Цифровые ССПС стандарта GSM. 6 страница

Первой из коммерческих спутниковых систем, в которой была успешно опробована технология CDMA, является система Omnitracs, обеспечивающая контроль за грузоперевозками. Дальнейшее развитие эта технология получила в американских системах Globalstar, Starsys, Ellipso, а также в проектах систем 3-го поколения SAT-CDMA (Южная Корея), SW-CDMA и SW-CTDMA (ESA).

Известно, что техническая реализация разделения каналов на наземной станции обходится дешевле, чем на борту спутника, поэтому в системах, основанных на технологии CDMA, как правило, предполагается использование прозрачных ретрансляторов.

Система Aloha. Протокол множественного доступа Aloha разработан в Гавайском университете в начале 1970-х годов. В этой системе ЗС используют передачу пакетов по общему спутниковому каналу. В любой момент времени каждая ЗС может передавать только один пакет. Однако в этом случае могут возникнуть коллизии, так как одновременно могут передаваться на ретранслятор пакеты двух ЗС. Возникает требующая разрешения конфликтная ситуация.

В соответствии с первым вариантом Aloha, известной под названием «чистая система Aloha», ЗС могут начать передачу в любой момент времени. Если через определенное время распространения она получают «положительную квитанцию» (передача прошла успешно), то заключают, что избежали конфликтной ситуации. В противном случае ЗС знают, что произошла коллизия (произошло наложение или может был какой-либо другой источник шума) и необходимо повторить передачу (т.е. получают отрицательную квитанцию). Если ЗС сразу же после прослушивания повторят свои передачи, то наверняка опять попадут в конфликтную ситуацию. Требуется некоторая процедура разрешения конфликта для того, чтобы ввести случайные задержки при повторной передаче, и разнести во времени вступающие в конфликт пакеты.

По второму варианту в системе Aloha время делится на отрезки - окна, длина которых равна длине передаче одного пакета (предполагается, что все пакеты имеют одну и ту же длину). Если теперь потребовать, чтобы передача пакетов начиналась только в начале окна (время привязано к спутнику), то получится двойной выигрыш в эффективности использования спутникового канала, т.к. наложения при этом ограничиваются длиной одного окна (вместо двух, как в «чистой системе Aloha»). Такая передача называется синхронной системой Aloha (рис.7.4).

Рис.7.4 Период уязвимости для системы Aloha

По третьему варианту резервируются временные окна по требованию ЗС. В системе Aloha предусмотрено также назначение приоритетов для ЗС с большой интенсивностью нагрузки.

Лекция 20

Бортовая и земная аппаратура систем связи через ИСЗ

Структура бортового ретрансляционного комплекса (БРТК) определяется его назначением, или масштабностью охвата территорий (глобальная либо региональная связь), методом обработки информации на борту КА, количеством ретрансляционных каналов (приемных, передающих или приемопередающих), скоростью информационного обмена, а также выбранными техническим решениями и используемыми технологиями. В состав БРТК могут входить не только абонентские ретрансляторы (предназначенные для формирования "потребительских" лучей), но и ретрансляторы фидерных и/или межспутниковых линий (служебная связь).

По своему назначению и выполняемым функциям все ретрансляционные комплексы подразделяются на три типа: прозрачные, регенеративные и комбинированные.

Прозрачные ретрансляторы (bent pipe) обеспечивают прием и преобразование входных сигналов без их обработки на борту. Вместе с тем существуют ретрансляторы, также называемые прозрачными, но имеющими в своем составе один или несколько канальных процессоров или высокочастотную полнодоступную матрицу для коммутации каналов. Поэтому однозначно провести границу между прозрачным и регенеративным типами ретрансляторов практически невозможно.

Принцип действия регенеративных ретрансляторов, которые определяются как ретрансляторы с обработкой сигналов на борту (OBP, On Board Processing), основан на ремодуляции, т.е. приеме сигналов на одной частоте, их демодуляции и повторной модуляции на новой несущей. Использование таких ретрансляторов позволяет одновременно обслуживать большое количество терминалов, обеспечивая большую гибкость формирования каналов и оперативное соединение терминалов с применением разнообразных протоколов. В комбинированных ретрансляторах может выполняться обработка только определенных сигналов (какой-то части всех каналов), например соответствующих заданной несущей частоте.

Прозрачные. Большинство коммерческих ретрансляторов, используемых для передачи широкополосных и узкополосных сигналов (Intelsat, Eutelsat, Inmarsat и др.), строятся по традиционной, наиболее простой и распространенной, схеме организации связи без обработки (bent pipe - "прямая дыра"). В каждом ретрансляторе может быть установлено несколько комплектов приемо-передающей аппаратуры, подключенной к одной или разным антеннам. Отдельный приемо-передающий канал спутниковой связи называется стволом, или транспондером (transponder).

В современных геостационарных связных космических комплексах число стволов может достигать 50 и более, что позволяет реализовать высокую пропускную способность ретранслятора. В качестве примера в таб.7.6 приведены основные показатели ретрансляционных комплексов для геостационарных КА.

Таб.7.6 Основные показатели ретрансляционных комплексов GEO-КА

Основным достоинством прозрачных ретрансляторов является простота аппаратной реализации, поскольку в них осуществляется только групповое преобразование сигнала на промежуточной частоте без демодуляции и фильтрации каналов. Однако им присущ и ряд недостатков. Дело в том, что при работе нескольких наземных станций в широкой полосе частот неизбежно возникают нелинейные эффекты, приводящие к подавлению более слабого сигнала сильным, а также интермодуляционные помехи из-за преобразования паразитной амплитудной модуляции в фазовую и др.

Для уменьшения величины нелинейных эффектов, в прозрачных ретрансляторах используются передатчики, работающие в квазилинейном режиме. Вместе с тем эта мера не всегда оказывается недостаточной, так как при появлении в рабочей полосе даже одного сильного "мешающего" сигнала возможен отказ ретрансляционного ствола в целом.

Выход из этого положения возможен путем разделении всей полосы ствола на ряд парциальных каналов. Этот метод, получивший название "один канал на несущую" (SCPC, Single Cannal Per Carrier), широко применяется в сетях VSAT, поскольку он позволяет оперативно перераспределять трафик между наземными станциями.

Несмотря на перечисленные недостатки ретрансляторов типа bent-pipe они используются в современных системах связи с КА не только на геостационарной, но и на других орбитах, так как простоты в реализации.

Новым техническим решением при создании прозрачных ретрансляторов с SCPC является применение в них высокочастотной коммутируемой матрицы, выполненной на базе СВЧ интегральных схем и переключателей на PIN-диодах, обеспечивающих малую потерю мощности. Управление работой такого коммутатора осуществляется с помощью бортового процессора, а резервирование - за счет введения дополнительных рядов и столбцов матрицы.

Комбинированный. В ретрансляторе с одним канальным процессором принятый сигнал разделяется на выходе приемника на N каналов, в каждом из которых осуществляется прозрачное преобразование сигналов. Отличие такого БРТК от "абсолютно" прозрачного ретранслятора заключается в том, что в нескольких или одном канале устанавливается канальный процессор. Одно из преимуществ данного решения -простота модернизации существующего прозрачного ретранслятора до комбинированного, поскольку каналы с обработкой сигналов "вставляются" в обычный ретрансляционный ствол. Кроме того, возможно применение каналов с различными скоростями передачи, разными алгоритмами кодирования и т.п.

Регенеративные.

Ретрансляторы с пакетной коммутацией. Высокая эффективность передачи сигналов в системах спутниковой мобильной связи достигается при использовании в БРТК коммутаторов, которые чаще всего реализуются на базе технологии ATM или IP. Выбор конкретного протокола зависит от архитектуры системы и типа орбитальной группировки. Так, ATM-коммутатор больше всего подходит для сетей с топологией "звезда", использующих КА на геостационарной или низких орбитах (система SkyBridge).

Важное преимущество пакетной обработки - возможность использования асимметричных каналов на линиях "вверх" и "вниз", т.е. поддержка интерактивного режима.

Наиболее сложным является ретранслятор с пакетной обработкой информации на борту и маршрутизацией. Такие типы ретрансляторов применяются в системах с межспутниковыми линиями связи и узловой топологией, построенных на основе КА типа big LEO (Iridium) или mega LEO (Teledesic). В них динамическое перераспределение каналов (маршрутизация) осуществляется непосредственно в ретрансляторе и базируется на протоколе IP (Iridium).

Ретрансляторы с обработкой информации в нереальном времени. В спутниковых системах с КА типа little LEO для удаленных пользователей, оказавшихся вне зон обслуживания региональных станций (например, на борту морского судна), предусматривается возможность связи с другими абонентами системы через космический "почтовый ящик".

Связь в режиме электронного "почтового ящика" организуется следующим образом. Абонент может передать свое сообщение, когда в зоне радиовидимости появляется хотя бы один КА. Спутник примет это сообщение и запишет его в бортовое ЗУ ("почтовый ящик"). Информация будет отправлена получателю, как только данный КА достигнет его региона. Транспортные протоколы обеспечивают сборку пакетов, принадлежащих одному сообщению, в абонентском терминале независимо от маршрута их доставки и числа задействованных при транспортировке этих пакетов КА и наземных станций сопряжения.

Такие типы ретрансляторов обычно используются в спутниковых системах передачи данных: "Гонец", Orbcomm, Cospas-Sarsat и др. От систем, осуществляющих перенос информации на борту КА, требуется не непрерывность связи, а надежность доставки сообщения, поэтому их орбитальная группировка может состоять из небольшого числа КА. Временные характеристики обслуживания в такой системе определяются параметрами абонентских линий (таб.7.7).

Таб.7.7 Основные характеристики абонентских линий систем с КА little LEO *

Разнообразные виды связи и услуги, которые должно обеспечивать оборудование наземного сегмента, предопределили огромное число технических решений, необходимых для реализации конкретных задач. Унифицироваться могут лишь устройства определенного класса, но поскольку таковых немало, то "глобальная" унификации не возможна. Вместе с тем следует отметить, что цена оборудования наземного сегмента гораздо ниже космического.

Номенклатура наземных станций и терминалов обширна, так как чрезвычайно широк ассортимент предоставляемых услуг (передача речи, данных, видео и т. п.) и различное назначении ЗС и как следствие разнообразие их конструктивных исполнений (стационарные, портативные, автомобильные, железнодорожные, морские, самолетные). Кроме того, наземные станции различаются по своей роли в структуре наземного сегмента: магистральные, VSAT-станции, а также узлы сопряжения и координирующие станции, которые обеспечивают организацию связи в регионе. В зависимости от способа организации связи наземные станции подразделяются на приемопередающие, приемные и передающие станции (радиомаяки и радиобуи). В свою очередь, приемные станции подразделяются на приемные телевизионные станции индивидуального и коллективного пользования и пейджеры.

Для потребителей услуг связи наибольший интерес представляют абонентские ЗС, структуру которых определяют главным образом два признака. Первый - тип используемой орбиты (GEO, MEO, mega LEO, big LEO и little LEO), соответствующий степени удаленности ЗС от ретранслятора. Второй признак указывает на принадлежность земной станции к одной из трех спутниковых служб: фиксированной -- ФСС, телерадиовещательной -- РСС или подвижной -- ПСС.

Основываясь на этих признаках выделяют шесть основных классов наземных станций (рис.7.5).

Рис.7.5 Классификация земных станций

Фиксированная связь. Первые спутниковые системы связи относились к службе ФСС. Станции данного класса работают через геостационарные спутники в С (6/4 ГГц), Ku (14/11 ГГц) и Ka (20/30 ГГц) диапазонах частот и должны удовлетворять требованиям Регламента радиосвязи на земные станции службы ФСС. Использование следящих остронаправленных антенн и мощных передатчиков позволяет обеспечить высокую пропускную способность их спутниковых радиолиний. В зависимости от назначения и мощности потоков передаваемой информации ЗС фиксированной связи принято разделять на два подкласса: магистральные и VSAT.

Магистральные станции. Основная задача служб ФСС -- организация международной, магистральной и зоновой связи, и главная роль в организации этой связи принадлежит магистральным ЗС, которые формируют прямые многоканальные линии связи между периферийными АТС и радиальные каналы "центр--периферия".

Этот тип станций работает с многоствольными геостационарными спутниками. В настоящее время через магистральные станции передается около 50% международного телефонного трафика. Однако, по прогнозам аналитиков, к 2010 г. удельный вес этих ЗС снизится до 40%, что отражает растущую конкуренцию с ВОЛС на рынке магистральных средств связи.

Главными характеристиками магистральных ЗС являются диаметр параболического зеркала и добротность приемного оборудования, так как именно они определяют сложность, стоимость и "границы" использования станции (таб.7.8).

Таб.7.8 Характеристики наземных станций Intelsat

В отличие от бортовых антенн, у которых форма диаграммы направленности должна быть "согласована" с обслуживаемой земной поверхностью (глобальный, узкий, профилированный луч и т. п.), антеннам магистральных ЗС не свойственны подобные требования, так как они ориентируются строго на определенный КА. Стоимость наземной станции и ее основные эксплуатационные параметры определяются размерами используемой антенны. Чем больше диаметр антенны, тем выше ее стоимость и пропускная способность.

Так, в системе Intelsat первоначально использовались станции с диаметром антенн 30м и добротностью G/T=40,7 дБ/К в диапазоне частот 4--6 ГГц. По мере совершенствования КА и увеличения мощности излучения основные показатели были снижены до 16--18м (диаметр антенны) и 35 дБ/К (добротность). Цена такой станции около 8 млн долл., но при уменьшении диаметра антенны до 5 м стоимость ЗС снижается до 2 млн долл.

В состав каждой магистральной земной станции обычно входит приемопередающая антенная система с дуплексером, аппаратура наведения, многоствольные приемное и передающее устройства, а также каналообразующая аппаратура (рис.7.6).

Рис.7.6 Структурная схема магистральной ЗС

Приемное устройство осуществляет предварительное усиление сигналов с помощью входного малошумящего усилителя (МШУ) и их преобразование на промежуточную частоту. Конструктивная особенность магистральных ЗС - расположение МШУ не в основном помещении, а рядом с облучателем антенны, что позволяет снизить потери в фидерном тракте и за счет этого увеличить чувствительность станции. В современных МШУ, работающих в С- и Ku-диапазонах (ширина полосы частот от 500 МГц до 1 ГГц), эквивалентная шумовая температура составляет 50-150 К, коэффициент усиления 30 - 40 дБ.

На выходе усилителя мощности (при необходимости усиления до 0,5--3 кВт) применяются либо клистроны, либо лампы бегущей волны (ЛБВ). Основное достоинство клистронов - высокая стабильность и невысокий уровень шума, в то время как ЛБВ обеспечивает большую (по сравнению с ними) полосу пропускания. В усилителях мощностью 0,5 - 1 кВт обычно используют ЛБВ, а в более мощных (1 - 3 кВт) -клистроны. Современные усилители мощности оснащены средствами защиты от сбоев в системе электропитания и автоматического восстановления работоспособности.

VSAT. В настоящее время для создания корпоративных спутниковых сетей на базе геостационарных КА используются малые станции, так называемые VSAT (Very Small Aperture Terminal), которых во всем мире уже насчитывается более 250 тыс. VSAT-сети действуют не только в США, европейских и азиатских странах. В России собственные корпоративные VSAT-сети имеют крупные организации, такие как РАО "Газпром", РАО "ЕЭС России", МПС и Центробанк РФ.

Сети VSAT объединяют географически удаленных пользователей в единую цифровую сеть связи. Но, в отличие от глобальных ССС, вся зона обслуживания сетей VSAT разделена на узкие парциальные зоны, каждая из которых обслуживается одним узким лучом.

При современных энергетических показателях бортовых комплексов VSAT-станции могут быть весьма невелики, а размер их антенн 0,5 - 0,6 м (Ka-диапазон) и 1 - 1,5 м (Ku-диапазон). Такие терминалы могут размещаться вблизи рабочих мест пользователей. Наземные станции с диаметром антенны менее 0,5 м называются USAT (Ultra Small Aperture Terminal).

ССС, использующие технологию VSAT, отличают не только высокие экономические показатели (по сравнению с типами ССС на базе геостационарных КА), но и богатые возможности управления сетью (распределение нагрузки, установление приоритетов, изменение конфигурации сети, дистанционное управление периферийными станциями), а также высокое качество работы каналов связи.

Станции VSAT-сетей не требуют постоянного обслуживающего персонала, а скорость передачи в такой сети может быть достаточно велика. Они поддерживают разнообразные протоколы обмена, в том числе и для передачи телефонии и видеоинформации.

Средние мировые цены на оборудование VSAT-сетей примерно таковы: базовая станция - 1 млн долл., наземная на восемь каналов - 15 тыс. долл., а одноканальная - 12,7 тыс. долл.

Подвижная связь. В системах подвижной связи, использующих геостационарные КА, чаще всего применяются наземные станции, работающие в L-диапазоне и ориентированные на передачу телефонии и данных. (В пределах зоны обслуживания спутника связь обеспечивается в масштабе реального времени.) На судах, автомобилях, поездах, самолетах устанавливаются станции, в которых предусмотрено автоматическое слежение за спутником. Типовой комплект пользовательской аппаратуры включает приемопередатчик (размером не больше "дипломата" и массой до 5 кг), следящую антенную систему и интерфейсное оборудование (как правило, для факсимильной связи). Терминал комплектуется различными типами антенн, по выбору пользователя. CCC, которые обеспечивают услуги подвижной связи, немало, и число их продолжает расти.

Рассмотрим наиболее популярные (по виду услуг) спутниковые системы подвижной связи.

Inmarsat. Наземный сегмент ССС Inmarsat состоит из береговых (БЗС), координирующих (КСС) станций, эксплуатационного контрольного центра (ЭКЦ), а также абонентских станций морского, авиационного и наземного исполнения.

Эксплуатационный контрольный центр - мощная земная станция для приема и обработки информации о состоянии всех элементов системы и контроля характеристик космического сегмента. В ее функции входит обеспечение ввода в эксплуатацию новых технических средств Inmarsat (КА и ЗС).

Береговые станции поддерживают связь между КА системы Inmarsat и абонентами, в том числе и по международным и национальным телефонным и телеграфным сетям. Мобильные абоненты Inmarsat не могут связаться друг с другом непосредственно; их соединение предусмотрено только через береговую станцию. В каждой подспутниковой зоне Inmarsat работают несколько стандартных БЗС, одна из которых выполняет функции координирующей.

Координирующая станция осуществляет мониторинг ССС в данном регионе, распределяет трафик ретранслятора между береговыми станциями, а также передает сообщения вызова морским судам на основной (1537,750 МГц) или резервной (1538,475 МГц) частоте и выполняет ретрансляцию специальных сообщений.

Каждая БЗС Inmarsat имеет закрепленную за ней несущую, которую уплотняют 22 телеграфных канала. Телефонные каналы за конкретными станциями не закреплены, а находятся в "общем пользовании", но БЗС имеют выход в национальные и международные сети телефонной и телексной связи. Диаметр параболической антенны БЗС 12 - 15 м. Стоимость береговой станции в зависимости от комплектации составляет 1 --2,5 млн долл.

На подвижных объектах могут быть использованы разные типы абонентского оборудования Inmarsat, различающиеся по специфическим требованиям, которые обобщены в виде Стандартов Inmarsat.

Euteltracs. Первой коммерческой системой связи, ориентированной на обеспечение транспортных перевозок в Европе, стала ССС Euteltracs. По своей архитектуре и видам обслуживания европейская система Euteltracs идентична американской Omnitracs, предоставляющей аналогичные услуги в Северной Америке и Мексике. Она обеспечивает передачу групповых и индивидуальных (в том числе аварийных и экстренных) сообщений длиной не более 1900 символов.

В состав наземного сегмента Euteltracs входят: центральная станция (ЦС), станция маршрутизации (СМ), спутниковые диспетчерские пункты (СДП) и мобильные связные терминалы (МСТ, Mobile Communication Terminal) (рис.7.7).

Рис.7.7. Схема организации диспетчерской связи в системе Euteltracs

Информационный обмен осуществляется через центральную станцию, расположенную во Франции, вблизи которой находится станция маршрутизации, являющаяся фактически почтовым ящиком ЦС. Маршрутизатор анализирует все принимаемые сообщения и выдает разрешение на установление соединения. С помощью спутниковых диспетчерских пунктов устанавливается непосредственная связь с абонентами, причем предварительно всегда делается запрос статуса исходящих и входящих сообщений, накопившихся у абонента.

К станции маршрутизации сообщений подключен стационарный диспетчерский центр, связанный с СМ через телефонную сеть общего пользования (ТфОП) или сеть передачи данных (СПД). Диспетчерский центр наделен правами запросить копию любого сообщения и определить местоположение любого абонента сети.

Мобильный терминал Euteltracs оснащен DSP-процессором и обеспечивает все функции обработки сигналов, включая демодуляцию и установление соединения. Передаваемый сигнал излучается остронаправленной антенной с коэффициентом усиления 19 дБи. Уровень мощности боковых лепестков антенны не превышает 12 дБ. Линейный тракт приемника содержит МШУ и преобразователь частоты. Выходная мощность передатчика 1 Вт. Помехозащищенность сигналов обеспечивается за счет их широкополосной передачи в полосе 1 МГц и скачкообразной перестройки частот в полосе от 5 до 48 МГц. Сигналы, относящиеся к полосе частот 1 МГц, скачкообразно перестраиваются в полосе 48 МГц.

Стоимость терминалов 4-6 тыс. долл., абонентная плата составляет 40 - 50 долл./мес.

Система Euteltracs способна обслуживать 45 тыс. транспортных средств на территориях не менее 15 европейских стран, включая Россию. Сегодня клиентами этой ССС являются транспортные компании Совтрансавто, Интертрансэкспедиция и др.

Дальнейшее наращивание пропускной способности Euteltracs может быть осуществлено за счет оснащения КА дополнительными ретрансляторами.

Prodat -- передача данных на суше. Исследования, проведенные Европейским космическим агентством (ЕКА), подтвердили, что требования к наземным, морским и самолетным терминалам ССС существенно различаются. Для мобильных средств связи морского и воздушного базирования определяющим фактором, ухудшающим условия приема сигналов, является сильная многолучевость, а на наземные устройства наибольшее влияние (вплоть до перерывов связи со спутником) оказывают помехи, обусловленные глубокими замираниями вследствие затухания радиоволн в рельефе местности или при движении в туннелях.

Созданная EKA система Prodat (рис.7.8) ориентируется только на использование ее терминалов на сухопутных транспортных средствах, а ее протокол передачи данных оптимизирован по критериям минимизации типичных помех для спутниковой связи с объектами, находящимися на суше.

Рис.7.8 Структурная схема ССС Prodat

Prodat базируется на достаточно простой централизованной архитектуре, которая обеспечивает связь мобильных терминалов (рис.7.9) со спутником и с различными наземными сетями (телефонными, телексными и др.).

Рис.7.9 Терминалы ССС Prodat

Система Prodat использует два диапазона частот: С-диапазон (4,2 ГГц для приема и 6,4 ГГц для передачи) для связи с центральной станцией и L-диапазон (1631,5—1660,5 МГц на линии "вверх" и 1530--1559 МГц на линии "вниз") для связи между мобильными терминалами. В прямом канале (от центра управления к мобильному терминалу) информация передается в режиме временного разделения каналов -- TDMA (32 канала, в каждом из которых данные передаются со скоростью 1500 бит/c); вид модуляции -- BPSK. В обратном используется кодовое разделение каналов для широкополосных сигналов (SS-CDMA); вид модуляции -- OQPSK. Скорость передачи данных в обратном канале -- 600 бит/с, размер передаваемого сообщения -- 384 бит (восемь блоков по 48 бит); помехоустойчивое кодирование реализовано на основе коротких блочных кодов Рида -­Соломона. В перспективе планируется увеличить скорость передачи до 9,6 кбит/с.

Терминал Prodat оснащен встроенным GPS-приемником, однако позволяет использовать и другие навигационные системы, например "Глонасс" и Loran-C. Данные о местоположении могут передаваться как в автоматическом режиме (с заданной периодичностью), так и по запросу. Базовая конфигурация мобильного терминала Prodat включает в себя три основных блока: внешний радиочастотный (ODU) с антенной, внутренний связной (IDU) и оконечное устройство пользователя. Малогабаритная всенаправленная антенна имеет круговую правостороннюю поляризацию. Масса антенны 180 г, высота 130 мм, диаметр 105 мм. Она может устанавливаться как на крыше автомобиля, так и в кабине водителя. Блок ODU, содержащий радиочастотные модули, может размещаться как внутри, так и снаружи транспортного средства и соединяется с антенной полутораметровым кабелем. Блок IDU состоит из микропроцессора и аппаратуры передачи данных, соединяемых с внешним электронным блоком кабелем длиной 5 м.

Оконечным устройством пользователя служит специальная 60-клавишная клавиатура с встроенным ЖК-дисплеем (восемь строк по 40 знаков) и малогабаритным принтером. Размеры клавиатуры 220 х 210 х 90 мм, масса 1,5 кг. Дополнительно терминал может быть оснащен малогабаритной пятикнопочной клавиатурой (массой не более 150 г), предназначенной для передачи "стандартных сообщений" (коротких сообщений, хранящихся в памяти микро-ЭВМ). Основные параметры терминала Prodat: ЭИИМ 13 дБВт, добротность (G/T) -24 дБ/К. Масса блока ODU 4,3 кг, размеры 250 х 110 х 113 мм. Рабочий диапазон температур от - 20 до +600С. Масса блока IDU 4,5 кг, размеры 335 х 170 х 85 мм. Рабочий диапазон температур от 0 до +500С. Напряжение питания от источника постоянного тока 24 В. Потребление терминала в режиме приема - не более 25 Вт.

Энергетический расчет и качественные показатели спутниковых систем связи

Гипотетическая эталонная цепь Земля- Спутник - Земля, содержит один модулятор и один демодулятор. При передаче ТВ, отношение размаха сигнала (от уровня белого, до уровня черного) к визометрическому напряжению шумов должно быть не менее 61 дБ в 80% времени, 57 дБ в 99% и 49 дБ в 99,9% времени любого месяца. Отношение сигнал/помеха для источников питания должно быть больше 30 дБ, а для других периодических помех - не менее 50 дБ.

При передаче псофометрическая мощность шума в точке с нулевым относительным уровнем не должна превышать 10000 пВт в среднем за любой час. Допускается превышение среднеминутного значения шума величиной 10000 пВт не более чем в 20% времени любого месяца и 50000 пВт не более чем в 0,3% времени любого месяца. Превышение не взвешенным шумом 106 пВт допускается не более чем в 0,03% времени любого месяца. Допустимое время запаздывания группового времени распространения в системах с ИСЗ должно быть не более 300 мс.

Спутниковая система связи состоит из двух участков Земля-ИСЗ и ИСЗ- Земля. Расчет аналогичен расчету РРС прямой видимости содержащей два интервала. Однако в спутниковых системах необходимо учитывать особенности аппаратурных отличий на этих участках, а также разных энергетических потенциалов и шумов на этих участках.

Отношение сигнал/шум на входе приемника земной станции (Рс/Рш)вх

Дата добавления: 2014-01-04