Специальный выпуск "Спутниковая связь и вещание"-2014

– следует выбрать орбиту “Тундра" как обеспечивающую пятнадцатилет- ний срок активного существования КА. Орбита типа “Молния" с перио- дом обращения 12 ч не обеспечивает срок активного существования 15 лет из-за пересечения космическим аппа- ратом радиационных поясов Земли во время прохождения орбиты вблизи точки перигея [2]. Траектория движения КА на орбите типа “Тундра" в проекции на поверх- ность Земли имеет вид восьмерки. Изменяя параметры орбиты, можно организовать такое движение КА, при котором каждый следующий ап- парат входит в точку узла этой вось- мерки в тот момент, когда предыду- щий ее покидает, так что для земных станций обеспечивается непрерыв- ность связи. Известно, что орбита с эксцентриситетом 0,27 обеспечивает прохождение спутником малой петли “восьмерки" за 8 ч, так что трехспут- никовая орбитальная система предо- ставляет возможность организации круглосуточной связи. П одвижная спутниковая связь Для целей подвижной спутниковой связи (ПСС) традиционно исполь- зуются дециметровые диапазоны волн (L- и S-диапазоны), где воз- можно применение ненаправленных или слабонаправленных абонент- ских антенн. В L-диапазоне регла- ментом радиосвязи для этой цели выделена полоса частот шириной 34 МГц: 1626,5–1660,5 МГц на линии “Земля – космос" и 1525–1559 МГц на линии “космос – Земля". Весь выделенный участок сегодня интенсивно используется суще- ствующими системами ПСС. Все частоты распределены между дей- ствующими операторами на основе многостороннего соглашения. До- биться выделения каких-либо ча- стот для негеостационарной си- стемы ПСС с полуглобальным по- крытием не представляется возмож- ным. Сказанное в равной мере от- носится и к S-диапазону, где также возможно применение слабонаправ- ленных антенн. Очевидное для си- стем подвижной связи требование применения для абонентского тер- минала приемопе- редающей ан- тенны небольших размеров может быть выполнено и в более высоко- частотных диапа- зонах, если обес- печивается доста- точно высокая плотность потока мощности в зоне обслуживания. Например, для приема высоко- скоростного по- тока 60 Мбит/с на антенну диа- метром 0,4 м тре- б у е т с я ЭИИМ по зоне не менее 54 дБВт. Такое значение ЭИИМ ти- пично для Ku-диапазона, поэтому реализацию системы подвижной связи проще осуществить именно в данном диапазоне. Необходимо отметить, однако, что в Ku-диапазоне пространственная из- бирательность антенн значительно выше, чем, например, в L-диапазоне, поэтому даже антенна диаметром 0,4 м в фиксированном положении не обеспечит прием сигнала со спутника при его движении по орбите во время 8-часового сеанса, и тем более если изменяется положение самой антенны в процессе движения транс- портного средства, на котором она установлена. Как показывает расчет, видимое с земли перемещение КА по орбите типа “Тундра" за время се- анса в зависимости от географиче- ского местоположения может дости- гать 8–10 град., в то же время ши- рина диаграммы направленности ан- тенны диаметром 0,4 м по уровню половинной мощности составляет всего 4,5 град. Из сказанного ясно, что необходима периодическая под- стройка направления излучения ан- тенны в процессе работы. З она покрытия Для покрытия всей территории Рос- сии одним лучом с ЭИИМ 54 дБВт потребовалась бы мощность пере- датчика более 700 Вт, что нере- ально, поэтому целесообразно при- менить многолучевое покрытие. На 19 2014 СПУТНИКОВАЯ СВЯЗЬ И ВЕЩАНИЕ В идимость территории РФ из точки апогея ВЭО Рис. 1 Диаметр Затухание в осадках, дБ антенны, м 0 0,5 1,0 1,5 2,0 0,4 0,08 -1,02 - - - 0,5 1,98 0,88 -0,09 -0,97 - 0,6 3,53 2,44 1,47 0,60 -0,22 З апас энергетики Таблица 1 Диаметр Скорость потока, Затухание в осадках, дБ антенны, м Мбит/с 0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 0,4 0,512 4,85 5,45 6,11 6,85 7,7 8,63 9,69 2,048 18,8 21,15 23,8 26,3 29,7 33,4 37,4 0,5 0,512 3,1 3,48 3,91 4,38 4,9 5,52 6,20 2,048 12,05 13,55 15,2 16,8 19,0 21,4 23,9 0,6 0,512 2,15 2,42 2,71 3,04 3,4 3,84 4,31 2,048 8,6 9,68 10,85 12,0 13,6 15,3 17,15 Р езультаты энергетического расчета обратного канала Таблица 2