Супутники leo

Характеризуються наступними параметрами:

• Колові або еліптичні орбіти на висоті до 2000 км, всі діючі системи знаходяться на висоті від 500-1500 км.

• Період орбіти 1,5-2 год.

• Діаметр зони обслуговування 8000 км.

• Затримки колового поширення сигналу до 20 мс.

• Максимальний час протягом якого видно супутник з фіксованої точки на поверхні Землі (в межах радіогоризонту) досягає 20 хв.

• Внаслідок високої швидкості відносно руху супутника і стаціонарного розміщення НС обладнання системи повино враховувати великі Доплеровські зсуву частоти сигналу.

Для супутників LEO атмосфера чинить опір руху, що призводить до поступової деформації орбіти супутника.

Для організації системи зв’язку використовують багато орбітальних площин з декількома супутниками на кожній орбіті. Тоді при зв’язку 2 НС сигнал, як правило, буде передаватися з одного супутника на інший.

Переваги супутників LEO:

• найменша затримка сигналу в зв’язку з меншими віддалями;

• сигнал відправлений із супутника LEO доходить до НС з малим затуханням при такій самій енергії передачі;

• зону обслуговування супутника LEO можна локалізувати з великою точністю, що дає можливість ефективніше розпоряджатися спектром виділених частот і використовувати їх повторно.

Виходячи із вказаних переваг дана технологія була запропонована для зв’язку з мобільними і персональними терміналами для яких є необхідні більш потужні сигнали.

При використанні схем компресії для телефонії вистачає швидкості передачі даних біля 2,4 кбіт/с, що дає можливість використовувати мобільні термінали з ненаправленими антенами потужністю до 1 Вт.

Супутники LEO забезпечують значно більший кут перевищення в полярних областях.

Недоліки:

• Найбільшим недоліком є необхідність у великій кількості супутників для глобального покриття. В деяких системах (схемах) на орбіті знаходиться 50-200, а інколи і більше супутників.

• У зв’язку з коротким часом видимості, з великим кутом перевищення виникає необхідність переключення з’єднання з одного супутника на інший.

• Вплив атмосфери і випромінювання внутрішнього поясу Ван Аллена скорочують термін служби до 5-8 років. Наприклад в системі Globalstar (48 супутників) через кожних 2 місяці необхідно поновлювати супутник.

• При глобальному зв’язку виникає необхідність маршрутизації пакетів даних від одного супутника до іншого або декілька разів від базових станцій до супутників.

Було висунуто декілька комерційних пропозицій з використання кластерів супутників LEO для послуг зв’язку, які умовно можна розділити на 2 категорії:

Малі кластери leo

Малі кластери LEO призначені для роботи на частоті менше 1 ГГц з використанням смуги частот шириною до 5 МГц і забезпечують швидкість передачі даних до 10 кбіт/с.

Такі системи призначені для пошуку, спостереження і обміну повідомленнями на малих швидкостях. Наприклад система Orbcomm, яка почала діяти з 1995 р, призначена для пошуку, спостереження за рухом мобільних об’єктів і для пакетної передачі даних з невеликими пакетами 6-250 байт, і для зв’язку з групами людей в будь-якій точці Землі.

Для передачі даних на супутник використовуються частоти від 148 до 150,05 МГц, а з супутника від 137 до 138 МГц.

Система нараховує 30 супутників і підтримує абонентську швидкість передачі на супутник 2,4 кбіт/с, а з супутника 4,8 кбіт/с.