План:
1. Спутниковое ТВ вещание
2. Спутники-ретрансляторы
3. Принципы прямого спутникового ТВ вещания
СПУТНИКОВОЕ ТВ ВЕЩАНИЕ
Из-за того, что УКВ при распространении испытывают малую рефракцию в атмосфере, то радиус действия ТВ передатчика примерно ограничен расстоянием прямой видимости в км;
Поэтому для увеличения дальности приема необходимо увеличивать высоты передающей и приемных антенн. В связи с этим идея вещания через спутники появилась еще до первого запуска спутника "Молния" на космическую орбиту (1957)
Говоpят, что писателем-фантастом Аpтуpом Клаpком было все пpосчитано еще в 1946 и с тех поp оpбита геостанционаpных спутников имеет также и название "Clarke Belt".
Согласно закону Кеплеpа чтобы ИСЗ (Искусственный Спутник Земли), находился неподвижно относительно земли, он должен двигаться по орбите высотой 42180км от центpа земли или над поверхностью 42180-~6380км = 35800 км, как синхронный, пpивязаный к одной географической точке неба относительно вращения земли. Данная орбита получила основное название - ГЕОСТАЦИОHАРHАЯ.
Классификация орбит связных космических аппаратов.
Орбиты связных КА классифицируют по трем признакам:
- форма орбиты;
- периодичность прохождения над точками земной поверхности;
- наклонение орбиты.
По форме орбиты подразделяются на следующие типы:
- круговые, которые трудно реализуются на практике и требуют периодичной коррекции бортовыми двигателями;
- близкие к круговым, которые наиболее широко используются в связных КА, высота апогея и перигея у таких орбит отличаются на несколько десятков километров;
- эллиптические, высота На (апогея) и Нп (перигея) значительно различаются (например: На = 38000 - 40000 км, а Нп = 400 - 500 км),
Подобные орбиты используются в спутниковых системах связи
Рис 4.1. Виды орбит, используемые в спутниковых системах связи
По наклонению орбиты, над которой понимается угол между плоскостями экватора Земли и орбиты КА (см. рис.4.1). Угол отсчитывается от плоскости экватора к плоскости орбиты против часовой стрелки и может меняться от 00 до 1800. По этому признаку различают следующие типы орбит:
- прямые орбиты (наклонение a < 900);
- обратные орбиты (наклонение a > 900);
- полярные орбиты (наклонение a = 900);
- экваториальные орбиты.
При a = 00, КА двигается по направлению вращения Земли с запада на восток и называется геостационарной, при a = 1800, КА двигается против направления вращения Земли с востока на запад. Число мест на геостационарной орбите, где сегодня обитают спутники ТВ вещания, ограничено. Сегодня таких мест около четырёхсот. В каждом месте, в каждой точке, могут висеть сразу несколько спутников, даже более десяти. Чтобы спутники не мешали друг другу помехами, их частоты вещания, зоны обслуживания и рабочие каналы выбираются в определённых диапазонах
| L | 0,39... 155; 1,61... 1,71 ГГц |
| S | 1,93... 2,70 ГГц |
| C | 3,40...5,25; 5,725... 7,075 ГГц (ТВ) |
| X | 7,25... 8,40; ГГц |
| Ku | 10,70... 12,57; 12,70... 14,80 ГГц (ТВ) |
| Ka | 15,40... 27,50; 27,00... 50,20 ГГц |
| K | 84,00... 86,00 ГГц между спутниками |
2. Спутники - ретрансляторы входящие в космический сегмент, образуют космическую группировку и, как правило, размещаются равномерно на определенных орбитах.
Спутник - ретранслятор состоит из следующих основных элементов:
- центральный процессор;
- радиоэлектронное оборудование бортового ретрансляционного комплекса (БРТК);
- антенные системы;
- системы ориентации и стабилизации;
- двигательная установка;
- система электропитания (аккумуляторы,
солнечные батареи, изотопные генераторы).
Общая структурная схема спутника-ретранслятора приведена на рис.4.2.
 |
Рис.4.2. Общая структурная схема спутника-ретранслятора