Васин В.И. Информационные технологии в радиотехнических системах. Под ред. И.Б.Федорова (2-е издание, 2004) (1092039), страница 138
Текст из файла (страница 138)
передачи болыпих файлов данных или комбинированных варианюа графика. 11.1.6. Системы персоияяьной подем;кной спутниковой связи Персональна» радиосвязь нв базе спутников на низких орби!ах — одно из быстра развиваницихся направлений связи Применение радиосвязи на або с с ом у~ветке позволяет обеспечить дос!уп к каналу связи при перемен!енин в пространстве. Параче!ры осиолных систем на низкоорбппшыгых спутниках приведены в табл 1!.3 (140) На рис 1011 показана схема орбитальной группировки системь! 1пфшп, Космический сегмент сов гон ш некошро!о числа спутников, нахо ляшихся иа негсастационарных орбитах Спутники размещаются по нескольку штук в некоторой шюск ° !и (плане) !ак»м образом.
по, двигаясь я залаиныт пзоскостяк и последовательна сменяя друг друга, формируют заданную зону обслуживания Требуемая зона абсяуживани» формирушся узкими лучамн ли минь х ьи т и отдельных глуп!и ав, находящихся в различнь!х орбитадьных плоскостях Основными ! илами негеосшционарных орбит, исполюувмых в си|лемахх персональной связи, являю~ся —. низкие юмные орбиты (ЕВО) высотой 700 . 1500 кч; — промежугочныс круговые орбиты (МВО) высотой около 10000 км 705 гз ~лг! // Пгрг ектеелме с стаям передача яят/гор. ае и табляча!/.3 Парамшры сне~сны Количество КА Количеспю орбипшьных плоскостей/число КА в плоскости Тип орбиты Высота орбиты, кч Наклонение, град Масса КА.
кг (на ор-' бите/стартовая) Зоп» обслуживания,! юрва (сш 'ю.ш.) Предоставляемые ус- луги е) онеп» О!оба)каг еСигиаля 48 8/б )пщшп 66 6/11 45 5/9 48 8/6 1.ЕО 1389 52 250/450 1.ЕО 1400 83 225 1.ЕО 780 86 317/689 1.ЕО 1500 74 300 27...90 ТЛФ, ПД 0...90 О ..90 0...72 ПД (эл. почта), ТЛФ (в прелшжх зоны) 40 тлФ, пд ТЛФ. ПД 120 150 Суммарная мощность переяатчикоа в направлении НСЗ-АС, Вт Количество лучей Количество каналов на КА Метод досзупа абонен- тов !000 48 2500 16 2600 11 220 МДКР-МДЧР МД1!Р Через СС МДКР-МДЧР МДВР-МДЧР МДПР МДВУ-МДЧР МДВР Перенос, пачять иа спутнике Способ связи чежлу Межспугни зонами ковый Через СС Количество СС 25 706 В наземный сегмснт системы включаются: — станции сопрюкения (СС]. обеспечивающие взаимолействие системы с наземными сепгми общего пользования (НСОП) при применении для каждой страны или региона конкретных систем нумерации и видов сигнализации! — сгаиции управления ИСЗ-ретрансляторами, включая станции управления сетью связи, а также станции телеметрии и передачи команд управления.
Для организации доступа абонентов в систему связи используют лостаточно сложное сочетание нескольких видов многостанционного доступа: — мне~ остап циси иый посту~ ~ с ~ ~(юстранствеиным разделен иеы (МДПР), организуеьгый за счет использования узких лучей, формируемых на ИСЗ; — мной останциоииый доступ с временным разлелением (МДВР), используемый в отдельном луче (соте), — система !пбшш; Рис.ш.11.С е а рбныьиой руплировкисистсиы1осг а многостанционный поступ с кояовым разлслением (МДКР), используемый в каждом луче (соте), .
систеиы О!аЬа1маг. «Сигнал», — мнопютанционный лоспзп с частотным разделением (МДЧР), используемый лля сме:кных лучей (сот), — системы!пджщ. О!оЬайгаг, «Сипгалп Одной из псновных проблем, возникающих лри разработке систем персональной спутниковой связи. является организа г я сосни е ий ежау «боиентскими сщнциямн, накодящимися в зонах, формируемых разливными ИСЗ В настоящее время зта задача решается двумя способами 1 Использование межслупзиковой свити (система Ь(б!шп, рис П 12) Каждыи ИСЗ имеет радиолннии связи с двум» ИСЗ, нахолящимися в той же орбитальной плоскости, и с двумя ИСЗ, нвхотшшимися в соседних орбиттщьных плоскостях Сегмент управления сетью связи сообшает центральному процессору (ЦП) управления ИСЗ информацию о положении абонентской станции в тои или иной зоне ЦП выбирает необходимый маршрут прохожления информации по соотвеп тауюпгему межспутниковому каналу овязи.
Поэтому дл» сопряжения с наземными линиями связи требуещя аграниченаое количество СС Для линии межспутниковой связи приненяются слепящие антенные системы 2. Использование наземных каналов связи между СС, находящимися в «викой зоне (системы О)оЬа!яшг, г( ипмю, рис. 11 13) Снп ал вызова (нли 707 11 Перспелпшепые системы иередаци ипформании ИСЗЗ Наземные инФсрл~ациоштыс каналы Рис. 11.12. Система с межспутниковыми связями СС станция сопряжения; ЛС вЂ” абонсн~ская станция; ИСОИ вЂ” иазсмна» сета сбыл полыоаания ИС32 45 ИС31 Рнс. 11.13.
Система с использованием назсмнык каналов связи; (;С сминая сопряжения; ЛС вЂ” абонентская станция 708 информационный сигнал) от абонентской станции гЛС) через ИСЗ поступает на СС данной зоны. Поскольку а банке данных СС хранится информация о зоне, в которой расположена вызываемая абонентсьнк станция, СС организует прохожление вызывного 1или информационного) сигнала к сютвегстеующсй СС по наземным каналам связи Наибслес простой сисэеиой персональной спу~никовэй связи ягщяеп:» сисгема г онец» Она предназначена дзя несколькнх режимов передачи сообщении в зависимости от их объема и щпа.
При нахождении абоныпов в зоне видимости одно~ о ИСЗ обмен информацией гв том числе н телефонной) осущещ юяешя в реальном масштабе времени. Вяли вызывающа» и вызыгеемая абонещские сшнпии ивхоллзся а гопак радиовидимости ртлгичных ИСЗ, возможна псрелача сообщений только в рпжимс электронной почты с запоминанием, хранениеьг сообщений иа борту ИСЗ и их переда~ей к вьп сменой абонеитскои станции при пролете ИСЗ наэ региопон ее расположения, Пер )г бильпых систем третьего поколения, так как облапает многими архитектурными и технологическими жпиожностяьэи. например такими, ьак муэьтире гнональный и глобальный охват обслуживаемой территории, обеспечиввюшнй универсальное решение зада~и рэуминга и доступа пользовюслей н удаяснных и малонаселенных районах к услугам связи 11.2.
Системы наземной подвижной снизи 11.2.1. Общи» характеристика В последние годы во всем ьгире особенно быстрыми темпами развиввщся сучопугная связ~ с понвиж б . В б пенис получают спешны сняэн общего пыьэоввггня, ко~орые представляют абонентан, находя~нимся в движении. кампяекс услуг — от образования диспетчерских и технологических служб отдельных водо ютв до везома.синеоко~о соединения с абонегпами горо,гской телефонной сег.и, а до меэкдугородныи и международным линиян — связи с абонентами лругих городов и с'гран В последней чеэ верти ХХ в, объединенными усилияии специалистов мил~ их стран проблома сппгания массовых средств подвижной связи получила свое реальное разрешение, которое помимо гнете технологических дос.
е ий в нро э олс е рад ооборудо а » б эо предопределено пслым рядом важных системных находок )14Ц так, существенное повил ение эффективности испояюовани» эсггэ~~огг~ с~эек~рэ было достигнуто эа счет 709 11, Персягеямивлыя систачм передачи яяфсрмалии Рис.! 1.14. Поавижныс системы радиосвязи. а — с закряп.
я«ш канюоы, б — с еашеясстусяии еуяясч «аня. о (трянкннгеяяя) разработки подвижных систем с об~ггедоступным пучком канатов (или, иначе, транкинговых систем). В системах предыдущего поколения передатчик и приемник проектировались лля работы на определенной фиксированной частоте Каждый радиоканал был закреплен за сравнительно небольшой группой абонентов, как показано на рис.1!.14, а, которые испольэовали его как общедоступную линию связи. Если число абонентов превышало возможности одного канала, образовывали друг>ю гругшу, за которой закрепляли другой радиоканал.
В системе с общедоступным пучком каналов всем абонентам сети доступна целая группа каналов (рис. 11.14, о). При поступлении вызова за парой абонентов закрепляется олин из свободных н этот момент каналов. После отбоя канал освобождается и может быть предоставлен любой другой паре абонентов. '1 ехнически это выполняезся либо последовательным поиском радиостанцией свободного капала (например, по специальному маркер- ному сигналу незанятости), либо специальна выделенным общим каналом сигяяхзизацин, на который настроены все радиостанции сети в режиме дежурного приема. Пропускная способность системы с общедоступныч пучком каналов с)ззгсственно выше, чем системы с закрепленными каналами.
Например, единственный канал при вероятносзи блокировки (т. е. непредоставления канала из-за его занятости) 10 '4 н средней продолжительности разговора 2,5 мин на олиого абонента в час наибольшей нагрузки позволит обслужить 710 П 2 С .. оя я Ле»ащо! са тн нс более двух-трсх абонентов. Двадцать таких квншюв, используемых порознь (см рнс 1!.14, аф по»водят обслужить около 50 абонснюв. 11ри тех же условиях систсиа с общсдаступнь пучком каналов, использующая тс жс 20 каналов, сможет обслужить уже 420 абонентов, т.
е ее пропускная способност~ возрастает более чем в 8 рат. Ишожонный гранклн овый принцип был положен в основу построении радиальных сетей подвижной связи. По этому принципу в 60-х г г ХХ в, б ла сотдмьа ш лес!всыпал система подвюкной связи едлтайв, котора» в модернизированном вида функнионнрует н по настоящее время В Европе радиальные сети широко нспольтуютс» лвя создании впутрикорпаратнвнь!х систем связи Ради:ошные се~и подвижной связи провкгирук гся по аналогии с вещательными сетями, достаточно нощный перед:и и рабопи через высоко подвешенную »и~вину. охвшывая территорию в пределах прямой видимасгн радиусом да 40 .50 км При ном на площади обслуживания в (5 .8! 10' км' або а ж.г быгь,госгупно несколько десятков радиокаоаюв.
И твм не менее тффекшв«ос гранкинговых сисшм с радиалы!ой структурой сети окатываетсл недостаточной Лля удовлетворения массово~о спроса нв умгу~и подвижной связи н ~ус~онассггенных районах. Так, лля Москвы с ее !О-милли восле!нем обеспечение только 0,1 М жителей подвижной связью при стандартных условиях качества обслуживания (срсдняя длительность переговоров 1,5 мин, вероятность блокиро «5 4) требует вы»слепня примерно 250 радиоканалов или при ширине полосы олного канала в 25 к!'и, соотпетсшенно, двух полос частот по 6,25 Мрц каждая Проблему организации полвнжной святи для густонаселенных рвй.