- •Системы и сети передачи информации
- •Глава 1 Введение в курс по дисциплине: «Системы и сети передачи информации»
- •1.1. Краткая история развития электросвязи
- •1.2. Современные тенденции развития электросвязи
- •1.3. Основные определения
- •1.4. Организация стандартизации в области телекоммуникаций
- •Глава 2 Основные сведения о связи
- •2.1. Принцип передачи сообщений
- •2.2. Сигналы электросвязи и их основные характеристики
- •2.2.1. Телефонный (речевой) сигнал
- •2.2.2. Сигналы звукового вещания
- •2.2.3. Факсимильный сигнал
- •2.2.4. Телевизионный сигнал
- •2.2.5. Телеграфные сигналы и сигналы передачи данных
- •2.3. Сети электросвязи
- •2.4. Зоновая телефонная сеть
- •2.5. Городская телефонная сеть
- •2.6. Сельская телефонная сеть
- •Глава 3 Линии связи
- •3.1. Классификация линий связи
- •3.2. Электрические кабели связи
- •3.3. Волконно-оптические кабели связи
- •Глава 4 Основы цифровой обработки сигналов
- •4.1. Анализ образования речи и формирование сообщения для передачи по каналам связи
- •4.2. Передача аналогового сигнала по цифровому каналу связи
- •Глава 5 Классификация систем связи
- •5.1. Телефонная связь
- •5.1.1. Тракт телефонной передачи
- •5.1.2. Способы набора номера
- •5.2. Коротковолновые и ультракоротковолновые системы связи
- •5.3. Радиорелейные линии связи
- •5.4. Волоконно-оптические системы связи
- •5.5. Сотовая связь
- •5.5.1. Принцип повторного использования частот
- •5.5.2. Функционирование систем сотовой связи
- •5.6. Транкинговые системы связи
- •5.6.1. Классификация транкинговых систем радиосвязи
- •5.6.2. Архитектура транкинговых систем связи
- •5.7. Спутниковые системы связи
- •5.7.1. Связь по методу пассивной ретрансляции
- •5.7.2. Связь по методу активной ретрансляции
- •5.7.3. Структура спутниковых систем связи
- •5.7.4. Классификация систем спутниковой связи
- •5.7.5. Низкоорбитальные системы спутниковой связи
- •5.7.6. Среднеорбитальные системы спутниковой связи
- •5.7.7. Системы связи с использованием геостационарных спутников
- •5.7.8. Принцип работы системы gps
- •5.7.9. Принцип работы системы глонасс
- •Глава 6 Цифровая иерархия
- •6.1. Плезиохронная цифровая иерархия
- •6.2. Синхронная цифровая иерархия
- •6.3. Методы асинхронной передачи
- •Глава 7 Корпоративные компьютерные сети
- •7.1. Топология сетей
- •7.2. Аппаратура компьютерных сетей
- •7.3. Протоколы связи
- •7.3.1. Стек osi
- •7.3.2. Стек tcp/ip
- •7.3.3. Стек ipx/spx
- •7.3.4. Стек NetBios/smb
- •7.4. Межсетевое взаимодейсвие
- •7.5. Сетевые интерфейсы
- •Оглавление
- •Системы и сети передачи информации
- •660014, Красноярск, просп. Им. Газ. «Красноярский рабочий», 31.
5.7.5. Низкоорбитальные системы спутниковой связи
Это системы связи, построенные на базе низкоорбитальных КА. К низкоорбитальным спутникам LEO (Low Earth Orbit) относятся КА, высота орбит которых находится в пределах 700 – 1500 км. Низкоорбитальная группировка может содержать до нескольких десятков малых спутников массой до 500 кг.
Низкоорбитальные системы позволяют обеспечить бесперебойную связь при использовании сравнительно дешевых малогабаритных терминалов, размещенных в любой точке Земли, и практически не имеют альтернативы в регионах со слаборазвитой инфраструктурой связи и низкой плотностью населения.
Несомненным преимуществом таких систем является биологический фактор. Рекомендуемый уровень непрерывного излучения радиотелефона должен составлять не более 50 мВт. Прием сигнала такой мощности высокоорбитальными КА сопряжен со значительным усложнением спутника. Для низкоорбитальных систем длина радиолинии во много раз меньше, и проблема создания систем надежной связи менее остра. Поэтому идея глобальной персональной связи, основанной на современной технологии, поддерживает интерес к низкоорбитальным спутниковым системам.
Для осуществления непрерывной связи на всей территории земного шара, поскольку каждый спутник-ретранслятор находится в зоне видимости абонента всего несколько минут, требуется большое количество КА. Благодаря следованию спутников один за другим и расположения их орбит в разных плоскостях, обеспечивается полное покрытие земной поверхности зонами обзора и непрерывная видимость спутников с наземных станций. Увеличение числа спутников компенсируется снижением затрат на их выведение (несколько спутников за один раз) на заданную орбиту.
5.7.6. Среднеорбитальные системы спутниковой связи
К среднеорбитальным спутникам связи MEO (Mean Earth Orbit) относятся КА с высотой орбиты 5-15 тыс. км. В среднеорбитальных группировках может находиться до 12 спутников, масса которых составляет до 1000 кг.
При таких орбитах время видимости одного спутника доходит до нескольких часов, что позволяет уменьшить количество спутников до 10 - 12 и, кроме того, увеличить углы, под которыми их наблюдают абонентские терминалы.
5.7.7. Системы связи с использованием геостационарных спутников
Спутниковые ретрансляторы, находящиеся на геостационарной орбите GEO (Geostationary Earth Orbit), «зависают» над заранее выбранными точками Земли. Это обеспечивается высотой орбиты 35875 км, на которой скорость перемещения КА совпадает со скоростью вращения Земли. Системы на основе геостационарных спутников обладают рядом преимуществ:
- отсутствие перерывов связи из-за взаимного перемещения КА и пользовательского терминала во время сеанса связи;
- охват связью 95% земной поверхности системой состоящей всего из трех геостационарных спутников;
- отсутствие необходимости в организации межспутниковой связи.
Поскольку геостационарная орбита находится на расстоянии около 36000 км от поверхности Земли, то задержка из-за конечности распространения радиосигнала составляют около 260 мс. Это приводит к тому, что при телефонном разговоре двух собеседников возникают паузы. При передаче данных задержка совершенно не заметна и может проявляться только некотором снижении скорости обмена.
Системы персональной связи на основе геостационарных спутников потенциально могут предоставлять услуги, сравнимые с услугами низкоорбитальных систем, однако это сопряжено с определенными техническими трудностями по разворачиванию в космосе антенн с узкой диаграммой направленности для формирования на Земле сот примерно одинаковых размеров.