Особенности построения космических линий связи

Передатчик на Земле à участок трассы Земля –Спутник à Искусственный спутник Земли à участок трассы Спутник-Земля à Приёмник на Земле

1)Использование ИЗС с низколетящей орбитой. 300-400 км – высота. Есть специальные на 500 км. Shuttle (USA) – 800 км. Период вращения – 90-100 мин.

Аппаратура засвечивает только один участок, определяющийся шириной диаграммы направленности.

1.1) Системы с немедленной ретрансляцией сигнала.

1.2) Системы с отложной ретрансляцией сигнала.

2)Использование ИЗС с эллиптической орбитой.

Отличительная особенность эллипса – 2 фокусных центра.

Земля совмещена с первым фокусом

Перигей – минимальное расстояние до Земли спутника с одной стороны.

Апогей – 39000км.

Диаграммы направленности поворачиваются вслед за спутником, т.е. антенна изменяет своё направление.

1 космическая скорость –скорость объекта (спутника) обеспечивающая нахождение его на орбите ( 8000км/с)

2 космическая скорость – 11000км/с, обеспечивает скорость схода корабля с орбиты и ухода в космическое пространство.

Для космических систем связи существует запаздывание сигнала. Макс. запаздывание – 0,27 с. Для симплексной (в одну сторону) связи это не играет роли. А в режиме дуплексной это заметно.

Для систем косм. связи на эллиптических орбитах оказывает влияние Доплеровский сдвиг частоты.

,

где f_r- радиальная составляющая скорости спутника.

«+» - при увеличении расстояния от З. до Сп. «-» - при уменьшении

С – скорость света

f1 – частота на участке З.-Сп.

f2 – частота на участке Сп.-З

Трасса Земля – Спутник: 1 рабочий диапазон- 4,4 – 4,7 ГГц, 2) 5,92ГГц, 3) 7,9 – 8,4 ГГц.

Трасса Спутник –Земля : 1) 3,4 - 4,2 ГГц, 2) 7,2 – 7,75 ГГц

3)Геостационарные спутники.

Отличительной особенностью системы (и орбиты) является то, что угол поворота Земли и спутника совпадают, т.е. спутник стационарен относительно Земли. Используя эти спутники можно передавать данные в любую точку Земли, глобальная связь.