Спутниковая связь » Читальный зал Мирта


Категория: Полезно

Спутниковая связь




  • Не нравится
  • 0
  • Нравится





  • Спутниковая связь
    Для обеспечения надежности сотовой связи необходимо наличие большого количества базовых станций, расположенных недалеко друг от друга. Однако если плотность населения территории составляет всего 2—3 человека на 20— 30 кв.км, то установка такого оборудования, мягко говоря, невыгодна, а точнее — совершенно нецелесообразна. А на обширных морских просторах — даже при всем желании — невозможна по определению. Но и там нередко возникает потребность (необходимость) в срочном звонке или передаче какой-либо информации. Поэтому есть смысл подумать о спутниковом телефоне — ведь с таким аппаратом можно быстро и без проблем выйти в эфир практически отовсюду, из любой точки планеты Земля.

    Спутниковые сети
    Выбор определенной сети спутниковой телефонии зависит лишь от конкретных потребностей абонента (например, возможность передачи факсимильных сообщений или работа в полярных областях земного шара, где функционируют не все спутниковые системы). На сегодняшний день можно говорить о четырех системах спутниковой глобальной связи: Inmarsat, Globalstar, Thuraya и Iridium. Каждая из них имеет свои характерные особенности.

    Inmarsat
    Глобальная спутниковая сеть Inmarsat была создана еще в далеком 1979 году, когда о сотовой связи не было и речи, с целью повышения безопасности мореплавания и удовлетворения потребностей в связи на морских судах. В настоящее время используется также независимыми провайдерами для предоставления услуг голосовой, факсимильной и мультимедийной связи пользователям, находящимся в движении, или в районах, где отсутствуют традиционные виды коммуникаций. Таким образом, клиентами Inmarsat являются авиакомпании и авиапассажиры, транспортные предприятия, министерства по чрезвычайным ситуациям, журналисты, геологи, путешественники и др.
    Космический сегмент сети Inmarsat состоит из восьми спутников (4+4), находящихся на высоте 35 786 км. В процессе развития системы и запуска на орбиту спутников все новых и новых поколений, возможности, количество и качество услуг, доступных пользователям Inmarsat, увеличилось, а к названию системы стали добавлять индексы 1, 2, 3 и т.д., в зависимости от поколения оборудования. На данный момент на космической орбите функционируют четыре спутника третьего поколения (Inmarsat-З) и еще четыре второго (Inmarsat-2) в качестве резерва.
    Система Inmarsat-З покрывает порядка 98% земной поверхности, вне зоны ее действия находятся оба полюса (Северный и Южный), а также территории за полярными кругами.
    По предварительным данным, недавно в полную силу заработали два спутника Inmarsat-4. Таким образом, была запущена новая услуга — глобальная широкополосная сеть (BGAN — Broadband Global Area Network). Она предлагает клиентам, помимо прочего, IP-услуги, голосовую телефонию, доступ в Интернет, видеоконференц связь и все на скорости до 432 Кбит/с. К тому же выходная мощность приемопередающих устройств, расположенных на борту новых спутников, возросла более чем в сотню раз по сравнению с ныне существующими трансиверами (передающими устройствами). Это позволяет системе Inmarsat избавиться от весьма существенного недостатка — внушительных габаритов пользовательского оборудования.
    Первый спутник Inmarsat-4 был запущен 11 марта 2005 года с мыса Канаверал. Запуск был осуществлен специалистами компании Lockheed Martin Astronautics при поддержке боевых расчетов ВВС США при помощи ракеты-носителя Atlas. Спутник будет выведен на окончательную геостационарную орбиту над Индийским океаном. Зона покрытия охватывает Европу, Африку, Средний Восток, Индию, большинство стран Азиатско-Тихоокеанского региона и Западную Австралию.
    Новый спутник является гораздо более «продвинутым», нежели техника предыдущих поколений. Он может фокусировать данные, передаваемые на Землю, в узком пучке и, кроме того, обладает большим числом коммуникационных (связующих) каналов (около 10 тыс.). Стартовый вес спутника составляет 5940кг, в результате чего он является самым тяжелым коммерческим спутником. Ресурс таких аппаратов рассчитан на 14 лет.
    Почти сразу же после выхода на заданную орбиту Inmarsat-4 развернул свои солнечные панели, размах крыльев которых составляет 45м. Некоторые детали спутника можно назвать уникальными. Речь идет прежде всего об огромном антенном сетчатом отражателе AstroMesh, который был доставлен на орбиту в сложенном виде.
    Сетчатая антенна AstroMesh была разработана и построена подразделением Astro Aerospace американской компании Northrop Grumman. В развернутом виде она имеет диаметр 9 м. Смонтирована она на раздвигающейся штанге, причем крепление находится не в центре «тарелки», а с краю. Благодаря такому большому отражателю можно использовать довольно компактное приемное оборудование (спутниковый модем размером с ноутбук).
    Второй спутник Inmarsat-4 компания запустила несколько позже — он был выведен в точку над Атлантическим океаном для обеспечения связи на всей территории Америки. Третий спутник пока остается в резерве, но может быть запущен в любой момент, если компания посчитает это необходимым.
    Абонентские терминалы мобильной спутниковой связи Inmarsat бывают нескольких стандартов. Среди основных можно выделить Inmarsat Mini-М и М-4. Конечно, в привычном понимании назвать эти устройства мобильными спутниковыми телефонами не поворачивается язык, они слишком громоздки, что является существенным недостатком сети. Inmarsat Mini-М размером с ноутбук и весит 2,5 кг, Inmarsat М-4—4,5кг. Однако у этой сети, в том числе и у подобных терминалов, есть и очевидные достоинства. Так, например, факс можно напрямую подключить к оборудованию. К тому же Inmarsat очень надежен, ведь эта сеть существует уже более 25 лет и на ней базируется мировая система безопасности мореплавания.

    Globalstar
    Сеть запущена в 1991 году международным консорциумом телекоммуникационных компаний с подачи американской корпорации Qualcomm (во многом известна как производитель аппаратов стандарта CDMA).
    Поначалу система Globalstar создавалась для взаимодействия с существующими сетями сотовой связи, которые только начинали развиваться. То есть телефон системы Globalstar при попадании в зону действия сотовой сети, с которой у консорциума заключен договор, переключался в сотовый режим и использовал не космическое оборудование (спутники), а наземное (базовые станции) — местного оператора. При выходе из зоны действия сети аппарат автоматически переключался на спутниковый канал. Подобное «гибридное» решение должно привлечь внимание пользователей сотовой связи, стремящихся быть на связи в любом уголке планеты.
    По последним данным, спутниковая группировка Globalstar насчитывает 48 основных (рабочих) и еще четыре запасных низкоорбитальных спутников, весом около 450кг, находящихся на высоте 1414км от поверхности Земли. Они располагаются на шести наклонных орбитах (по восемь на каждой) и обеспечивают покрытие земной поверхности в пределах от 70° южной широты до 70° северной широты. Таким образом, получается зона покрытия в 80% земной поверхности.
    Спутники, которые эксплуатируются в настоящее время, рассчитаны на работу в течение 7 — 8 лет и более. Они содержат бортовые ретрансляторы без обработки сигналов на борту, что обеспечивает их малые габариты и вес, высокую надежность, длительный срок функционирования и более низкую стоимость по сравнению со спутниками других систем.
    Единственным недостатком Globalstar по сравнению с некоторыми другими аналогичными системами является лишь не полная зона покрытия Земли. К плюсам можно отнести малые размеры абонентского оборудования (телефоны, предназначенные для работы в этой системе, немногим больше сотовых трубок), способность принимать сигнал от сотовых сетей стандартов DAMPS, CDMA или GSM.

    Thuraya
    Разработчиком системы Thuraya в 1997 году стала компания Boeing Satellite Systems, занимающаяся производством самолетов и спутников.
    Космический сегмент этой сети состоит из двух геостационарных спутников Thuraya-1 и Thuraya-2. Первый сателлит был запущен в октябре 2000 года ракетоносителем «Зенит» в рамках программы «Морской старт», второй — 10 июня 2003 года.
    Оба запущенных спутника произведены компанией Boeing Satellite Systems, которая в самое ближайшее время произведет запуск и третьего спутника системы, в результате чего сильно улучшится зона покрытия. Срок службы спутников рассчитан на 12—15 лет. Каждый спутник оснащен инновационной антенной с диаметром рефлектора в 12,25 м, произведенного компанией TRW Astro Aerospace. Огромный рефлектор, совмещенный с процессором цифровой обработки сигнала компании Boeing, образует активную фазированную решетку, позволяющую создать более 200 локальных лучей и одновременно обрабатывать 13 750 каналов (телефонных разговоров). Процессор цифровой обработки обладает вычислительной мощностью, превышающую таковую у 3 тыс. компьютеров па базе Pentium HI.
    Пока зона покрытия Thuraya составляет где-то около 50% Земли, что позволяет предоставлять услуги более чем в 100 странах мира.
    На сегодняшний день мобильные телефоны системы Thuraya по размерам и качеству ближе всего к сотовым телефонам. Небольшой размер терминалов стал возможен благодаря большой мощности спутника и размерам его антенны. В данной сети можно передавать данные, правда, на небольшой скорости, сопоставимой с WAP, — 9,6 Кбит, сек.
    Телефон системы Thuraya представляет собой двухдиапазонный портативный телефонный аппарат, работающий как в спутниковом, так и в сотовом режиме GSM. Он позволяет своему владельцу свободно перемещаться между зонами, где имеется сотовая связь и местами, где доступна только спутниковая связь. Пользователи системы Thuraya могут пользоваться традиционными услугами наземных GSM-сетей (передача данных, SMS-сообщений) и автоматически переключаться в спутниковый режим при нахождении на территориях, где отсутствует сотовая связь. В свою очередь, при выезде из зоны покрытия сети Thuraya абоненты могут задействовать роуминг в сотовых сетях стандарта GSM.

    Iridium
    Эта система — самая первая в мире сеть низкоорбитальной мобильной спутниковой связи. Ее появление ознаменовано 1998 годом, однако создание и разработка были начаты еще в 1987 году. Первыми, кто предложил концепцию построения сети Iridium, являются три инженера корпорации Motorola — Рэй Леопольд, Кен Петерсон и Бзри Ьертайгер. По их замыслу, вокруг Земли должно было вращаться 77 низкоорбитальных спутников. Именно из-за этого количества система и получила свое название, ведь если посмотреть в периодическую систему Менделеева, то под порядковым номером 77 там значится элемент иридий (1г). Несмотря на то что на орбиту было выведено всего 66 основных и шесть запасных спутников, названия системы никто менять не стал. Срок службы запущенных спут ников составляет 5—8 лет.
    По сравнению с другими спутниковыми сетями, зона обслуживания Iridium обеспечивает 100%-ное покрытие планеты и не имеет «белых пятен» — спутниковые телефоны Iridium работают в любой стране мира, во всех морях и океанах, в полярных областях.
    Спутники Iridium находятся на высоте 780км над поверхностью Земли, что в 46 раз ближе, чем геостационарные спутники. Высота орбиты в спутниковой сети Iridium — самая маленькая среди других сетей спутниковой связи. Это позволяет уменьшить размеры самих телефонов, сделав самыми маленькими спутниковыми телефонами.
    Однако, даже несмотря на все свои преимущества, система Iridium за недолгое время своего существования переживала «тяжелые» моменты. Так, 17 марта 2000 года было объявлено о прекращении обслуживания абонентов, ввиду банкротства компании. Но уже 17 марта этого же года вновь образованная компания Iridium Satellite LLC, подписав контракт на обслуживание с Пентагоном, приступила к переводу всех оставшихся активов и передаче управления корпорации Boeing. И уже с 12 декабря 2000 года обслуживание абонентов Пентагона и правительства США было возобновлено. Коммерческая эксплуатация системы возродилась 28 марта 2001 года.
    Сеть спутниковой связи Iridium покрывает всю территориальную зону России, однако в нашей стране до сих пор ее использование невозможно, так как отсутствует лицензионное соглашение.

    Путешественникам на заметку
    Современный спутниковый телефон — это универсальное средство связи. Особенно если еще и учесть, что помимо голоса спутниковые трубки «умеют» передавать факсимильные сообщения, компьютерные данные, работать в Интернете и многое другое — одним словом, это своеобразная «панацея».
    Пользователю спутникового телефона практически всегда доступна телефонная связь (а с недавних пор и видеосвязь) из любой точки земного шара. Так что если вдруг понесла вас нелегкая отдыхать на необитаемый остров, а терять связь с окружающим миром не хочется, запасайтесь спутниковыми телефонами.

    Комментарии

    
    Имя:*
    • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
      heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
      winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
      worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
      expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
      disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
      joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
      sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
      neutral_faceno_mouthinnocent
    *