Лекция 11. Спутниковые системы подвижной связи

В общем случае любая спутниковая система связи состоит из трех сегментов:

- косми­ческого (группы космических спутников-ретрансляторов);

- наземного (наземные станции обслуживания, станции сопряжения);

- пользовательского (терминалы, находящиеся у потребителя).

И если для сотовой связи важным параметром явля­ется высота подъема антенны базовой станции, то для систем спутниковой связи подобным параметром является высота орбиты спутников-ретрансляторов (СР).

В настоящее время все системы спутниковой связи по высоте орбиты можно под­разделить на:

- геостационарные орбиты (GEO — GeostacionaryEarthOrbit, спутник-ретранс­лятор как бы висит над одной-точкой поверхности земли): высота орбиты 36 000 км; количество СР, необходимых для охвата всей территории земного шара, — 3, один спутник-ретранслятор перекрывает 34 % земной поверхности, временная задержка передачи сигнала примерно 600 мс;

- средневысокие круговые или эллиптические орбиты (МЕО — MeanEathOrbit): высота орбиты в диапазоне от 5000 до 15 000 км, количество необходимых СР — 8-12, зона перекрытия одним спутником — 25-28 %, временная задержка пе­редачи сигнала — 250-400 мс;

- низкие круговые или близкие к круговым орбиты (LEO — LowEarthOrbit): высота орбиты в диапазоне от 500 до 2000 км, количество необходимых СР — 48-66; зона перекрытия одним спутником — 3-7 %; временная задержка пере­дачи сигнала — 170-300 мс.

В настоящее время имеется уже несколько десятков различных СПРС, характери­стики некоторых из них приведены в таблице 9.1.

Большинство существующих спутниковых систем связи имеют геостационарные спутниковые группировки, что легко объяснимо: небольшое количество спутни­ков, охват всей поверхности земли. Однако большая задержка сигнала делает их применимыми, как правило, только для радио- и телевещания.

Низкоорбиталъные СПРС. Indium имеет 66 спутников-ретрансляторов (5 мая 1997 года запущены первые пять из них) на орбитах высотой 780 км, aGlobstar — 48 на высоте 1400 км. Такое количество СР необходимо для поддержания непрерывно­го канала связи, предоставляемого любому абоненту на территории земного шара, ибо каждый из низкоскоростных спутников-ретрансляторов находится в зоне ви­димости абонентского радиотелефона всего несколько минут за время каждого оборота спутника на орбите. Благодаря движению спутников друг за другом, их расположению в разных орбитальных плоскостях и автоматическому переключе­нию связи с одного СР на другой обеспечивается полное перекрытие земной по­верхности зонами обзора и непрерывная связь с абонентом. Число обеспечивае­мых системами каналов связи достигает 60-70 тыс.

Таблица 9.1

Поиск по сайту: