7.2 Системы отечественной спутниковой связи
7.2.1 Система «Горизонт»
Система «Горизонт» является в настоящее время основой сети спутниковой связи России. Она работает на базе одноименных спутников, первый из которых был запущен в 1979 г. Универсальные спутники «Горизонт» предназначены для передачи различных видов информации: телевидения, телефонии, данных, радиовещания и др.
Космическая группировка состояла из 10 ИСЗ, расположенных на позициях ГО 14,11° з.д. и 40°, 53°, 80°, 90°, 96,5°, 103°, 140°, 145° в.д. В 1995 г. один из ИСЗ «Горизонт» на позиции 14° з.д. был заменен на ИСЗ «Экспресс».
Каждый спутник «Горизонт» имеет восемь высокочастотных ретрансляторов, работающих в диапазонах частот L, С и Кu, и набор антенных систем, позволяющих охватывать всю видимую с данной точки геостационарной орбиты поверхность Земли, до региональных и зоновых, площадь охвата которых составляет 3000–4000 км2.
В диапазоне L (1,5/1,6 ГГц) ретранслятор содержит один ствол подвижной связи. Этот ствол обладает небольшой пропускной способностью и используется для организации связи с подвижными объектами. Еще один ствол работает в диапазоне Кu (11/14 ГГц) и используется на разных ИСЗ по-разному: либо для организации ТВ вещания, либо для передачи ТЛФ и РВ. Оставшиеся шесть стволов работают в диапазоне С (4/6 ГГц). Типичная загрузка стволов следующая: два ствола 6-й и 10-й – используются для организации ТВ вещания на сеть станций «Москва» и «Орбита». 8-й ствол, как правило, используется для организации малоканальной связи с частотным многостанционным доступом. Остальные стволы используются в основном для организации многоканальной связи методом временного или частотного многостанционного доступа.
Рисунок 7.1 Упрощенная структурная схема ИСЗ «Горизонт».
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°. 6-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 ССС состоит из ЗС различной сложности и пропускной способности. Основу сети составляют центральные или базовые станции, которые имеют антенны диаметром 12 или 25 м и являются центрами спутниковой связи соответствующих регионов.
Для сетей передачи данных и малоканальной телефонии используются земные станции класса VSAT с антеннами диаметром 4,0 и 2,5 м. С помощью этих ЗС можно передавать данные со скоростью до 9,6 кбит/с или создавать несколько ТЛФ каналов. На базе этих станций создаются коммерческие линии связи для банков и других пользователей.
Телефонные сигналы передаются в основном цифровыми методами с использованием импульсно-кодовой или дельта модуляции в сочетании с фазовой. Для передачи ТЛФ используется также компандированная ЧМ. Многостанционный доступ обеспечивается методами как временного, так и частотного разделения сигналов.
В системе «Горизонт» работает ряд независимых сетей: «Интерспутник», «Орбита», «Москва-Глобальная», «Жарык» и др.