- •Содержание
- •Глава 1. Система электросвязи российской федерации, ее подсистемы и службы
- •1.1. Основные понятия и определения
- •1.2. Стандартизация в сетях связи
- •1.3. Структура всс рф
- •1.4. Топология сетей связи
- •1.5. Сети передачи индивидуальных и массовых сообщений
- •1.6. Вторичные сети и их взаимодействие с первичными
- •Глава 2. Аналоговые телефонные сети
- •2.1. Классификация телефонных сетей
- •2.2. Городские телефонные сети
- •2.3. Сельские телефонные сети
- •Глава 3. Цифровые сети связи
- •3.1. Общие тенденции
- •3.2. Городские телефонные сети
- •3.2.1. Цифровизация гтс
- •3.2.2. Перспективная нерайонированная гтс
- •3.2.3. Перспективная районированная гтс
- •3.2.4. Перспективная гтс с транзитными станциями
- •3.3. Сельские телефонные сети
- •3.3.1. Особенности эволюции стс
- •3.3.2. Сценарии цифровизации стс
- •3.3.3. Применение радиотелефонных систем
- •3.3.4. Системы спутниковой связи на стс
- •Глава 4. Цифровые сети интегрального обслуживания (isdn)
- •4.1. Основные принципы построения цсио
- •4.2. Перспективы развития узкополосной цсио
- •4.3. Широкополосные сети
- •Глава 5. Сети абонентского доступа
- •5.1. Модели сети абонентского доступа
- •5.2. Основные термины абонентских сетей
- •5.3. XDsl – сети
- •5.4. Интеллектуальные сети
- •Глава 6. Сети радиосвязи
- •6.1. Системы подвижной и фиксированной радиосвязи
- •6.2. Радиорелейные сети связи
- •6.3. Спутниковые сети связи
- •6.4. Сети подвижной связи (сотовые сети)
- •6.5. Методы множественного доступа
- •6.5.1. Множественный доступ с частотным разделением каналов
- •6.5.2. Множественный доступ с временным разделением каналов
- •6.5.3. Множественный доступ с кодовым разделением каналов
- •Глава 7. Взаимодействие открытых систем (модель osi)
- •7.1. Блоки взаимодействия
- •7.2. Семиуровневая модель открытых систем
- •7.3. Стандартные стеки коммуникационных протоколов
- •7.3.1. Стек osi
- •7.3.2. Стек тср/ip
- •Глава 8. Моделирование сетей связи в системе «кросс-про»
- •Литература
6.3. Спутниковые сети связи
Запуском 4 октября 1957 г. первого искусственного спутника Земли (ИСЗ) в Советском Союзе было положено начало освоению околоземного космического пространства. Одним из важнейших практических применений ИСЗ является космическая радиосвязь между земными станциями (ЗС), осуществляемая посредством ретрансляции сигналов через один или несколько ИСЗ связного назначения. Такая передача сигналов положена в основу спутниковых систем передачи, представляющих собой РРЛ с одной промежуточной станцией, размещенной на ИСЗ. При построении ССП используют идеи и принципы, реализуемые в РРЛ.
Спутниковые системы передачи обладают рядом существенных особенностей, отличающих их как от РРЛ прямой видимости, так и от дальних ТРРЛ. Так, функционирование ССП возможно при наличии ряда специальных подсистем. Ввиду этого ССП выделяют в самостоятельный вид систем передачи сообщений. Собственно ССП, называемая связной системой, включает в себя ряд подсистем:
1) космическую, в состав которой входит ракета-носитель и стартовый комплекс, обеспечивающую вывод ИСЗ на соответствующую орбиту;
2) командно-измерительную, имеющую земную и бортовую (установленную на спутнике) части, предназначенную для измерения параметров орбиты спутника и передачи с Земли команд управления;
3) телеметрическую, передающая часть которой находится на борту ИСЗ, а приемная на Земле, служащую для передачи данных о состоянии аппаратуры спутника, а также о прохождении команд управления.
По способу ретрансляции сигнала ССП делят на системы с пассивной и активной ретрансляцией.
Система, которая работает без бортовой аппаратуры, называется системой связи с пассивным спутником, или системой с пассивной ретрансляцией. В такой системе сигналы, посланные с Земли, отражаются поверхностью ИСЗ обратно без предварительного усиления. В качестве пассивных спутников могут использоваться как специальные отражатели различной формы (в виде сферических баллонов, объемных многогранников и др.), так и естественный спутник Земли – Луна.
При достаточном усилении земных приемных антенн и высокой чувствительности приемника земной станции этот метод радиосвязи находит применение в системах малой пропускной способности.
Система радиосвязи при наличии бортовой аппаратуры называется системой с активной ретрансляцией сигнала, или системой с активным спутником. При этом энергоснабжение бортового ретранслятора (БР) осуществляется от солнечных батарей, находящихся на ИСЗ. Активная ретрансляция является основной в современных ССП. Примерная структурная схема дуплексной связи между двумя земными станциями (ЗС) при активной ретрансляции сигнала приведена на рис. 6.8 Передаваемый в одном направлении сигнал U1 подводится к модулятору земной станции (Мод ЗС), в результате чего осуществляется модуляция несущей частоты f1. Эти колебания от передатчика земной станции (Пер ЗС) подводятся к антенне и излучаются в направлении ИСЗ, где принимаются бортовой антенной БАн бортового ретранслятора (БР). Далее колебания с частотой f1 поступают на направляющие фильтры (НФ), усиливаются первым приемником бортового ретранслятора (1-й ПРБР), преобразуются в частоту f2 и поступают к первому передатчику бортового ретранслятора (1-й ПЕРБР). С выхода этого передатчика колебания с частотой f2 через НФ подводятся к бортовой антенне БАн и излучаются в сторону Земли. Эти колебания принимаются антенной и подводятся к приемнику земной станции (Пр ЗС) и детектору земной станции (Дет ЗС), на выходе которого выделяется сигнал U1. Передача от противоположной ЗС сигнала U2 происходит на частоте f3 аналогичным образом, причем на бортовом ретрансляторе осуществляется преобразование колебаний с несущей частотой f3 в колебания с частотой f4.
Земные станции соединяются с узлами коммутации сети связи, с источниками и потребителями типовых каналов и трактов, программ телевидения и звукового вещания с помощью наземных соединительных линий.
Очень распространенным и экономически выгодным является использование связных ИСЗ для организации ТВ и радиовещания. В настоящее время под спутниковым ТВ и радиовещанием понимается передача как ТВ сигналов (со звуковым сопровождением), так и радиовещательных звуковых сигналов от одного или нескольких земных передатчиков, связанных с центрами формирования ТВ и радиопрограмм, через ИСЗ на сеть земных приемных установок и распределение этих программ с целью доведения их до абонентов (телезрителей или радиослушателей) с помощью наземных средств связи (ретрансляторов различной мощности, систем кабельного телевидения – СКТВ, средств коллективного и индивидуального приема). Как правило, в зоне обслуживания связных ИСЗ располагается сеть приемных ЗС различных типов.
В зависимости от типа ЗС и назначения систем спутниковой связи различают следующие службы радиосвязи:
- фиксированная спутниковая служба (ФСС) – служба радиосвязи между ЗС, расположенными в определенных фиксированных пунктах, при использовании одного или нескольких спутников;
Рисунок 6.8 – Структурная схема радиосвязи через ИСЗ
- подвижная спутниковая служба – между подвижными ЗС с участием одного или нескольких ИСЗ;
- радиовещательная спутниковая служба (РВСС) – служба радиосвязи, в которой сигналы спутниковых ретрансляторов предназначены для непосредственного приема населением. При этом непосредственным считается как индивидуальный, так и коллективный прием на сравнительно простые и недорогие установки с соответствующим качеством.