СПУТНИКОВЫЕ СИСТЕМЫ СВЯЗИ И ТЕЛЕВИЗИОННОГО ВЕЩАНИЯ – ЧАСТЬ 2

November 20, 2011 by admin Комментировать »

Передача телевизионных сигналов в системе по-прежнему осуществляется методом ЧМ, однако благодаря возросшему энергетическому потенциалу спутников на некоторых линиях в одном

ВЧ стволе спутникового ретранслятора передаются два ТВ-ЧМ сигнала на отдельных несущих с частотным разделением. При этом дополнительные меры линейной и нелинейной обработки принятых сигналов позволили в некоторой степени компенсировать энергетический проигрыш, связанный с двухсигнальным режимом работы ретранслятора, и обеспечить .нормируемое качество ТВ каналов.

Телефонные сообщения передаются цифровыми методами с использованием ИКМ и ОФМ. Многостанционный доступ обеспечивается в основном .путем временного разделения сигналов земных станций с использованием аппаратуры МДВУ-40, при этом пропускная способность ВЧ ствола ретранслятора составляет 40 Мбит/с, что соответствует примерно 600 телефонным каналам, а число земных станций, работающих через один ствол, может достигать 36.

Ряд земных станций работает через ИСЗ «Горизонт» с частотным разделением каналов при использовании аппаратуры «Группа», обеспечивающей передачу в цифровой форме телефонной группы из 8 каналов со скоростью 512 кбит/с. При этом общее число таких групп, передаваемое в одном стволе, может достигать 24, что соответствует пропускной способности ствола около 200 телефонных каналов.

Рис. 7. Международный центр спутниковой связи «гДубна»

Передающий комплекс содержит четыре передатчика — два телевизионных на перестраиваемых клистронах с шириной полосы 40 МГц и два телефонных с шириной полосы 500 МГц, выполненных на ЛБВ. Параметры комплекса отвечают требованиям, предъявляемым к земным станциям класса А системы «Интелсат».

При создании Центра ‘была решена задача необходимого территориального разноса между антеннами комплексов «Интерспутник» и «Интелсат», работающих в совмещенных диапазонах частот и приблизительно совпадающих направлениях. Установлено, что при некотором ужестчении требований к боковым лепесткам диаграммы направленности антенн расстояние между антеннами может быть сокращено до 50…60 м, что и было реализовано на практике.

Международный центр «Дубна» был введен в эксплуатацию в конце 1979 г. и в период «0лимпиады-80» широко использовался для трансляции телевизионных передач на США, Англию, Бразилию, Мексику, Монголию, Вьетнам и Афганистан по 6 каналам. Общее время передач превысило 550 ч. Кроме того, было задействовано свыше 180 телефонных каналов. Качество передач, по общему мнению, было отличным. В настоящее время Международный центр «Дубна» обеспечивает свыше 90% трафика нашей страны в системах «Интерспутник» и «Интелсат».

Одной из актуальных задач в развитии спутниковых систем является освоение новых диапазонов частот. До последнего времени все международные и национальные спутниковые системы работали в диапазонах 4/6 ГГц; однако уже к 1978—1980 гг. этот диапазон оказался перегруженным и использование новых спутников на этих частотах, в особенности на геостационарной орбите, оказалось весьма проблематичным и требующим тщательной международной координации по условиям электромагнитной совместимости. Освоение диапазонов частот выше 10 ГГц принципиально позволяет расширить полосы используемых частот, а также использовать прогрессивные методы передачи, в том числе с помощью остронаправленных антенн и коммутации сигналов на борту ИСЗ. Однако освоение новых диапазонов частот является сложной задачей, требующей разработки новых электровакуумных и полупроводниковых приборов, приемопередающего оборудования и антенных систем, а также новых измерительных приборов.

Для ускорения решения этой задачи путем консолидации сил стран-участниц международного сотрудничества социалистических стран в рамках программы «Интеркосмос» создана международная экспериментальная система спутниковой связи в диапазонах частот 11/14 ГГц. В состав системы входят: космическая станция «Луч», расположенная на геостационарной орбите в точке 14°з. д.; национальные измерительные полигоны в странах-участницах НРБ, ВНР, ГДР, ПНР и ЧССР; международный опытный участок «Дубна — Интеркосмос», расположенный в СССР и являющийся административным и экспериментальным центром системы.

Международный опытный участок «Дубна—Интеркосмос» расположен на нескольких площадках, обеспечивающих организацию спутниковых и наземных измерительных линий. На площадке № 1 (рис. 8) находится основное техническое здание земной станции

I класса с антенной диаметром 12 м, лабораториями, комплексом автоматической обработки и регистрации результатов измерений и другими подсистемами. Здесь же расположены две земные станции

II класса (с антеннами диаметром 3 и 4 м), измерители интенсивности осадков, радиометры и прочее оборудование для оценки параметров атмосферы, уровня и структуры сигналов на спутниковой и наземных трассах.

Разработка и поставка оборудования на международный опытный участок выполнены странами-участницами на безвозмездной основе в соответствии с соглашением между администрациями связи этих стран. Программа исследований, проводимых на международном опытном участке в рамках экспериментальной системы, предусматривает изучение условий распространения радиоволн на спутниковых линиях в диапазонах 11/14 ГГц, на наземных линиях в диапазонах 11, 20 и 30 ГГц, изучение влияния атмосферы на затухание, деполяризацию и изменение структуры сигналов, а также изучение влияния перечисленных эффектов на передачу информации в аналоговой и цифровой форме.

Создание международного опытного участка «Дубна — Интер- космос» является хорошим примером эффективности социалистической интеграции.

Прогнозируя дальнейшее развитие спутниковых систем, можно отметить следующее:

совершенствование спутников связи и телевизионного вещания идет в направлении увеличения числа стволов и излучаемой мощности бортовых ретрансляторов с целью повышения пропускной способности; в ближайшие годы на орбите появятся спутники связи, имеющие 25…40 отдельных ВЧ стволов с излучаемой мощностью, максимально допустимой по условиям электромагнитной совместимости с наземными службами; пропускная способность таких спутников будет составлять 25…30 тыс. телефонных каналов;

применение на спутниках высоконаправленных антенн в сочетании с коммутацией сигналов на борту позволит в полной мере реализовать возможности многостанционного доступа с пространственно-временным разделением каналов, обеспечивающим максимально возможную концентрацию энергии излучения ИСЗ в направлении земных абонентов и упрощение земных станций;

усилившаяся в последнее время тенденция к упрощению земных станций приведет к появлению компактных и дешевых станций с размерами антенн менее 1 м; в литературе указывается на возможность размещения земных станций спутниковой связи в автомашинах, портфелях и даже … наручных часах;

‘полная автоматизация обслуживания и управления земными станциями наряду с их упрощением приведет к тому, что земные .станции модифицируются в необслуживаемые автоматические терминалы, устанавливаемые на телефонных станциях, вблизи пред- предприятий связи, непосредственно на крышах зданий крупных государственных учреждений и в других пунктах установки ЭВМ;

совершенствование методов передачи информации приведет к внедрению цифрового вещательного телевидения со скоростью передачи 16…32 Мбит/с, достигаемой благодаря применению оптимальных методов исключения избыточности в ТВ сигнале, например на основе адаптивной ДИКМ; в области цифровой передачи телефонных, радиовещательных и других сигналов предполагается освоение многократных ‘методов фазовой модуляции в сочетании с применением оптимальных методов кодовой защиты от ошибок и кодеков -с кратностью 7/8 и 15/16.

Совокупность перечисленных мер обеспечит дальнейшее совершенствование спутниковых систем и полностью удовлетворит потребности народного хозяйства страны в каналах дальней связи и телевизионного вещания.

Нравится

СПУТНИКОВЫЕ СИСТЕМЫ СВЯЗИ И ТЕЛЕВИЗИОННОГО ВЕЩАНИЯ – ЧАСТЬ 2

Похожие посты:

Оставить комментарий