- •Спутниковые телекоммуникационные технологии
- •1. Введение
- •1.1. Краткая история
- •1.2. Направления и перспективы развития спутниковых технологий
- •1.3. Телевидение
- •1.4. Системы навигации
- •1.4.2. Глонасс
- •1.5. Спутниковая телефония
- •1.6. Аварийно-спасательные системы
- •1.8. Использование космического пространства
- •1.9. Тенденции развития спутниковых телекоммуникаций
- •2. Классификация, способы организации и использования ресурсов систем спутниковых телекоммуникаций
- •2.1. Частотный ресурс и его характеристики
- •2.2. Способ использования частотного ресурса
- •2.3. Способы организации канала связи
- •2.4. Характеристики космического сегмента
- •3. Оборудование систем спутниковых телекоммуникаций
- •3.1. Спутниковые антенны
- •3.1.1. Классификация спутниковых антенн
- •3.1.2. Упрощенный расчет диаметра параболической приемной антенны
- •3.1.3. Методика расчета азимутального подвеса
- •3.1.4. Полярный подвес спутниковой антенны и его методика расчета
- •3.1.5. Расчет видимости спутников в данной местности
- •3.1.6. Расчет поворота плоскости поляризации
- •3.1.7. Способы улучшения эксплуатационных характеристик спутниковых антенн
- •3.2. Устройства позиционирования
- •3.3. Коммуникационное оборудование
- •3.3.1. Конверторы спутниковых приемных устройств
- •Классификация конверторов
- •Устройство конвертора
- •3.3.2. Спутниковые ресиверы (приемники)
- •3.3.3. Компьютерные карты
- •3.3.4. Переключатели
- •Вопросы для самопроверки
- •4. Стандарты управления антенными системи и другим коммуникационным оборудованием
- •4.1. Протокол DiSEqC 1.0 – 1.2, 2.0
- •4.2. Протокол miniDiSEqC (Tone Burst)
- •4.3. Протокол DiSEqC 2.0
- •4.4. Протокол DiSEqC 3.0
- •4.5. Технология usals
- •Вопросы для самопроверки
- •5. Проблемы спутникового приема и передачи сигналов
- •6. Особенности организация коллективного приема
- •Словарь терминов спутниковых телекоммуникаций Общая терминология
- •Параметры орбиты космического аппарата (спутника) и его элементов
- •Параметры спутниковой антенны и ее подвески
- •Антенная система
- •Приемное устройство
- •Библиографический список
- •Приложение. Расчет параметров геостационарной орбиты
- •Оглавление
- •1. Введение 3
- •2. Классификация, способы организации и использования ресурсов систем спутниковых телекоммуникаций 17
- •3. Оборудование систем спутниковых телекоммуникаций 28
- •4. Стандарты управления антенными системи и другим коммуникационным оборудованием 58
- •5. Проблемы спутникового приема и передачи сигналов 65
- •6. Особенности организация коллективного приема 65
- •Спутниковые телекоммуникационные технологии
- •603950, Нижний Новгород, ул. Нестерова, 5а
3.1.2. Упрощенный расчет диаметра параболической приемной антенны
Упрощенный расчет параболической антенны построен на предположении, что для выделения принятого сообщения необходимо иметь определенной мощности сигнала в точке приема.
Мощность сигнала в точке приема определяется по карте покрытия спутника [13].
Диаметр приемной антенны для разных частотных диапазонов имеет разную зависимость от мощности, которую создает спутниковый передатчик в точке приема. Это объясняется свойствами прохождения электромагнитного радиосигнала, при определенной его частоте по каналу спутник – Земля. Надо также учитывать, что мощности передатчиков на одном и том же спутнике для разных диапазонов могут различаться. Диаметр приемной антенны зависит от уровня сигнала со спутника в точке приема. Для каждого частотного диапазона эта зависимость индивидуальна. Соответствие мощности принимаемого сигнала и диаметра антенны для популярных Ku- и С-диапазона приведена в табл. 3.1.
Табл. 3.1
Зависимость диаметра антенны от мощности сигнала
Ku |
C |
||
Мощность сигнала, dBW |
Диаметр, м |
Мощность сигнала, dBW |
Диаметр, м |
51 |
0,60 |
51 |
0,60 |
50 |
0,67 |
50 |
0,67 |
49 |
0,75 |
49 |
0,75 |
48 |
0,85 |
48 |
0,85 |
47 |
0,95 |
47 |
0,95 |
46 |
1,07 |
46 |
1,07 |
45 |
1,20 |
45 |
1,20 |
44 |
1,34 |
44 |
1,34 |
43 |
1,50 |
43 |
1,50 |
42 |
1,69 |
42 |
1,69 |
41 |
1,90 |
41 |
1,90 |
40 |
2,13 |
40 |
2,13 |
39 |
2,39 |
39 |
2,39 |
38 |
2,68 |
38 |
2,68 |
37 |
3,00 |
37 |
3,00 |
36 |
3,38 |
36 |
3,38 |
Вторая упрощенная методика расчета диаметра приемной антенны спутникового канала связи состоит в учете получения заданного соотношения сигнал/шум на входе приемного устройства (конвертора) (см. Табл. 3.2 и 3.3). Заданное гарантированное соотношение сигнал/шум для устойчивого декодирования цифрового сигнала определяется используемыми кодами и их информационной избыточностью. Минимальное типовое значение отношения сигнал/шум должно быть не менее 7 дБ для обеспечения устойчивого приема.
Табл. 3.2
Зависимость размера антенны Ku-диапазона (10,7 – 12,75 ГГц) от отношения сигнал/шум
Мощность сигнала dBW |
с/ш 8 dB |
с/ш 10 dB |
с/ш 12 dB |
30 |
3,78 |
4,76 |
6,00 |
32 |
3,01 |
3,78 |
4,76 |
34 |
2,39 |
3,01 |
3,78 |
36 |
1,90 |
2,39 |
3,01 |
38 |
1,51 |
1,90 |
2,39 |
40 |
1,20 |
1,51 |
1,90 |
42 |
0,95 |
1,20 |
1,51 |
44 |
0,76 |
0,95 |
1,20 |
46 |
0,60 |
0,76 |
0,95 |
48 |
0,48 |
0,60 |
0,76 |
50 |
0,38 |
0,48 |
0,60 |
52 |
0,30 |
0,38 |
0,48 |
54 |
0,24 |
0,30 |
0,38 |
Табл. 3.3
Зависимость размер антенны C-диапазона от отношения сигнал/шум
Мощность сигнала, dBW |
с/ш 8 dB |
с/ш 10 dB |
с/ш 12 dB |
24 |
5,07 |
6,38 |
8,04 |
26 |
4,02 |
5,07 |
6,38 |
28 |
3,20 |
4,02 |
5,07 |
30 |
2,54 |
3,2 |
4,02 |
32 |
2,02 |
2,54 |
3,20 |
34 |
1,60 |
2,02 |
2,54 |
36 |
1,27 |
1,6 |
2,02 |
38 |
1,00 |
1,27 |
1,60 |
40 |
0,80 |
1,00 |
1,27 |
42 |
0,64 |
0,80 |
1,00 |
44 |
0,50 |
0,64 |
0,80 |
46 |
0,40 |
0,50 |
0,64 |
48 |
0,32 |
0,40 |
0,50 |
50 |
0,25 |
0,32 |
0,40 |
