اليوم لا أحد يفاجأ بكثرة أطباق الأقمار الصناعية على أسطح المباني السكنية. دخلت الاتصالات الفضائية بحزم في حياة رجل عادي في الشارع. حتى في المناطق النائية ، أصبح من الممكن الآن مشاهدة البرامج التلفزيونية واستخدام خدمات الإنترنت ، مع وجود مستوى إشارة مرتفع. لكن كل هذا أصبح ممكنا بفضل عمل مراكز الاتصالات الفضائية ، والتي سيتم مناقشتها في هذا المقال.
شبكة الويب العالمية
في العالم الحديث ، تطوق الشبكة العالم كله. في روسيا ، يتم توفير القدرة على استقبال إشارات تلفزيونية عالية الجودة من قبل مؤسسة الدولة الفيدرالية الموحدة "اتصالات الفضاء". إنها واحدة من أكبر عشرة مشغلي الأقمار الصناعية في العالم ، مع مركز ضغط البرامج التلفزيونية الخاص بها. بالإضافة إلى ذلك ، فإنه يوفر مضاعفة التدفقات الرقمية ، ويشكل حزم البرامج الفيدرالية للبث التلفزيوني والإذاعي.
مكون الفضاء
يتكون المشروع من مداركوكبة من 12 قمرا صناعيا من جميع النطاقات. منطقة خدمة الأقمار الصناعية هي كامل أراضي روسيا ورابطة الدول المستقلة وأوروبا وأفريقيا والشرق الأوسط وأستراليا وأمريكا الشمالية والجنوبية بالإضافة إلى منطقة آسيا والمحيط الهادئ. الموقع المداري للمركبة الفضائية على قوس المدار - من خط الطول 14 درجة غربًا إلى خط الطول 145 درجة شرقًا.
مكون الأرض
البنية التحتية الموجودة على الأرض هي المراكز الخمسة للاتصالات الفضائية. هم موجودون في جميع أنحاء روسيا. تسترشد المؤسسة في أنشطتها بالبرنامج الفيدرالي الهدف لتطوير البث التلفزيوني والإذاعي في الاتحاد الروسي للفترة 2009-2018. نطاق الخدمات المقدمة واسع جدًا:
- الإدارة والاتصالات الفضائية ومراقبة الهياكل والمركبات الفضائية ؛
- الاتصالات والبث (البث التلفزيوني والإذاعي والتلفزيون الرقمي والأقمار الصناعية) لـ 52 دولة ؛
- الاتصالات الحكومية والرئاسية ؛
- اتصالات جذع وبحرية.
أنظمة اتصالات الفضاء
يتم نقل المعلومات عبر قناة الأرض الفضائية والعودة بطرق مختلفة. تستخدم أنظمة القياس عن بعد والهاتف والتلغراف والتلفزيون في الفضاء. أشهر أنظمة الاتصالات اللاسلكية. السمات المميزة الرئيسية لاتصالات الفضاء مع الأجسام الفضائية الطائرة هي كما يلي:
- الموقف المتغير للمركبة الفضائية ؛
- التغيير المستمر في تردد الإشارة عند الاستقبال ؛
- خط رؤية محدود معنقاط الاتصال الأرضية ؛
- الحد من قدرة أجهزة الإرسال الموجودة على المركبة الفضائية ؛
- نطاق اتصالات ضخم.
تطوير الاتصالات الفضائية
يعلم الجميع أن أول اتصال مع رجل في الفضاء حدث في 12 أبريل 1961. كان رائد الفضاء يوري غاغارين ، طوال رحلته بأكملها ، تم الحفاظ على اتصال هاتفي وتليغراف ثنائي الاتجاه ثابت بين الأرض ومركبة فوستوك الفضائية في نطاق الموجات المترية والعشرية.
في المستقبل ، تحسنت الاتصالات الفضائية مع الأرض ، وبالفعل في أغسطس 1961 ، أثناء رحلة رائد الفضاء جي. ظهر تيتوف بصورة تلفزيونية تقلصت إلى 10 إطارات في الثانية. اليوم ، يتم استخدام أنظمة التلفزيون من المعيار المعتاد ، ويصل مدى الاتصال إلى 350 مليون كيلومتر (عند الطيران إلى المريخ).
المكون التكنولوجي والاقتصادي
عمر القمر الصناعي في المدار حوالي 15 عامًا. خلال هذا الوقت ، تطوير تقنيات الاتصال الجديدة. تبلغ تكلفة القمر الصناعي المداري الواحد 230 مليون دولار ، وتتمثل مهمة المالك في إطلاقه واستخدامه بفعالية ككائن مستأجر. لا يوجد سوى شركتين كبيرتين في روسيا تستطيعان تحمل تكاليف امتلاك قمر صناعي في المدار الثابت بالنسبة للأرض - FSUE Kosmicheskaya Svyaz و OAO Gazprom Space Systems.
مشاكل الموجة القصيرة
يتم إجراء الاتصالات اللاسلكية مع الأجسام الفضائية والطائرات الواقعة على مسافات تزيد عن 1000 كيلومتر في نطاق الموجات القصيرة. ولكن فيفي العالم الحديث ، لم يعد هذا النطاق كافياً. أسباب هذا الموقف كالتالي:
- يمكن أن تعمل حوالي ألف محطة راديو في نطاق الموجات القصيرة دون تدخل كبير ، وهناك الكثير منها اليوم.
- زيادة مستويات التداخل تتطلب أجهزة إرسال أكثر قوة.
- العيب الأساسي لهذا النطاق هو انتشار الموجات متعدد المسارات وتأثير خبو الإشارة عند نقطة الاستقبال. هذا يجعل من المستحيل تقريبًا التواصل في هذا النطاق من المسافات غير الطويلة جدًا.
النطاق الموجي القصير جدًا أقل ازدحامًا ، لكن الاستقبال في مرمى البصر فقط.
خروج - أقمار صناعية
إن وجود مكرر إشارة في الفضاء ، وبالتحديد على الأقمار الصناعية ، هو الذي يعطي الآفاق ويفتح فرصًا جديدة لتطوير الاتصالات الفضائية. سيكون قادرًا على توفير اتصال موثوق به مع الأشياء البعيدة في الفضاء وتغطية سطح الكوكب بشبكة راديو وتلفزيون موثوقة. يمكن تجهيز الأقمار الصناعية بمكررات إشارة نشطة وسلبية ، ويمكن أن تكون الأقمار الصناعية نفسها ثابتة (ثابتة بالنسبة إلى الأرض) وتطير في مدارات منخفضة.