Лекция 12. Технические параметры существующих и перспективных ссс

Цель лекции: ознакомиться с техническими параметрами ССС «Горизонт».

В зависимости от видов передаваемой информации спутниковые системы подразделяют на многофункциональные (универсальные) и специализированные.

По охватываемой территории, размещению и принадлежности ССС различают следующие спутниковые системы (организации): международные глобальные (консорциум «Интелсат» – самая крупная организация, образована в 1964 г.; в 1995г. его членами являлись 135 государств, в том числе и Казахстан); международные региональные («Arabsat», «Thuraya»); национальные («Экран»).

Через спутники системы Intelsat, размещенные группами над Атлантическим, Индийским и Тихим океанами, передается примерно 2/3 международного телефонного трафика и осуществляется почти весь ТВ обмен, часть стволов сдается в аренду более чем 30 странам для организации национальных ССС.

Международная организация космической связи «Интерспутник» образована в 1971 г. В системе функционирует около 50 ЗС, ее услугами пользуются более 100 государств и частных компаний многих стран мира.

Международная система ПСС Inmarsat была создана для обеспечения связью морских судов, находящихся в любой точке Мирового океана. Затем был разработан ряд АС и ЗС, обеспечивающих автоматической связью сухопутные и авиационные подвижные средства. В настоящее время использует специализированные ИСЗ Inmarsat.

Технические параметры некоторых существующих и перспективных ССС приведены в таблице 12.1.

Т а б л и ц а  12.1

Параметры спутниковых систем	Intelsat	«Интерспутник»		Inmarsat
Статус	Глобальная	Глобальная		Глобальная
ИСЗ	Intelsat VII (VII А)	«Экспресс»	«Галс»	Inmarsat IIF1 – IIF4
Позиция на ГО	1º, 18º, 50º, 53º з. д.; 66 º, 174 º, 177 º в. д.	80 º в. д.	36 º в. д.	64,5 º, 178 º в, д.; 15,5 º, 54,5 º з. д.
Год запуска	1994, 1996, 1995, 1995, 1995, 1993, 1994	1996	1994	1990, 1991, 1991, 1992
Расчетный срок существования, лет	14	3/5	5 – 7	10
Масса ИСЗ, кг	1473	2500	2500	824
Мощность источника питания, Вт	4000 (5300)	2400	2400	1142
Диапазон, ГГц	6/4; 14/11	6/4; 14/11	17/22	1,6/1,5; 6/4
Число стволов на ИСЗ	26+10 (14)	5+1	3	–
Зона обслуживания	ГЛ; 2*ПГЛ; 4*ЗЛ; УЛ; 3*УЛ (14/11)	ГЛ; ПГЛ;  УЛ (14/11)	2*УЛ	ГЛ

П р о д о л ж е н и е  т а б л и ц ы  12.1

Мощность на ствол, Вт	20/30 (ГЛ; УЛ); 10/16 (ПГЛ; ЗЛ); 35/50 (14/11)	15	2*80 1*50	–
ЭИИМ. дБВт	26/29 (ГЛ); 33 (ПГЛ; ЗЛ); 33/36 (УЛ); 47/45 (УЛ 14/11)	25,6 (ГЛ);  28 (ПГЛ); 326,8 (14/11)	53	24 (6/4); 39 (1,6/1,5)
Полоса частот ствола, МГц	10*36; 22*72; 4*112 (8*112)	36	27	–
Добротность ИСЗ, дБ/К	-12 (ГЛ);  -8,5 (ПГЛ)	-17 (ГЛ; ПГЛ); -10 (14/11)	0	–
Пропускная способность, каналы	–	–	3 ТВ	250/125
ГЛ – глобальный луч; ПГЛ – полуглобальный луч; ЗЛ – зоновый луч; УЛ – узкий луч; ШЛ – широкий луч.

Система «Горизонт» – основная  сеть спутниковой связи России, работает на базе одноименных спутников. Универсальные спутники предназначены для передачи различных видов информации: телевидения, телефонии, данных радиовещания и пр.

Технические характеристики серии «Горизонт» и ее транспондеров (направленные передатчики спутника)  приведены в таблицах 12.2, 12.3.

Т а б л и ц а  12.2

Назначение	передача данных, телевидение, телефония, Интернет, радиовещание, видеоконференцсвязь, и др.
Орбита	геостационарная
Точность удержания на орбите	±0,5° (в направлении запад-восток) ±2° (в направлении север-юг)
Срок службы	3 года
Стабилизация	трехосная
Мощность, потребляемая ретранслятором	1200 Вт
Вес	2300±25 кг
Мощность источников питания	1700 Вт
Антенны	2 приемных 17°х17°, глобальная 1 приемная 6°х12°, зоновая 1 приемная 5°х5°, зоновая 2 передающих 17°х17°, глобальная 1 передающая 9°х18°, полуглобальная 1 передающая 6°х12°, зоновая 1 передающая 5°х5°, зоновая

Т а б л и ц а  12.3

Параметры	C-диапазон	Ku-диапазон
Количество транспондеров	6	1
Ширина полосы частот, МГц	34/40	34
Центральные частоты (передача/прием) МГц	№6 - 6000/3675 №7 - 6050/3725 №8 - 6100/3775 №9 - 6150/3825 №10 - 6200/3875 №11 - 6250/3925	№12 - 14325/11525
Выходная мощность, Вт	10.5 (5 транспондеров) 65 (1 транспондер)	15 (1 транспондер)
Поляризация сигнала	круговая	круговая
передача	левого вращения	левого вращения
прием	правого вращения	правого вращения
ЭИИМ в центре луча, дБВт	28,5 - 47,5	39,5
Добротность в центре луча, дБ/К	-13,0 (3 транспондера) -8,0 (3 транспондера)	-5,0 (1 транспондер)

Типичная загрузка стволов: 6-й и 10-й используются для организации ТВ вещания на сеть станций «Москва» и «Орбита», 8-й ствол используется для организации малоканальной  связи с частотным многостанционным доступом. Остальные стволы используются в основном для организации многоканальной связи методом временного или частотного многостанционного доступа.

Конструкция ретранслятора позволяет подключать группы стволов к различным приемным и передающим бортовым антеннам. Так, все нечетные стволы могут подключаться либо к глобальной антенне с раскрывом 17*17°, либо к Зоновой антенне с раскрывом 6*12°. 

-й ствол при использовании в ТВ системе «Москва» подключается к узконаправленной антенне с раскрывом 5*5°, а при использовании в ТВ системе «Москва – Глобальная» – к глобальной антенне. При этом узконаправленная антенна имеет возможность перенацеливания в несколько фиксированных точек на поверхности Земли.

Земная сеть состоит из ЗС различной сложности и пропускной способности с антеннами диаметром 12 и 25м и являются центрами спутниковой связи соответствующих регионов.

Периферийные станции, создаваемые на базе станций «Орбита», имеют антенны диаметром 12 м и обеспечивают дуплексную связь между собой и центральными станциями.

В системе «Горизонт» работают ряд независимых сетей: «Интерспутник», «Орбита», «Москва – Глобальная», «Жарык» и другие.