostationäre Satelliten dem Netzwerk terrestrischer Empfangsstationen zugeführt.

Der Aufbau eines modernen Multi-Programm-TV-Netzwerks ist auf der Grundlage der Systeme Orbita-2, Ekran und Moskau nicht möglich. Die Perspektive des Satellitenfernsehens ist daher der direkte Fernsehsender (NTV), der den wirtschaftlich günstigsten Frequenzbereich von 11,7 bis 12,5 GHz verwendet. In diesem Frequenzband werden landesweite PTS-Netze mit mehreren Programmen erstellt. Derzeit führt NTV für Russland eine Reihe miteinander verbundener AES-Satelliten vom Typ GAZ für die GSO ein.

3. Anforderungen an behördliche Dokumente für den Bau und die Anwendung von Satelliten- und Richtfunkübertragungssystemen.

Die Ausbildungsfrage ist in der Anlage zu diesem Lehrgang gesondert aufgeführt.

Testfragen:

1. Was sind die Grundprinzipien für den Bau von Satellitenübertragungssystemen?

2. Benennen Sie die Umlaufbahnen der verbundenen künstlichen Erdsatelliten (AES) und geben Sie ihnen eine vergleichende Analyse.

3. Die Essenz des mehrfachen Zugriffs. Klassifizierung von Methoden des Mehrfachzugriffs.

4. Nennen Sie die Hauptelemente des Systems der sendenden Erdfunkstelle des Satellitenfernsehens und nennen Sie deren Zweck.

5. Was sind die Hauptelemente des Schemas des aktiven Relais des Satelliten und dessen Zweck?

6. Was sind die Hauptelemente und der Zweck des Systems zum Empfang von Radiosignalen des Satellitenfernsehens?

Wie bereits erwähnt, die vielversprechendsten Weltraumsysteme, die der Lösung dienen geodätisch  Aufgaben sind globale Positionierungssysteme GLONASS  (RF) Navstar(USA) und Galileo(Europäisches System).

Derzeit sind zwei global tätig satellitradionavigation systemezweite Generation:

• russisches (vormals sowjetisches) GLONASS-System (globales Satellitennavigationssystem)
• amerikanisch, "Navstar" (Navigationssatellitenzeit und -reichweite - Navigationssatellitenmesszeit und -koordinaten) oder nach ihrem eigentlichen Zweck GPS (Global Positioning System - Global Positioning System).

GLONASS-Systemals NavstarEs wird als duales System betrachtet, das heißt, es kann sowohl für militärische als auch für zivile Zwecke verwendet werden und wurde auf Anordnung des Verteidigungsministeriums entwickelt. Das GLONASS-System ähnelt dem Zweck des amerikanischen Navstar und ist hinsichtlich der Leistungsindikatoren nicht unterlegen. Das GLONASS-System ist abfragefrei, sodass die Anzahl der Benutzer des Systems keine Rolle spielt. Satellitensystemenebenbei navigationaldefinitionen, ermöglichen eine hochgenaue gegenseitige Synchronisation von Frequenz- und Zeitnormalen an entfernten Bodenobjekten und gegenseitige geodätische Referenzierung sowie die Bestimmung der Ausrichtung des Objekts anhand von Messungen, die von vier Empfängern von Signalen von Navigationssatelliten vorgenommen werden.

Die Hauptvorteile der Satellitenortung sind Allwetter, Globalität, Effizienz, Genauigkeit und Effizienz. Diese Eigenschaften hängen vom ballistischen Aufbau des Systems, der hohen Stabilität der Frequenznormen an Bord, der Wahl des Signals und der Verfahren für seine Verarbeitung sowie von den Möglichkeiten zur Beseitigung und zum Ausgleich von Fehlern ab. Die Parameter der Systeme und ihrer einzelnen Elemente sowie die Software werden so gewählt, dass der Fehler der Navigationsdefinitionen durch Koordinaten nicht mehr als 10 m beträgt und die Geschwindigkeit bis zu 0,05 m / s beträgt.

Moderne Satellitenortungssysteme bestehen aus drei Teilen, den sogenannten Sektoren (Subsystemen) (Abb. 4.2):

• der Weltraumsektor, der eine Reihe von Satelliten enthält, die als "Konstellation" bezeichnet wird;
• verwaltungs- und Kontrollsektor, bestehend aus einer zentralen (führenden) Station und mehreren Tracking-Stationen in verschiedenen Teilen der Welt. Darüber hinaus gibt es Möglichkeiten, das System bereitzustellen und aufzufüllen (Kosmodrom).
• anwendersektor, der die weit verbreitete Benutzerausrüstung umfasst.

Abb. 4.2. Satellitennavigationssektor

Verbrauchersektor

Der Consumer-Sektor ist ein Satz von Satellitenausrüstung, mit dem Sie die Koordinaten des Beobachtungspunkts, die genaue Zeit sowie die Geschwindigkeit und Bewegungsrichtung des Objekts ermitteln können. Während des Betriebs werden Funksignale von Satelliten empfangen, die ermittelten Werte werden aufgezeichnet, die Ergebnisse werden direkt im Feld vorverarbeitet, und anschließend wird die Endverarbeitung (sog. "Post-Processing") von Materialien unter Bürobedingungen durchgeführt, wodurch Endwerte von Werten erhalten werden, die für den Verbraucher von Interesse sind.

Satellitenausrüstung kann zu militärischen Zwecken eingesetzt werden und muss daher im Rahmen von militärischen Operationen schnell und zuverlässig arbeiten. Dies schafft die Bedingungen, unter denen der Einsatz des Ortungssystems für einen potentiellen Feind nicht zur Verfügung stand. Die zivile Nutzung von Satellitenausrüstung konzentriert sich auf die Verwendung in der Navigation sowie in der Geodäsie.

Satellitenvermessungsausrüstungbesteht aus einer ganzen Reihe von Zubehör. Das Set eines Satellitenempfängers umfasst: Antenne, Empfänger, Controller (Steuergerät), Netzteil (zum Laden von Akkus und Netzstrom), Akkus oder Akkus, Kabel, Stativ oder Stange sowie Montage oder Montage der Antenne, Rucksack oder Fall, Abdeckungen usw. Ausrüstung. Wenn Sie in Echtzeit arbeiten, muss ein Funkmodem mit einer Stromversorgung und einer Funkantenne vorhanden sein. Um die Ergebnisse von Beobachtungen verarbeiten zu können, benötigen Sie einen Computer und eine Software. Gegenwärtig werden Satellitenempfänger von mehr als 400 Firmen hergestellt und sie zeichnen sich durch eine relativ große Vielfalt aus, aber die Unterscheidungsmerkmale von Empfängern, die von verschiedenen Firmen hergestellt werden, sind in den meisten Fällen nicht wesentlich.

Charakteristische Merkmale von Sate(FTA) wie: weltweite Abdeckung von Diensten; die Effizienz der Organisation von Kanälen von nahezu jedem Ort aus; Anfälligkeit für die Einführung moderner Technologien; die Fähigkeit, wesentliche Informationsflüsse mit festgelegten Qualitätsindikatoren zu übertragen; Sicherstellung einer zeitnahen Lösung des Problems der letzten Meile; Widerstand gegen unbefugte Eingriffe - Bestimmen Sie die weit verbreitete Verwendung von Freihandelsabkommen bei der Lösung von Problemen mit Informationsunterstützung, selbst angesichts des erheblichen Wettbewerbs durch bodengestützte Kommunikationssysteme. Terrestrische Telekommunikationsnetze, einschließlich Glasfaser-Kommunikationsleitungen, mit all ihren sichtbaren Vorteilen können das Problem des Zugangs zu Informationen (Fernseh- und Rundfunkprogramme, Internet, Datenbanken, Multimediadienste und andere Dienste) unabhängig von Standort und Mobilität nicht vollständig lösen Benutzer Es ist theoretisch möglich, ein Boden-Relay-Netzwerk für das gesamte Territorium einer Region oder eines Landes für jeden Ort und für jedes Haus eine optische Leitung oder ein optisches Kabel einzurichten, da dies viel Zeit und große Investitionen erfordert. Nach Schätzungen von Experten sind die Kosten für den Aufbau terrestrischer Netze zur Abdeckung von Diensten wie digitalem Rundfunk und 10% des restlichen Territoriums des Landes (meist schwer erreichbare und dünn besiedelte Gebiete) vergleichbar mit den Kosten für die Abdeckung von 90% des Territoriums. In der Ukraine, wo weniger als 100 Menschen in mehr als einem Fünftel der Siedlungen leben, verschärft sich dieses Problem.
Im Zusammenhang mit dem allgegenwärtigen Übergang zu digitalen Rundfunkformaten und einer erheblichen Zunahme der Informationsflüsse kann die Anforderung, eine vollständige Abdeckung aller Benutzer mit Telekommunikationsdiensten sicherzustellen, nur unter Verwendung von Sateerfüllt werden.
  Ein wesentlicher Nachteil von FTA sind die erheblichen Kosten für Satellitenkanalressourcen. Der Einfluss dieses Faktors kann reduziert werden. Erstens kann die Zahlung für Ressourcen mit den Kosten für den Bau von Bodennetzen für schwer zugängliche, abgelegene und dünn besiedelte Gebiete des Gebiets vergleichbar sein. Zweitens hängen die Kosten für CCT-Ressourcen nicht von der Größe des Gebiets und der Anzahl der Benutzer ab, und wenn eine größere Anzahl von Benutzern angezogen wird, können die Stückkosten niedriger sein als in Systemen, die auf Basis von Festnetzkommunikationskanälen aufgebaut sind.
  Diese und andere Faktoren machen eine analytische Überprüfung des Zustands und der Entwicklungstendenzen des Marktes für Satellitentelekommunikation erforderlich. Zukünftig werden nur Systeme in Betracht gezogen, die ein Raumfahrzeug (SC) verwenden, das sich in der geostationären Umlaufbahn (GSO) befindet, was die kontinuierliche Bereitstellung von Breitbandkommunikationsdiensten ermöglicht. In früheren Jahren wurden ähnliche Übersichtsmaterialien in der Zeitschrift Z'vyazok Nr. 4-6 für 2001 und Nr. 1-2 für 2009 veröffentlicht.

Generalisierte Systemmerkmale

Die Bedürfnisse nach Satellitenkanälen werden in erster Linie durch den Start neuer Raumsonden gedeckt, die Zunahme der Startvorgänge ist jedoch nicht konstant. In den letzten zwanzig Jahren wurde der Satellit von 14 (2001) bis 32 (1996) Raumsonden jährlich ausgestoßen und vollendete seine Arbeit von 7 (2000) bis 17 (2006) Satelliten. Ein bedeutender Teil der Satelliten wurde als Ersatz für das Raumfahrzeug genommen, das seine Ressource entwickelt hatte und aus anderen Gründen aus dem Orbit stieg. Die Wachstumsdynamik der Anzahl kommerzieller Raumfahrzeuge im Zeitraum seit 1998 wird durch das in Abb. 1 dargestellte Diagramm veranschaulicht. 1. Mit Ausnahme von experimentellen, spezialisierten Weltraumfahrzeugen und Dual-Purpose-Satelliten in der GSO (Stand Februar 2014) gibt es 340 Kommunikationssatelliten.

Während des 15-Jahres-Zeitraums liegt der durchschnittliche jährliche Zuwachs bei etwa 2,5%, das heißt, in den nächsten 5 Jahren sollten wir mit einer Zunahme der Anzahl der Satelliten pro GSO auf 375 rechnen. Es reicht jedoch nicht aus, die Anzahl der Neueinführungen als Kriterium für die Nachfrage nach FTA-Kanälen zu betrachten. Durch das Volumen der nutzbaren Telekommunikations-Raumsonden können sich Raumfahrzeuge erheblich unterscheiden, sie werden herkömmlicherweise in drei Klassen unterteilt:

• kleine Satelliten mit einer Nutzlast von bis zu 20 Fässern;
• mittlere Satelliten mit einer Nutzlast von bis zu 50 Stämmen;
• schwere oder große Satelliten mit einer Nutzlast von mehr als 50 Stämmen.

Die Verteilung der Raumfahrzeuge nach Klassen wird beim Erstellen des Diagramms in Abbildung 1 berücksichtigt.
  Der Ursprung des Begriffs "schwer" hängt direkt mit seinem Gewicht zusammen. Zunächst geht es um die auf der Plattform installierten Geräte: ein leistungsstarkes Netzteil mit großen Sonnenkollektoren, eine Nutzlast (Transponder) mit entweder großem Volumen oder mit großer Ausgangsleistung; mehrere Antennensysteme, die Antennen mit großem Durchmesser enthalten können (bis zu 12 m - 18 m); andere Hilfsgeräte. Zur Zeit (Anfang 2014) sind die operativen Raumfahrzeuge, einschließlich veralteter, auf Plattformen von 33 Typen gebaut, deren Anteil an der Gesamtzahl durch das Diagramm in Fig. 2 veranschaulicht wird. 2

Die Entwicklung und Produktion von Plattformen konzentriert sich auf 14 Unternehmen:

• USA: Weltraumsysteme / Loral (SS / L), Lockheed Martin (LM), Boeing, Orbital Sciences Corporation (OSC);
• Europa: EADS Astrium, Thales Alenia Space (TAS);
• Von Russland: JSC Information Satellite Systems (JSC), Staatlicher Forschungs- und Produktionsraum von Chrunichev
• Zentrum (KRPSC), Korolyov-Rakete und Raumfahrtgesellschaft Energia (Energia);
• Indien: Indische Weltraumforschungsorganisation (ISRO),
• China: China Academy of Space Technology (CAST);
• Japan: Mitsubishi Electric (MELCO), NEC;
• Israel: Israel Aerospace Industries (IAI).

Amerikanische Firmen stellten 60% der installierten und betriebenen Plattformen her, europäische - 25%.
  Die Plattformen LS1300, A2100, ES3000, SB4000, BSS702 sind die Basis für schwere Satelliten, Star 2, SB3000, BSS601, MSS2500, I3000, DFH-4 - mittel, I2000, Stern 1, DFH-3, SB2000, Amos - Small.
Kostengünstiges Raumfahrzeug ist kostengünstiger. Bei ausreichend hohen Gesamtkosten für die Produktion und den Start (bis zu 400 Millionen US-Dollar) sind die Kosten für einen Trunk eines schweren Satelliten geringer als für andere Satellitentypen. Zum Beispiel ist der Barwert des Satelliten Intelsat 907 (300 Millionen Dollar, 90 Barrels) fast dreimal niedriger als der des kleinen Satelliten Badr 3 (200 Millionen Dollar, 20 Barrels). Darüber hinaus haben schwere Raumfahrzeuge mehr Möglichkeiten, Dienste in einem viel größeren Umfang bereitzustellen. Dies erklärt die Tendenz, im Hinblick auf den Gewinnpreis von schweren Raumfahrzeugen effizienter zu starten. War 1998 der Anteil großer Satelliten etwas weniger als 6%, so war er 2013 auf fast 32% gestiegen. Der Anteil an kleinen Raumfahrzeugen fällt, mittel - bleibt etwa auf dem gleichen Niveau.
  Die garantierte Lebensdauer der meisten vorhandenen Raumsonden beträgt mehr als 15 Jahre. Ein weiterer Anstieg ist wenig sinnvoll, da sich für einen bestimmten Zeitraum ein Technologiewechsel ergibt. Etwa 40% der zu GSO gebrachten Satelliten haben weniger als ein Drittel der garantierten Ressource verarbeitet. Das älteste existierende Raumfahrzeug: Easfi 1 (seit 1981), TDRS 3 (seit 1988), TDRS 5, Inmarsat 2F2 (seit 1991).
340 funktionierende Raumfahrzeuge gehören zu 82 FTAs ​​von 57 Betreibern. Die Liste der Freihandelsabkommen mit Angabe der Registrierungsländer der Systeme, der Gesamtzahl der registrierten Raumfahrzeuge und der Pläne zur Auffüllung der Raumfahrzeuggruppierungen ist in Tabelle 1 aufgeführt. Zusätzlich zu den dort aufgeführten Betreibern werden Telekommunikationsdienste von Betreibern angeboten, die keine eigenen Freihandelsabkommen haben und Satellitenkanalressourcen von anderen Systemen mieten. Dazu gehören Dish Network, Intersputnik, Datakom (MCI oder Indostar) und andere.
  Die in der vorherigen Überprüfung festgestellten Tendenzen zur Konsolidierung von Freihandelsabkommen und zur Monopolisierung des Markts für Satellitenkommunikation bleiben bestehen. Vor zwei Jahren wurden die bedienergesteuerten Eutelsat-Systeme Atlantic Bird, Eurobird, Eutelsat und Hotbird unter dem gemeinsamen Namen Eutelsat zu einem CCT zusammengeführt.
  Als Monopolisierungsfaktor manifestiert sich der Wunsch, größere Betreiber über weniger bedeutende CCT zu kontrollieren. Das zweitwichtigste Unternehmen ist SES S.A. Neben seiner eigenen Flotte kontrolliert sie: 70% der Ciel CST-Vermögenswerte, 49% der Quetzsat CST und 35% der Yachsat CST. Die drittgrößte Organisation Eutelsat besitzt rund 30% des Betreibers Hispasat.
Wiederholte Versuche der Eutelsat-Organisation, die Kontrolle über den mexikanischen Betreiber Satmex zu erlangen und damit seine Position auf dem lateinamerikanischen Markt zu stärken, waren von Erfolg gekrönt. Am 31. Juli 2013 wurde eine Vereinbarung unterzeichnet, wonach Eutelsat 100% des Satmex-Grundkapitals mit allen Verbindlichkeiten für 831 Mio. USD erworben hat. Interesse wurde auch am Erwerb von HellasSat-FTAs geäußert. Als Konkurrent bei der vorgeschlagenen Transaktion handelte das SES S.A.-Konsortium, jedoch wurde das Freihandelsabkommen von HellasSat an einen ASCO-Betreiber für 208 Millionen Euro verkauft. ASCO will bis 2020 die Absicht bekunden, einer der fünf größten Satellitenbetreiber der Welt zu werden.
  Im März 2012 wurde die Satellitenkonstellation des amerikanischen Betreibers Echostar durch FTA ICO G und FTS Terrestar ergänzt, die Kommunikations- und Rundfunkdienste für Mobilfunkteilnehmer anbieten. Die ICO G-Raumsonde konzentrierte sich auf die gleichen Aufgaben, die dem zuvor geplanten Start der Echostar 13-Raumsonde zugewiesen wurden.
  Der chinesische Betreiber ABS erwarb FTA MBSat (Japan), die mobile Fernsehdienste in Ostasien anbietet.
  Ende 2013 teilte der Betreiber von Spacecom offiziell mit, dass er beabsichtige, die Amos-Satellitenkonstellation zu verkaufen oder sie mit einem anderen FTA zusammenzuführen.


Unter Berücksichtigung der Daten und anderer Veränderungen, die auf dem Markt für Satellitenkommunikation aufgetreten sind, wird den Aussichten für die Entwicklung von Satellitenkonstellationen ein Diagramm (Abb. 3) gegeben, das die quantitative Zusammensetzung der Raumfahrtflotte der Betreiber charakterisiert. CCT-Beiträge, die zu einem Operator gehören, unterscheiden sich in der Farbe. Die rote Farbe entspricht den Startplänen für die nächsten 4 Jahre.
  Aus dem Diagramm ist ersichtlich, dass sich vor dem Hintergrund aller Betreiber drei Organisationen in Bezug auf das Volumen der Raumgruppierungen deutlich abheben: Intelsat, SES S.A., Eutelsat. Zusammen besitzen sie etwa 40% der Weltraumflotte. Als Ausdruck der Tendenzen zur Marktkonsolidierung stellen wir fest, dass die Hälfte der Kommunikationssatelliten 10% der Betreiber angehören.
  Der Monopolisierungsmarkt für Satellitenkommunikation, der sich in Fusionen und Übernahmen von Freihandelsabkommen manifestiert, schreckt nicht von der Entwicklung kleiner Raumsonden ab. Geplant sind nicht nur Satellitenstarts, die die bisher eingesetzten Raumsonden ersetzen, sondern auch die Schaffung neuer Systeme, einschließlich nationaler FTAs ​​(NCCT), neuer Akteure auf dem Markt für Satellitenkommunikation. Eine Liste der geplanten und im Bau befindlichen Freihandelsabkommen ist in der Tabelle aufgeführt. 2

Seit der Veröffentlichung des letzten Berichts wurden fünf Jahre lang neue Freihandelsabkommen geschaffen und funktionierten: Quetzsat, COMS, Luch, Mexsat, Viasat und NCCT der folgenden Länder: Großbritannien (Hylas), Vereinigte Arabische Emirate (Yachsat), Bermudas (Bermudasat), Sri Lankan (Supremesat), Aserbaidschan (AzerSpace), Katar (Es'hail), Bolivien (Tupac Katari). Die nationalen Systeme von Kasachstan (Kazsat), Nigeria (Nigcomsat) und das afrikanische Regionalsystem Rascom nahmen ihre Arbeit wieder auf.
  Arbeiten an zuvor angekündigten Projekten von SST S2M (VAE), Smartsat (Jordanien), Zohreh (Iran), Canuk (Kanada) wurden ausgesetzt oder ausgesetzt.
  Bei der Entwicklung von 131 neuen Raumfahrzeugen mit der angekündigten 165 Priorität werden die zuvor genannten, am häufigsten verwendeten Typen verwendet: LS1300 - 23 - Raumfahrzeug, ES3000 - 15 - Raumfahrzeug, BSS702 - 13 - Raumfahrzeug, DFH4 - 9 - Raumfahrzeug, EX1000 - 8 - Raumfahrzeug. Für 32 Satelliten wurde der Plattformtyp noch nicht ausgewählt. Zu beachten ist der intensivere Zugang zu ausländischen Märkten für Plattformen der chinesischen und russischen Produktion. Etwa die Hälfte des Raumfahrzeugs des neuen NCCT ist auf den Plattformen DFH4 und Express konzipiert.
  Im Gegensatz zu den vergangenen Jahren begann sich eine Reihe von Ländern, die bei der Entwicklung neuer Satelliten den Weltraummächten schwer zuzuordnen sind, auf Plattformen nationaler Produktion zu konzentrieren. Bislang gibt es nur wenige nationale Ausrüstungshersteller: Argentinien - die Arsat-Busplattform auf allen drei SC ASTs; Türkei - TIA-Plattform mit zwei neuen Satelliten Turksat 6A, Turksat 7A; Iran - SIA1800-Plattform auf QAEM-Raumfahrzeugen. Die Ukraine hält sich zwar für eine Weltraummacht, dafür wird der nationale Satellit von Russland mit der Vermittlung Kanadas gebaut.

FTA-Ressourcen

Die Ressourcen des Weltraumfahrzeugs und des gesamten FTA hängen insgesamt von der Menge der an das GSO abgeleiteten Nutzlast ab, die durch die Anzahl der Trunks oder Transponder bestimmt wird. Bis Ende 2013 könnten an den bestehenden Satelliten für die Organisation von Kanälen insgesamt rund 14.000 Barrel einschließlich Reservelagern beteiligt sein.
  Im Hinblick auf die Bereitstellung von Telekommunikationsdiensten sind die wichtigsten Indikatoren, die die Fähigkeiten von Satellitenkanälen bestimmen:

• stromkanal oder Strom, der zur Übertragung von Informationen verwendet werden kann (Energiequelle);
• frequenzressource (CR) oder Frequenzband, die die Informationsmenge festlegt, die über einen Kommunikationskanal übertragen werden kann.

Beispiele für Ressourcenindikatoren, die in Plattformen von Weltraumfahrzeugen verwendet werden, sind in Tabelle aufgeführt. 3

Die Kraftausstattung des Kofferraums erhöhte sich: im Ku-Bereich bis 130–150 W, im C-Bereich bis 40–60 W und in einigen Baumstämmen bis 120 W. Die Leistung pro Bandeinheit hat die Werte (1,2–1,3) W / MHz und mehr erreicht, was die Verwendung effizienterer Signalcode-Konstruktionen (CCM) im Kanal ermöglicht. Eine größere Energiequelle garantiert den Empfang eines Signals von einem Satelliten zu einer kleinen Antenne ohne Verlust der Informationsqualität.
  Es gibt keine proportionale Beziehung zwischen der Anzahl der Stämme und der CR. Auch Single-Type-Plattformen können mit Transpondern unterschiedlicher Kapazität (von 24 MHz bis 500 MHz) ausgestattet werden. Obwohl der Wert des Trunk-Bandes nicht durch Dokumente geregelt wird, sind Trunks mit einem Band von 27 MHz, 33 MHz, 36 MHz, 54 MHz und 72 MHz häufiger. Häufig bezieht sich der Begriff "äquivalente Amtsleitung" auf eine Amtsleitung mit einem 36-MHz-Band.
  Bei einer solchen Vielfalt von Transpondernomenklaturen ist der aussagekräftigste Parameter zum Schätzen der Frequenzressource eines Satelliten oder eines FTA insgesamt das Gesamtfrequenzband der Amtsleitungen. Die Wachstumstrends der Gesamtkapazität der Satellitenkanäle aller CCTs werden durch die in Abb. 1 dargestellten Diagramme veranschaulicht. 4

Die Gesamtbandbreite der von GSO abgeleiteten Amtsleitungen überschritt 570 GHz, was der Informationskapazität von bis zu 2500 Gbit / s entspricht. Die Verteilung der Frequenzressource auf die Bänder bis Ende 2013 ist in Abb. 1 dargestellt. 5. An derselben Stelle wird zum Vergleich die Verteilung einer zwei Jahre alten Ressource angezeigt. Für einen so geringen Zeitraum stieg der Anteil des Ka-Bereichs von 14,4% im Oktober 2011 auf 18,9% (Dezember 2013). Das Volumen von CR in diesem Bereich erhöhte sich um 85%, im Ku-Bereich um 20% und im C-Bereich um 5%.

Mit einem jährlichen Anstieg der Anzahl von Raumfahrzeugen um 2,5% ist der jährliche Anstieg der Frequenzressource spürbar größer - bis zu 10%, was mit dem Start von "schweren" Raumfahrzeugen zusammenhängt. In den Bereichen C und Ku verlief das CR-Wachstum in etwa linear, mit einem etwas höheren Wachstum im Ku-Bereich - 8,9% pro Jahr gegenüber 5,6% im gleichen Zeitraum im C-Bereich. Der Ressourcengewinn im Ka-Bereich ist mehr als doppelt so hoch. Darüber hinaus begann es seit 2009 erheblich zu wachsen. Wenn der Anstieg seit 2003 etwa 16% pro Jahr betrug, dann hat die Frequenzressource seit 2009 um etwa 50% pro Jahr zugenommen. Zunächst erklärt sich dies aus der Leerstandsrate des Ka-Bandes und einem einfacheren Verfahren zur Erlangung einer frequenzorbitalen Ressource für den Start eines neuen Raumfahrzeugs. Dieser Trend wird sich jedoch lange Zeit nicht fortsetzen können, auch die Möglichkeiten des Ka-Bereichs sind begrenzt.
Insgesamt ist das gesamte Spektrum der Satellitenkanäle in den letzten 10 Jahren um das 2,3fache gewachsen. Um die Möglichkeiten des SST CR der größten Satellitenkonstellationen zu vergleichen, werden sie in Form eines Diagramms in Abb. 4 angegeben. 6

FTA Intelsat und FTA Eutelsat (nach dem Zusammenschluss) heben sich durch die Menge an Frequenzressourcen und damit durch ihre Fähigkeiten deutlich von den übrigen ab. Beachten Sie, dass ein wesentlicher Teil des Anstiegs der Frequenzressourcen der CCT Eutelsat den Start der Eutelsat Kasat 9A-Satelliten mit 80 Breitband-Transpondern im Ka-Band sichergestellt hat. Das Vorhandensein des SST-Viasat-Diagramms ist darauf zurückzuführen, dass der Viasat-1-Satellit ähnliche Parameter aufweist. Im Allgemeinen macht der Anteil von acht Freihandelsabkommen, der etwa ein Zehntel ihrer Gesamtzahl ausmacht, etwas mehr als 50% der Tschechischen Republik aus. Ein ähnliches Verteilungsdiagramm für PD großer Operatoren ist in Abb. 1 dargestellt. 7

Aus kommerziellen Gründen mietet eine Reihe von Betreibern, obwohl sie über eine beträchtliche eigene Frequenzressource verfügen, Kanäle oder besorgt Amtsleitungen von anderen Freihandelsabkommen, beispielsweise:

• EchoStar: alle Ressourcen der Satelliten AMC 15 (SES), AMC 16 (SES), Nimiq 5 (Telesat);
• Embratel: 18 Satelliten NSS 10 (SES) mit dem Namen StarOne C12;
• Eutelsat: die Hälfte des Raumfahrzeugs Express AM22 (RSCC) und vier Stämme der Telstar 12 (Telesat);
• Indostar: alle Stämme der S-Reihe des SES 7 (SES) KA Indosar 2;
• RSCC: DTV 1R-Satellit (Direc TV) vollständig;
• Telenor: 18 äquivalente (6 physikalische) Satelliten Intelsat 1002 (Intelsat);
• Sky Perfect JSAT: 5 Intelsat 15 (Intelsat) -Satellit;
• Direc TV: Satellit Galaxy 3C (Intelsat);
• Dish Network: Satellit Quetzsat 1 (QuetzSat).

In dem Diagramm (Abb. 7) sind die Beiträge verschiedener Systeme, die entweder Betreibern gehören oder von anderen Betreibern gemietet werden, farblich hervorgehoben.
  In diesem Zeitraum sind 57 Organisationen Eigentümer von Freihandelsabkommen, von denen drei Betreiber mehr als 46% der Frequenzressourcen von Satellitenkanälen kontrollieren, was fast mit dem Anteil der Tedieser Betreiber übereinstimmt (40%).
  Um den Grad der Überlastung des geostationären Orbits in Abb. 8 zeigt die Verteilung der CR von Satelliten durch die Positionen dieser Raumfahrzeuge am GSO.
Die Frequenzressource ist in einer Umlaufbahn ziemlich ungleich verteilt. GSO-Bereich von 140 ° h. bis zu 180 ° h. Das Dorf ist praktisch nicht besetzt, was verständlich ist, da es der Abdeckung des Pazifiks mit einer geringen Anzahl von Nutzern entspricht. Die fünf Bereiche der GSO-Positionen, die durch einen signifikanten PD-Wert der dort befindlichen Raumsonden gekennzeichnet sind, sind im Diagramm scharf hervorgehoben, nämlich: von 90 ° W. bis 120 ° C d. Nachbarschaften der Punkte 60 ° h. d und 30 ° h. d. von 5,0 ° c. d bis 30,0 ° c. d. von 40,0 ° c. d bis 55,0 ° c. d. ungefähr 120 ° c. d.
  Ihre Präsenz ist verständlich, da es in diesen Gebieten der GSO Satelliten gibt, die ein großes Kontingent von Nutzern in Nordamerika, Südamerika (60 ° W und 30 ° W), Europa und dem Nahen Osten, Südasien (Indien und anderen Ländern) bedienen .).
  Zwei Emissionen in Bereichen von 115 ° W. d und 9,0 ° c. D. GSO werden hauptsächlich mit der großen PD der dortigen Satelliten Viasat 1 und Eutelsat Kasat 9A in Verbindung gebracht, die durch Anwendung der zellularen Struktur der Versorgungsgebiete und Wiederverwendung des zugewiesenen Frequenzspektrums erhalten wird. So bildet beispielsweise das Raumfahrzeug Eutelsat Kasat 9A 80 Abdeckungszonen (Strahlen) mit einem Band in jedem Strahl von 237 MHz (9).

Der Rasterabstand der Positionen im Diagramm (Abb. 8) beträgt 1 °, und der von behördlichen Dokumenten empfohlene Positionsabstand sollte größer als 3 ° sein. Bei einer derart dichten Füllung der GSO wird es problematisch, die Frequenzorbitalressource (Black) für ein neues Raumfahrzeug an einer Position zu positionieren, die 1 ° vom aktuellen Satelliten entfernt ist. Daher ist es praktisch unmöglich, die vakanten Positionen (Dips) im Diagramm für die Erweiterung der Tschechischen Republik zu verwenden. Die Erhöhung der CR kann auch erreicht werden, indem der SC durch einen leistungsfähigeren Satelliten ersetzt wird. Dieser Schritt beinhaltet jedoch auch das Problem der Koordinierung der modifizierten CR.

Trotz des von der ITU erklärten Grundsatzes der Gleichheit aller Kommunikationsverwaltungen (AU) in Bezug auf den Erhalt einer NOR-Option haben große Betreiber (oder AU) mehrere Vorteile:

• große Möglichkeiten für die Anwendung vieler neuer Satellitennetze und damit für die Erfassung von Positionen bei der GSO und die anschließende Kontrolle der Positionen (Claims) anderer AU durch Koordinierungsverfahren;
• große Möglichkeiten, effizientere schwere Satelliten zu nutzen;
• größerer Einfluss auf die Regulierungspolitik im Bereich der Satellitenkommunikation.

Die Fähigkeiten kleiner, hauptsächlich nationaler Betreiber, sind in der Regel auf das Versorgungsgebiet (Territorium des Landes) und den Umfang der Dienste (nationale Benutzer) beschränkt, die häufig recht kleine Raumfahrzeuge sind. Beachten Sie, dass das NCCT, das in voller Übereinstimmung mit dem geplanten Schwarzen Loch erstellt wurde, nicht zurückgezahlt wird. Bei geringer Nutzlast reichen die Einnahmen aus der Erbringung von Dienstleistungen nicht aus, um die Kosten für die Herstellung und den Start von Raumfahrzeugen zu decken, insbesondere bei der Gewährung von Krediten. Darüber hinaus erhöht die Komplexität der Bildung des Servicebereichs, die die Konturen des Landes wiederholt, die Kosten des Satelliten.

FTA-Dienste

Satellitenrundfunk bleibt der vorrangigste und am meisten entwickelte Dienst. Von den 340 geostationären Telekommunikationssatelliten können 250 Satelliten zum Senden von Rundfunkprogrammen verwendet werden, von denen 9 Satelliten nur auf Rundfunk ausgerichtet sind. Tatsächlich sind rund 3,4 Tausend Wellen von 210 Satelliten an Rundfunkdiensten beteiligt (Januar 2014). 36,2 tausend Satelliten-TV-Kanäle wurden organisiert. Die Anzahl der Rundfunkkanäle im Laufe von 10 Jahren wächst nahezu linear (Abb. 10).

Die Zahl der Fernsehsender (TV) steigt im Jahresdurchschnitt um 2,4 Tausend.
  Bis 2006 waren die Auswirkungen ressourcenintensiverer analoger Kanäle noch immer betroffen, und der Anstieg lag etwas unter dem Durchschnittswert, bis der fast vollständige Übergang zu digitalen Übertragungsformaten abgeschlossen war. Zu diesem Zeitpunkt wird die Übertragung in analoger Form nur auf 42 Kanälen von 36,2 Tausend (0,11%) ausgeführt, von denen 32 Kanäle auf dem Raumschiff Star One C2 (Brazil) gebildet werden. In der europäischen Region werden alle Programme in digitaler Form ausgestrahlt. Es kann festgestellt werden, dass die Aufgabe der Umstellung auf digitalen Rundfunk in Satellitensystemen bereits gelöst wurde.
  Das Fernsehen wird hauptsächlich in den Bands Ku und C und in geringerem Umfang in der Band S produziert. Trotz der starken Wachstumsraten der Tschechischen Republik in der Band Ka wird es immer noch leicht für Rundfunkzwecke verwendet. Von den 47 Satelliten, die eine Broadcast-Last im Ka-Bereich haben, werden nur 9 Satelliten verwendet. Es wurden nur 630 Fernsehkanäle organisiert, hauptsächlich (90%) für nordamerikanische Nutzer. In Europa werden Dienste auf 60 Kanälen angeboten.
Der Nutzungsgrad des Potentials der FTA kann durch das Verhältnis zwischen der Frequenzressource (Fig. 6, 7) und dem praktischen Nutzungsgrad (Anzahl der Kanäle) bestimmt werden. Die Diagramme, die die Anzahl der Satellitenrundfunkkanäle für mehr geladene SSTs (mehr als 200 Kanäle) und für Satelzeigen, sind in den Fig. 11 bzw. 12 gezeigt.



  Bei der Erstellung der Diagramme in Abbildung 12 wurde berücksichtigt, dass die Betreiber neben ihrem eigenen Raumfahrzeug Mietkapazitäten nutzen, von denen eine Liste oben gegeben wurde, und die Trennung der Echostar-CAS-Gruppierung zwischen Dish Network und Echostar-Betreibern:

• Dish Network bewegte Echostar-Satelliten mit den Nummern 1, 7, 10, 11, 14, 15;
• Echostar verblieb Echostar s / s mit den Nummern 3, 8, 9, 12, 15, 16, 17, G1, T1 und allen von anderen Freihandelsabkommen geleasten Ressourcen.

Die Übereinstimmung des Volumens der Frequenzressourcen mit der Anzahl der Rundfunkkanäle kann in Systemen (DirecTV, Echostar, Astra, Eutelsat, Amazonas, Galaxy usw.) oder Betreibern (SES, Eutelsat, DirecTV EchoStar, Dish Network, Ciel Sat usw.), der Hauptaktivität, beobachtet werden das ist die Bereitstellung von Rundfunkdiensten. Bei bedeutenden CR SST-Viasat, Hylas, WildBlue und SC Eutelsat Kasat 9A, Thaicom 4 (IPStar 1) konzentrierte sich Spaceway 3, das in anderen Systemen enthalten ist, auf Hochgeschwindigkeitszugangsdienste.

Der Betreiber Intelsat, der die größte CR besitzt, war nach den im Bericht der Organisation für das dritte Quartal 2013 veröffentlichten Daten der Anteil der Rundfunkdienste nicht über 34%. Im selben Zeitraum, dem größten Betreiber Eutelsat (Bericht für das 3. Quartal), betrug der Anteil der Videodienste 69%. Der zweitgrößte Betriebssatellit auf dem europäischen Markt ist die Astra-Satellitenkonstellation, Teil der SES-Corporation, die sich fast ausschließlich auf die Bereitstellung von Rundfunkdiensten konzentriert.
Aus dem Vergleich der in den 6 und 7 dargestellten Diagramme mit den in den 11 und 12 gezeigten Diagrammen ist ersichtlich, dass bei einigen Betreibern und FTAs ​​die Volumina der vorhandenen PD nicht den Rundfunkvolumina entsprechen. Das offensichtliche Missverhältnis zwischen der erheblichen Kapazität der Amtsleitungen und dem Umfang des Rundfunks wird im FTA Intelsat beobachtet. Beispielsweise ist die Frequenzressource dieses Systems 3,2-mal größer als die des Astra SST, und die Anzahl der Rundfunkkanäle in diesen Systemen unterscheidet sich geringfügig um das 1,4-fache. Es ist zu berücksichtigen, dass eine größere Anzahl von Broadcast-Kanälen in der Intelsat-Freihandelszone auf die große Anzahl von Satelliten im System zurückzuführen ist (33 gegenüber 17 in der Astra-Freihandelszone). Dasselbe Bild wird in anderen Freihandelsabkommen beobachtet: AMC, Chinasat, Express, Testar usw. Dieses Missverhältnis gibt entweder die Priorität des Betreibers der Dienste an, die innerhalb des festen Satellitendienstes (FSS) bereitgestellt werden, oder die Verfügbarkeit freier Tanks oder die potenziellen Fähigkeiten des Systems bei der Ausrichtung auf Rundfunkdienste.
  Die ungefähre Übereinstimmung der Frequenzressource mit der Anzahl von Kanälen ist typisch für Systeme, die im Satellitenrundfunkdienst (CER) arbeiten. Dazu gehören (von den in Abb. 11 gezeigten) die Systeme: DirecTV, Astra, Ciel, Nimiq, Galaxy, Amazonas, Eutelsat (wenn wir den Kasat 9A KA ausschließen). Andere FTAs ​​konzentrieren sich auf die Arbeit im Festen Satellitendienst (FSS), oder ein Teil ihrer Ressource wird für die Bereitstellung von Festnetzdiensten verwendet, beispielsweise für den Zugang.
  Sieben DirecTV, Dish Network, Echostar Eutelsat, Intelsat, SES und Telesat-Satellitenfernsehsender machen 65% der Sender aus, was den Trend zur Monopolisierung des Weltmarktes für Dienstleistungen bestätigt. Der europäische Markt für Satellitenrundfunk wird von den drei Betreibern Eutelsat (39,4%), SES (Astra) (23,5%) und Intelsat (14,5%) beherrscht, an denen 77,4% der Kanäle beteiligt sind.
  Um die Fähigkeiten von Satelliten bei der Lösung der Aufgaben der Rundfunkorganisation zu bewerten, enthält Tabelle 4 eine Liste der am stärksten belasteten Satelliten-Sender (mehr als 200 Kanäle). Die Farbe hebt die Raumsonde hervor, die in der europäischen Region Dienste bereitstellt.
  120 Raumfahrzeug, d.h. Mehr als die Hälfte (57%) der 210 an der Ausstrahlung von Fernsehprogrammen beteiligten Satelliten organisierten mehr als 100 Kanäle.

Sind in der Tabelle angegeben. 4 numerische Daten sind illustrativ und variieren ständig in die eine oder andere Richtung. Die Änderungen sind in der Regel unbedeutend und führen nur zu Bewegungen des Raumfahrzeugs innerhalb des Tisches. Die Daten werden nur zur qualitativen Beurteilung des Stauungsgrades angegeben. Es ist ersichtlich, dass bis zu tausend oder mehr Programme durch die Platine eines Raumfahrzeugs übertragen werden können, was die Fähigkeiten terrestrischer Rundfunksysteme übersteigt. Der Verbraucher hat ein weites Feld zur Auswahl des gewünschten Softwareprodukts, auch wenn Rundfunkprogramme von einem Satelliten empfangen werden.
  Unter der Bedingung einer erheblichen Arbeitsbelastung des GSO befinden sich in ein und derselben Position oder in geschlossenen Positionen mehrere Raumfahrzeuge (bis zu sechs). Gleichzeitig kann ein Benutzer Rundfunkprogramme von mehreren Satelliten auf einer Antenne empfangen, was die Auswahlmöglichkeiten eines Softwareprodukts erweitert und gleichzeitig die Suche erschwert. Das Hauptproblem ist die Sättigung der Satellitenkanäle - die Fähigkeiten der Satellitenkanäle übersteigen die Menge der erstellten Software.
  Um die Anzahl der Rundfunkdienste zu schätzen, die ein Benutzer empfangen kann, Fig. 13 ist ein Diagramm der Verteilung von Rundfunkkanälen durch Positionen von Weltraumfahrzeugen. Der Rasterabstand eines Raumfahrzeugs beträgt 1 Grad.

Die am meisten gesättigten Positionen (mehr als 800 Kanäle): 119,0º h. (Echostar 14, DTV 7S, Anik F2); 110,0º h. (Echostar 10, Echostar 11, DTV 5); 13,0º (3 Raumschiff Eutelsat HotBird); 129,0º h. (Ciel 2); 7,0º h. (Nilesat 102, Nilesat 201, Eutelsat 7 West A, Eutelsat 8 West C); 62,0º h. (Echostar 16); 101,0º h. (DTV 4S, DTV 8, SES 1); 19,0º (5 SC FTA Astra); 92,0º in. (Measat 3, Meas 3A, Chinasat 9); 36,0º in. (Eutelsat 36A, Eutelsat 36B).

Satelliten, die für ukrainische Nutzer von Interesse sind und in einem Winkel von mindestens 5º in der gesamten Ukraine "prominent" sind, befinden sich auf dem GSO-Bogen von 47ººº. d bis 109,0 ° c. Der Bogen wurde auf der Grundlage der Bedingung bestimmt, die angegebene Höhe für die äußersten Punkte auf dem Territorium des Landes anzugeben: Osten (Koordinaten 49.0º S., 40.0º E.) und Westen (Koordinaten 48.5º S. 22) , 0º in. D.). Von 183 Raumfahrzeugen, die sich in diesem Bogen befinden, werden Rundfunkdienste von 115 Satelliten bereitgestellt, von denen 27 Raumfahrzeuge nicht das Territorium der Ukraine in ihrem Abdeckungsbereich haben. Ein Teil des Servicebereichs der 16 Raumsonde Ukraine ist enthalten. 18 Satelliten können nur in Reichweite C Rundfunkkanäle anbieten.
Von den 36,2 Tausend Kanälen - 76% mit geschlossenem Zugang. Über 40 verschiedene Signalcodierungsalgorithmen werden zum Schließen der Kanäle verwendet. Ihr Nutzungsgrad wird durch das Diagramm in Abb. 1 veranschaulicht. 14. Die Algorithmen Nagravision (30% der Kanäle) und Digicipher werden nur auf dem nordamerikanischen Satellitenfunkmarkt vertrieben. Es gibt eine Reihe nationaler Kodierungsstandards (China, Japan, Russland, Bulgarien usw.).

Trotz des erwarteten Aufwärtstrends ist der Anteil geschlossener (gebührenpflichtiger) Kanäle in den letzten vier Jahren nahezu unverändert geblieben und lag zwischen 75,9% (Februar 2010) und 77,1% (Dezember 2012). Im Hinblick auf den Kodierungsgrad sind Systeme, die die entwickelten Regionen bedienen (wobei die Lösungsmittelpopulation vorherrscht) prominent, zum Beispiel in Nordamerika, wo fast alle Kanäle bezahlt werden: Nimiq (100%), Spaceway (100%), Echostar (99%), DirecTV (99%). ), Anik (95%).
  Ein etwas anderes (unterdurchschnittliches) Verhältnis zwischen den Kanälen der Satelliten, die die Region Europa bedienen (Eutelsat SST - 61%, Astra SST - 71%). Dies erklärt sich dadurch, dass die Satelliten neben dem entwickelten Europa die Länder Osteuropas, Afrikas und Teile Asiens bedienen. Für Entwicklungsregionen ist die Verbreitung von Zugangskanälen im Allgemeinen charakteristisch. Ihr Anteil an den Systemen, die den arabischen Ländern (Arabsat, Badr, Nilesat, Yachsat) dienen, beträgt 81%, für das russische FTA Yamal derselbe. Kostenlose Rundfunkdienste in Lateinamerika werden über 66% der Satmex-FTS-Kanäle angeboten, in Indien - 50% der Insat-FTA-Kanäle.
  Auf offenen Satellitenkanälen strahlten Fernsehprogramme 168 Länder aus, Rundfunkprogramme - 150 Länder. Die Liste der Länder mit der größten Einführung des Open-Air-Fernsehens ist in Tabelle 5 aufgeführt. In den letzten fünf Jahren hat die Ukraine in Bezug auf die Anzahl der Programme mit freiem Zugang 15-16 Plätze auf der Welt belegt.

Wenn wir Kanäle und Programme mit geschlossenem Zugang berücksichtigen, verwenden in der Ukraine tätige Fernseh- und Radioorganisationen 166 Kanäle für die Ausstrahlung von 98 Fernsehprogrammen. Die Bewertung der verwendeten CR und ihre Verteilung auf Raumfahrzeugen wird durch das Diagramm in Abb. 2 veranschaulicht. 15

Die Rundfunkprogramme der ukrainischen SRW werden auf insgesamt 16 Kanälen ausgestrahlt.
  Die intensive Einführung von interaktivem Rundfunk, hochauflösendem Fernsehen (HDTV), IP-Rundfunk und anderen audiovisuellen Diensten und Multiservice-Diensten wird fortgesetzt.
Die Rate der HDTV-Implementierung ist durch die in Fig. 2 gezeigte Abhängigkeit gekennzeichnet. 16. Der Verlauf der Grafiken ist nicht eintönig und hat einen gestuften Charakter. Die Verhaltensmerkmale der Einführung von HDTV-Servicekurven werden durch die verwendeten Technologien erläutert und im nächsten Abschnitt besprochen.


Wenn bis Ende 2007 (der ersten Einführung des hochauflösenden Fernsehens oder HDTV) 60 Satellitensatelliten verwendet wurden, um hochwertige Rundfunkdienste bereitzustellen, gibt es bereits Ende 2010 125 SCs, dann wird HDTV über 150 Satelliten ausgestrahlt. Bereits Anfang 2014 wurden HDTV-Dienste auf rund 6.700 Satellitenkanälen bereitgestellt. In fünf Jahren ist ihre Zahl um das 5,6-fache gestiegen!

Die Anzahl der HDTV-Kanäle im Verhältnis zur Gesamtzahl der Rundfunkkanäle wächst schneller. Der Anstieg der Gesamtzahl der Kanäle, gemittelt in den letzten zwei Jahren, beträgt 8,6% gegenüber dem Anstieg der HDTV-Kanäle im gleichen Zeitraum um 22,7%. Die wichtigsten Beiträge zur Organisation von HDTV sind im Diagramm in Abbildung 17 dargestellt. Die größten Betreiber von Satellitenübertragungen mit hoher Qualität sind in Abbildung 1 dargestellt. 18

Wie aus den Diagrammen in den Abbildungen 17 und 18 hervorgeht, bleiben die nordamerikanischen Länder hinsichtlich der Einführung des hochwertigen Fernsehens führend (SC Ciel, Echostar, Nimiq, DTV, Spaceway usw.), ihr Anteil an der Gesamtzahl der HDTV-Kanäle nimmt jedoch allmählich ab. aufgrund der Wiederbelebung der Länder Europas und Asiens. Die Verteilung der HDTV-Kanäle nach Regionen zu Beginn des Jahres 2014 ist in Abbildung 19 dargestellt. Wenn zu Beginn des Jahres 2014 die HDTV-Kanäle zwischen den Regionen lauten: 63,6% (beide Amerika), 17,5% (Europa), 15,8% (Asien), vor drei Jahren war das Verhältnis wie folgt: Amerika - 82,2%, Europa - 11,5%, Asien - 6,3%.


Die Verwendung moderner Technologien zur Bildung und Übertragung von Signalen in Satellitenkanälen ermöglichte die Bereitstellung dreidimensionaler TV-Dienste (3D-Dienste), deren Einführung im CVD im Mai 2010 begann. Diese Art von Diensten fand jedoch noch keine breite Anwendung in Satellitensystemen. Rundfunkprogramme des dreidimensionalen Rundfunks werden durch 23 KA geleitet. Im Laufe mehrerer Jahre (seit Mitte 2011) ist die Anzahl der Kanäle von 26 auf 36 Kanäle leicht gestiegen (siehe Abb. 20).


Neben den Standarddiensten für die direkte Ausstrahlung und den Vertrieb von Programmen im terrestrischen terrestrischen und Kabelfernsehnetz wurde mit der Einführung einer neuen Art von Diensten begonnen - dem Fernsehen für mobile Objekte. Seit 2004 ist das geostationäre Weltraumfahrzeug MBSat 1 (jetzt ABS 2i) in Betrieb, das bis zu 50 Fernsehprogramme an kleinformatige Benutzerterminals übertragen kann. Abdeckungsgebiet - Ostasien. Seit Mitte 2008 ist der Satellit ICO G1 (jetzt Echostar G1) in Betrieb, der ähnliche Dienste für mobile Nutzer in Nordamerika anbietet. Für europäische Nutzer ist 2014 der Start eines ähnlichen Satellitensatelliten EuropaSat geplant. Systeme arbeiten im S-Bereich.
  Ende 2013 wurde bei der GSO das erste der vier Flugzeuge der fünften Generation des Inmarsat-Systems gestartet, das sich auf eine neue Art von Dienst für diesen Betreiber konzentrierte, nämlich die Übertragung auf mobile Objekte (Europa, Afrika). Im Gegensatz zu anderen mobilen Multimedia-Systemen arbeitet der Inmarsat 5F Series KA im Ka-Bereich. Basierend auf den neuen Inmarsat 5F-Satelliten ist der Aufbau eines globalen Breitbandzugangsnetzes Xpress für Mobilfunkteilnehmer geplant. Das Global Xpress-Netzwerk bietet die Möglichkeit, einen digitalen Stream, einschließlich Video mit einer Geschwindigkeit von über 60 Mbit / s, zu senden und ihn auf einer Antenne mit einem Spiegeldurchmesser von bis zu 60 cm auf der Erde zu empfangen.Die globale Abdeckung wird von 267 Feststrahlen auf Mobilfunkbasis gebildet. Die Bandbreite von globalem Xpress beträgt 12 Gbit / s.
  Die zweite Priorität ist die Bereitstellung von Hoc(VVD). Moderne Flugsicherungsnetze werden sowohl auf Basis der Ressourcen von Weltraumfahrzeugen als auch von spezialisierten Satelliten aufgebaut. Die bereits funktionierenden Spezialsatelliten Echostar 17 (Jupiter 1), Eutelsat KaSat 9A, Hylas 1, Hylas 2, IPStar 1 (Thaicom 4), Spaceway 3, Viasat 1, WildBlue 1 und das bereits erwähnte Inmarsat 5F1 werden zu diesen Diensten hinzugefügt: 3 SC FTA Inmarsat (5F), zwei SC FAST Viasat, globales FTA Jabiru (5 SC), regionales System (Australien) NBN Co (2 SC). Es sei darauf hingewiesen, dass gleichzeitig die Arbeiten an Projekten des globalen OST CCT (3 SC) und des regionalen CCT (1 SC) von Canuk eingestellt wurden.
  Beim Fixed Satellite Service (FSS) werden neben Zugangssystemen vor allem Satellitenkanäle für die Organisation von Unternehmensnetzen verwendet.
  Es gibt zwei alternative Ansätze für die Organisation des Dienstbereitstellungssystems:

• die Nutzung von Netzwerkressourcen, die von FTA-Betreibern auf der Grundlage ihrer eigenen Satelliten erstellt wurden;
• das Netzwerk selbst wird an Benutzer von Satellitenkanälen gemietet und vom Benutzer selbst erstellt.

Letzteres ist typisch für Intelsat-Organisationen. Ein Beispiel für den ersten Ansatz ist das Inmarsat BGAN-Netzwerk.
  Im Rahmen des Satellitenmobilfunkdienstes (MSS) wird die Organisation von Kommunikationskanälen für Mobilfunkteilnehmer auf nationaler oder regionaler Ebene normalerweise im L-Band durch separate Amtsleitungen eines Satelliten von nationalen Freihandelsabkommen durchgeführt. Dies ist inhärent in der NCCT, die große Gebiete bedient: Russland (fast alle SC FAST Express), Indien (SC Insat 3C), Australien (SC Optus B3), Westafrika (SC Nigcomsat 1R). Mit Ausnahme von Russian Express haben neue Raumfahrzeuge jedoch keine Last im L-Bereich und sind nicht ausgelegt - Benutzer von MSS-Diensten orientieren sich an globalen Mobilkommunikationssystemen.
  Wenn Sie die globalen Mobilkommunikationssysteme nicht berücksichtigen, die auf den Gruppierungen von Raumfahrzeugen mit niedrigem Orbit (Iridium, Globalstar, Orbcomm), dem globalen System Inmarsat (9 KA), dem semi-globalen FTA Thuraya (2 KA), aufgebaut sind, stellt das regionale asiatische System Garuda weiterhin mobile Abonnenten bereit (1 SC), SC AMSC 1 und SC MSAT 1 (Nordamerika). Kürzlich wurde die Inmarsat FTA-Gruppe mit dem Alphasat-Satelliten (Juli 2013) und Inmarsat 5F1 aufgefüllt. Im Juli 2009 wurde der erste Terresat-FTA-Satellit (Echostar T1) und im November 2010 der FTA-Satellit Sky Terra gestartet. Ein charakteristisches Merkmal dieser und zuvor auf der GSA-Raumsonde Thuraya eingesetzten Garuda ist das Vorhandensein einer großen Bordantenne mit einem Reflektordurchmesser von 12 bis 18 m, die es ermöglicht, ein Signal von einem Satelliten an ein Terminal wie ein Mobiltelefon zu empfangen.
  Die weitere Entwicklung der Entwicklung von Satehängt mit der Konvergenz von Diensten und Funktionen von Systemen zusammen, deren Funktions- und Zweckprinzip weit ist. Als Beispiele für die Konvergenz von Diensten können die Bereitstellung von Rundfunkdiensten für Mobilfunkteilnehmer (CER / MSS), die Übertragung von Rundfunkprogrammen und Daten (CER / FSS) usw. in einem Strom angeführt werden.
  Konvergenz wird durch die Verwendung gemeinsamer technischer und technologischer Lösungen erreicht, die die Unterschiede zwischen bestimmten Arten von Dienstleistungen zunehmend verwischen. Zukünftig werden alle Netze jede Art von Netzwerk in einer erheblich erweiterten Nomenklatur und in größerem Umfang auf der Grundlage einer einzigen technologischen Plattform bereitstellen, die die Entwicklung von interaktivem und direktem Rundfunk, hochwertigem Rundfunk, Hochgeschwindigkeitszugangssystemen, Fernunterricht, Telemedizin, Telebanking und anderen Multiservice-Anwendungen gewährleistet.

Channel-Management-Technologien

Die Zunahme des Rundfunks (siehe Abb. 10), die intensive Einführung neuer audiovisueller Dienste wie hochwertiger Rundfunk (siehe Abb. 16), die rasante Entwicklung des Internets, die einen Hochgeschwindigkeitszugang erfordert, und die Einführung anderer Multiservice-Dienste führen zu einer erheblichen Steigerung des Informationsflusses über Kommunikationskanäle sowie über die Notwendigkeit, Datenübertragungs- und -verteilungssysteme mit hoher Geschwindigkeit zu verwenden. Die wachsende Nachfrage nach der Frequenzressource von Satellitenkanälen unter den Bedingungen ihrer Beschränkungen und die erheblichen Kosten der CRT-CRT erfordern die Einführung solcher Technologien zur Erzeugung digitaler Ströme und Signale, die es ermöglichen, den Transport von Informationen mit einer niedrigeren Kanalgeschwindigkeit ohne Verlust der Dienstqualität zu organisieren. Eine höhere Effizienz bei der Nutzung von Satellitenkanalressourcen wird auf drei Arten erreicht:

• die Bildung eines zur Übertragung bestimmten digitalen Stroms, der die Übertragung einer größeren Informationsmenge mit niedrigerer Geschwindigkeit bei gegebener Qualität ermöglicht;
• die Anwendung bewährter Verfahren für den Zugang zu mehreren Geräten und für effiziente Vernetzungsgrundsätze;
• auswählen des Formats von Signalen zum Übertragen eines digitalen Stroms über einen Kommunikationskanal mit der maximal möglichen Geschwindigkeit dafür und ohne Qualitätsverlust.

In Broadcast-Systemen wird der erste Pfad implementiert, indem auf Redundanzalgorithmen umgeschaltet wird, die dem MPEG-4-Standard (H.264-Empfehlung) oder den nachfolgenden Modifikationen entsprechen. Dadurch wird die Geschwindigkeit des Informationsflusses mindestens zwei Mal verringert. Die Aufgabe der CCT ist die Übermittlung oder Übermittlung von Informationen an den Verbraucher. Daher werden Verfahren zur Beseitigung von Redundanz nicht analysiert.
  Unabhängig von der Art der übertragenen Informationen sollte die Technologie der Organisation von Kanälen als Methode zum Aufbau von Netzwerken, zum Erzeugen, Übertragen und Verarbeiten von Signalen betrachtet werden, die den wachsenden Bedarf in der Tschechischen Republik decken können. Ihre Befriedigung durch die Einführung neuer Satelliten verringert nicht das Problem, sondern verschärft das Problem des Einsatzes effizienterer Technologien in Erdnetzen, da die GSO-Frequenzorbitalressource sowohl in Bezug auf die Kapazität als auch im Servicebereich begrenzt ist.
  Im Gegensatz zu anderen Diensten werden die Arbeitsbedingungen in der CER bei der Übertragung digitaler Videosignale durch internationale Standards geregelt. Standards definieren die Anforderungen an das Signalformat (Modulations- und Codierungsmethoden), deren Wahl die Effizienz der Verwendung von PD bestimmt.
Grundsätzlich (92,3%) werden Signale in Satellitenübertragungssystemen in DVB-Standards gebildet. Andere Signalaufbereitungsalgorithmen werden in FTAs ​​für Nordamerika verwendet.
  (DSS, Digicipher), China (ABS), Japan (ISDB). Der Anteil jedes Standards an der Gesamtzahl der Kanäle wird durch das Diagramm in Abb. 2 veranschaulicht. 21.

DVB-Standards verdrängen allmählich andere Signalerzeugungsformate. Vor einem Jahr betrug ihr Anteil an der Gesamtzahl der Sender 87,7%. Die Unterdrückung tritt auf, weil die meisten der neuen Kanäle hauptsächlich in einem der ETSI-Standards gebildet werden: DVB-S (EN 301 421) oder DVB-S2 (EN 302 307).
  Digitale Kanäle der europäischen Raumsonde werden nur nach DVB-Standards gebaut.
  Die Entstehung von DVB-Standards aufgrund der Notwendigkeit, Fernsehprogramme in digitalem Format zu übertragen. Dies war die Grundlage für den Namen des Standards (Digital Video Broadcasting), obwohl der Standard selbst nichts mit dem Fernsehen zu tun hat.
  Nachfolgende Änderungen der Standards, insbesondere die Entwicklung eines effizienteren DVB-S2-Standards, sind mit der Notwendigkeit der Übertragung von HDTV-Programmen verbunden, die eine viel größere CR erfordern. Das Tempo der Implementierung wurde zunächst durch das Tempo der HDTV-Entwicklung bestimmt (Abb. 16).
  In der ersten Phase der HDTV-Implementierung (von 2005 bis 2007) war DVB-S der Hauptstandard für das Übertragungssystem. Bis Mitte 2009 wurde zudem eine intensivere Nutzung des DVB-S2-Standards beobachtet, dessen Anteil 60% erreichte. In den nächsten vier Monaten hat die Anzahl der Kanäle im DVB-S-Standard zugenommen. Bis Ende 2009 hat sich das Verhältnis zwischen den Standards dramatisch verändert: DVB-S2 - 30%, DVB-S - 60%. Grund dafür ist der Übergang der meisten Satelliten der Systeme Echostar, Ciel, Nimiq und Quetzsat zu neuen, effizienteren Signalformaten unter Verwendung von FM-8-Signalen und Turbo-Codes, die trotz der Inkonsistenz des Signalformats mit dem Inhalt des Standards immer noch als DVB-S angekündigt werden.
  Mit Ausnahme des oben genannten Viermonatszeitraums bleibt der monatliche Anstieg der Anzahl der Kanäle dieser Standards mit 0,9% (DVB-S) bzw. 2,0% (DVB-S2) nahezu konstant. Im Januar 2013 übertraf die Anzahl der im DVB-S2-Standard gebildeten Kanäle die Anzahl der DVB-S-Kanäle.

Das DVB-S2-Signalformat wird zunehmend bei der Übertragung von SDTV-Signalen (Standard Definition Television) verwendet. Zu Beginn dieses Jahres wurde rund ein Drittel der Fernsehsender (31,2%) nach dem Standard DVB-S2 gebildet, vor drei Jahren betrug der Anteil dieses Standards 14%. Der Nutzungsgrad des DVB-S2-Standards zum Übertragen von Fernsehsignalen ist in Fig. 2 dargestellt. 22 (in Kanälen separater Satelliten) und in Abb. 23 (für CCT-Betreiber).

Die Diagramme stellen Satelliten und Betreiber mit mehr als 100 DVB-S2-Kanälen dar. Beachten Sie, dass die Anzahl der DSP-Kanäle in DVB-S2 die Anzahl der HDTV-Kanäle in DVB-S bereits deutlich überschritten hat. Das Verhältnis zwischen ihnen beträgt 7 zu 3. Vor einigen Jahren (Januar 2010) wurde das entgegengesetzte Muster bei 2,6 zu 7,4 beobachtet.
  In Rundfunksystemen sind 33% der Kanäle auf Signalen der Achtphasenmodulation (FM-8) aufgebaut. In den HDTV-Kanälen werden FM-8-Signale viel häufiger verwendet - innerhalb von 80%. Die Anzahl der Kanäle, die auf Signalcode-Konstruktionen (CCM) auf der Grundlage der Turbocodes basieren, nimmt zwar zu, jedoch nimmt ihr Anteil an der Gesamtanzahl der Kanäle ab und beträgt für diesen Zeitraum etwa 2%. Der Grund dafür ist eine höhere Verstärkungsrate von Kanälen im DVB-S2-Format.
  Die Beherrschung effizienterer CCMs im DVB-S2-Format auf der Grundlage von Amp(AFM) befindet sich in der Anfangsphase. Bei der Verwendung von AFM-16 und AFM-32 für direkte Rundfunk- und Verteilungssysteme ist der DVB-S2-Standard nicht den behördlichen Anforderungen unterworfen. Allerdings sind 7 Kanäle im AFM-16-Format und ein Intelsat 903-Satellit für die Raumfahrzeuge Eutelsat 16A und Galaxy 3C reserviert im Format AFM-32
  Um die Effizienz der CR-Nutzung von Satellitenkanälen weiter zu verbessern, hat die Einführung von adaptiven Modulationscodierungsverfahren (AMC-Verfahren) begonnen, wodurch die für die Übertragung erforderliche Bandbreite um bis zu zwei Mal reduziert werden kann. Bisher hat AMK zu Fernsehzwecken auf zwei Eutelsat Hotbird 13C- und Eutelsat Hotbird 13D-Satelliten Verwendung gefunden, die in diesem Format vier Programmblöcke mit einer Gesamtzahl von Programmen 39 übertragen.
  Für Festnetz-Satellitenkanäle wird der CCM nicht durch Dokumente geregelt. Das Format der Signale hängt von der Wahl des Benutzers und den Fähigkeiten der verwendeten Geräte ab. Die gleichen Methoden der Phasenmodulation (FM) und der Quadraturamplitudenmodulation (KAM) (FM-4, FM-8, KAM-16), Kaskadencodes oder Turbocodes werden verwendet. Da die Standards DVB-S und DVB-S2 Signalformate und -methoden für ihre Übertragung definieren, werden sie auch in den FSS-Kanälen verwendet.
Es sollte hinzugefügt werden, dass das neue DVB-S2-Signalformat eine Reihe erheblicher Vorteile gegenüber seinem Vorgänger aufweist. Erstens beträgt bei einem festen Signal-zu-Rausch-Verhältnis die entsprechende Fehlerwahrscheinlichkeit 10 bis 10 bis 10 bis 11, die Frequenzeffizienz des DVB-S2-Formats beträgt 60% und ist im Fall von AMK (100 - 200)% höher und zweitens Bei einem festen Frequenzwirkungsgrad ist eine Signalenergie von weniger als 3,8 dB bis 5,0 dB erforderlich.
  Die Anwendung wirksamer Prinzipien der Organisation von Satellitenkommunikationsnetzen betrifft in erster Linie die Methoden zur Bildung von Versorgungsgebieten. Aufgrund der Verwendung einer Mehrstrahlantenne an Bord des Weltraumfahrzeugs wird das zellulare Prinzip der Konstruktion eines Satellitennetzes verwendet, wodurch es möglich wird, das zugewiesene Frequenzspektrum wiederzuverwenden, wodurch die Frequenzeffizienz des Systems erhöht wird. Dieses Prinzip der Vernetzung wird heute beim Aufbau von Rundfunksystemen und der Organisation von Zugangsnetzen für Festnetz- und Mobilfunkteilnehmer verwendet. Eine Liste der Satelliten mit Mobilfunkempfang finden Sie in Abschnitt 2 (Ressourcen).
  Satellitenfunkdienste für zellulare Rundfunkdienste werden hauptsächlich für Benutzer in Amerika (Satelliten von Echostar, DTV, Anik, Ciel-Systemen) und in geringerem Maße für Benutzer in Europa (Eutelsat Kasat 9A) und Asien (Thaicom 4, Arabsat 5C) bereitgestellt.
  Sieben Satelliten sind die Basis bestehender Zugangsnetze für feste Teilnehmer. Fünf davon bedienen Benutzer in den USA und Kanada (Viasat 1, WildBlue 1, Spaceway 3, Echostar 17, Anik F2), eine (Eutelsat Kasat 9A) - Europa, eine (Thaicom 4) - Asien. Ein Beispiel für die zellulare Struktur des Satellitenabdeckungsgebiets Eutelsat Kasat 9A ist in Abb. 1 dargestellt. 9
  Die Inmarsat 4F-Serie und die Alphasat-Satelliten bilden das Rückgrat des globalen Zugangsnetzes für Mobilfunkteilnehmer (BGAN). Thuraya-Ressourcen werden auch verwendet, um in diesem Netzwerk zu arbeiten. Jeder der drei Inmarsat 4F-Satelliten bildet etwa 200 Hundert.
  Das Global Xpress-Hochgeschwindigkeitszugangsnetz wurde in Abschnitt 2 (FTA-Ressourcen) erwähnt. Der Netzabdeckungsbereich (Inmarsat 5F) ist in Fig. 2 gezeigt. 24

In verschiedenen Satellitenkommunikationssystemen werden die Aufgaben der Bereitstellung von Kanälen für Zugangsnetze unter Berücksichtigung der Merkmale der CCT und der Anforderungen interner Standards gelöst, innerhalb derer das System arbeitet. Allen Zugangssystemen gemeinsam ist der Einsatz von Bodenstationen vom Typ VSAT. Technologien unterscheiden sich in den Methoden zur Organisation von Satellitenkanälen. In den Vorwärts- und Rückwärtskanälen können zusätzlich zu den herkömmlichen VSAT-CCMs (FM-4, FM-8, KAM-16, Faltungscode, Blockcodes) Fehlercodes zum Schutz vor Fehlern verwendet werden.
Vergleicht man die obige SSK (VSAT) mit dem CCM des DVB-S2-Formats, so ergibt sich bei fester Frequenzeffizienz ein offensichtlicher Vorteil des DVB-S2-Formats, das einen um 2,8 bis 3,4 dB geringeren Fehler im Signal-Rausch-Verhältnis erfordert.
  Von den Standards, die in Zugangssystemen verwendet werden, hat DVB-S2 nicht nur aus Gründen eines effizienteren CCM einen erheblichen Vorteil, sondern auch wegen der Möglichkeit, mit kontinuierlichen Eingangsströmen zu arbeiten. Der DVB-S2 kann bei getrennter Übertragung von Daten und Rundfunkinformationen im AMK-Betriebsmodus einen spürbareren Effekt erzielen.
  Abhängig von der Situation im Kanal (Signal-Rausch-Verhältnis) während des Betriebs können die Art des Signals und die Geschwindigkeit des Codes variieren. Dies kann bei konstanter Satellitenkanalbandbreite prinzipiell bis zu zwei Mal zu einer signifikanten Erhöhung der Übertragungsgeschwindigkeit führen.

Die Implementierung eines solchen Ansatzes bei der Übertragung von Videoinformationen ist viel schwieriger, da der Programmblock normalerweise das zugewiesene Frequenzband vollständig belegt. Die Verschlechterung der Situation im Kanal im AMK-Modus führt dazu, dass auf Signale mit weniger Positionen oder auf Codes mit niedriger Relativgeschwindigkeit umgeschaltet wird. Die Übertragungsrate im Kanal wird sinken, was am Ende zum Verlust eines Teils des Programmblocks führen kann. Umgekehrt führt eine Verbesserung des Signal-Rausch-Verhältnisses im Kanal zu einer Erhöhung der Übertragungsrate, und ein Teil der Kanalressource wird nicht verwendet, dh es wird kein positiver Effekt erzielt.
  Dies ist einer der Gründe, warum Betreiber Broadcast-Kanäle verwenden, um auch Zugangsdienste bereitzustellen, hauptsächlich zu Informationsnetzwerken. Die Kompatibilität dieser Dienste wird in erster Linie durch die allgemeinen Prinzipien der Vernetzung erklärt - die Verteilung von Informationen von einem Zentrum an mehrere Benutzer in einem bestimmten Gebiet. Nahezu alle Zugangstechnologien zur Organisation von Hochgeschwindigkeits-Satellitenkanälen verwenden die CCB-Standards DVB-S und / oder DVB-S2. Es ist jedoch zu bedenken, dass die Ressourcen von Rundfunkstämmen etwa anderthalb Mal teurer sind als die Ressourcen von FSS-Amtsleitungen.
  Bei anderen Arten von Diensten ändern sich die oben definierten Ansätze nicht. In festen Festnetzen von Unternehmenssatelliten, in Fernunterrichtsnetzen, bei der Organisation von Videokonferenzen usw. Es ist möglich, das DVB-S2-Format zu verwenden, wodurch die Effizienz der Kanalressourcenauslastung erheblich gesteigert wird.

Effizienz bei der Verwendung von Satellitenkanälen

Der Gesamtzuwachs des Volumens von Satellitenkanaldiensten (in Geldwerten) für den Zeitraum von 2002 bis 2012 einschließlich - 315%. Das Einkommensniveau der Dienstleistungen stieg in dieser Zeit entsprechend: CER - 369%: FSS - 182%; PSS - 185%. Die Einkommensverteilung nach Art der Dienstleistung ist in Tabelle 6 dargestellt.

Das Hauptkriterium für die Effizienz des Freihandelsabkommens ist in erster Linie das Einkommensniveau der Betreiber. Nach den im letzten Jahrzehnt systematisierten Daten (bis einschließlich 2012), die in den Berichten der Satellite Industry Association veröffentlicht wurden, in Abb. 25 zeigt Diagramme des Einkommensniveaus von Satellitenbetreibern aus der Bereitstellung von Diensten in verschiedenen Diensten. Die Veröffentlichung des Berichts für 2013 wird im Juni dieses Jahres erwartet.

Die Wachstumsraten der Einnahmen aus der Erbringung von Dienstleistungen für verschiedene Dienstleistungen werden durch die in Abb. 1 dargestellten Abhängigkeiten veranschaulicht. 26. Das Wachstum wurde im Vergleich zu 2005 bestimmt, dessen Einkommensniveau als Einheit angenommen wurde. In den letzten Jahren (seit 2009) ist das Umsatzwachstum nahezu linear. Angesichts dieses Faktors in Abb. 26 stellt auch eine Schätzung der Einkommenswachstumsrate für 2013 dar, vorausgesetzt, dass sich die Gewinnwachstumstrends der vergangenen Periode 2013 fortsetzen werden. Es ist vorherzusagen, dass die Einnahmen der Betreiber aus der Bereitstellung von Telekommunikationsdiensten über Satellitenkanäle im letzten Jahr auf 117,7 Milliarden US-Dollar angestiegen sind. 25. Die Zuverlässigkeit der Bewertung kann im Juni 2014 überprüft werden.

Wir stellen fest, dass der russische Betreiber RSCC („Satellite Communications“) im vergangenen Jahr seine Positionen erheblich verloren hat. Wenn sich der RSCC-Betreiber vor zwei Jahren auf dem sechsten Platz nach Einkommen befand, ist er jetzt auf den zwölften Platz gefallen. Dies ist zum Teil auf die erfolglosen Starts der Express AM4- und Express MD2-Satelliten sowie den vorzeitigen Verlust der Express AM1- und Express MD1-Satelliten zurückzuführen.
  In Bezug auf das Einkommenswachstum bleibt die Priorität bei den Rundfunkdiensten. CER im Jahr 2012 lieferte 83% des FTA-Umsatzes. Die in Tabelle 6 angegebenen Daten zu Zugangsdiensten beziehen sich auf diejenigen, die über die Rundfunkkanäle bereitgestellt werden (Datenrundfunk). Diese Art von Dienst wird auch weitgehend von Festnetzkanälen bereitgestellt, daher wird dies in der Tabelle nicht als separate Spalte angegeben, da keine Informationen vorhanden sind.
  Die Ergebnisse der Aktivitäten der einzelnen Betreiber über einen Zeitraum von fünf Jahren sind im Diagramm in Abb. 2 dargestellt. 27

Die Eutelsat-Übernahme des mexikanischen Betreibers Satmex wird dabei nicht berücksichtigt.
Mit Ausnahme des japanischen Konzerns JSAT wächst das Einkommensniveau anderer Betreiber. Besonders spürbarer Umsatzanstieg für asiatische Betreiber Shin Satellite (Thaicom) - 34,1%, ABS - 20,0%, APT - 19,2%, Chinasat - 15,2%, Meas - 15,0% und brasilianischer Betreiber Embratel - 15,7%.

Im Allgemeinen macht die Satellitentelekommunikation fast 60% der Einnahmen der Weltraumindustrie aus und ist der profitabelste Bereich der Weltraumaktivität.

• Anatoly Melnik, Leiter Satellitenkommunikationssysteme, Ukrainisches Forschungsinstitut für Radio und Fernsehen
• Vitaliy Dzhuin, Chefspezialist, Yuzhnoye Design Bureau, Dnepropetrowsk
• Irina Nebosenko, leitende Ingenieurin, Yuzhnoye Design Bureau, Dnepropetrovsk

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MOU Parabel Turnhalle

Zusammenfassung

Satellitenkommunikationssysteme

Abgeschlossen

Goroshkina Ksenia

schüler der 11. Klasse

Geprüft

Borisov Alexander Vladimirovich

Parabel

2010

Einleitung 3

1. Grundsätze der Organisation von Satellitenkommunikationskanälen 4

2. Bahnen von Kommunikationssatelliten 5

3. Typische Organisation von Satellitenkommunikationsdiensten 6

4. Anwendungen der Satellitenkommunikation 6

4.1.SAT Organisation der Satellitenkommunikation VSAT 7

4.2.Die Prinzipien der mobilen Satellitenkommunikation 7

5. In der Satellitenkommunikation verwendete Technologien 8

6. Die Entstehungsgeschichte von Satellitenkommunikationssystemen 11

6.1. Die ersten Satellitenkommunikations- und Rundfunkleitungen durch den Molniya-1-Satelliten 12

6.2. Das weltweit erste Satellitensystem "Orbit" zur Verbreitung von Fernsehprogrammen 13

6.3. Das weltweit erste System der Direktfernsehsendung "Screen" 14

6.4. Vertriebssysteme für TV-Programme "Moskau" und "Moskau-Global 15"

6,5. Satellitenfernsehsystem im 12-GHz-Band 16

6.6. Schaffung des Intersputnik-Systems 16

6.7. Einrichtung einer staatlichen Satellitenkommunikationsleitung 17

6.8. Zum Schluss ... 17

Referenzen 20

Einleitung

Satellitenkommunikationssysteme (CCS) sind seit langem bekannt und werden verwendet, um verschiedene Signale über große Entfernungen zu übertragen. Seit seiner Gründung hat sich die Satellitenkommunikation schnell entwickelt, und da sich die Erfahrung angehäuft und die Ausrüstung verbessert und Signalübertragungsverfahren entwickelt haben, gab es einen Übergang von einzelnen Szu lokalen und globalen Systemen.

Solche Entwicklungsraten der SSA erklären sich aus einer Reihe von Vorteilen, die sie besitzen. Dazu gehören insbesondere eine große Bandbreite, unbegrenzte überlappende Räume, eine hohe Qualität und Zuverlässigkeit der Kommunikationskanäle. Diese Vorteile, die die vielfältigen Möglichkeiten der Satellitenkommunikation bestimmen, machen sie zu einem einzigartigen und effektiven Kommunikationsmittel. Satellitenkommunikation ist derzeit die Hauptart der internationalen und nationalen Kommunikation über lange und mittlere Distanzen. Die Nutzung künstlicher Erdsatelliten für die Organisation der Kommunikation nimmt mit dem Aufbau bestehender Kommunikationsnetze weiter zu. Viele Länder bauen eigene nationale Satellitenkommunikationsnetze auf.

In unserem Land wird ein einheitliches automatisiertes Kommunikationssystem geschaffen. Zu diesem Zweck werden verschiedene technische Kommunikationsmittel entwickelt, verbessert und neue Anwendungsfelder erschlossen.

In meinem Vortrag werde ich die Prinzipien der Organisation von Satellitensystemen, den Anwendungsbereich und die Entstehungsgeschichte des CCC erörtern. Heutzutage wird der Satellitenübertragung viel Aufmerksamkeit gewidmet, daher müssen wir wissen, wie das System funktioniert.

1. Prinzipien der Organisation von Satellitenkommunikationskanälen

Satellitenkommunikation ist eine Art von Funkkommunikation, die auf der Verwendung künstlicher Erdsatelliten als Repeater basiert.

Die Satellitenkommunikation erfolgt zwischen Erdfunkstellen, die sowohl stationär als auch mobil sein können. Satellitenkommunikation ist die Entwicklung der traditionellen Richtfunkkommunikation, indem der Repeater in eine sehr große Höhe gebracht wird (von Hunderten bis Zehntausenden von Kilometern). Da die Sichtbarkeitszone in diesem Fall fast die Hälfte der Weltkugel ist, entfällt die Notwendigkeit einer Repeater-Kette. Um über Satellit zu senden, muss das Signal moduliert werden. Die Modulation wird an der Bodenstation durchgeführt. Das modulierte Signal wird verstärkt, auf die gewünschte Frequenz übertragen und der Sendeantenne zugeführt.

In den Anfangsjahren der Forschung wurden passive Satelliten-Repeater verwendet, die ein einfacher Reflektor eines Funksignals waren (häufig eine Metall- oder Polymerkugel mit Metallsputtern), das keine Empfangs- und Übertragungsausrüstung an Bord hatte. Solche Satelliten sind nicht verbreitet. Alle modernen Kommunikationssatelliten sind aktiv. Aktive Repeater sind mit elektronischen Geräten zum Empfangen, Verarbeiten, Verstärken und Weiterleiten eines Signals ausgestattet. Satelliten-Repeater können nicht regenerativ und regenerativ sein.

Ein nicht regenerativer Satellit, der ein Signal von einer Erdfunkstelle empfangen hat, überträgt dieses auf eine andere Frequenz, verstärkt und sendet zu einer anderen Erdfunkstelle. Ein Satellit kann mehrere unabhängige Kanäle verwenden, die diese Operationen ausführen, von denen jeder mit einem bestimmten Teil des Spektrums arbeitet (diese Verarbeitungskanäle werden Transponder genannt).

Der regenerative Satellit demoduliert das empfangene Signal und moduliert es erneut. Aus diesem Grund wird die Fehlerkorrektur zweimal durchgeführt: am Satelliten und an der Empfangsstation. Der Nachteil dieses Verfahrens besteht in der Komplexität (und damit wesentlich höheren Kosten des Satelliten) sowie in einer erhöhten Signalübertragungsverzögerung.

2. Umlaufbahnen von Kommunikationssatelliten

Die Umlaufbahnen, auf denen sich Satelliten-Repeater befinden, sind in drei Klassen unterteilt:

1 - äquatorial, 2 - geneigt, 3 - polar

Eine wichtige Art der äquatorialen Umlaufbahn ist geostationärer Orbit  , bei dem der Satellit mit einer Winkelgeschwindigkeit gleich der Winkelgeschwindigkeit der Erde in der Richtung rotiert, die mit der Drehrichtung der Erde übereinstimmt. Der offensichtliche Vorteil des geostationären Orbits besteht darin, dass der Empfänger im Servicebereich den Satelliten ständig "sieht". Der geostationäre Orbit ist jedoch einer, und alle Satelliten können nicht dazu gebracht werden. Der andere Nachteil ist die große Höhe und damit der höhere Preis des Satelliten, der in den Orbit startet. Darüber hinaus kann ein Satellit im geostationären Orbit keine Erdfunkstellen in der zirkumpolaren Region bedienen.

Schräge Umlaufbahn   Sie können diese Probleme lösen. Aufgrund der Bewegung des Satelliten relativ zum Bodenbeobachter müssen mindestens drei Satelliten in eine Umlaufbahn gebracht werden, um rund um die Uhr Zugriff auf die Kommunikation zu erhalten.

Polare Umlaufbahn   - Der Extremfall ist geneigt.

Bei Verwendung von schrägen Bahnen sind Erdfunkstellen mit Nachführungssystemen ausgestattet, die die Antenne zum Satelliten führen. Stationen, die mit Satelliten in der geostationären Umlaufbahn arbeiten, sind in der Regel auch mit solchen Systemen ausgestattet, um die Abweichung von der idealen geostationären Umlaufbahn auszugleichen. Die Ausnahme bilden kleine Antennen, die für den Empfang von Satellitenfernsehen verwendet werden: Ihr Strahlungsmuster ist ziemlich breit, so dass sie die Satellitenschwingungen nicht in der Nähe eines idealen Punktes fühlen. Ein Merkmal der meisten mobilen Satellitenkommunikationssysteme ist die geringe Größe der Terminalantenne, die den Empfang eines Signals erschwert.

3. Typische Organisation von Satellitenkommunikationsdiensten

• der Satellitensegmentbetreiber erstellt auf eigene Kosten einen Kommunikationssatelliten, der einen Auftrag zur Herstellung eines Satelliten von einem der Satellitenhersteller erteilt und den Start und die Wartung vornimmt. Nach dem Start des Satelliten in den Orbit beginnt der Satellitensegmentbetreiber mit der Bereitstellung von Diensten zum Vermieten der Frequenzressource eines Satellitentransponders an Satellitendienstbetreiber.

• ein Betreiber von Satellitenkommunikationsdiensten schließt mit einem Satellitensegmentbetreiber eine Vereinbarung über die Nutzung (Vermietung) von Kapazitäten auf einem Kommunikationssatelliten ab und verwendet sie als Repeater mit einem großen Servicebereich. Der Betreiber von Satellitenkommunikationsdiensten baut die Bodeninfrastruktur seines Netzwerks auf einer spezifischen technologischen Plattform auf, die von Herstellern von Bodengeräten für die Satellitenkommunikation hergestellt wird.

4. Anwendungen der Satellitenkommunikation:

• Backbone-Satellitenkommunikation:  Ursprünglich war das Aufkommen der Satellitenkommunikation von den Erfordernissen der Übertragung großer Informationsmengen bestimmt. Im Laufe der Zeit nahm der Anteil der Sprachübertragung am Gesamtaufkommen des Stammverkehrs stetig ab, was der Datenübertragung Platz machte. Mit der Entwicklung von Glasfasernetzen verdrängten diese die Satellitenkommunikation vom Backbone-Markt.

• VSAT-Systeme  : VSAT-Systeme (Very Small Aperture Terminal - ein Terminal mit sehr kleiner Antennenöffnung) bieten Satellitenkommunikationsdienste für Kunden (in der Regel kleine Organisationen), die keine hohe Kanalkapazität benötigen. Die Datenübertragungsrate für ein VSAT-Terminal überschreitet normalerweise 2048 kbps nicht. Die Wörter "sehr kleine Apertur" beziehen sich auf die Größe von Terminalantennen im Vergleich zu der Größe älterer Antennen von Fernkommunikationssystemen. VSAT-Terminals, die im C-Band arbeiten, verwenden normalerweise Antennen mit einem Durchmesser von 1,8 bis 2,4 m, im Ku-Band von 0,75 bis 1,8 m. VSAT-Systeme verwenden die Technologie der Bereitstellung von Kanälen bei Bedarf.

• Mobile Satellitensysteme  : Ein Merkmal der meisten mobilen Satellitenkommunikationssysteme ist die geringe Größe der Terminalantenne, die den Empfang eines Signals erschwert.

4.1 Die Grundsätze der Organisation der Satellitenkommunikation VSAT:

Das Hauptelement des VSAT-Satellitennetzes ist das NCC. Das Network Control Center ermöglicht den Zugriff auf Clientgeräte über das Internet, das öffentliche Telefonnetz und andere VSAT-Netzwerkterminals sowie den Austausch von Datenverkehr innerhalb des Unternehmensnetzwerks des Kunden. Das NOC verfügt über eine Breitbandverbindung zu den Hauptkommunikationskanälen, die von den Backbone-Betreibern bereitgestellt werden, und stellt die Informationsübertragung von einem entfernten VSAT-Terminal nach außen sicher.

4.2.Die Prinzipien der mobilen Satellitenkommunikation:

Damit die Signalleistung, die den mobilen Satellitenempfänger erreicht, ausreicht, wird eine von zwei Lösungen angewendet:

• Die Satelliten befinden sich in einer geostationären Umlaufbahn. Da dieser Orbit 35786 km von der Erde entfernt ist, muss auf dem Satelliten ein leistungsstarker Sender installiert werden.
• Viele Satelliten befinden sich auf geneigten oder polaren Umlaufbahnen. Gleichzeitig ist die benötigte Sendeleistung nicht so hoch und die Kosten für das Einsetzen eines Satelliten in die Umlaufbahn sind geringer. Dieser Ansatz erfordert jedoch nicht nur eine große Anzahl von Satelliten, sondern auch ein ausgedehntes Netzwerk von terrestrischen Switches.

• Client-Geräte (mobile Satellitenterminals, Satellitentelefone) kommunizieren mit der Außenwelt oder miteinander über einen Satellitentransponder und Gateway-Stationen des Mobilfunkbetreibers für Satellitenkommunikationsdienste, die eine Verbindung zu externen Landkommunikationskanälen (öffentliches Telefonnetz, Internet usw.) herstellen.

5. In der Satellitenkommunikation verwendete Technologien

M frequenzwiederverwendung in der Satellitenkommunikation.   Da Funkfrequenzen eine begrenzte Ressource sind, muss sichergestellt sein, dass dieselben Frequenzen von verschiedenen Erdfunkstellen verwendet werden können. Dies kann auf zwei Arten erfolgen:

• räumliche Trennung - Jede Satellitenantenne empfängt nur ein Signal aus einem bestimmten Bereich, wobei unterschiedliche Bereiche die gleichen Frequenzen verwenden.

• polarisationstrennung - verschiedene Antennen empfangen und senden ein Signal in zueinander senkrechten Polarisationsebenen, und die gleichen Frequenzen können zweimal verwendet werden (für jede der Ebenen).

H asthotische Bereiche.

Die Wahl der Frequenz für die Datenübertragung von der Erdfunkstelle zum Satelliten und vom Satelliten zur Erdfunkstelle ist nicht beliebig. Die Frequenz hängt zum Beispiel von der Absorption von Funkwellen in der Atmosphäre sowie von den erforderlichen Abmessungen der Sende- und Empfangsantennen ab. Die Frequenzen, bei denen die Übertragung von der Bodenstation zum Satelliten erfolgt, unterscheiden sich von den Frequenzen, die für die Übertragung vom Satelliten zur Bodenstation verwendet werden (in der Regel sind die ersten höher). Die in der Satellitenkommunikation verwendeten Frequenzen sind in Bereiche unterteilt, die durch die Buchstaben gekennzeichnet sind:

Das Ku-Band erlaubt den Empfang mit relativ kleinen Antennen und wird daher im Satellitenfernsehen (DVB) verwendet, obwohl die Wetterbedingungen in diesem Bereich einen erheblichen Einfluss auf die Übertragungsqualität haben. Für die Datenübertragung durch große Benutzer (Organisationen) wird häufig das C-Band verwendet. Dies sorgt für eine höhere Empfangsqualität, erfordert jedoch eine ziemlich große Antennengröße.

M odulation und robuste Codierung

Ein Merkmal von Satellitenkommunikationssystemen ist die Notwendigkeit, unter Bedingungen eines relativ niedrigen Signal-Rausch-Verhältnisses zu arbeiten, das durch mehrere Faktoren verursacht wird:

• beträchtliche Entfernung des Empfängers vom Sender,
• begrenzte satellitenleistung

Satellitenkommunikation eignet sich nicht zur Übertragung von analogen Signalen. Daher wird es für die Sprachübertragung unter Verwendung einer Pulscodemodulation vordigitalisiert.
  Um digitale Daten über einen Satellitenkommunikationskanal zu übertragen, müssen diese zunächst in ein Funksignal umgewandelt werden, das einen bestimmten Frequenzbereich belegt. Hierfür wird Modulation verwendet (digitale Modulation wird auch Manipulation genannt).

Aufgrund der geringen Signalleistung besteht ein Bedarf an Fehlerkorrektursystemen. Zu diesem Zweck werden verschiedene Schemata der geräuschresistenten Codierung angewendet, meistens verschiedene Versionen von Faltungscodes sowie Turbocodes.

6. Entstehungsgeschichte von Satellitenkommunikationssystemen

Die Idee, globale Satellitenkommunikationssysteme auf der Erde zu schaffen, wurde 1945 ins Leben gerufen. Arthur Clarke , der später der berühmte Science-Fiction-Schriftsteller wurde. Die Umsetzung dieser Idee wurde erst 12 Jahre nach Erscheinen ballistischer Flugkörper möglich, mit deren Hilfe 4. Oktober 1957   Der erste künstliche Erdsatellit (AES) wurde in den Orbit gebracht. Um den Flug des Satelliten zu kontrollieren, wurde ein kleiner Funksender darauf platziert - ein Leuchtfeuer, das in Reichweite ist 27 MHz  . Nach ein paar Jahren 12. April 1961  . zum ersten Mal in der Welt auf dem sowjetischen Raumschiff "Wostok" Yu.A. Gagarin machte eine historische, eingekreiste Erde. In diesem Fall hatte der Astronaut regelmäßig eine Funkverbindung mit der Erde. So begann die systematische Arbeit an der Erforschung und Nutzung des Weltraums zur Lösung verschiedener friedlicher Aufgaben.

Die Entwicklung der Weltraumtechnologie hat die Entwicklung sehr effizienter Fernkommunikations- und Rundfunksysteme ermöglicht. In den USA begann die intensive Arbeit an der Herstellung von verbundenen Satelliten. Diese Arbeit begann sich in unserem Land zu entfalten. Sein riesiges Territorium und die schlechte Kommunikationsentwicklung, insbesondere in dünn besiedelten östlichen Regionen, in denen der Aufbau von Kommunikationsnetzen mit anderen technischen Mitteln (RRL, Kabellinien usw.) kostspielig ist, machte diese neue Art der Kommunikation sehr vielversprechend.

Herausragende Wissenschaftler und Ingenieure aus dem Inland, die große wissenschaftliche Zentren leiteten, standen an der Entstehung von Satelliten-Funksystemen für den Haushalt: Mf Reshetnev, M.R. Kaplanov, N.I. Kalashnikov, L.Ya. Cantor

Die Hauptaufgaben der Wissenschaftler waren folgende:

Die Entwicklung von Satellitenrepeatern für das Fernsehen und die Kommunikation (Ekran, Raduga und Gals), seit 1969, wurden Satellitenrepeater in einem separaten Labor unter Leitung von entwickelt Mv Brodsky ;

Erstellung von Systemprojekten für den Aufbau von Satellitenkommunikation und Rundfunk;

Entwicklung von Ausrüstung für Erdfunkstellen (S) der Satellitenkommunikation: Modulatoren, Demodulatoren für die Senkung von Schwellenwerten (FM) (Frequenzmodulationssignale), Empfangs- und Sendegeräte usw .;

Durchführung komplexer Arbeiten zur Ausrüstung von Satellitenkommunikations- und -sendestationen;

Die Entwicklung der Theorie von FM-Servo-Demodulatoren mit einer reduzierten Rauschschwelle, Mehrfachzugriffsverfahren, Modulationsverfahren und Fehlerkorrekturcodierung;

Entwicklung normativ-technischer Dokumentation für Kanäle, Fernseh- und Kommunikationsausrüstungen von Satellitensystemen;

Entwicklung von Steuerungs- und Überwachungssystemen für das Satellitennetz und für Satellitenkommunikations- und Rundfunknetze.

NIIR-Spezialisten viele nationale Satellitenkommunikations- und -übertragungssysteme waren in Betrieb und sind noch in Betrieb.  . Der Empfang und die Übermittlung von Boden- und Luftfahrzeugen dieser Systeme wurden ebenfalls bei NIIR entwickelt. Neben der Ausrüstung haben die Spezialisten des Instituts Methoden vorgeschlagen, um sowohl die Satellitensysteme als auch die darin enthaltenen Einzelgeräte zu entwerfen. Die Erfahrung mit dem Entwurf von Satellitenkommunikationssystemen von NIIR-Spezialisten spiegelt sich in zahlreichen wissenschaftlichen Publikationen und Monographien wider.

6.1. Die ersten Satellitenlinien für Kommunikation und Ausstrahlung über den Satelliten "Molniya-1"

Die ersten Experimente zur Satellitenkommunikation durch Reflexion der Radiowellen des amerikanischen reflektierenden Satelliten "Echo" und des Mondes, die als passive Repeater verwendet werden, wurden von NIIR-Spezialisten durchgeführt im Jahr 1964  . Das Radioteleskop der Sternwarte im Dorf Zimenky in der Region Gorky erhielt telegraphische Nachrichten und eine einfache Zeichnung der englischen Sternwarte "Jodrell Bank".

Dieses Experiment bewies die Möglichkeit der erfolgreichen Nutzung von Weltraumobjekten für die Kommunikation auf der Erde.

Im Labor für Satellitenkommunikation wurden mehrere Systemprojekte vorbereitet, und dann beteiligte sie sich an der Entwicklung des ersten inländischen Satellitenkommunikationssystems Molniya-1 in frequenzbereich unter 1 GHz.   Die Hauptorganisation für die Schaffung dieses Systems war das Moscow Radio Research Institute (IRIIRS). Der Hauptdesigner des Systems "Lightning-1" ist Herr Caplans   - Stellvertretender Leiter IRIIRS.

In den 60er Jahren führte das NIIR die Entwicklung des Empfangs- und Sendekomplexes des Horizont-Richtfunksystems "Horizon" durch, das ebenfalls im Frequenzbereich unter 1 GHz arbeitet. Dieser Komplex wurde modifiziert und die entstandene Ausrüstung namens "Horizon-K" wurde für die Ausrüstung der ersten Satellitenkommunikationslinie "Molniya-1" verwendet, die Moskau und Wladiwostok miteinander verband. Diese Leitung wurde entwickelt, um ein Fernsehprogramm oder ein Gruppenspektrum von 60 Telefonkanälen zu übertragen. Mit der Beteiligung von NIIR-Spezialisten in diesen Städten wurden zwei Erdfunkstellen (ES) ausgerüstet. Auf dem RIARS wurde der Repeater für die Luft des ersten künstlichen Kommunikationssatelliten Molniya-1 entwickelt, der erfolgreich gestartet wurde 23. April 1965 . Es wurde in eine hochelliptische Umlaufbahn mit einer Umlaufzeit von 12 Stunden gestartet, die für das Territorium der UdSSR in nördlichen Breiten geeignet war, da der Satellit in jeder Runde acht Stunden lang von jedem Punkt des Landes aus sichtbar war. Außerdem wird der Start in eine solche Umlaufbahn von unserem Territorium mit weniger Energie als mit einer geostationären durchgeführt. Die Umlaufbahn des Satelliten "Molniya-1" hat bis heute seinen Wert behalten und wird trotz der vorherrschenden Entwicklung geostationärer Satelliten genutzt.

6.2. Das weltweit erste Satellitensystem "Orbit" für die Verbreitung von Fernsehprogrammen

Nach Abschluss der Erforschung der technischen Möglichkeiten des Molniya-1-Satelliten sind NIIR-Spezialisten N.V. Talyzin und L.Ya. Cantor  Es wurde vorgeschlagen, das Problem der Bereitstellung von Fernsehprogrammen des zentralen Fernsehens in den östlichen Regionen des Landes zu lösen, indem das erste Satellitenübertragungssystem der Welt "Orbit" in der Welt geschaffen wurde 1 GHz-Band basierend auf Horizont-K-Hardware.

1965-1967   in rekordzeit wurden in den östlichen regionen unseres landes 20 orbit-erdstationen und eine neue zentrale sendestation, die Reserve, gleichzeitig gebaut und in betrieb genommen. Das Orbita-System ist das weltweit erste zirkuläre Fernseh- und Distributionssatellitensystem, in dem die Fähigkeiten der Satellitenkommunikation am effektivsten genutzt werden.

Es sei darauf hingewiesen, dass der Bereich, in dem das neue Orbit-System bei 800–1000 MHz arbeitete, nicht dem Bereich entsprach, der gemäß den Funkvorschriften für den festen Satellitendienst zugewiesen wurde. Die Arbeiten zur Übertragung des Orbit-Systems auf das C-Band 6/4 GHz wurden von NIIR-Spezialisten im Zeitraum 1970-1972 durchgeführt. Die im neuen Frequenzbereich arbeitende Station hat den Namen "Orbit-2" erhalten. Dafür wurde ein komplettes Equipment für den Betrieb im internationalen Frequenzbereich geschaffen - im Earth-Cosmos-Segment, im 6-GHz-Band und im Cosmos-Earth-Segment - im 4-GHz-Band. Unter der Leitung von V.M. Tsirlina   Es wurde ein Antennenleitsystem mit einem Software-Gerät entwickelt. Bei diesem System wurden extreme Automaten- und konische Abtastverfahren verwendet.

Die Station "Orbit-2" begann sich zu etablieren seit 1972  . und bis Ende 1986  . 100 davon wurden gebaut, viele von ihnen betreiben derzeit Transceiver.

Später wurde der erste sowjetische geostationäre Satellit Raduga geschaffen und in den Orbit für die Arbeit des Orbit-2-Netzwerks gebracht, dessen Multi-Trunk-Repeater an Bord bei NIIR (Projektmanager A. Fortushenko und seinen Teilnehmern M. V. Brodsky, A. I. Ostrovsky, Yu.M. Fomin usw.). Gleichzeitig wurden die Herstellungsverfahren und -methoden für die Bodenverarbeitung von Weltraumprodukten entwickelt und beherrscht.

Für das "Orbit-2" -System wurden neue Gradient-Sendevorrichtungen entwickelt (I. Mach, M.Z. Tseitlin usw.) sowie parametrische Verstärker (A.V. Sokolov, E.L. Rathbil, BC) Sanin, V. M. Krylov) und Signalempfangsvorrichtungen (V. I. Dyachkov, V. M. Dorofeyev, Yu. A. Afanasyev, V. A. Polukhin und andere).

6.3. Das weltweit erste System der direkten Fernsehsendung "Screen"

Die weit verbreitete Entwicklung des Orbit-Systems als Mittel zur Präsentation von Fernsehprogrammen wurde Ende der 70er Jahre wegen der hohen Kosten des AP wirtschaftlich ungerechtfertigt, weshalb es unangemessen ist, es an einem Ort mit einer Bevölkerung von weniger als 100.000 Menschen zu installieren. Das „Screen“ -System, das im Frequenzbereich unter 1 GHz arbeitet und über eine größere Repeater-Sendeleistung an Bord (bis zu 300 W) verfügt, erwies sich als effektiver. Der Zweck der Einrichtung dieses Systems bestand darin, die Fernsehübertragung von dünn besiedelten Gebieten in den Regionen Sibiriens, im fernen Norden und in Teilen des Fernen Ostens abzudecken. Für die Implementierung wurden Frequenzen von 714 und 754 MHz zugewiesen, bei denen recht einfache und preiswerte Empfänger hergestellt werden konnten. Das Ekran-System war in der Tat das erste direkte Satellitenübertragungssystem der Welt.

Die Empfangsmöglichkeiten dieses Systems mussten sowohl für die Bedienung kleiner Siedlungen als auch für den individuellen Empfang von TV-Programmen kostengünstig sein.

Der erste Satellit des Ekran-Systems wurde gestartet 26. Oktober 1976 .    zur geostationären Umlaufbahn bei 99 ° E Etwas später, in Krasnojarsk, wurden die kollektiven Empfangsstationen Ekran-KR-1 und Ekran-KR-10 mit einer Ausgangsleistung von 1 und 10 W als Fernsehsender freigegeben. Die Bodenstation, die Signale auf dem Ekran-Satelliten übertrug, hatte eine Antenne mit einem Durchmesser von 12 m und war mit einem 5-kW-Gradientensender im 6-GHz-Band ausgestattet. Die von NIIR-Spezialisten entwickelten Empfangsanlagen dieses Systems waren die einfachsten und billigsten Empfangsstationen, die in diesen Jahren implementiert wurden. Ende 1987 erreichte die Anzahl der installierten Ekran-Stationen 4.500.

6.4.Die Vertriebssysteme der TV-Programme "Moskau" und "Moskau-Global"

Weitere Fortschritte bei der Entwicklung von Satelliten-TV-Übertragungssystemen in unserem Land sind mit der Schaffung des Systems "Moskau" verbunden, bei dem die technisch veralteten ES-Systeme "Orbita" durch kleine ES ersetzt wurden. Die Entwicklung von kleinen ES begann.   1974   auf die Initiative N.V. Talyzina und L.Ya. Cantor.

Für das System "Moskau" auf dem Satelliten "Horizon" wurde ein Trunk mit erhöhter Leistung bereitgestellt, der im Bereich von 4 GHz zu einer eng gerichteten Antenne arbeitete. Die Energieverhältnisse im System wurden so gewählt, dass sie die Verwendung einer kleinen Parabolantenne mit einem Spiegeldurchmesser von 2,5 m ohne automatische Führung am empfangenden ES gewährleisten. Das Hauptmerkmal des Systems "Moskau" war die strikte Einhaltung der Normen bezüglich der spektralen Dichte des Kraftflusses an der Erdoberfläche, die durch die Verordnungen für die Kommunikation der Systeme des Festnetzdienstes festgelegt wurden  . Dies erlaubte die Verwendung dieses Systems für Fernsehsendungen in der gesamten UdSSR. Das System ermöglichte dem Empfang ein qualitativ hochwertiges zentrales Fernsehprogramm und ein Rundfunkprogramm. Anschließend wurde im System ein weiterer Kanal zur Übertragung von Zeitungsseiten angelegt.

Diese Stationen waren auch weit verbreitet in inländischen Einrichtungen im Ausland (in Europa, in Nordafrika und in einigen anderen Gebieten), was es unseren Bürgern im Ausland ermöglichte, inländische Programme anzunehmen. Bei der Erstellung des "Moskau" -Systems wurden zahlreiche Erfindungen und originelle Lösungen verwendet, die es ermöglichten, sowohl den Aufbau des Systems selbst als auch seine Hardwarekomplexe zu verbessern. Dieses System diente als Prototyp für viele später in den USA und Westeuropa entwickelte Satellitensysteme, in denen Satelliten mit mittlerer Leistung, die im festen Satelliten-Servicebereich tätig sind, für die Bereitstellung von Fernsehprogrammen für kleine und preiswerte Satellitenstationen verwendet wurden.

Während 1986-1988 Das spezielle System "Moscow-Global" wurde mit kleinen ES entwickelt, um zentrale TV-Programme für inländische Büros im Ausland bereitzustellen und eine kleine Menge diskreter Informationen zu übertragen. Dieses System ist auch in Betrieb. Es ermöglicht die Organisation eines Fernsehkanals, drei Kanäle zur Übertragung diskreter Informationen mit 4800 Bit / s und zwei Kanäle mit 2400 Bit / s. Kanäle mit diskreten Informationen wurden im Interesse des Ausschusses für Fernsehen und Hörfunk, TASS und APS (Agentur für politische Nachrichten) genutzt. Um fast das gesamte Gebiet der Erde abzudecken, werden zwei Satelliten verwendet, die sich in einer geostationären Umlaufbahn bei 11 ° W befinden. und 96 ° E Annahmestationen verfügen über einen Spiegel mit einem Durchmesser von 4 m. Die Ausrüstung kann sowohl in einem speziellen Container als auch in Innenräumen untergebracht werden.

6,5. Satellitenfernsehsender im 12 GHz-Band

Seit 1976  . In NIIR begann man in jenen Jahren mit der Schaffung eines grundlegend neuen Satellitenfernsehsystems im 12-GHz-Frequenzbereich (STV-12), der gemäß dem internationalen Plan für eine solche Satellitenfernsehsendung zugewiesen wurde, der keine Beschränkungen für die abgestrahlte Leistung des Ekran und des Ekran hätte „Moskau“ könnte das gesamte Territorium unseres Landes mit Multi-Programm-TV-Sendungen abdecken, Programme austauschen und das Problem des republikanischen Rundfunks lösen. Bei der Schaffung dieses Systems war NIIR die oberste Organisation.

Die Spezialisten des Instituts führten Studien durch, um die optimalen Parameter dieses Systems zu ermitteln, und entwickelten mehrseitige Luft-Repeater und Ausrüstung für das Senden und Empfangen von ES. In der ersten Ausbaustufe dieses Systems wurde der inländische Hals-Satellit eingesetzt, die Signale wurden in analoger Form übertragen und importierte Empfangsgeräte verwendet. Später erfolgte die Umstellung auf digitale Geräte auf der Basis eines ausländischen Satelliten sowie Sende- und Empfangsgeräte.

6.6. Schaffung des Intersputnik-Systems

Im Jahr 1967   Die Entwicklung der internationalen Zusammenarbeit der sozialistischen Länder im Bereich der Satellitenkommunikation begann. Sein Zweck war zu schaffen international  Satellitensystem "Intersputnik", entwickelt, um die Bedürfnisse von Bulgarien, Ungarn, Deutschland, der Mongolei, Polen, Rumänien, der UdSSR und der Tschechoslowakei in Bezug auf Telefonkommunikation, Datenübertragung und Austausch von Fernsehprogrammen zu erfüllen . Im Jahr 1969   einen Entwurf dieses Systems, die rechtlichen Grundlagen der Intersputnik - Organisation und 1971 einen Vertrag über seine Gründung unterzeichnet.

Das Intersputnik-System ist nach dem Intelsat-System das zweite internationale Satellitenkommunikationssystem der Welt geworden. NIIR-Spezialisten haben Projekte für den AP entwickelt, die mit Unterstützung der UdSSR in vielen Ländern der sozialistischen Gemeinschaft errichtet wurden. Der erste AP im Ausland wurde in Kuba und der zweite in der Tschechoslowakei gegründet. Insgesamt lieferte NIIR mehr als zehn ES im Ausland, um TV-, ST- und Sonderprogramme zu empfangen.

Zunächst setzte Intersputnik den Molniya-3-Satelliten in einer stark elliptischen Umlaufbahn ein, und seit 1978 zwei geostationäre Multistrunk-Satelliten des Typs Horizon mit Stehpunkten von 14 ° W. und 53 ° (und dann 80 °) id Bei der ZS wurden ursprünglich der Gradient-K-Sender und der Orbit-2-Empfangskomplex installiert.

Alle System- und technischen Lösungen für die Erstellung des Intersputnik-Systems sowie der ZS-Ausrüstung wurden von NIIR-Spezialisten zusammen mit der Promsvyazradio-Versuchsanlage und kooperierenden Organisationen entwickelt. Das Intersputnik-System ist noch heute in Betrieb und mietet die Stämme der Weltraumgruppe der Russischen Föderation sowie seinen geostationären Satelliten LMI-1, der sich bei 75 ° E befindet. Die Arbeiten wurden in Zusammenarbeit mit den Radiotechnikfabriken Iskra (Krasnojarsk), Moskau und Podolsk durchgeführt.

Der Arbeitsleiter war S.V. Borodich .

6.7. Schaffung einer Verbindungsleitung für die Satellitenregierung

Im Jahr 1972  . Zwischen der UdSSR und den Vereinigten Staaten wurde ein Regierungsabkommen über die Einrichtung einer direkten Kommunikationslinie zwischen den Staatsoberhäuptern im Notfall geschlossen. Die Umsetzung dieses wichtigen Regierungsabkommens wurde den NIIR-Spezialisten übertragen. Der Hauptdesigner der Entwicklung von LPS wurde V.L. Bullen  und verantwortliche Führungskräfte - I.A. Yastrebtsov, A.N. Spatzen

Auf dem Territorium der UdSSR entstanden zwei ES: eine (in Dubna bei Moskau), die zweite (in Solochiv bei Lemberg). Die Inbetriebnahme des LPS fand statt im Jahr 1975  . Es arbeitet bis heute über die ES "Dubna". Dies war die erste Erfahrung von inländischen Spezialisten, die im internationalen System Intelsat eine Satellitenlinie erstellten.

6.8. Zum Schluss ...

1960-1980 NIIR-Experten lösten für unsere staatlichen und technisch schwierigen Probleme beim Aufbau nationaler Satellitenkommunikations- und -übertragungssysteme sehr wichtige Probleme.

· Fernsehverteilungssysteme wurden in weiten Teilen unseres Landes eingerichtet, einschließlich Satellitenfernsehen. Viele bei NIIR entwickelte Systeme waren die ersten auf der Welt: Orbit, Ekran, Moskau ua Die Ausrüstung des Bodenteils dieser Systeme sowie die Ausrüstung an Bord wurden ebenfalls von NIIR entwickelt, sie wurde von der heimischen Industrie produziert.

· Satellitenkommunikations- und -übertragungssysteme haben die Bedürfnisse von zig Millionen Bürgern unseres Landes erfüllt, insbesondere derjenigen, die in dünn besiedelten Gebieten Westsibiriens und des Fernen Ostens lebten. Mit der Schaffung von Satellitensystemen in diesen Regionen hatten die Bürger zunächst die Möglichkeit, zentrale Fernsehprogramme in Echtzeit zu empfangen.

· Die Einführung von Satellitensystemen war entscheidend für die wirtschaftliche und soziale Entwicklung sowohl der schwer zugänglichen Regionen Sibiriens und des Fernen Ostens als auch des gesamten Landes.

· Die Bevölkerung von Sachalin, Kamtschatka, dem Gebiet Chabarowsk und vielen anderen abgelegenen Gebieten erhielt Zugang zum öffentlichen Telefonnetz.

· NIIR-Wissenschaftler führten wissenschaftliche Originalstudien durch, um Methoden zur Berechnung verschiedener Arten von in Satellitenkommunikationssystemen verwendeten Geräten zu entwickeln. Sie entwickelten auch eine Methodik für den Entwurf von Satellitenkommunikationssystemen und verfassten eine Reihe grundlegender Monographien und wissenschaftliche Artikel zu Satellitenkommunikationsproblemen.

Fazit

Moderne Organisationen zeichnen sich durch eine Vielzahl verschiedener Informationen aus, hauptsächlich elektronische und Telekommunikationsdienste, die täglich durch sie hindurchgehen. Daher ist es wichtig, qualitativ hochwertigen Zugriff auf Vermittlungsknoten zu haben, die Zugriff auf alle wichtigen Kommunikationsleitungen bieten. In Russland, wo der Abstand zwischen den Siedlungen sehr groß ist und die Qualität der Landleitungen zu wünschen übrig lässt, ist der Einsatz von Satellitenkommunikationssystemen (CAS) die beste Lösung.

Ursprünglich wurde CCC zur Übertragung eines Fernsehsignals verwendet. Unser Land zeichnet sich durch ein weites Gebiet aus, das durch Kommunikation abgedeckt werden muss. Dies wurde nach dem Aufkommen der Satellitenkommunikation, nämlich dem Orbit-2-System, einfacher. Später tauchten Satellitentelefone auf, deren Hauptvorteil die Unabhängigkeit von lokalen Telefonnetzen ist. Qualitativ hochwertige Telefondienste sind von fast überall auf der Welt verfügbar.

Im Rahmen des Präsidentschaftsprogramms „Universal Communication Service“ wurden an jedem Ort Payphones installiert, und Satellitenfernsprecher wurden in besonders abgelegenen Gebieten eingesetzt.

Laut dem föderalen Zielprogramm "Entwicklung des Fernseh- und Rundfunks in der Russischen Föderation für 2009-2015" wird der digitale Rundfunk in Russland eingeführt. Das Programm ist vollständig finanziert, einschließlich der Mittel für die Schaffung multifunktionaler Satelliten.

Liste der verwendeten Literatur

1. Internetquelle "Geschichte der Satellitenkommunikation" http://sviazist.nnov.ru/modules/myarticles/article.php?storyid=1026

2.Internetressource "Prinzipien der Organisation der Satellitenkommunikation" http://vsatinfo.ru/index.php?option=com_sobi2&catid=30&Itemid=0

3. Internetressource "Free Encyclopedia"

http://ru.wikipedia.org

Rückblick

auf der Zusammenfassung "Satellitenkommunikationssysteme"

Schüler 11 cl. MOU Parabel Turnhalle

Goroshkina Xenia

Das Thema des Aufsatzes ist vollständig offengelegt. Das Material aller Abschnitte ist interessant und verständlich formuliert. Gute abbildungen. Die Struktur der Zusammenfassung wird respektiert. Die Arbeit kann als Schülerhandbuch verwendet werden.

Punktzahl "AUSGEZEICHNET"

Experte: Borisov A. V. Physiklehrer