IPB
www.Frocus.net :: www.Frosat.net :: Upload


Здравствуйте, гость ( Вход | Регистрация )

> История спутникового телевизионного вещания
Frocus
сообщение 18.11.2007, 17:17
Сообщение #1


Местный активист
*****

Группа: Главные администраторы
Сообщений: 15837
Регистрация: 11.9.2004
Из: Чимишлия
Пользователь №: 11
Спасибо сказали: 6652 раза

Вставить ник
Частич. цитирование



Cорок лет назад советские конструкторы изобрели первую телевизионную систему "Орбита"

Cорок лет назад советские конструкторы изобрели первую телевизионную систему "Орбита", которая позволяла через искусственный спутник Земли передавать одну программу Центрального телевидения. Сегодня его называют Первый канал. Тогда же и создали знаменитую студию "Останкино". Пытались решить этот вопрос инженеры и других стран, в том числе США.

Советское изобретение оказалось технически более совершенным, чем заокеанский аналог. Система "Орбита" базировалась на спутниковой системе "Молния – Один". Ретрансляторы советского спутника по мощности превосходили американские в восемь раз. Мировая общественность признала открытие советских конструкторов.

Оксана Аунина, начальник производственно – технического отдела ОРТПЦ: "На тот момент это было глобальное явление, прогрессивное и технологически и социально прогрессивное явление".

Телевизионная сеть Первого канала "Орбита" включала всего 20 городов по всему Советскому Союзу, в том числе и Читу. Здесь телевизионную систему "Орбита" установили в ноябре 1967 года.

Оксана Аунина, начальник производственно – технического отдела ОРТПЦ: "Это было большое сооружение, диаметр приемной антенны – 12 метров. Постоянно осуществлялась подстройка под спутник. Это было гигантское сооружение".

Алюминевая тарелка весила 30 тонн. Ее мощности хватало для того, чтобы транслировать одну программу центрального телевидения на территорию областного центра и близлежащих населенных пунктов. Через семь лет подобную конструкцию установили в Краснокаменске. Радиус действия точно такой же, как в Чите – сам город и немного Краснокаменского района. Чуть позже систему "Орбита" усовершенствовали. Появилась возможность транслировать еще и радиопрограммы. Спустя тридцать три года телевизионная система "Орбита" стала неактуальной, она морально и технически устарела.

Оксана Аунина, начальник производственно – технического отдела ОРТПЦ: "В начале 2000 года в связи с развитием телевещательной и телекоммуникационной техники эти станции были демонтированы за ненадобностью".

Сегодня с приходом эры цифрового телевидения передающие антенны диаметром всего 60 сантиметров позволяют принимать более 30 теле и радиопрограмм.


http://www.broadcasting.ru/newstext.php?news_id=36879


--------------------
Triax-0.88m (5E...56E); TT S2-3600 / Amiko Mini HD SE


Спасибо сказали:
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
2 страниц V   1 2 >  
Начать новую тему
Ответов (1 - 9)
Frocus
сообщение 27.1.2008, 23:06
Сообщение #2


Местный активист
*****

Группа: Главные администраторы
Сообщений: 15837
Регистрация: 11.9.2004
Из: Чимишлия
Пользователь №: 11
Спасибо сказали: 6652 раза

Вставить ник
Частич. цитирование



История развития спутникового ТВ

Использовать ИСЗ для передачи телевизионных (ТВ) программ стали после первых запусков спутников связи. Именно с ТВ трансляции из Владивостока в Москву началась эксплуатация первого в мире спутника связи "Молния" и день его вывода на орбиту 23 апреля 1965 г. Техноэкономические решения спутникового вещания были настолько удачны, а его социальное значение так велико, что практическое применение ИСЗ для передачи ТВ программ оказалось в центре внимания. Сразу была поставлена задача обеспечить прием непосредственно на индивидуальные приемники метрового и дециметрового диапазонов, имеющиеся у населения. Для выполнения данного требования было необходимо, чтобы излучаемый с ИСЗ сигнал соответствовал параметрам наземной передающей сети - диапазону частот, методу модуляции, уровням сигнала и взаимных помех и другим параметрам, для чего нужно было бы решить ряд технических и правовых проблем.

Однако расчеты показали, что для реализации перечисленных выше условий непосредственного ТВ вещания (НТВ) в пределах одного европейского государства или временной зоны вещания России нужно оборудовать спутник передатчиком мощностью от единиц до нескольких десятков киловатт и антенной диаметром от десятков до сотен метров. Пока что достичь таких параметров ИСЗ нельзя, хотя со временем они безусловно станут возможными.



Еще более серьезной оказалась проблема совместного использования частотного спектра системой НТВ и наземными передающими средствами, что обусловлено практической невозможностью сконцентрировать излучение спутника в пределах планируемой зоны обслуживания (территории государства), как в наземной передающей сети. Данное явление получило название "естественного перелива". Облучая территорию той или иной страны, спутниковая система ТВ вещания создает в соседних государствах значительный уровень сигнала, в данном случае представляющего собой помеху. В Европе, например, выделенных для ТВ вещания в метровом и дециметровом диапазонах каналов оказалось бы недостаточно для обеспечения в каждой стране даже одно- или двухпограммного спутникового ТВ вещания, причем в случае его осуществления наземную передающую сеть пришлось бы полностью закрыть.

После изучения данной проблемы Международный Союз Электросвязи принял решение о выделении радиовещательной спутниковой службе (РВСС) для спутникового ТВ вещания специальной полосы частот в диапазоне 12 ГГц. В 1977 г. Был разработан и принят Международный план спутникового ТВ вещания.. в этом диапазоне для стран районов 1 и 3 (для стран района 2 план был принят в 1983 г.), в котором определены позиции ИЗС на геостационарной орбите, частотные каналы, зоны обслуживания, уровни сигналов и помех и другие параметры. План составлен исходя из обеспечения возможности приема в каждой стране пяти только национальных программ. Понятия международного вещания в плане нет.

По техническим параметрам (диапазон частот, метод модуляции, уровень сигнала и др.) план не обеспечивает возможность НТВ. Термин "НТВ", однако, сохранился, но приобрел другой смысл. В Радиовещательной спутниковой службе была принята следующая терминология : "индивидуальный прием" - прием излучений радиовещательного спутника на простые приемные установки с домовой или коллективной антенной, обычно небольших размеров; "коллективной прием" - прием излучения радиовещательного спутника на более сложные устройства, имеющие большие антенны, чем при индивидуальном приеме, и предназначенные для использования группой пользователей сосредоточенных в одном населенном пункте с небольшим числом телевизоров или кабельной распределенной сетью, обслуживающей ограниченную зону. Естественно, такое деление условно, поскольку тип (сложность) используемого приемного устройства, а значит и качество принимаемого изображения, определяются стоимостью спутниковой станции, приобретаемой потребителем.

Когда разрабатывался план для диапазона 12 МГц (HTB-12), считалось, что основной областью использования системы НТВ может быть подача сигналов ТВ программ на кабельные распределительные сети различной емкости, ретрансляторы малой, мощности, а в некоторых случаях - большой мощности. Не исключалось и индивидуальное использование спутниковых приемных устройств.

На момент принятия плана HTВ-12 технических возможностей для его реализации еще не было. Когда же они появились, в большинстве развитых стран была создана наземная передающая сеть, обеспечивающая повсеместно прием двух-четырех национальных программ. Особой потребности в дальнейшем развитии этой сети не ощущалось, в связи с чем наблюдалась пассивность стран по внедрению плана НТВ-12 только для национального вещания.

В то же время возрос интерес к тематическим программам для детей, домохозяек, любителей кино, музыки, новостей, спорта и др. Такие программы как правило, рассчитаны на прием населения нескольких стран одновременно. В техническом и экономическом отношениях наиболее подходящими для этого оказались спутниковые каналы в сочетании с многоканальными наземными кабельными распределительными сетями. Подобное решение обеспечивает как массовость приема большого числа программ, так и их "межгосударственность".

А поскольку план HTB-12 предусматривает возможность организации трансляции сигналов ТВ программ только в пределах национальных границ государств, для их международного распределения начали использоваться системы Фиксированной спутниковой службы (ФСС). Из выделенных регламентом радиосвязи для систем ФСС диапазонов практическое применение для передачи ТВ сигналов получили полосы 4 и 11-12 ГГц.

По своему статусу ФСС первоначально определялась как система связи между определенными фиксированными пунктами. Согласно международному праву, не разрешался несанкционированный перехват и распространение информации, передаваемой по каналам ФСС, выявленный же перехват должен был пресекаться. На первых этапах развития ФСС данное требование легко выполнялось. поскольку земные станции представляли собой сложные и громоздкие устройства с антенной, достигавшей десятков метров в диаметре, которые легко обнаруживались и контролировались.

Однако по мере развития техники ситуация изменилась. Земные станции ФСС, предназначенные только для приема сигналов, упростились, их габариты уменьшились, что существенно затруднило выявление таковых. При необходимости же предотвратить несанкционированный прием стали использовать кодирование (scrambling) ТВ сигнала. а для безыскаженного воспроизведения изображения на приеме - соответствующий декодер. Кодирование обеспечивает как защиту авторских прав так и организацию платного (коммерческого) телевидения. Все это привело к широкому использованию систем ФСС для передачи ТВ программ на большую сеть простых земных приемных станций. Были изменены международные правовые положения по использованию ФСС и введены два новых термина: "косвенное распределение" - использование ФСС для ретрансляции вещательных программ из одного или более пунктов на разные земные станции для дальнейшего распределения по наземным радиовещательным станциям, включая передачу необходимых служебных сигналов: " непосредственное распределение" - использование ФСС для ретрансляции вещательных программ из одного или более пунктов непосредственно наземным радиовещательным станциям без промежуточных этапов распределения, включая передачу необходимых служебных сигналов.

Трактуя терминологию ФСС и НТВ, не следует смешивать понятия "непосредственного распределения" и "коллективного приема". В то же время, нет четкого технического различия между системами ФСС и НТВ в плане их использования для передачи ТВ сигналов. Применение той или иной системы определяется решаемой задачей с учетом необходимых для ее реализации капитальных затрат.

Системы ФСС, предназначенные только для приема сигналов ТВ вещания. получили название TVRO (Television Receiver Only) или ТВПР - "ТВ прием только". В последние годы они получили большое распространение, существенно опережая системы НТВ.

Параметры канала передачи в диапазоне ФСС, как правило, идентичны с принятыми в плане НТВ, что позволяет унифицировать многие схемные и конструктивные решения земных приемных станций, работающих в системах ФСС и НТВ даже в различных диапазонах частот. Последнее замечание относится к части оборудования, начиная с усилителя промежуточной частоты. Существенно же различаются только антенны и аппаратура СВЧ [входные цепи, малошумящие усилители (МШУ) и первый преобразователь частоты], которые обычно называют конвертором или входным устройством. Для диапазонов 4 и 12 ГГц конверторы пока не унифицированы. Внутри же диапазона 11-12 ГГц различаются входные устройства, МШУ и преобразователи частоты, обычно устанавливаемые непосредственно на антенне. Однако постепенно происходит и их унификация.

На первом этапе развития аппаратуры спутникового приема ее широкополосность достигалась путем использования сменных входных блоков при работе на разных участках диапазона 10,7... 12,75 ГГц. Но поскольку приемная антенна с размещенными на ней входными устройствами обычно устанавливается вне помещения, такал конструкция не всегда удобна, так как не позволяет оперативно менять блоки. Для повышения оперативности на антенне устанавливается несколько дистанционно переключаемых входных устройств. В последнее время были разработаны более широкополосные входные устройства, главным образом, МШУ для работы во всем диапазоне ФСС и НТВ (10.7...12,75 ГГц).

Излучаемый с ИСЗ сигнал может иметь различную поляризацию (линейную вертикальную и горизонтальную, круговую право- и левостороннюю), что учитывается в конструкции входных блоков. Кроме того, в случае необходимости работы с несколькими ИСЗ, применяют устройство дистанционного перенацеливания антенны земной станции на различные ИC3.

С целью быстрого перенацеливания на ИСЗ также используются многолучевые антенны. Многолучевость достигается размещением в фокусе антенны нескольких разнесенных входных блоков. В этом случае можно одновременно принимать сигнал с нескольких ИСЗ или оперативно "переходить" с одного ИСЗ на другой без механического поворота антенны. Поскольку многолучевость ухудшает параметры антенны, такие антенны применяют только для работы со спутниками, находящимися на небольшом (до десяти градусов) угловом расстоянии на орбите. и при достаточном уровне сигнала и точке приема.

Если для диапазона НТВ существует международный план, который четко регламентирует номиналы частот каналов. ширину их полосы и величины поднесущих звукового сопровождения, то в диапазоне ФСС такого нет. Так, используются каналы 34, 36, 44, 72, 90, 108 и 241 МГц с различными значениями несущих, особенно в диапазоне 11...12 ГГц, Для передачи сигналов звукового сопровождения и различной информации используется полоса 6...9 МГц, в которой применяется до сорока значении поднесущих и шесть пар различных номиналов частот для обеспечения стереофонического звучания.

Современные приемные устройства спутникового телевидения выпускают с учетом возможности его оперативной перестройки по частоте. Разработаны также приемники, реализующие программированную перестройку не только по частоте, но и по ориентации на ИСЗ.

Для обеспечения ТВ вещанием районов Сибири и Дальнего Востока в б. СССР был разработан ИСЗ диапазона 700 МГц с параметрами, близкими к НТВ. Передатчик на ИСЗ должен был иметь мощность 1,5 кВт с амплитудной модуляцией. Частотная совместимость с наземной сетью достигалась удалением зоны вещания от сопредельных стран. Обеспечению совместимости способствовала также неразвитость земной передающей сети дециметрового диапазона б. СССР. Позже параметры ИСЗ были изменены - мощность передатчика снизили до 200 Вт и стали использовать частотную модуляцию. При этом обеспечивалась простота конструкции земных приемных станций, устанавливаемых. в основном, вместе с ретрансляторами малой мощности. Такой спутник, получивший название "Экран", был введен в эксплуатацию в 1976 г.

В 1980 г. запустили многоствольный ИСЗ "Горизонт", имеющий специальный мощный (40-ваттный) передатчик диапазона 4 ГГц для передачи ТВ сигналов на относительно простые земные приемные станции системы "Москва", устанавливаемые вместе с ретрансляторами различной мощности. На ИСЗ "Горизонт" имеется также один ствол диапазона 11 ГГц (ФСС), применяемый для передачи ТВ программ. Использование систем "Экран" и "Москва" (9 ИСЗ) позволило организовать распределение двух ТВ программ. формируемых в Москве по всей территории б. СССР с учетом временного сдвига для вещания в удобное для зрителей время.

Следующей задачей было развитие местного вещания, в том числе, регионального. Примером ее решения стало создание связистами Казахстана системы "Жарык", в которой работают ствол 11 ГГц на ИСЗ "Горизонт" и простые земные станции.

Более перспективным повсеместным решением задачи регионального вещания было использование частот по плану НТВ-12. Для этих целей была организована разработка трехствольного (с последующим преобразованием в четырех -ствольный и т. д.) ИСЗ типа "ГАЛС" диапазона НТВ-12. Однако в связи с трудностями бюджетного финансирования, а также из-за распада СССР разработка ИСЗ "ГАЛС" была заторможена, и интерес к нему снизился. Однако по мере приобретения новыми государствами самостоятельности необходимость развития национального и межгосударственного ТВ вещания в этих странах начала приобретать существенное значение.

Решению данной задачи, способствуют созданное Региональное Содружество в области связи (PCС) и его организационный орган - Исполнительный Комитет (ИК РСС). Положение облегчает и то, что при разработке Международного плана НТВ-12 в 1977 г. для СССР была предусмотрена возможность передачи двух программ в пределах территорий каждой из бывших союзных республик. Для этих целей в плане предусмотрены соответствующие частотные каналы, параметры лучей ИСЗ и их точки на орбите. В результате можно использовать эти "плановые" лучи без дополнительной координации с другими странами. Считается, что в ближайшее пятилетие по техноэкономическим соображениям большего числа национальных программ, передаваемых через ИСЗ, не потребуется. По мере же вступления в МСЭ новые государства получают возможность перерегистрировать данные каналы на себя (ранее они были закреплены за СССР, Украиной и Белоруссией).

Сегодня разработка ИСЗ "ГАЛС" возобновлена и осуществляется АО "ИНФОРМКОСМОС" на коммерческой основе. Стволы будут предоставляться пользователям в аренду или на других договорных условиях. Предполагается, что первый ИСЗ "ГАЛС" будет выведен на орбиту в плановую точку 44 в. д. в конце 1993 г. На этом ИСЗ два ствола (12-й и 24-й каналы) намечается предоставить Казахстану и один ствол (3-й канал) - Башкортостану. Ведется строительство земных передающих станций для подачи ТВ программ на ИСЗ. Кроме этого, создается передающая станция в Центре космической связи в г. Дубна, необходимая для поведения испытаний новых ИСЗ диапазона 12 ГГц.

Возможность приема в отдельных районах б. СССР зарубежных ТВ программ, передаваемых через ИСЗ в диапазоне 11-12 ГГц ФСС в свое время стимулировала разработку и выпуск примерно двумя десятками отечественных заводов земных приемных станции. Более половины этих производств расположены в России, пять - на Украине и два - в Беларуси. Лишь в двух моделях станций (красноярского завода "Искра" и киевского "Сатурн") были предусмотрены входные блоки для приема в полосе НТВ-12. Остальные модели обеспечивают прием только в полосе ФСС. Поэтому. учитывая предстоящий запуск ИСЗ "ГАЛС", можно предвидеть трудности использования выпущенных ранее приемных станций при работе с этими ИСЗ.

Во избежание такой ситуации Минсвязи СССР разработало в свое время и после согласования со всеми заинтересованными ведомствами утвердило в 1990 г. нормативный документ о порядке приема и распространения ТВ программ, передаваемых через ИСЗ, который был разослан всем разработчикам. В нем содержатся также основные технические параметры, земных приемных станций. В частности, указывается, что при разработке приемных устройств в диапазонах 10,7...12.5 ГГц должна быть обеспечена. возможность приема в полосах частот, используемых и планируемых к применению в существовавшем тогда СССР: допускается комплектование приемных устройств диапазона 12 ГГц (выпускаемых до 1993 г.) литерным наружным блоком для полосы 10,95...11,7 ГГц с обязательной возможностью доукомплектования блоком 11,7...12,5 ГГц.

К сожалению, в последующем этот нормативный документ практически не выполнялся. Даже последняя разработка входного устройства, описанная в статье "Конвертор спутникового ТВ" (см. -''Электросвязь", № 1, 1993), рассчитана для работы только в полосе ФСС диапазона 11 ГГц.

По данным "Всемирного радиотелевизионного справочника" выпуска 1993 г., использование спутниковых систем для ТВ вещания характеризуется данными, приведенными в таблице, из которой следует, что в конце 1992 г. в мире для приема ТВ программ на относительно простые земные станции использовалось 79 ИСЗ. На этих ИСЗ имелось 1029 лучей, направленных в различные регионы и имеющих разную зону покрытия. Только 58 лучей из них (около 5%) по техническим параметрам (частоты. зоны покрытия и уровни сигнала) соответствуют международному плану НТВ-12, остальные же были согласованы на координационной основе в диапазонах ФСС. Из 1029 лучей 849 используются для регулярной передачи ТВ программ, а 180 применяются "по требованию". Обычно под этим подразумевают передачу спортивных состязаний, концертов, новостей и других разовых, нерегулярных мероприятий. Из 819 передаваемых регулярно программ 175 кодируются для предотвращения несанкционированного приема и обеспечения их коммерческого распределения. Частотами плана HTВ-12 больше всего пользуются Япония (21 луч) и Австралия (14 лучей). В Европе в диапазоне НТВ-12 работают Франция, ФРГ, Италия, Испания и Скандинавские страны. В большинстве случаев в Европе передают ТВ сигналы повышенного качества по системе МАС (Multiplex analog component - уплотнение аналоговыми компонентами). В этой системе путем раздельной передачи сигналов яркости и цветности исключаются перекрестные искажения между ними и ограничение спектра яркостного сигнала, однако требуется более широкая полоса видеоканала.

Тенденция существенного увеличения использования странами каналов по плану НТВ-12 сегодня не наблюдается. В странах Американского континента преимущественно используется диапазон ФСС 4 ГГц, а в Европейских государствах - 11...12 ГГц, что обусловлено исторически сложившимся характером развития технических средств. В США для применения земной приемной станции ранее требовалось получить специальное разрешение Федеральной Комиссии по связи и пройти сложную процедуру оформления. В 1984 г. этот фактический запрет был снят, и в течение нескольких лет населению было продано 2,5 млн. приемных станций. Сегодня же в США население имеет более 4 млн. спутниковых станций диапазона 4 ГГц. Через ИСЗ передается более 100 ТВ программ.

Приемная сеть "ОРБИТА"

В 1967 г. в Советском Союзе была создана приемная сеть станций "Орбита" первой очереди, содержащая 20 станций для обслуживания ТВ вещанием удаленных районов Крайнего Севера, Дальнего Востока и Средней Азии. Эффективность сети была высокой, и число земных станций быстро росло: к началу 1982 г. оно достигло примерно 100 на территории СССР. В СССР эти станции расположены преимущественно в районах, прилегающих к берегам Северного Ледовитого океана от Мурманска до Анадыря и к южным границам Союза от Каспийского моря до Сахалина. В настоящее время станции работают с ИСЗ "Молния-1, -2, -З", "Радуга", "Горизонт".

Сеть "Орбита" является косвенной распределительной сетью, т. е. наземные станции принимают через ИСЗ Центральную программу из Москвы и по соединительным линиям передают на ближайший ТЦ, который доводит ее до местных зрителей в своем метровом диапазоне.

Все станции "Орбита" однотипные: круглое железобетонное здание, на крыше которого на специальном опорно-поворотном устройстве устанавливается следящая параболическая антенна диаметром 12 м и фокусным расстоянием 3 м. Перемещение антенны обеспечивается в двух плоскостях: по азимуту на ±270° и по углу места от 0 до 90°. Жесткость конструкции антенны допускает работу при скорости ветра до 25 м/с в диапазоне температур ±50°С. Коэффициент использования площади антенны до 0,65... 0,7 и шумовая температура не выше 40 К при угле места 5°.

В центральном зале станции располагается вся приемная аппаратура с устройствами оперативного контроля (рис. 18.10), аппаратура наведения антенны и соединительной линии с местным ТЦ. В помещениях вокруг центрального зала размещены: система вентиляции и кондиционирования, аппаратура электроприводов антенны, силовые шкафы и лаборатория с измерительной аппаратурой. В качестве малошумящего усилителя применяется двухкаскадный параметрический усилитель с охлаждением жидким азотом.

Разработана также малая ретрансляционная станция "Марс". Это приемно-передающая перевозимая станция, позволяющая вести ТВ передачу практически из любого пункта СССР через ИСЗ или принимать передачу центрального телевидения через ИСЗ в удаленном пункте. Это "космическая передвижка" обеспечивает высокое качество ретрансляции сигналов ТВ, а также организацию двух каналов звукового сопровождения и каналов служебной связи. Вся аппаратура размещается в трех контейнерах Развертывание станции на работу в пункте событий занимает только несколько дней В состав станции входят параболическая полноповоротная антенна с диаметром зеркала 7 м, с механизмами вращения и антенно-волноводным трактом; широкополосное приемное устройство с малошумящими усилителями - первые два каскада охлаждаются жидким азотом; передающее устройство, работающее в сантиметровом диапазоне, в различное вспомогательное оборудование Помимо станции "Марс" ряд наземных станций "Орбита" оборудован передатчиками для обратной ТВ связи с центром через ИСЗ.

Космическая станция при движении по эллиптической орбите вокруг Земли в некоторые периоды времени будет находиться вне видимости земного пункта приема Это ведет к перерывам космической связи. Для ликвидации этого нежелательного явления требуются несколько спутников (система спутников) или передвижные ретрансляторы в виде морских кораблей, которые могут курсировать в любой акватории Мирового океана В Советском Союзе для этого создан специальный флот Академии наук СССР в составе кораблей- флагман - "Космонавт Юрий Гагарин" и исследовательских кораблей - "Академик Сергей Королев", "Космонавт Владимир Комаров". Оборудование этих кораблей состоит из антенн, приемных и передающих радиоустройств дальней связи, систем траекторных измерений, систем управления и сложного комплекса ЭВМ. В этом случае связь с Землей будет осуществляться по схеме космический объект-морской корабль-ИСЗ "Молниях-центральный приемный пункт.

Приемные станции "Орбита" были построены практически во всех крупных городах отдаленных районов Сибири, Крайнего Севера, Дальнего Востока. В то же время строительство таких станций в малых населенных пунктах с населением в несколько тысяч человек практически невыгодно. Поэтому дальнейшее развитие системы "Орбита" было прекращено.

Приемная сеть "МОСКВА"

В 1979 г. была введена в эксплуатацию новая распределительная спутниковая система "Москва" в диапазонах 6/4 ГГц. Подача ТВ программ на сеть земных приемных станций ведется через ИСЗ "Горизонт", которые планируется располагать на геостационарных орбитах в точках 53, 90 и 140° в.д.

Повышенная до 40 Вт мощность бортового передатчика в сочетании с узконаправленной бортовой передающей антенной обеспечивает максимально допустимое значение эквивалентной изотропно-излучаемой мощности ЭИИМ. Особенностью системы "Москва" является то, что для электромагнитной совместимости ее с существующими наземными и спутниковыми средствами было использовано искусственное рассеяние мощности путем дисперсии несущей. Несущая дополнительно отклоняется с частого" 2,5 Гц и девиацией ±4 МГц. Это позволило соблюсти установленные МККР нормы на допустимую спектральную мощность потока (-152 дБВт/м2 в полосе 4 кГц) при высокой интегральной плотности потока мощности у поверхности Земли -120 дБВт/м2. В зону, обслуживаемую одним ИСЗ, входит 2...3 часовых пояса, т. е. ее размер выбран с учетом принятых принципов организации многозонового ТВ и звукового вещания в СССР.

Приемная антенна земной станции имеет небольшой диаметр зеркала (2,5 м) и массу не более 400 кг; ширина диаграммы направленности ± 1°. В качестве входного устройства стало возможным применить неохлаждаемый параметрический усилитель с температурой шума 100 К. Все остальное радиотехническое оборудование размещается в небольшой стойке. Таким образом, создана распределительная ТВ система с приемом на сравнительно простые станции в диапазоне 4 ГГц, не требующие постоянного квалификационного обслуживания.

Сигнал дисперсии в приемнике эффективно выводится с помощью устройства узкополосной обратной связи по частоте ОСЧ (рис. 18.11). Выбранное значение частоты дисперсии позволяет отделить его от ТВ сигнала и замкнуть цепь обратной связи (См-УПЧ-демодулятор Дм-узкополосный фильтр УФ-управляемый гетеродин УГ) только по сигналу дисперсии. При этом девиация частоты за счет сигнала дисперсии в значительной степени уменьшается, и полосу приемника рассчитывают на пропускание ЧМ сигнала, модулированного только полезным сообщением (около 40 МГц). Остаточный сигнал дисперсии удаляется путем применения схем восстановления постоянной составляющей сигнала Общая пиковая девиация частоты в системе "Москва" составляет ±15 МГц (±13 МГц для ТВ сигнала и ±1 МГц для сигналов звукового сопровождения и радиовещания, передаваемых методом ЧМ на поднесущих частотах 7 и 7,5 МГц с девиацией ±150 кГц). На поднесущей частоте 8,2 МГц можно организовать передачу изображения газетных полос.

В комплект приемной станции входит ТВ ретранслятор мощностью 1, 10 или 100 Вт или устройство для работы на кабельную сеть. Использование станции в комплексе с передатчиком мощностью 100 Вт эффективно практически для любого населенного пункта страны. Разработан также перевозимый вариант приемной станции "Москва"; все оборудование перевозимой станции размещается в кузове от грузового автомобиля.

В настоящее время новая система прямого распределения ТВ программ "Москва" интенсивно развивается.

Приемная сеть "ЭКРАН"

Перспективой ТВ вещания с помощью ИСЗ является непосредственное ТВ вещание НТВ. Промежуточный этап на пути к НТВ - вещание на коллективные приемные устройства, которые будут, очевидно, совмещаться с ТВ узлами систем кабельного ТВ. Такие устройства относительно более сложные и поэтому не требуют повышенной мощности ретранслятора спутника связи. Первые практические шаги в этом направлении сделаны- на геостационарные орбиты запущены ИСЗ "Экран" (точка стояния 99±1° в.д.), работающие в системе связи с параметрами: fпер = 620±12 МГц; fпер = 714±12 МГц (52...54 ТВ каналы); передача сигналов звукового сопровождения на поднесущей 6,5 МГц с девиацией ±50 кГц; частотная модуляция несущей с пиковой девиацией DfS = Dfиз+Dfзв=±9±2=±11 МГц; стандартные линейные предыскажения сигнала; мощность ретранслятора 200 Вт (мощность солнечных батарей не менее 2 кВт); коэффициент усиления бортовой антенны 34 дБ; напряженность поля на краю зоны обслуживания 29 мкВ/м. В системе "Экран" используются приемные устройства двух типов - упрощенные (II класса) и более сложные (I класса) [61, 62].



Установки I класса комплектуются антеннами "волновой канал", содержащими 32 полотна. В качестве высокочастотного блока используется недорогой малошумящий двухкаскадный усилитель на серийных транзисторах ГТ362Б. Приемная установка обеспечивает модуляцию и разделение сигналов изображения и звукового сопровождения. Выходной ТВ сигнал с высоким качеством подается на мощные ТВ станции, обслуживающие достаточно большие населенные пункты. В комплект установки II класса входят антенна из четырех полотен и малогабаритное приемное устройство, в котором спектр сигнала с принятой частоты 714±12 МГц переносится в спектр одного из каналов метрового диапазона и сигнал ЧМ преобразуется в АМ. Установки предназначены для подачи ТВ сигнала на маломощные ТВ ретрансляторы или в кабельную сеть. Модифицированные установки II класса объединены с передающим устройством мощностью 1 или 10 Вт.

Приемные установки системы "Экран" работают в диапазоне 0,7 ГГц. Они имеют низкую стоимость, поэтому система является весьма эффективным средством организации ТВ вещания в районах Сибири и Крайнего Севера СССР. Зона обслуживания системы охватывает около 40% всей территории страны (9 млн. км2). В настоящее время в стране установлено более 1500 установок этой системы, и сеть станций продолжает расширяться. Однако в других районах страны использовать систему "Экран" невозможно из за больших помех наземным средствам на территориях сопредельных государств.

http://www.sat-media.net/faq/istor.htm
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
aleksandr-zh
сообщение 25.4.2008, 16:47
Сообщение #3


Новичок
*

Группа: Пользователи
Сообщений: 88
Регистрация: 19.11.2006
Из: RUS, Bryansk region
Пользователь №: 2543
Спасибо сказали: 38 раз

Вставить ник
Частич. цитирование



Введение
7 сентября 1927 года в мастерской на чердаке своего дома на Грин-Стрит в Сан-Франциско молодой изобретатель по имени Фило Тэйлор Фернсуорт (Philo Taylor Farnsworth) продемонстрировал инвесторам свое изобретение. Ему удалось передать по радио изображение толстой белой линии, нанесенной на стеклянную пластину, в устройство с маленьким круглым экраном. Он поворачивал стекло, и принимаемое изображение линии одновременно меняло свое положение. Эта демонстрация и блестяще организованная подготовка к ней позволили Фернсуорту опередить всех, кто занимался той же проблемой.
Фернсуорт и его помощники изготовили несколько прототипов и первые коммерческие приемники. Эти первые устройства в деревянных корпусах выглядели как маленькие гардеробы с оконцем в волшебный мир. Изобретатель предполагал, что люди во всем мире смогут передавать и принимать видеосигналы, но он не мог вообразить размеры индустрии, которую породило его изобретение.
***

Часть 1. Теория
Почему спутниковое ТВ?
Идея вещания через спутники разработана задолго до первого запуска спутника-ретранслятора «Молния». В 1945 году геостационарную орбиту рассчитал и предложил для спутников связи английский инженер Артур Кларк, в последствии прославившийся как писатель-фантаст. Во многих странах геостационарную орбиту называют «Пояс Кларка». Артур Кларк Рис А00.
Причина использования спутников как ретрансляторов сигнала банальна: так дешевле! Поясню на простом примере. Обычная эфирная антенна принимает сигнал с телестанции, сигнал на которую передан другой станцией. Возникает цепь телестанций, их называют наземными радиорелейными постами или ретрансляторами. Но расстояние между этими ретрансляторами не может быть большим: сигналы затухают в атмосфере, на его распространение влияет погода, всевозможные преграды: деревья, высотные строения... Наша страна занимает огромную территорию. Соответственно, для покрытия большой территории нужно множество таких ретрансляторов, что требует огромных экономических затрат. Спутниковые системы связи не имеют таких ограничений, они могут ретранслировать сигнал на огромные территории.


Интересная справка: расстояние от спутника до Земли весьма велико, до 40000 км. Поэтому при передаче появляются заметные задержки сигнала. Например, электромагнитная волна от Земли до спутника и обратно, с учетом задержки сигнала в аппаратуре, «путешествует» 2-5 секунд. Это делает бессмысленным передачу сигналов точного времени!

История спутникового телевизионного вещания.
Впервые вывести летательные аппараты в верхние слои атмосферы попытались инженеры фашистской Германии, создав управляемое ракетное «оружие возмездия». В 1944 г. немецкими ракетами Фау-1 был обстрелян Лондон с целью деморализации боевого духа и выведения Великобритании из войны. В сентябре того же года немцы применили усовершенствованные Фау-2, достигавшие таких высот, что система противовоздушной обороны Лондона оказалась бессильной. Своих целей гитлеровцы не добились, но привлекли внимание множества специалистов к разработкам ракетного оружия.

Один из офицеров британской армии, будущий писатель-фантаст Артур Кларк (род. в 1917 г, умер 19 марта 2008 г.), в 1945 г. опубликовал статью о возможности превращения подобных ракет в «неземные ретрансляторы». Причем А. Кларк рассчитал геостационарную орбиту, на которой, по его мнению, достаточно было расположить три спутника, чтобы покрыть УКВ-вещанием всю планету. Электроэнергию для радиопередатчика автор статьи предлагал извлекать из света при помощи солнечных батарей. Практики рассматривали статью как научно-фантастическую, думается, и сам автор не осознавал, что его предложения очень скоро изменят мир. Артур Кларк полагал, что на реализацию идеи потребуется 50 лет.
Впоследствии идея спутникового теле- и радиовещания принесла автору множество наград, в том числе международную премию имени Маркони, золотую медаль Института Франклина, премию Линдберга и другие. Международный астрономический союз (International Astronomical Union) официально присвоил геостационарной орбите наименование «Орбита Кларка» («The Clarke Orbit»).

В 1954, Джон Пирс (директор по исследованиям Лабораторий Белла) ничего не подозревая о проекте Кларка, предложил похожую концепцию в разговоре с группой инженеров Принстонского университета. Кстати, он также как и Кларк, был писателем-любителем, работавшим в области научной фантастики.

Интересно, что поднять ретранслятор на возможно высокую точку при помощи самолета предлагал еще П. В. Шмаков 1937 г.. Но только 20 лет спустя, в 1957 г., во время VI Всемирного фестиваля молодежи и студентов в Москве, идею осуществили. На высоту четыре километра поднялись самолеты ЛИ-2 с активными передатчиками на бортах, что дало возможность экспериментально транслировать фестиваль в Смоленск, Киев и Минск.


13 мая 1946 года Совет министров СССР принял развернутое Постановление по вопросам реактивного вооружения, создание которого объявлялось важнейшей государственной задачей. Им предписывалось создание специального комитета по реактивной технике и десятков новых предприятий — научно-исследовательских институтов, конструкторских бюро; заводы перепрофилировались на производство новой техники, создавались полигоны для испытаний. На базе артиллерийского завода № 88 был создан Государственный союзный научно-исследовательский институт (НИИ-88). Именно этот институт стал головной организацией по всему комплексу работ в этой области. 9 августа того же года приказом министра обороны Королев был назначен главным конструктором баллистических ракет дальнего действия, а 30 августа он стал начальником отдела баллистических ракет СКБ НИИ-88. 17 сентября начались летно-конструкторские испытания «изделия № 1» — ракеты Р-1.

На первом этапе (до 1954 года) разработка идеи запуска спутника велась в условиях непонимания и противодействия. В нашей стране главным идеологом и руководителем практической работы по осуществлению выхода в космическое пространство был Сергей Павлович Королев (1907–1966) Рис. Korolev_S.jpg
26 июня 1954 года Королев представил министру оборонной промышленности Дмитрию Устинову докладную записку «Об искусственном спутнике Земли». В записке говорилось: «В настоящее время имеются реальные технические возможности достижения с помощью ракет скорости, достаточной для создания искусственного спутника Земли. Наиболее реальным и осуществимым в кратчайший срок является создание искусственного спутника Земли в виде автоматического прибора, который был бы снабжен научной аппаратурой, имел радиосвязь с Землей и обращался вокруг Земли на расстоянии порядка 170–1100 км от её поверхности. Такой прибор будем называть простейшим спутником».

1955 год. СССР активно работает над созданием ИСЗ. 30 января 1956 года Совет министров СССР принимает постановление о разработке объекта Д (ИСЗ весом 1000–1400 кг и с научной аппаратурой на 200–300 кг). Срок запуска — 1957 год. Эскизный проект готов уже к июню. Ведется разработка наземного командно-измерительного комплекса (КИК) для обеспечения полета спутника.
Постановлением СМ СССР от 3 сентября 1956 года на территории нашей страны вдоль трассы полета было предписано организовать семь наземных измерительных пунктов (НИП). Задача была возложена на Министерство обороны, головной организацией определен НИИ-4.
К концу 1956 года выяснилось, что к назначенному сроку подготовить объект Д не удастся, и было принято решение срочно разработать небольшой простой спутник.

7 февраля 1957 года вышло постановление Совета министров СССР о запуске Первого ИСЗ.
4 октября 1957 г. в 22 ч 28 мин. по московскому времени «Спутник-1» был выведен на орбиту. Первые сигналы из космоса он начал подавать сразу после отделения от последней ступени ракеты. Рис. pervij_sputnik.jpg

По заводской документации спутник назывался «ПС-1», то есть простейший спутник. Он был устроен довольно просто. Рис. pervij_sputnik_sostav.jpg
На борту спутника была установлена система терморегулирования, источники энергопитания, два радиопередатчика, работавших на разных частотах и подающих сигналы в виде телеграфных посылок (знаменитое «бип-бип-бип»).
В готовом виде «Спутник-1» (такое название он получил) весил всего 83,6 кг; его диаметр составил 58 см. Для лучшего отражения солнечного света и обеспечения необходимого теплового режима корпус выполнили из алюминиевого сплава. Энергопитание аппарата обеспечивали серебряно-цинковые аккумуляторы, способные работать в течение 2— 3 недель. Внутри аппарата размещались два радиопередатчика, передающие информацию о давлении и температуре внутри спутника. С помощью полученных данных ученые изучали условия прохождения радиоволн из космоса на Землю. Передатчики работали поочередно, сменяясь после непрерывной работы, в течение 14 сек.
На внешней поверхности аппарата установили четыре стержневидные антенны длиной 2,9 м, занимающие рабочее положение после выхода на орбиту. Такая четырехантенная система снижала влияние вращения «Спутника-1» на качество принимаемых на Земле сигналов.
Во внутреннем пространстве сферы, заполненной азотом, постоянная температура поддерживалась с помощью вентиляции, регулируемой при помощи сигналов специальных датчиков температуры.
Спутник находился на орбите 92 дня (до 4 января 1958-го), совершив 1440 оборотов, затрачивая на каждый виток 96 мин. 10,2 сек. После чего сгорел в плотных слоях атмосферы. Максимальная его удаленность от поверхности Земли составила 947 км. Аппарат был выведен на орбиту с перигеем 228 и апогеем 947 км. Но этот день стал началом новой, космической эры человечества, а русское слово «спутник» вошло во многие языки мира.



Первая официальная фотография советского спутника была сделана 17 октября телескопом обсерватории Южной Калифорнии. То, что это именно спутник, можно было понять по его перемещению относительно двух звезд в созвездии «Возничего».

Реакция мировой общественности на это событие была весьма бурной. Равнодушных не было. Миллионы и миллионы «простых людей» планеты восприняли это событие как величайшее достижение человеческой мысли и духа. Время прохождения спутника над различными населенными пунктами заранее объявлялось в печати, и люди на разных континентах выходили ночью из своих домов, смотрели на небо и видели: среди привычных неподвижных звезд одна — движется! А русское слово «спутник» превратилось из слова технического в слово общекультурного лексикона.

3 ноября того же 1957 года был запущен второй ИСЗ весом 508,3 кг. Это была уже настоящая научная лаборатория. Впервые в космическое пространство отправилось высокоорганизованное живое существо — собака Лайка.

В ноябре 1957 г. к Первому секретарю ЦК КПСС Н. С. Хрущеву обратилась группа специалистов (С. В. Новаковский, С. И. Катаев, Л. А. Дружкин) с предложением начать работы по реализации космического вещания. Ученым было ясно, что выбор спутника в качестве высокой «точки подвеса» идеален: в безвоздушном пространстве радиоволны распространяются почти без затухания, чего нельзя сказать об атмосфере Земли.


Историческая справка.
В 1965 году в СССР эксплуатировался ИЗС «Молния-1» с орбитой в виде эллипса, со сложными земными системами поворотных антенн. Сам спутник имел две параболические антенны (1 резервная).
Первая трансляция ТВ-сигнала из Владивостока в Москву при помощи советского спутника связи «Молния» в СССР осуществилась 23 апреля 1965 г. В 1966г было несколько опытных передач «Москва – Париж». В 1967 году начала действовать система Российского спутникового ТВ «ОРБИТА» Для нее использовали параболические антенны диаметром 12 метров и фокусным расстоянием 3м, усилители работали в жидком азоте. В 1975 был запущен спутник «Радуга» с периодом 23ч 54м и наклоном орбиты 0,3 градуса для расширения возможности «ОРБИТЫ».

Техническое решение оказалось настолько эффективным, что перед учеными сразу же поставили задачу обеспечить прием видеосигнала на персональные телевизоры. Теоретически проблема была решаема, но для ее практической реализации было необходимо существенно повысить мощность бортового радиопередатчика (до десятков Квт) на спутнике, что невыполнимо по сей день, так как получить энергию в космосе можно только преобразовав свет в электричество при помощи солнечных батарей и буферов-аккумуляторов, КПД которых недостаточно высок.

Во избежание эфирной каши Международный союз электросвязи разработал план спутникового ТВ-вещания, распределив позиции спутников на геостационарной орбите, каналы, уровни сигналов и т.п. Для СССР было выделено пять позиций, так как страна разбита на пять вещательных зон (10 часовых поясов), что позволяет одновременно транслировать 70 ТВ-программ. Специалисты в области спутникового вещания приняли терминологию: «индивидуальный прием» — прием на небольшие домовые антенны, «коллективный прием» — прием излучения на сложные устройства с большими антеннами и распределительными сетями. Для увеличения пропускной способности канала связи спутники могут группироваться на небольшом участке орбиты, облучая определенный район Земли, или в различных орбитальных точках, направляя передающие антенны на обслуживаемую территорию.
Международные договоры предусматривали, что космический аппарат называется спутником, если он совершит не менее одного оборота вокруг Земли, в противном случае его считают ракетным зондом. Спутник с установленными радиопередатчиками считается активным, примером пассивного спутника стал знаменитый американский шар «Эхо-1» (12 августа 1960 г.) с алюминиевым покрытием для отражения радиосигнала.


В США запуск первого спутника произвел настоящий шок. Оказалось вдруг, что СССР, страна, не успевшая ещё толком оправиться от войны, имеет мощный научный, промышленный и военный потенциал, и что с ней надо считаться. Престиж США как мирового лидера в научно-технической и военной области пошатнулся. Это вызвало недоумение и страх: в небе над головой беспрепятственно и безнаказанно летает чужой аппарат! И нет уже чувства защищенности и сознания собственного превосходства. Это было потрясением не только для руководящей верхушки США, но и для миллионов простых американцев. О глубине потрясения свидетельствуют слова одного из высокопоставленных политических деятелей: «Я не верю, что это поколение американцев желает примириться с мыслью, что каждую ночь приходится засыпать при свете коммунистической луны».



Американские ученые смогли осуществить запуск первого спутника лишь 1 февраля 1958 г.
Первым спутником, при помощи которого осуществили передачу телевизионного сигнала, был американский спутник «Telstar I», выведенный на эллиптическую орбиту 10 июля 1962 г.
Рис. telstar1.jpg
Но это была не геостационарная орбита. До «пояса Кларка» США удалось добраться лишь 26 июля 1963 г. со спутником связи «Syncom 2» (Synchronous Communications Satellite)

Строительство спутника «Telstar-1» обошлось в 6 млн. долларов. По тем временам это были довольно приличные деньги. Проектирование и производство спутника были выполнены по теперешним меркам в очень сжатые сроки: конструкторы взялись за проект осенью 1960 года, а летом 1962 года он уже работал на орбите.
Шарообразный спутник имел диаметр 88 см и питался от 3600 солнечных элементов. Он был вполне универсальным спутником: передавал телевизионный сигнал, телефонные, телеграфные и радиосообщения по всей территории земного шара.

11 июля 1962 года, на следующий день после того, как ракета-носитель «Delta», стартовавшая с мыса Канаверал во Флориде, вывела спутник на орбиту, специалисты компании «AT&T» (American Telephone and Telegraph) провели экспериментальный сеанс спутниковой связи между США, Англией и Францией. Впервые был осуществлен первый трансатлантический видеоперегон при помощи спутника. Зрители американского кабельного телевидения увидели изображение американского флага, развевающегося над американской наземной станцией в Андовере. А затем на их экранах появились аналогичные изображения с наземных станций во Франции и Англии. Новый спутник связи разжег воображение людей во всем мире. Суммарная телевизионная аудитория, наблюдавшая дебют «Telstar-1», исчислялась сотнями миллионов.
А 16 июля 1962 года эта же компания провела первый пробный телесеанс передачи цветного телевизионного сигнала между Америкой и Европой с помощью этого же спутника.

Этот спутник стал технологическим прорывом для своего времени. В нем были реализованы десятки оригинальных инноваций «Лабораторий Белла». Например, его питание обеспечивалось 3,600 солнечными батареями, изобретенными в «Лабораториях Белла» в 1954 году, а для микроволнового передатчика в спутнике использовались лампы бегущей волны, придуманные в Европе во время Второй мировой войны и усовершенствованные Пирсом в 50-х годах. «Лаборатории Белла» разработали систему управления для ракеты-носителя, которая выводила «Telstar I» на орбиту, а также наземные станции и антенны, позволявшие вести спутник.
Оборудование этого спутника позволяло одновременно передавать либо один телевизионный канал, либо около 500 телефонных звонков (современные телекоммуникационные спутники могут передавать уже более 500 телевизионных каналов и несколько тысяч телефонных звонков). Первый телефонный разговор через спутник состоялся между тогдашним председателем совета директоров компании AT&T Фредом Каппелем и вице-президентом США Линдоном.

На орбите «Telstar-1» проработал по сегодняшним меркам совсем недолго - всего 7 месяцев и прекратил работу в феврале 1963 года. За это время он успел поучаствовать в прямых трансляциях бейсбольных матчей, концертов, репортажей с Всемирной выставки в Сиэтле и с пресс-конференций президента США. Через "Telstar-1" шел обмен видеотрансляциями между США и 16 европейскими странами.

Одна из основных заслуг первого «Telstar I» в том, что с его помощью удалось наглядно продемонстрировать возможность использования спутников для передачи голоса, данных и видео между континентами. И это стало гигантским скачком вперед в создании глобальных коммуникаций, которыми мы пользуемся сегодня. «Telstar-1» уничтожил различия между телефонным звонком к себе домой из ближайшего телефона-автомата и звонком на другой континент. Более того, с момента вывода первого активного спутника на орбиту начался отсчет эры трансконтинентального телевидения.

Добавлено спустя 4 минуты 7 секунд:

это кусочек из моей книжки (надеюсь доделать всё полностью в июне)


--------------------
Бывало и лучше, но хорошо хоть так...
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Frocus
сообщение 10.2.2009, 17:59
Сообщение #4


Местный активист
*****

Группа: Главные администраторы
Сообщений: 15837
Регистрация: 11.9.2004
Из: Чимишлия
Пользователь №: 11
Спасибо сказали: 6652 раза

Вставить ник
Частич. цитирование



Три «Экрана» – три судьбы

О.Урусов специально
для «Новостей космонавтики»

У спутников и ракет своя судьба, своя история. День 31 августа 1991 г., когда бывшие республики Советского Союза закрепили де-юре раздел государства, «водоразделом» прошел не только по судьбам людей, он разметал и космические аппараты. В соответствии с договоренностями, новые государства получали в собственность все, что находилось на их территории по состоянию на 31 августа 1991 г.
На Байконуре, отошедшем к Казахстану, в это время находился «Экран-М» №16 (11Ф647М №16Л), изготовленный в июле 1989 г. и прибывший на космодром в декабре 1990 г. С того времени он Байконур не покидал, но, поскольку спутник является собственностью Республики Казахстан, российские специалисты его только хранят и не имеют права не только на запуск спутника, но и на какие-либо технологические операции с ним. Снятие или замена какого-либо прибора на спутнике должны быть согласованы с соответствующими компетентными казахстанскими органами.
Самому Казахстану спутник не особенно нужен – для запуска в космос его нужно готовить, закупать «Протон», на все это требуются средства, причем для казахстанского бюджета немалые. Да и окупится ли ракета, если на ней полетит «казахстанский» «Экран», у которого всего два «ствола»? Может быть, спутник стоит запустить, обменяв часть его ресурсов на ракету-носитель? Судьба спутника будет решаться позже. Пока единственная задача, которую он выполнял в последнее время, – роль «дублера» при наземных испытаниях пусковой установки в рамках подготовки к летно-конструкторским испытаниям ракеты космического назначения «Протон-М». Спутник находился под обтекателем «Протона-М», когда его вывозили на пусковую установку в декабре прошлого года.
Следующий «Экран-М» – семнадцатый номер (11Ф647М №17Л) – был изготовлен ровно на год позднее; его создание было завершено в июне 1991 г. Естественно, этот спутник является собственностью Российской Федерации. На космодром Байконур «Экран-М» №17 был доставлен в декабре 1991 г. и вот уже почти десять лет ждет своего «звездного часа». Неизвестно, что будет с этим спутником в дальнейшем. Планируется, что КА «Экран-М» №17 отправят на завод-изготовитель в апреле 2001 г., где будут проведены работы по продлению его ресурса. Тогда, вероятно, и этот спутник можно будет вывести на орбиту при очередном запуске «Протона-М».
Третий «Экран-М», который сейчас имеется на космодроме, – №18 (11Ф647М №18Л). Развал Советского Союза сказался и на темпах производства спутников. Восемнадцатый «Экран-М» решетневцы изготовили в июне 1995 г., четыре года спустя после завершения работы с предыдущим спутником той же серии. Затем КА хранился на заводе; за это время его ресурс истек (общий ресурс спутника – 6 лет, из них три на орбите). Заводчане своевременно выполняли работы по продлению ресурса, планировали его запустить, но все как-то не складывались обстоятельства. Наконец, «Протон-М» подошел к летным испытаниям, для его первого запуска в качестве полезной нагрузки и запланировали «Экран-М». В феврале этого года спутник отправили на космодром. «Экран-М» №18 прибыл на Байконур 26 февраля 2001 г. Подготовка его к запуску на первой ракете «Протон-М» началась 5 марта 2001 г. «Протон-М» должен вывести «Экран-М» на орбиту 6 апреля.

http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/content...rs/221/18.shtml

Первый «Протон-М» вывел на орбиту последний «Экран-М»



В.Мохов. «Новости космонавтики»
Фото С.Казака

7 апреля 2001 г. в 06:47:00.525 ДМВ (03:47:00 UTC) с 24-й пусковой установки 81-й площадки космодрома Байконур был осуществлен первый пуск РН 8К82КМ «Протон-М» (серия 53501).
С использованием разгонного блока (РБ) 14С43 «Бриз-М» №88503 КА «Экран-М» №18Л был выведен на близкую к геостационарной орбиту:

- наклонение – 1.47°;
- высота в перигее – 35636 км;
- высота в апогее – 36731 км;
- период обращения – 1456.35 мин.

КА изготовлен в НПО прикладной механики имени академика М.Ф.Решетнева (г.Железногорск). Он будет эксплуатироваться Государственным предприятием «Космическая связь» (ГПКС).

И.Лисов. «Новости космонавтики»

Орбита и регистрация «Экрана»

Как и в предыдущем запуске с использованием разгонного блока «Бриз-М» (НК №8, 2000), Космическое командование (КК) США не смогло своевременно обнаружить и опознать связанные с ним объекты. Этому способствовали объективные причины: в силу использованной схемы выведения на низкой околоземной орбите ничего не осталось, а орбита КА отличалась от стационарной. А может, и субъективные: в США был вечер пятницы...
Первым в КК США обнаружили объект на околостационарной орбите. Его первый набор элементов был датирован 22:32 UTC 7 апреля. Так как к этому моменту уже улетела и была зарегистрирована американская марсианская станция, объект получил очередной номер 26736 и международное обозначение 2001-014A. Второй и третий объект (на околостационарной и переходной орбитах) были найдены 9 апреля. Еще через несколько дней КК США изменило обозначение российского КА на правильное 2001-013A, в соответствии с порядком запусков.
Номер
Международное обозначение
Объект
i, °
Hp, км
Ha, км
P, мин
Эпоха элементов

26736
2001-013A
Экран-М
2.04
34993
37875
1469.2
9 апреля, 23:27

26738
2001-013C
РБ Бриз-М
1.9?
35421
37470
1469.8
9 апреля, 23:30

26737
2001-013B
Бак РБ “Бриз-М”
47.95
931
35599
641.7
9 апреля, 10:34


Параметры орбиты объектов, рассчитанные по элементам КК США, приведены в таблице. Для каждого объекта дана первая надежно определенная орбита. Высоты приведены относительно поверхности эллипсоида.
Параметры орбиты КА и РБ свидетельствуют о том, что выведение прошло с отклонением от задания. КА был выведен на орбиту с периодом более суток и поэтому смещался от начальной точки 90° в западном направлении, хотя его расчетная точка стояния 99° лежала восточнее. По элементам за следующие дни видно, что 10–13 апреля дрейф аппарата был остановлен над 70°в.д. После этого спутник начал движение на восток и к 25 апреля был стабилизирован в точке 99°в.д.
По сообщению пресс-службы НПО ПМ, в ночь на 7 мая, к Дню радио, «Экран-М» №18 был успешно введен в штатную эксплуатацию. Восстановлено непосредственное вещание общероссийских телепрограмм на сеть недорогих коллективных и индивидуальных приемников, расположенных на северо-востоке России.

КА «Экран-М»

В.Мохов. «Новости космонавтики»

Спутник 11Ф647М «Экран-М» №18Л предназначен для теле- и радиовещания на территорию Сибири и Дальнего Востока. Это 21-й спутник серии «Экран», выведенный с 1976 г. на геостационарную орбиту, и 4-й модернизированный КА семейства «Экран-М» с 1987 г.
«Экраны» относятся к числу первых отечественных геостационарных КА. Подробная история их разработки и модернизации изложена в [1] и [2]. КА «Экран-М» имеет ту же базовую платформу КАУР-3, что и спутники «Радуга» («Грань») и «Горизонт». Его стартовая масса – 2050 кг, гарантийный срок работы КА – 3 года, технический ресурс – 6 лет.
Расчетная точка стояния спутника на геостационарной орбите – 99°в.д. Двигательная установка обеспечивает удержание в точке стояния в направлении запад-восток с точностью 0.5°. В источнике [3] говорится, что точность удержания север-юг составляет 2.0°. Однако, насколько можно судить по параметрам орбит ранее запущенных КА этой серии, коррекцию по широте они не проводят, из-за чего величина наклонения их орбиты постоянно растет и у самых старых аппаратов уже дошла до 14–15°.
Полезная нагрузка КА состоит из двух транспондеров. Используемая частота на передачу у первого ствола 714 МГц, у второго – 754 МГц; на прием у первого ствола – 6200 МГц, у второго – 6000 МГц. Малое числа транспондеров позволяет использовать чрезвычайно мощный передатчик (200 Вт).
Предыдущий «Экран-М» №15Л был выведен на орбиту еще 30 октября 1992 г. и выработал не только гарантийный срок эксплуатации, но и технический ресурс. Начиная с 1997 г. ежегодно планировался запуск нового КА на замену «дряхлеющего» 15-го. Но четыре года кряду по разным причинам этот запуск так и не был осуществлен.
Тем временем бортовые системы 15-го оказались на грани отказа. 15 января 2001 г. отказал первый транспондер. Вещание срочно было переведено на второй (см. НК №3, 2001, с.40).

Наша справка

Причина, по которой «Экран-М» использует для вещания лишь один транспондер, а второй остается в резерве, была в 27–28 марта 2001 г. обсуждена в интернет-конференции RU.SPACE. Как рассказал Всеволод Колюбакин, эксперт журнала «Телеспутник», ввиду того, что во время проектирования ретрансляционного блока «Экрана-М» его частоты толком не скоординировали, спутник стал создавать помехи системе распознавания «свой-чужой» и работа последней в районе аэродромов стала совершенно невозможной. Поэтому «Экран-М» использовал для трансляции исключительно один ствол, не создающий помех. Второй же оставался в резерве. – В.М.


Близкий конец второго транспондера тоже был предопределен. В связи с критичностью ситуации вопрос о запуске нового «Экрана-М» обсуждался даже на Совете безопасности России 25 января 2001 г.
В феврале 2001 г. начальник Госпредприятия «Космическая связь» Борис Антонюк сообщил, что «Экрану-М» требуется срочная замена, иначе Восточная Сибирь, Крайний Север и Дальний Восток с населением 20 млн человек останутся без телевидения.
Суть проблемы: в марте 2001 г., в период равноденствия, геостационарные аппараты начали попадать в тень – более чем на шесть часов в сутки. Для работы в тени использовались бортовые аккумуляторы. Но на «Экране-М», работающем уже третий гарантийный срок, емкости аккумуляторов хватало лишь на полчаса-час. Антонюк предупредил, что «Экран-М» при прохождении тени не только не сможет вести трансляцию, но и полностью выйдет из строя [4].
Это и произошло 15 марта: выйдя из земной тени, «Экран-М» №15Л на связь не вышел. Вещание ОРТ на Сибирь и часть Дальнего Востока было срочно переведено на резервный режим. Уже 16 марта специалистам Минсвязи удалось организовать передачу телепрограмм по магистральным и зональным релейным линиям до местных радиотелевизионных передающих центров. Тем самым удалось восстановить вещание ОРТ на все крупные города Сибири с охватом более половины телезрителей. К 19 марта благодаря использованию КА «Экспресс-А» №2Л («Экспресс-6А») в точке стояния 80°в.д. через систему связи «Енисей» была восстановлена большая часть вещания. Однако в полном объеме его удалось наладить только после вывода на орбиту нового «Экрана-М» [7].
Нынешний запуск «Экрана-М», видимо, станет последним. Эксплуатация КА непосредственного телевещания всего с двумя транспондерами давно стала экономически невыгодной. При нынешних тарифах средства, необходимые для запуска «Экрана-М» (порядка 205 млн руб), могут быть возвращены не ранее чем через девять лет.
Наиболее красочно ситуацию с использованием «Экрана-М» обрисовал Борис Антонюк: «ГПКС, хотя и государственная компания, все же занимается коммерческой деятельностью, наша задача – зарабатывать деньги. Как мы можем запустить спутник, срок существования которого три года, а срок окупаемости – девять лет? У того же государства, являющегося нашим учредителем, и Минсвязи, в чьем оперативном подчинении мы находимся, появятся к ГПКС вопросы по поводу такого бизнеса» [4].

Наша справка

2 апреля по итогам парламентских слушаний «О состоянии и перспективах развития российской телекоммуникационной отрасли» в Госдуме была выработана рекомендация Правительству РФ предоставить гарантии госпредприятию «Космическая связь» под внешние заимствования по японской и французской кредитным линиям в объеме 225 млн $. В проекте рекомендаций Правительству предлагается также в период до 2005 г. предусмотреть бюджетное финансирование производства семи РН «Протон-М» с РБ «Бриз М», которые выведут на орбиты перспективные КА связи и вещания «Экспресс-АМ». Кроме того, Правительству предлагается обеспечить за счет средств федерального бюджета финансирование и модернизацию до 2003 г. федеральных спутниковых сетей «Москва», «Экран» и «Орбита» в объеме 40 млн $, а также финансирование действующей системы подвижной президентской и правительственной космической связи в объеме 37 млн $. – В.М.


Решение проблемы видится в переходе на цифровое телевещание с использованием спутниковых антенн-«тарелок», практикуемое сейчас во всем мире. Однако такой переход связан с большими финансовыми затратами как государства и компаний (замена передающих систем, заказ КА нового типа), так и телезрителей (покупка антенн и всего сопутствующего оборудования).
По оценкам ГПКС, России в течение ближайших 3–4 лет необходимо затратить около 100 млн $ для перехода на цифровое телевещание. В течение ближайших 3–4 лет ГПКС планирует развернуть в РФ единую сеть приемопередающих станций цифрового формата. Всего предстоит модернизировать 14000 приемопередающих станций на территории страны. Уже в ближайшее время ГПКС планирует перевести на «цифру» 800 наземных станций на Дальнем Востоке. В настоящее время компания ведет монтаж 32 новых, а также модернизацию 12 существующих станций на Чукотке. Причем построение цифровой сети позволяет оказывать не только услуги по трансляции программ телевидения и радио, но также оказание услуг телефонной связи. Общие затраты по переходу на цифровое телевидение в России могут составить от 200 до 250 млн $. При этом на первом этапе предполагается перевести на цифровой формат три телевизионные программы, а затем расширить их количество до девяти [7].

Обновленный «Протон»

В ходе пуска 7 апреля прошли первые летные испытания новой РН 8К82КМ «Протон-М», разработанной и изготовленной в ГКНПЦ имени М.В.Хруничева.

История проекта

РН 8К82К «Протон-К», спроектированная в 1963–1964 гг. и эксплуатируемая с марта 1967 г., на данный момент серьезно морально устарела. Прежде всего, это касалось массы полезной нагрузки (ПН), запускаемой из Байконура на геостационарную (ГСО) и переходную к геостационарной (ГПО) орбиты. Последние два десятилетия наблюдалась устойчивая тенденция роста массы КА, предназначенных для работы на ГСО. Нынешний «Протон-К» уже не мог обеспечить выведения на целевые орбиты всех существующих коммерческих ПН.
Для расширения энергетических и эксплуатационных возможностей «Протона» уже давно прорабатывались различные варианты его модернизации (о некоторых из них см. статью И.Афанасьева «РН «Протон»: неслетавшие варианты», НК №11, 1998, с.46-47). Модернизация позволила бы «Протону» сохранить с таким трудом завоеванные позиции на мировом рынке космических услуг, а также расширить возможности по запуску российских КА гражданского и военного назначения. Государственным заказчиком на создание комплекса «Протон-М» выступили Министерство обороны РФ и Росавиакосмос.
В 1992 г. в КБ «Салют» началась разработка проекта модернизации «Протона», которая была в основном направлена на обновление элементной базы бортовой и наземной аппаратуры системы управления (СУ) и телеметрических измерений, повышение энерго-массовых возможностей и улучшение экологических характеристик РН. На последнем особенно настаивал Казахстан, на территории которого оказался космодром Байконур после развала СССР. Ход работ по модернизации определялся возможностями финансирования, которые в первой половине 1990-х годов были невелики. При скудном финансировании от Минобороны и Росавиакосмоса процесс работ долгое время был «вялотекущим» и реального выхода не имел: в те годы выполнялась только та часть работы, которая не требовала крупных вложений.
Однако с началом коммерческих запусков «Протона» у ГКНПЦ появилась возможность крупных вложений в собственные работы. Одним из основных направлений внутренних инвестиций стала модернизация «Протона». Благодаря этому в период 1998–2000 гг. произошло существенное продвижение в ходе работ по теме «Протон-М». Космический центр взял на себя основную часть финансирования, израсходовав за 3 года работ из собственных средств более 1 млрд руб.
Сложное финансовое положение, в котором по ряду причин Центр Хруничева оказался в 2000–01 гг., привело к существенному сокращению расходов по созданию «Протон-М». В этой связи ГКНПЦ продолжает прикладывать немало усилий с тем, чтобы получить основные средства для продолжения работ по данной теме из госбюджета.

Новое в старом «Протоне»

Главная цель модернизации «Протона», проводимой в несколько этапов, состояла в том, чтобы, существенно не меняя его габаритов и интерфейсов, улучшить тактико-технические характеристики. На первом этапе (1985–97 гг.) прежние двигатели 1-й ступени 11Д43 были заменены на 14Д14, форсированные на 7%. Вторым этапом стала замена РБ типа «Блок ДМ» на «Бриз М» (разработка с 1994, пуски в 1999 и 2000 гг.). Третий этап заключался, главным образом, в замене авионики. Затем предполагалось использовать в составе «Протона-М» криогенный разгонный блок КВРБ. Конструкция РН позволяет сделать это уже сейчас; все зависит от сроков проектирования и отработки блока.
Для обеспечения надежности в конструкции «Протона-М» максимально используются системы, агрегаты и узлы, уже успешно опробованные как на «Протоне-К», так и на других РН и РБ. Более 77% деталей, агрегатов и систем взяты с «Протона-К» неизменными. 18% агрегатов и систем модифицированы, их характеристики улучшены, и только 5% являются новыми.
Главным отличием «Протона-М» от «Протона-К» стала установка бортового цифрового вычислительного комплекса (БЦВК). Старая СУ была создана еще в 60-е годы и устарела и морально, и по элементной базе. Кроме того, производство этой системы велось на Украине.
Новую цифровую СУ для «Протона-М» на базе БЦВК разработал и изготовил НПЦ автоматики и приборостроения имени академика Н.А.Пилюгина. Базой для нее послужили система управления РН «Зенит-3SL» и РБ «Фрегат». Вес новой СУ уменьшился приблизительно на 20% по сравнению со старой и составил 200 кг. За счет использования современной элементной базы надежность системы должна повыситься. Кроме того, новая СУ не требует наземной системы наведения.
Переход на цифровую СУ позволил существенно расширить спектр возможных наклонений целевых орбит. Без маневра разгонного блока «Протон-К» мог выводить ПН только на наклонения 51.6°, 64.8° и 72.7°. Теперь, за счет пространственного маневра на активном участке полета, можно обеспечить и другие наклонения при использовании старых районов падения отработанных ступеней, а изменение программы выведения не требует замены части аппаратуры СУ, как на «Протоне-К».
Цифровая СУ позволяет выполнить маневры на активном участке для снижения аэродинамических нагрузок на РН, выполняя ограничения по параметрам «произведение скоростного напора на угол тангажа» и «произведение скоростного напора на угол рысканья». Становится возможным без существенного изменения конструкции РН установить на ней головные обтекатели больших размеров. Старая СУ «Протона-К» не могла парировать возможные отклонения, возникающие от скоростного напора и при порывах ветра, что приводило к большим нагрузкам на носитель, опасным для конструкции РН с большим ГО.
Цифровая СУ в сочетании с новой системой одновременного опорожнения баков обеспечивает более полную выработку бортового запаса топлива. Повышаются энергетические характеристики РН, а остатки вредных компонентов в отработавших ступенях унижаются вплоть до их полного исключения. Кроме того, за счет передачи на БЦВК вычислительных операций систем опорожнения баков и безопасности носителя существенно упростился состав этих двух бортовых электронных систем.
Используя «гибкую» программу выведения вместо «жесткой», удалось существенно снизить массу гарантийных запасов топлива на РН.


РН 8К82КМ «Протон-М»


«Жесткая» программа была рассчитана на то, чтобы РН в определенный момент времени проходила определенную точку траектории, имея заданный вектор скорости, а каждая из трех ее ступеней имела гарантийный запас топлива для парирования возмущений. «Гибкая» программа выведения рассчитана на использование бортового компьютера. Она задает лишь конечные условия выведения, чтобы ПН оказалась в заданный момент времени в требуемой точке с определенным вектором скорости. При этом РН движется не по «жесткой» траектории, а внутри «трубки» траекторий. БЦВК прямо в полете обрабатывает текущие параметры полета, выбирая наиболее оптимальную траекторию.
Гарантийный запас топлива остается только на третьей ступени РН, а ДУ первой и второй ступеней работают до полной выработки компонентов.
Поэтому общий гарантийный запас на РН с «гибким выведением» существенно ниже, чем с «жестким», за счет чего улучшились энергетические и экологические характеристики носителя.
Для улучшения экологической чистоты РН предусмотрен выброс на больших высотах полета из баков и магистралей остатков компонентов топлива, которые невозможно использовать из-за особенностей конструкции (технологический незабор). После остановки двигателей и отделения ступени будут открываться специальные клапаны на ДУ и остатки компонентов рассеются в воздухе, распадаясь под действием солнечного излучения на нетоксичные вещества.
На «Протоне-М» установлен новый комплект телеметрической аппаратуры СКУТ, разработанной в НПО измерительной техники на базе аналогичных систем для РН «Зенит» и «Рокот». Аппаратура СКУТ собирает цифровую информацию от СУ и передает ее по радиоканалу в цифровом виде на наземные приемные пункты, позволяя существенно автоматизировать процесс телеметрических измерений.
Прямо на заводе РН комплектуется новыми серебряно-цинковыми батареями, не требующими подзаряда и обслуживания во время всего срока эксплуатации. Они герметичны, безопасны и заряжаются перед установкой на борт.
Применение новой авионики и рост массы выводимой ПН потребовали внести изменения в конструкцию некоторых отсеков «Протона-М». Были усилены хвостовой отсек 3-й и передний отсек 2-й ступеней, но в целом конструкции ускорителей всех трех ступеней облегчены за счет использования новых неметаллических конструкционных материалов. Для размещения цифровой СУ разработан новый негерметичный приборный отсек 3-й ступени, изготовленный в основном из углепластиковых композитов.
Для модернизированного «Протона» разработаны новые, более легкие и объемные головные обтекатели, позволяющие увеличить объем для размещения ПН и дающие возможность проводить групповые запуски спутников*.

* Подробнее о вариантах ГО для РН «Протон-М» с РБ «Бриз М» и КВРБ см. НК №5, 1999, с.46-47.


Существенно изменен и наземный аппаратурный комплекс СУ на технической и стартовой позициях. Вместо больших залов с огромными шкафами на техпозиции теперь имеется лишь одна комната с компьютерами. Возросла точность диагностики при проверках: СУ сама определяет место неисправности с точностью до блока. Весь процесс электроиспытаний идет автоматически и полностью документируется. Предстартовая подготовка на ПУ тоже значительно автоматизирована, прежде всего с целью обеспечения оперативного ввода или изменения полетного задания. Ввод полетного задания упростился: вместо многочисленных перфокарт достаточно нескольких дискет. Да и время для данного процесса требуется в несколько раз меньше.
На «Протоне-М» нет привычной для старой ракеты системы прицеливания со сложной наземной аппаратурой: по данным бортовой гиростабилизированной платформы (ГСП), работающей в режиме гирокомпасирования, СУ обрабатывает информацию о поведении гироскопов ГСП и определяет азимут установки ракеты. Таким образом, происходит «привязка» ГСП к местному меридиану.

Характеристики

Стартовая масса РН без полезной нагрузки, ГО и адаптера составляет 689970 кг, длина (со стандартным обтекателем) – 57.2 м. На всех трех ступенях и на РБ используются одни компоненты топлива: несимметричный диметилгидразин и азотный тетраксид. Массово-энергетические характеристики ступеней «Протона-М» и РБ приведены в таблице 1, точностные параметры носителя при выведении ПН на различные типы орбит – в таблице 2. В таблице 3 проведено сравнение характеристик «Протона-К» и «Протона-М».
Табл. 1

Характеристики ступеней РН “Протон-М”

Параметр
1-я ступень
2-я ступень
3-я ступень
Бриз М

Длина, м
21.18
17.05
4.11
2.61

Диаметр, м
7.4
4.1
4.1
4.1

Сухая масса, кг
30600
11400
3700
2370

Масса топлива, кг
419400
156100
46600
19800

ДУ
6 х 14Д14
3 х 8Д411К +
8Д49 + 8Д811
1 х С5.98М

1 х 8Д412К

Тяга ДУ в вакууме, кН
6 х 1635
4 х 582
582 + 32
19.62


Подготовка к пуску

Для подготовки и проведения пусков нового носителя на космодроме Байконур были введены в строй технический (ТК) и стартовый (СК) комплексы. ТК оборудован в монтажно-заправочном корпусе 92А-50, где реконструирован (а по сути дела заново выстроен) новый зал и оборудовано одно рабочее место для сборки и испытаний РН «Протон-М». О ТК РБ «Бриз М» см. НК №8, 2000, с.55.
В апреле 1999 г. завершилась реконструкция стартового комплекса 8П882К (8П882КМ) – пусковой установки №24 на площадке 81. Теперь с нее можно проводить пуски как «Протона-К» с РБ семейства ДМ и РБ «Бриз-М», так и «Протона-М» с РБ «Бриз-М».
Табл. 2

Точность выведения ПН для РН “Протон-М” с РБ “Бриз М”
(в скобках даны отличающиеся параметры для “Блока ДМ”) [6]

Тип орбиты
Перигей
Апогей
Наклонение
Долгота восходящего узла
Период


низкая круговая

(hкр.=175 км, i=51.6°)
±6 км
±15 км
±0.025° (±0.5°)
±0.15° (±0.025°)
±8 сек

геопереходная

(5500x35786 км, i=25.0°)
±400 км
±150 км
±0.5°
±0.5°
±550 сек (±100 сек)

геостационарная
эксцентриситет ±0.009
±0.75°
±1°
±20 мин


ТК и СК прошли цикл испытаний совместно с первым «Протоном-М», прибывшим на Байконур 3 июля 2000 г. После сборки носителя 13 июля на космодроме начались электрические испытания, в ходе которых был выявлен целый ряд серьезных замечаний по бортовой аппаратуре. Это вынудило Центр Хруничева даже на время приостановить работы и провести повторные комплексные испытания СУ.
Из-за проблем с новой СУ срок первого пуска постоянно «полз вправо». Датой старта «Протона-М» при его отправке на Байконур был конец августа 2000 г. Затем пошли ежемесячные переносы на сентябрь, ноябрь, декабрь…
Лишь 15 декабря «Протон-М» был вывезен из МЗК для комплексных испытаний на ПУ №24. Испытания проводились пять суток и включали в себя совместные проверки систем носителя, РБ и СК. Была пройдена несколько раз циклограмма предстартовой подготовки, исключая заправку баков ракеты топливом (заправка только имитировалась, хотя все клапаны топливных магистралей включались). В ходе комплексных испытаний без заправки, которые традиционно называются «сухим прогоном», появилось большое число замечаний, из-за чего было принято решение в январе провести повторный «сухой прогон». В результате пуск «Протона-М» был отложен до 2 марта.
Табл. 3

Сравнительные характеристики РН “Протон-К” и “Протон-М”

Характеристики
Протон-М/
Блок ДМ
Протон-К/
Бриз М

Масса полезной нагрузки, т:

• низкая орбита (без РБ)

186х222 км, i=51.6°
19.76
21.00

hкр.=175 км, i=64.8°
19.30
20.61

hкр.=170 км, i=72.7°
18.90
19.97

•геостационарная орбита

(hкр.=36000 км, i=0°)
1.88
2.92

•геопереходная орбита:

ha =36000 км, i=51.6°
6.5
7.8

ha =36000 км, i=7°
3.5
5.0

• к Луне
4.53
5.60

• к Марсу
2.94
4.80

Объем для размещения

полезной нагрузки под

стандартным обтекателем, м3
65
100

Сухая масса, т:

• первая ступень
31.0
30.6

• вторая ступень
11.75
11.4

• третья ступень
4.15
3.7

• РБ
3.13
2.37

Климатические параметры для запусков РН “Протон-М”: температура от -40°С до +45°С, скорость ветра – 16.5 м/с (при стандартном обтекателе).


6 февраля началась заключительная подготовка к запуску, включая подготовку ПН – «Экрана-М». Из-за продолжавшихся проблем с СУ ракеты и замечаний к аппаратуре КА пуск пришлось перенести сначала на 16 марта, а затем на 06:47 ДМВ 6 апреля.
2 апреля РН с КА была установлена на ПУ №24. Однако вечером 5 апреля на последнем этапе предстартовой подготовки была выявлена неготовность к запуску бортовых батарей КА и предприняты меры по устранению выявленных замечаний. В ходе последующих повторных проверок никаких сбоев обнаружено не было, но пуск пришлось перенести на сутки.
Как сказал агентству «Интерфакс-Казахстан» председатель Госкомиссии по пуску, заместитель гендиректора Росавиакосмоса Александр Кузнецов, «старт 6 апреля был отложен из-за отсутствия сигнала датчика, свидетельствующего о завершении зарядки батарей космического аппарата». После проведенной проверки было установлено, что зарядка на самом деле осуществилась, а неисправен датчик. Кроме того, по словам Кузнецова, «произошел сбой одного из микропроцессоров РН, обрабатывающего телеметрическую информацию». По мнению председателя госкомиссии, телеметрический датчик «неудачно спроектирован, но это напрямую не могло повлиять на старт РН и запуск КА».
Особенностью первого «Протона-М» было то, что на нем стояли последние комплекты немодернизированных двигателей 2-й и 3-й ступеней, доработка которых стала обязательной после двух аварий «Протонов» в 1999 г. Оба комплекта прошли тщательные исследования и получили сертификат летной годности.
При пуске 7 апреля аппарат выведен на орбиту, отличающуюся от расчетной, но может использоваться по целевому назначению. По имеющимся данным трудно судить, превышает ли отклонение установленные пределы и, соответственно, должен ли пуск классифицироваться как полностью или частично успешный.

Перспективы «Протона-М»

В 2001 г. Центр Хруничева планирует изготовить еще две РН «Протон-М». С помощью одной из них, возможно, будет выведен на орбиту КА «Альтаир» для обеспечения связи с российским сегментом МКС. Второй носитель может быть использован в 2002 г. Для выполнения всего объема летно-конструкторских испытаний «Протона-М» намечено провести десять пусков носителя в течение ближайших четырех лет.
Несмотря на задержки при подготовке первого испытательного пуска «Протона-М», его разработчики связывают с ним свои основные надежды в области коммерческих запусков иностранных КА. По мнению Генерального директора ГКНПЦ имени М.В.Хруничева Александра Медведева, «Протон-М» позволяет Центру и в целом России прочно удерживать свои позиции на мировом рынке пусковых космических услуг.
Маркетингом нового носителя, как и «Протона-К», занимается совместное предприятие International Launch Services (ILS). Если в 2001–02 гг. успешно пройдут 2–3 испытательных пуска, то с 2003 г. начнется коммерческое использование носителя. На первый и второй кварталы 2003 г. на «Протоне-М» намечены запуски КА Astrolink-1 и Astro-link-2 производства Lockheed Martin. На эти пуски уже заключены твердые контракты.
Ряд заказчиков, подписавших контракты на запуск своих КА на «Протоне», пока не определились, какой тип носителя («Протон-К» с РБ ДМ3 или «Протон-М» с РБ «Бриз-М») им использовать. Их мнение будет зависеть от хода испытаний «Протона-М». Так, на этом носителе могут выйти на орбиты КА GE-1i (по контракту пуск намечен на первый квартал 2003 г.), группы КА Teledesic (твердый контракт на два пуска в третьем квартале 2003 г. и еще один возможный опционный пуск в четвертом квартале того же года), КА GE-15 (опционный пуск в 2003 г.). По требованию ILS, в выборе носителя заказчик должен определиться как минимум за 18 месяцев до пуска. Это время необходимо для изготовления РН.
Кроме того, прорабатываются варианты запуска на «Протоне-М» в 2003 г. КА Anik F3, Inmarsat 4 и одного из КА семейства Astra, а в 2004 г. по опциону, предусмотренному контрактом, – КА GE-16, GE-3i и GE-4i. Всего же за 2003–05 гг. Центр Хруничева планирует 13–15 коммерческих пусков «Протона-М». За счет этих стартов ГКНПЦ рассчитывает вернуть себе средства, затраченные на разработку новой модификации РН, и финансировать работы по КВРБ.

Источники:
1. НПО ПМ. Сорок космических лет. Железногорск, 1999.
2. С.Голотюк. Спутникостроители с берегов Енисея // Новости космонавтики №10, 1999, с.65-66.
3. Информация ГПКС (http://www.rscc.ru).
4. Газета «Ведомости», 12.02.2001.
5. Материалы конференции пользователей ILS '97 и ILS '99.
6. Proton Launch Vehicle Mission Planner's Guide. Revision 4. ILS, March 1999.
7. В.Ленский. Перспектива «Протона» // «Все для Родины», №34 от 13 ноября 2000 г.
8. «Интерфакс», март-апрель 2001 г.

http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/content...rs/221/17.shtml

Спутник "Экран-М"
В. Колюбакин Теле-Спутник - 6(68) Июнь 2001 г.

7 апреля с космодрома Байконур РН "Протон-М" с РБ "Бриз-М" успешно запущен спутник "Экран-М". 8 апреля КА штатно сориентирован на Землю. Все бригады и расчеты управленцев на 9 апреля 2001 г. отработали успешно, разработчики удовлетворены телеметрической информацией и работой спутника. В период с 10 по 20 апреля планируется провести на спутнике выдачу ряда корректирующих импульсов бортовой двигательной установки для коррекции орбиты и приведения спутника в рабочую точку стояния — 99° в.д. После этого в соответствии с эксплуатационной документацией спутник "Экран-М", имеющий мощные высокочастотные передающие тракты, должен "отстояться" 10 суток для исключения угрозы высоковольтных пробоев. Ожидается, что после 5-дневных проверок бортового ретранслятора с 7 мая спутник сможет приступить к штатной трансляции общероссийских телевизионных программ на обширную сеть приемных станций в зоне обслуживания, охватывающей территорию Сибири и северо-востока страны. Первоначально назначенный на 6 апреля запуск был отложен из-за обнаруженной неисправности бортовых батарей КА.


К началу 70-х годов на территории СССР уже действовала система спутникового вещания "Орбита", космическим сегментом которой служили спутники "Молния". Сеть насчитывала около 70 наземных ретрансляционных станций и охватывала около 1/5 территории страны и 80% населения. Однако большие малозаселенные регионы оставались вне зоны охвата "Орбиты". Создание в этих регионах традиционных для того времени приемно-передающих станций требовало больших материальных вложений, поэтому было решено создать систему спутникового вещания с использованием наиболее дешевых наземных станций. В начале 70-х в НПО ПМ началась разработка спутника "Экран". Для удешевления наземных станций в первую очередь требовалось создать спутник с более высокой, чем ранее, мощностью передающего сигнала. Эта задача в свою очередь ставила разработчиков перед проблемой обеспечения аппарата необходимым количеством энергии и более "строгой" системой терморегулирования блока полезной нагрузки. Для КА "Экран-М" были разработаны принципиально новые системы солнечных батарей, система терморегулирования и система управления. Также был отработан полностью новый цикл проведения испытаний систем.

26 октября 1976 г. первый "Экран" был выведен на орбиту. Вывод этого спутника означал новый этап в развитии спутниковой связи СССР. Характеристики спутника (мощность передатчика — 300 Вт, мощность, подводимая к антенне — 200 Вт) позволяли осуществлять прием на сравнительно небольшие и недорогие приемные станции. Также, исходя из задачи удешевления земных станций, был выбран и рабочий диапазон — 0,62-0,79 ГГц, совмещенный с диапазоном наземного вещания. Системы спутникового телевещания стали разворачиваться в маленьких населенных пунктах. Появились приемные станции и на судах Северного морского пути. Первые "Экраны" были оборудованы одним транспондером и осуществляли трансляцию 1-й программы Центрального телевидения. Международные правила, регламентирующие уровень сигнала на территории сопредельных государств в рабочем диапазоне, и невозможность создания антенны с требуемыми характеристиками не позволили расширить зону обслуживания спутниковой системы, как это планировалось ранее. Значение системы "Экран" очень хорошо проиллюстрировал 1978 г., когда в результате целого ряда аварий на орбите не осталось ни одного работающего аппарата. Тогда на орбите существовала группировка из двух КА "Экран", система работала уже почти два года, и телевидение прочно вошло в повседневный быт людей, живущих в маленьких городах и поселках на Крайнем Севере.




1 — -1 дБ
2 — -3 дБ
3 — -10 дБ
ЭИИМ в центре луча — 49 дБВт

25 мая 1978 г. состоялся запуск третьего спутника "Экран", который должен был заменить на орбите уже выработавший свой ресурс КА. Однако этот запуск из-за отказа "Протона" оказался неудачным. В короткие сроки был подготовлен резервный аппарат, и 18 августа состоялся следующий запуск. Однако и он оказался неудачным. Спутник на орбиту выведен не был. Комиссия по расследованию аварий РН "Протон" довольно быстро нашла их причину, и все замечания были устранены. Очередной носитель подготовили к пуску, но на тот момент уже не оставалось готовых к запуску спутников. Было решено проверить работу носителя, произведя запуск КА "Радуга". Этот запуск прошел успешно.


17 октября 1978 г. "Протон" с очередным "Экраном" стартовал с космодрома. Все были уверены в успехе, но и на этот раз спутник на орбиту не вышел, улетев, как говорят, "за бугор". Система "Экран" перестала работать, люди остались без телевидения. Какова реакция людей, лишившихся любимых передач и фильмов, мы недавно видели, когда тележурналисты опрашивали москвичей после пожара на Останкинской башне. Встречались и такие ответы: "Не знаю даже, как мы жить будем". В основном же все сходились на том, что без телевизора жизнь станет гораздо хуже. Теперь можно представить, что ощущали люди где-нибудь в Норильске или на Диксоне, оказавшись перед погасшим экраном. Дело доходило до пикетирования райкомов и горкомов партии. Сейчас нас уже трудно удивить демонстрациями перед государственными учреждениями, а тогда, в середине 70-х, это было ЧП. Нельзя забывать, что телевидение тогда имело гораздо более идеологический уклон, чем сейчас. Поэтому не удивительно, что подготовку нового спутника к запуску и исправление неполадок в работе носителя взял под свой контроль главный идеолог Советского Союза М.А. Суслов. Тем более что именно в то время полным ходом шла "стройка века" — создание Байкало-Амурской магистрали, и системе "Экран" отводилась главная роль в обеспечении строителей бесперебойным телевещанием. Возмущенные письма от телезрителей пересылались напрямую министру общего машиностроения (в чьем ведении находилось создание телевизионных спутников) Афанасьеву, который, по воспоминаниям работников НПО ПМ, возмущенно тряс ими на совещаниях по "Экрану". Но в конце концов общими усилиями удалось выйти из прорыва, и с 1979 г. система "Экран" снова заработала, и больше перебоев в ее работе не было.

Несмотря на большой прорыв в обеспечении населения телевидением, обусловленный запусками спутников "Экран", характеристики этого аппарата довольно скоро перестали удовлетворять потребителей. Во-первых, зрители хотели смотреть и вторую общесоюзную программу, во-вторых, зона покрытия "Экрана" охватывала 4 часовых пояса, и многие могли смотреть передачи только в крайне неудобное для них время. Эти факты вызывали недовольство и очередной поток писем во всевозможные организации. Поэтому в 1984 г. началась разработка следующей модификации спутника — "Экран-М". От своего предшественника он отличался тем, что был оборудован не одним, а двумя транспондерами. Первый "Экран-М" вышел на орбиту 27 декабря 1987 года. Блок полезной нагрузки спутника был разработан в НИИ Радио. При той же общей мощности электропитания (2 кВт) удалось установить два транспондера с мощностью передатчиков по 200 Вт. Однако задействовать второй транспондер на территории СССР (а позднее СНГ) не представлялось возможным, так как вопреки регламентам регулирующих организаций на его частоте работали автоответчики "свой-чужой" на военных и гражданских самолетах, что создавало большие помехи работе системы в районах аэропортов.

Всего было запущено три спутника "Экран-М" и установлено около 10 тысяч ретрансляционных приемно-передающих станций. Спутник, запущенный в апреле 2001 г., стал последним "Экраном", выведенным на орбиту. Строго говоря, спутники такого класса уже не оправдывают себя экономически. Но в данный момент на "Экран-М" в орбитальной позиции 99° в.д. "завязана" очень большая ретрансляционная сеть. Если учесть, что некоторые из 10 тысяч приемно-передающих станций ретранслируют сигнал не просто на группу потребителей, а на другую ретрансляционную сеть приемно-передающих станций, то становится понятным резон дорогостоящего запуска такого невыгодного спутника.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СПУТНИКА "ЭКРАН-М" (международное обозначение "Стационар-Т")
Орбитальная позиция 99° в.д.
Минимально гарантированный срок службы 3 года
Точность удержания на орбите в течение гарантированного срока службы:
- в направлении запад-восток ± 0,5°
- в направлении север-юг ± 2,0°
ЧАСТОТНЫЙ ПЛАН
№ транспондера Центральная частота на прием (МГц) Центральная частота на передачу (МГц)
1 6200 714
2 6000 754
ПОЛЯРИЗАЦИЯ СИГНАЛА
на линии вверх — круговая, левого вращения
на линии вниз — круговая, правого вращения
Зона обслуживания определяется контуром усиления -3 дБ для диаграммы направленности бортовой антенны. При этом угол места антенны земной станции в зоне обслуживания должен быть не менее 5°.
ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ТРАНСПОНДЕРОВ ИСЗ "ЭКРАН-М"
Транспондер 1 2
ШДН* приемной антенны, град. х град. 3,5 х 3,5 3,5 х 3,5
Добротность, дБ/К -12 -12
ШДН передающей антенны, град. х град. 3,0 х 10,5 3,0 х 10,5
ЭИИМ насыщения, дБВт 49 49

*ШДН — Ширина диаграммы направленности

Полоса транспондеров по уровню -2 дБ: 24 МГц;

Избирательность транспондеров при расстройке ±24 МГц от центральной частоты, не хуже -20 дБ.

http://www.telesputnik.ru/archive/68/article/36.html
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Frocus
сообщение 15.2.2009, 8:53
Сообщение #5


Местный активист
*****

Группа: Главные администраторы
Сообщений: 15837
Регистрация: 11.9.2004
Из: Чимишлия
Пользователь №: 11
Спасибо сказали: 6652 раза

Вставить ник
Частич. цитирование



История создания и развития отечественных систем спутниковой связи и вещания
Отправил: Связист. Дата публикации: 27.4.07 08:31 (Прочитали: 2876)


Идея создания на Земле глобальных систем спутниковой связи была выдвинута в 1945 г. Артуром Кларком, ставшим впоследствии знаменитым писателем-фантастом. Реализация этой идеи стала возможной только через 12 лет после того, как появились баллистические ракеты, с помощью которых 4 октября 1957 г. на орбиту был запущен первый искусственный спутник Земли (ИСЗ). Для контроля за полетом ИСЗ на нем был помещен маленький радиопередатчик - маяк, работающий в диапа­зоне 27 МГц. Через несколько лет 12 апреля 1961 г. впервые в мире на советском космическом корабле "Восток" Ю.А. Гагарин совершил исторический облет Земли. При этом космонавт имел регулярную связь с Землей по радио. Так началась систематическая работа по изучению и использованию космического пространства для решения различных мирных задач.

Создание космической техники сделало возможным развитие очень эффективных систем дальней радиосвязи и вещания. В США начались интенсивные работы по созданию связных спутников. Такие работы начали разворачиваться и в нашей стране. Ее огромная территория и слабое развитие связи, особенно в малонаселенных восточных районах, где создание сетей связи с помощью других технических средств (РРЛ, кабельные линии и др.) сопряжено с большими затратами, делало этот новый вид связи весьма перспективным.



У истоков создания отечественных спутниковых радиосистем стояли выдающиеся отечественные ученые и инженеры, возглавлявшие крупные научные центры. Решающее значение сыграли космические аппараты и их носители, созданные в НПО "Прикладная механика", возглавляемого учеником СП. Королева академиком М.Ф. Решетневым. Бортовые ретрансляторы для первых спутников связи разрабатывались в Московском научно-исследовательском институте радиосвязи (МНИИРС) под руководством М.Р. Капланова. Спутниковые системы создавались для решения разных задач специалистами ряда организаций.

Ниже рассказывается о создании отечественных спутниковых систем радиосвязи гражданского назначения и систем спутникового вещания, в разработке и внедрении которых ключевую роль играли специалисты Научно-исследовательского института радио (НИИР).

По инициативе директора НИИР проф. А.Д. Фортушенко уже в 1960 г. в институте создается специальная лаборатория и начинает формироваться коллектив квалифицированных специалистов в области спутниковой связи. Руководителем лаборатории был назначен Н.И. Калашников. В ее состав вошли В.Л.Быков, О.С. Крапотин, Е.Г. Охтяркин, Л.Я. Кантор, М.З. Цейтлин, В.М. Крылов и ряд других сотрудников. В 1965 г. на базе лаборатории, занимавшейся спутниковыми проблемами, под руководством Н.И. Калашникова был создан отдел спутниковой связи и вещания. Вскоре Н.И. Калашников перешел на преподавательскую работу в Московский электротехнический институт связи (МЭИС), став заведующим кафедрой систем радиосвязи, а руководителем отдела был назначен Л.Я. Кантор, который в течение более 30 лет возглавлял данное направление работ в НИИР.

Основными задачами отдела было решение проблем, связанных с созданием в нашей стране систем спутниковой связи гражданского назначения и вещания. Эти задачи состояли в следующем:

• разработка спутниковых ретрансляторов телевизионного вещания и связи ("Экран", "Радуга", "Галс"), с 1969 г. спутниковые ретрансляторы разрабатывались в отдельной лаборатории, возглавляемой М.В. Бродским;

• создание системных проектов построения спутниковой связи и вещания;

• разработка аппаратуры земных станций (ЗС) спутниковой связи: модуляторов, порогопонижающих демодуляторов ЧМ сигналов, приемных и передающих устройств и др.;

• проведение комплексных работ по оснащению оборудованием станций спутниковой связи и вещания;

• разработка теории следящих ЧМ демодуляторов со сниженным шумовым порогом, методов многостанционного доступа, методов модуляции и помехоустойчивого кодирования;

• разработка нормативно-технической документации на каналы, тракты телевизионного и связного оборудования спутниковых систем;

• разработка систем управления и контроля ЗС и сетями спутниковой связи и вещания.

Специалистами НИИР были созданы многие национальные спутниковые системы связи и вещания, находящиеся в эксплуатации и поныне. Приемо-передающее наземное и бортовое оборудование этих систем также было разработано в НИИР. Помимо оборудования специалисты ин­ститута предложили методики проектирования как самих спутниковых систем, так и отдельных, входящих в их состав устройств. Опыт проектирования спутниковых систем связи специалистов НИИР отражен в многочисленных научных публикациях и монографиях.

Первые спутниковые линии связи и вещания через ИСЗ "Молния-1"

Первые эксперименты по спутниковой связи путем отражения радиоволн от американского отражающего спутника "Эхо" и Луны, используемых в качестве пассивных ретрансляторов, проводились специалистами НИИР в 1964 г. Радиотелескопом в обсерватории в поселке Зименки Горьковской области были приняты телеграфные сообщения и простой рисунок из английской обсерватории "Джодрелл Бэнк". В экспериментах участвовали Н.И. Калашников, В.Л. Быков и Л.Я. Кантор.

Этот эксперимент доказал возможность успешного использования космических объектов для организации связи на Земле.

В лаборатории спутниковой связи были подготовлены несколько системных проектов, а затем она приняла участие в разработке первой отечественной системы спутниковой связи "Молния-1" в диапазоне частот ниже 1 ГГц. Головной организацией по созданию этой системы был Московский научно-исследовательский институт радиосвязи (МНИИРС). Главным конструктором системы "Молния-1" является М.Р. Капланов - заместитель руководителя МНИИРС.

В 60-е годы в НИИР велась разработка приемо-передающего комплекса тропосферной радиорелейной системы "Горизонт", также работающей в диапазоне частот ниже 1 ГГц. Этот комплекс был модифицирован и созданная аппаратура, названная "Горизонт-К", использовалась для оснащения первой спутниковой линии связи "Молния-1", связавшей Москву и Владивосток. Эта линия предназначалась для передачи ТВ-программы или группового спектра 60 телефонных каналов. При участии специалистов НИИР в этих городах были оборудованы две земные станции (ЗС). В МНИИРС был разработан бортовой ретранслятор первого искусственного спутника связи "Молния-1", успешный запуск которого состоялся 23 апреля 1965 г. Он был выведен на высокоэллиптическую орбиту с апогеем около 40 тыс. км, с перигеем около 500 км и периодом обращения вокруг Земли 12 ч. Такая орбита была удобна для обслуживания территории СССР, расположенной в северных широтах, так как в течение восьми часов на каждом витке ИСЗ был виден с любой точки страны. Кроме того, запуск на такую орбиту с нашей территории осуществляется с меньшими затратами энергии, чем на геостационарную. Орбита ИСЗ "Молния-1" сохранила свое значение до сих пор и используется, несмотря на преобладающее развитие геостационарных ИСЗ.

Через космический телемост между Москвой и Владивостоком регулярно велись телевизионные передачи и проводились сеансы связи, разнообразные научные и экспериментальные исследования, отрабатывались способы и методики измерений параметров и характеристик космического сегмента связи.

Работой по созданию первой отечественной спутниковой линии связи руководил СВ. Бородич. Активное участие в разработке приняли следующие специалисты: проф. Н.И.Калашников, проф. В.Л. Быков, Л.Я. Кантор, О.П. Крапотин (решение системных вопросов), М.З. Цейтлин, Ю.М. Фомин (разработка малошумящих усилителей - МШУ), В.П. Минашин (передающие устройства), В.М. Цирлин (разработка аппаратуры канала звукового сопровождения ТВ) и др.

Первая в мире спутниковая система "Орбита" для распределения ТВ-программ

После завершения исследований технических возможностей ИСЗ "Молния-1" специалистами НИИР Н.В. Талызиным и Л.Я. Кантором было предложено решить проблему подачи ТВ-программ центрального телевидения в восточные районы страны путем создания первой в мире системы спутникового вещания "Орбита" в диапазоне 1 ГГц на базе аппаратуры "Горизонт-К". Это предложение

было одобрено, и решением правительства СССР НИИР был определен головной организацией по созданию в стране аппаратуры ЗС спутниковых систем связи и вещания. Главным конструктором данной разработки, имеющей для страны огромную важность, был назначен Н.В. Талызин - в те годы заместитель директора НИИР, а

его заместителями - Л.Я. Кантор (по системным вопросам и приемному устройству) и М.З. Цейтлин (по МШУ). Успешному выполнению данной разработки способствовало то внимание, которое уделяли ей директор НИИР А.Д. Фортушенко и его заместитель В.А. Шамшин.

В 1965-1967 гг. в рекордно короткие сроки в восточных районах нашей страны было одновременно сооружено и введено в действие 20 земных станций "Орбита" и новая центральная передающая станция "Резерв". Система "Орбита" стала первой в мире циркулярной, телевизионной, распределительной спутниковой системой, в которой наиболее эффективно использованы возможности спутниковой связи.

При создании системы "Орбита" большое внимание было уделено выбору площадок для размещения земных станций. Место для строительства ЗС "Орбита" старались выбирать максимально близко к телецентрам, причем так, чтобы исключалось влияние помех со стороны тропосферных радиорелейных линий, работавших в том же диапазоне частот. Важным решением при разработке системы был переход к применению сравнительно малых параболических антенн, с диаметром зеркала 12 м, тогда как в то время в международной системе "Интелсат" строились станции с огромными и дорогими антеннами диаметром 25-32 м.

В работах принимали участие почти все основные отделы института. Была проведена разработка антенны и антенно-волноводного тракта, системы наведения и сопровождения антенны, приемных и передающих устройств, малошумящего параметрического усилителя, охлаждаемого жидким азотом, усилителя-преобразователя частоты, следящих демодуляторов частотно-модулированных (ЧМ) сигналов, системы передачи звукового сопровождения, системы резервирования аппаратуры, системы контроля параметров и характеристик оборудования, системы электропитания.

Создание первой в мире спутниковой системы распределения телепрограмм "Орбита" явилось значительным техническим достижением в области телекоммуникаций и позволило обеспечить центральным ТВ-вещанием многие большие города и удаленные территории нашей страны. Прием программ ТВ в реальном времени позволил жителям этих районов почувствовать себя непосредственными участниками событий, происходящих в стране. 20 млн. человек, живущих за Уралом, получили возможность смотреть программы Центрального телевидения. Руково­дители разработки Н.В. Талызин, Л.Я. Кантор и М.З. Цейтлин стали лауреатами Государственной премии, многие участники проекта были награждены орденами и медалями.

Следует отметить, что диапазон, в котором работала новая система "Орбита" 800-1000 МГц, не соответствовал тому, который был распределен в соответствии с Регламентом радиосвязи для фиксированной спутниковой службы. Работа по переводу системы "Орбита" в С-диапазон 6/4 ГГц была выполнена специалистами НИИР в период 1970-1972 гг. Станция, функционирующая в новом диапазоне частот, получила название "Орбита-2". Для нее был создан полный комплекс аппаратуры для работы в международном диапазоне частот - на участке Земля-Космос - в диапазоне 6 ГГц, на участке Космос-Земля - в диапазоне 4 ГГц. В качестве антенны на ЗС использовались те же параболические зеркала диаметром 12 м, но к ним был разработан приемо-передающий рупорный облучатель с поляризационным селектором и широкополосные волноводные тракты, отдельные для приема и передачи. Это позволяло переводить эти станции в дальнейшем в дуплексный режим работы. Под руководством В.М. Цирлина была разработана система наведения и автосопровождения антенн с программным устройством. В этой системе использовались экстремальный автомат и метод конического сканирования.

В связи с внедрением многоствольных спутниковых ретрансляторов было разработано приемное устройство для больших станций типа "Азимут", первоначально - для приема сигналов трех стволов (в соответствии с возможностями нового ИСЗ "Молния-3"), а позднее - шести стволов (через геостационарный ИСЗ "Радуга"). На входе приемного устройства использовался широкополосный, малошумящий, охлаждаемый жидким азотом параметрический усилитель, общий для всех стволов, за усилителем включались литерные преобразователи на необходимое для данной станции число стволов. Разделение стволов осуществлялось с помощью циркуляторов и полосовых фильтров. Необходимая полоса пропускания формировалась в тракте ПЧ на входе специального демодулятора и составляла 34 МГц, девиация частоты при передаче сигналов изображения была выбрана равной +15 МГц. Передача звукового сопровождения, как и в системе "Орбита", осуществлялась методом временного уплотнения видеосигнала звуковыми сигналами. Позднее в системе "Орбита-2" для передачи программы звукового сопро­вождения ТВ и звукового вещания были организованы каналы на поднесущих. Предусматривалось 100%-ное резервирование аппаратуры и система контроля основных параметров и характеристик станций.

Для центральной станции ЗС был разработан передатчик "Градиент-К", первоначально на три, а затем - на шесть стволов. Для обеспечения работы передатчиков на одну антенну использовались различные мостовые волноводные схемы сложения мощности. Станции "Орбита-2" начали внедряться с 1972 г., а к концу 1986 г. их было построено около 100. Многие из них и в настоящее время являются действующими приемо-передающими станциями.

В создании системы "Орбита" наряду с НИИР принимали активное участие многие другие организации: Особое конструкторское бюро Московского энергетического института (ОКБ МЭИ) - разработка антенны ЗС, Москов­ский радиотехнический завод (МРТЗ), Государственный проектный институт радио и телевидения (ГСПИ РТВ) -проектирование строительства зданий для ЗС, заводы промышленных министерств (изготовление оборудования).

В создании систем "Орбита" и "Орбита-2" участвовали, в основном, одни и те же специалисты. Разработкой антенн ЗС и элементов антенно-фидерного тракта руководили A.M. Покрас и A.M. Модель, работами по созданию системы передачи звукового сопровождения методом временного уплотнения видеосигнала и наведения антенн - В.М. Цирлин, сотрудники НИИР В.М. Крылов, B.C. Санин, Е.В. Мирошников, В.В. Логинов, А.Б. Налбандян, К.И. Мустафиди, B.C. Акимов, В.Н. Богатырев, В.Г. Петухов, Э.И. Кумыш и др. выполнили значительный объем работ по вводу приемных ЗС в эксплуатацию. Все работы по созданию центральной передающей ЗС возглавляли заместитель директора НИИР В.П. Минашин и В.М. Шифрина.

В дальнейшем для работы сети "Орбита-2" был создан и выведен на орбиту первый советский геостационарный ИСЗ "Радуга", многоствольный бортовой ретранслятор которого создавался в НИИР (руководитель работы А.Д. Фортушенко и ее участники М.В. Бродский, А.И. Островский, Ю.М. Фомин и др.) При этом были созданы и освоены технология изготовления и методы наземной обработки космических изделий.

Для системы "Орбита-2" были разработаны новые передающие устройства "Градиент" (И.Э. Мач, М.З. Цейтлин и др.), а также параметрические усилители (А.В. Соколов, Э.Л. Ратбиль, B.C. Санин, В.М. Крылов) и устройства приема сигналов (В.И. Дьячков, В.М. Дорофеев, Ю.А. Афанасьев, В.А. Полухин и др.).

Первая в мире система непосредственного ТВ-вещания "Экран"

Широкое развитие системы "Орбита", как средства подачи ТВ-программ, в конце 70-х годов стало экономически неоправданным из-за большой стоимости ЗС, делающей нецелесообразной ее установку в пункте с населением менее 100-200 тыс. человек. Более эффективной оказалась система "Экран", работающая в диапазоне частот ниже 1 ГГц и имеющая большую мощность передатчика бортового ретранслятора. Целью создания этой системы было охват ТВ-вещанием малонаселенных пунктов в районах Сибири, Крайнего Севера и части Дальнего Востока. Для ее реализации были выделены частоты 714 и 754 МГц, на которых было возможно создать достаточно простые и дешевые приемные устройства. Система "Экран" стала фактически первой в мире системой непосредственного спутникового вещания.

Первоначально планировалось создание системы, в которой ТВ-сигнал излучался бы на Землю в том же формате, который принят для наземной сети ТВ-вещания, используя однополосную модуляцию. Однако при этом на борту ИСЗ требовался передатчик мощностью несколько киловатт, что делало невозможным удовлетворение ограничения Регламента радиосвязи на плотность потока мощности, создаваемого на территории сопредельных с нашей страной государств. В.А. Шамшин предложил при создании системы "Экран" для передачи сигналов со спутника использовать ЧМ. Это предложение позволило почти на порядок снизить мощность передатчика и выполнить Рекомендации МСЭ на плотность потока мощности, создаваемой им у поверхности Земли.

Для ИСЗ "Экран" был разработан и изготовлен бортовой ретранслятор, обладавший в то время рекордной мощностью - до 300 Вт. В системе "Экран" помимо сигналов одной ТВ-программы была предусмотрена воз­можность передачи одной программы радиовещания.

Приемные установки этой системы должны были быть рентабельными как для обслуживания небольших населенных пунктов, так и для индивидуального приема ТВ-программ. Были разработаны приемные устройства I и II классов. Первые предполагалось использовать для подачи ТВ-программ на местные телецентры и мощные наземные ретрансляторы. Вторые были предназначены для подачи

ТВ-сигнала на маломощные ретрансляторы (входящие обычно в состав приемного устройства II класса) или в кабельную сеть. Они состояли из простого приемника и устройства для преобразования ЧМ сигналов в AM и переноса его в каналы метрового диапазона. Первые комплектовались антенной типа "волновой канал", состоящей из 16-32 полотен, вторые - антенной из четырех полотен.

Первый спутник системы "Экран" был запущен 26 октября 1976 г. на геостационарную орбиту в точку 99° в.д. Несколько позднее в Красноярске были выпущены станции коллективного приема "Экран-КР-1" и "Экран-КР-10" с мощностью выходного телевизионного передатчика 1 и 10 Вт. Земная станция, передающая сигналы на ИСЗ "Экран", имела антенну с диаметром зеркала 12 м, она была оборудована передатчиком "Градиент" мощностью 5 кВт, работающим в диапазоне 6 ГГц. Приемные установки этой системы, разработанные специалистами НИИР, были наиболее простыми и дешевыми приемными станциями из всех, реализованных в те годы. К концу 1987 г. число установленных станций "Экран" достигло 4500 шт.

Система "Экран" находится в эксплуатации до сих пор. Поскольку она работает в полосе частот, выделенной Регламентом радиосвязи для наземного ТВ-вещания, и в ней должны соблюдаться нормы на излучение мощности на территории других государств, ее зона обслуживания ограничена территорией Западной и Восточной Сибири.

Создание систем "Орбита" и "Экран" позволило обеспечить центральным ТВ- и ЗВ-вещанием всю азиатскую часть страны. Руководителями работ были А.Д. Форту-шенко, В.А. Шамшин, В.Л. Быков, Л.Я. Кантор, И.С. Цирлин, Ю.М. Фомин, М.В. Бродский, основными исполнителями - В.Д. Кузнецов, А.С. Островский, А.В. Соколов, В.И. Дьячков, Э.И. Кумыш и др. Вклад в создание системы "Экран" В.А. Шамшина и И.С. Цирлина был отмечен Ленинской премией.

Системы распределения ТВ-программ "Москва" и "Москва-Глобальная"

Дальнейший прогресс в развитии систем спутникового ТВ-вещания в нашей стране связан с созданием системы "Москва", в которой технически устаревшие ЗС системы "Орбита", имевшие большие антенны и большое энергопотребление, были заменены на малые ЗС. Разработка малых ЗС началась в 1974 г. по инициативе Н.В. Талызина и Л.Я. Кантора.

Для системы "Москва" на ИСЗ "Горизонт" был предусмотрен ствол повышенной мощности, работающий в диапазоне 4 ГГц на узконаправленную антенну. Энергетические соотношения в системе были выбраны таким образом, что обеспечивали применение на приемной ЗС небольшой параболической антенны с диаметром зеркала 2,5 м без автоматического наведения. Принципиальной особенностью системы "Москва" являлось строгое соблюдение норм на спектральную плотность потока мощности у поверхности Земли, установленных Регламентом радио­связи для систем фиксированной службы. Это позволяло использовать эту систему для ТВ-вещания на всей территории СССР. Система обеспечивала прием с высоким качеством центральной ТВ-программы и программы радиовещания. Впоследствии в системе был создан еще один канал, предназначенный для передачи газетных полос. Система "Москва" начала работу в 1979 г. через ИСЗ, расположенный на позиции 14°з.д., а затем в систему ввели ИСЗ на позициях 53°в.д., 80°в.д., 90°в.д., 140°в.д. Через эти спутники передавались блоки центральной ТВ-программы, а также программа радиовещания "Маяк", сдвинутые во времени для соответствующих временных поясов нашей страны. Вследствие своей простоты и небольших размеров ЗС системы "Москва" получили большое распространение. Было выпущено около 10 тыс. ЗС разных модификаций.

Разработка системы проводилась в тесном содружестве с предприятиями промышленности. Станции постоянно совершенствовались, надежность их повышалась, а стоимость снижалась. В составе станции были предусмот­рены ТВ-ретрансляторы различной мощности на разные частотные телевизионные каналы.

Эти станции получили также широкое распространение в отечественных учреждениях, расположенных за рубежом (в Европе, на севере Африки и ряде других территорий), что дало возможность нашим гражданам за рубежом принимать отечественные программы. При создании системы "Москва" был использован ряд изобретений и оригинальных решений (устройство, вносящее нелинейные предыскажения для повышения помехоустойчивости приема ТВ-сигналов, неохлаждаемые параметрические усилители и транзисторные малошумящие усилители, управляемые компандеры в канале звука и др.), позволивших усовершенствовать как построение самой системы (работа с антеннами 2,5 м и без наведения), так и ее аппаратурные комплексы. Эта система послужила прототипом для многих спутниковых систем, созданных позже в США и Западной Европе, в которых для подачи программ ТВ на ЗС малого размера и умеренной стоимости использовались ИСЗ средней мощности, работающие в диапазоне фиксированной спутниковой службы.

Система "Москва" находится в эксплуатации и в настоящее время. К концу 2005 г. в ней была организована передача в одном стволе в цифровом виде в пакете нескольких ТВ-программ. Она используется как система

распределения общероссийских, региональных и коммерческих вещательных программ и обеспечивает прием общероссийских программ со сдвигом по времени в соответствующих зонах вещания. Для этого ЗС дооборудуются с целью приема нескольких ТВ-программ, которые затем подаются в эфир в аналоговом виде на наземные ТВ-передатчики.

В течение 1986-1988 гг. была проведена разработка специальной системы "Москва-Глобальная" с малыми ЗС, предназначенной для подачи центральных ТВ-программ в отечественные представительства за рубежом, а также для передачи небольшого объема дискретной информации. Эта система также находится в эксплуатации. В ней предусмотрена организация одного ТВ-канала, трех каналов для передачи дискретной информации со скоростью 4800 бит/с и двух каналов со скоростью 2400 бит/с. Каналы передачи дискретной информации использовались в интересах Комитета по телевидению и радиовещанию, ТАСС и АПН. Система работала через ствол ИСЗ "Горизонт" повышенной мощности, такой же, как и в системе "Москва", но подключенный к глобальной антенне. Для охвата практически всей территории Земного шара в ней используются два спутника, расположенные на геостационарной орбите на 11° з.д. и 96° в.д. Приемные станции имеют зеркало диаметром 4 м, аппаратура может располагаться как в специальном контейнере, так и в помещении. Разработка малошумящих входных усилителей для приемного устройства станции была проведена в тесном содружестве с предприятиями Министерства электронной промышленности СССР.

Руководителями разработки системы "Москва-Глобальная" были Ю.Б. Зубарев, Л.Я. Кантор и В.Г. Ямполь-ский. Работами по конструированию аппаратуры руководил А.И. Бобров, системные вопросы решались Б.А. Локшиным и Е.А. Злотниковой, систему наведения разрабатывали В.М. Цирлин, В.П. Шульга и Г.Н. Кудеяров, разработкой аппаратуры передачи звуковых программ руководил Е.Я. Чеховский, созданием модемов руководил В.М. Дорофеев, антенные системы разрабатывались Г.Г. Цуриковым.

Система спутникового ТВ-вещания в диапазоне 12 ГГц

С 1976 г. в НИИР начались работы по созданию принципиально новой в те годы системы спутникового телевидения в выделенном по международному плану для такого спутникового ТВ-вещания диапазоне частот 12 ГГц (СТВ-12), которая не имела бы ограничений по излучаемой мощности, присущих системам "Экран" и "Москва" и могла бы обеспечить охват всей территории нашей страны многопрограммным ТВ-вещанием, а также обмен программами и решение проблемы республиканского вещания. В создании этой системы НИИР являлся головной организацией.

Специалисты института провели исследования, определившие оптимальные параметры данной системы, и разработали многоствольные бортовые ретрансляторы и оборудование передающей и приемной ЗС. На первом этапе развития этой системы использовался отечественный спутник "Галс", сигналы передавались в аналоговом виде, использовалось импортное приемное оборудование. Позже был осуществлен переход на цифровое оборудование на базе иностранного спутника, а также передающего и приемного оборудования.

Создание системы "Интерспутник"

В 1967 г. началось развитие международного сотрудничества социалистических стран в области спутниковой связи. Целью его было создание международной спутниковой системы "Интерспутник", предназначенной для удовлетворения потребностей Болгарии, Венгрии, Германии, Монголии, Польши, Румынии, СССР и Чехословакии в телефонной связи, передаче данных и обмене ТВ-программами. В 1969 г. были разработаны аванпроект этой системы, юридические основы организации "Интерспутник", а в 1971 г. подписано соглашение о ее создании.

Система "Интерспутник" стала второй в мире международной системой спутниковой связи (после системы "Интелсат"). Специалисты НИИР разработали проекты ЗС, которые при содействии СССР были построены во многих странах социалистического содружества. Первая ЗС за рубежом была создана на Кубе, а вторая - в Чехословакии. Всего НИИР поставил за рубеж более десяти ЗС для приема программ ТВ, ЗВ и специального назначения.

Вначале в "Интерспутнике" использовался ИСЗ типа "Молния-3" на высокоэллиптической орбите, а с 1978 г. -два многоствольных геостационарных спутника типа "Горизонт" с точками стояния 14° з.д. и 53° (а затем 80°) в.д. На ЗС первоначально был установлен передатчик "Градиент-К" и приемный комплекс "Орбита-2". Позднее стали применяться разработанные в НИИР передатчики "Геликон" мощностью 3 кВт и приемники "Широта", а в качестве МШУ - усилители "Электроника 4/60". Была установлена каналообразующая аппаратура "Градиент-Н", разработанная в Киеве специалистами под руководством Л.Г. Гасанова (типа ОКН, с ЧМ каждой несущей аналоговым сигналом), а позже начали применять более совершенную аппаратуру МДВУ-40 и "Интерчат" (разра­ботанную совместно с венгерским институтом ТКИ). Основными разработчиками этой аппаратуры в НИИР были ведущие ученые института в области цифровых систем связи В.М. Цирлин, В.М. Дорофеев и Г.Х. Паньков. Был составлен регламент, который определял технические требования к ЗС, отношения между техническими службами, дирекцией и службами администраций связи.

Все системные и технические решения по созданию системы "Интерспутник", а также аппаратура ЗС создавались специалистами НИИР совместно с опытным заводом НИИР "Промсвязьрадио" и организациями-соисполнителями. Система "Интерспутник" находится в эксплуатации и сегодня, арендуя стволы космической группировки РФ, а также используя свой геостационарный спутник LMI-1, находящийся на позиции 75° в.д. Работы проводились в кооперации с ПО "Искра" (Красноярск), Московским и Подольским радиотехническими заводами.

Руководителем работ был СВ. Бородич.

Создание спутниковой линии правительственной связи

В 1972 г. было заключено межправительственное соглашение между СССР и США о создании прямой линии правительственной связи (ЛПС) между главами государств на случай чрезвычайных обстоятельств. Выполнение этого важного правительственного соглашения было поручено специалистам НИИР. Главным конструктором разработки ЛПС стал В.Л. Быков, а ответственными исполнителями - И.А. Ястребцов, А.Н. Воробьев.

На территории СССР были созданы две ЗС: одна (в Дубне под Москвой) с антенной диаметром 12 м для организации канала ЛПС через советские спутники "Молния-3", вторая (в Золочеве под Львовом) с антенной 25 м -для работы через спутники "Интелсат-IVa" международной компании "Интелсат". Ввод ЛПС в эксплуатацию состоялся в 1975 г. Она действует через ЗС "Дубна" до настоящего времени. Это был первый опыт работы по созданию отечественными специалистами спутниковой линии в международной системе "Интелсат".

В 1960-1980 гг. специалисты НИИР решали весьма важные для нашего государства и сложные в техническом отношении проблемы создания национальных систем спутниковой связи и вещания. Были созданы системы распределения ТВ-программ на обширной территории нашей страны, в том числе - непосредственного спутникового телевещания. Многие системы, созданные в НИИР, были первыми в мире: "Орбита", "Экран", "Москва" и др. Оборудование наземной части этих систем, а также бортовое оборудование - также разработка НИИР, оно производилось отечественной промышленностью.

Спутниковые системы связи и вещания позволили удовлетворить потребности десятков миллионов граждан нашей страны, особенно тех, кто проживали в малонаселенных районах Западной Сибири и Дальнего Востока. С созданием спутниковых систем в этих регионах у граждан впервые появилась возможность принимать программы центрального телевидения в реальном времени. С помощью спутниковых систем были решены проблемы оперативной передачи полос центральных газет в эти регионы, их своевременного выпуска и доставки населению. Внедрение спутниковых систем имело исключительно важное значение для экономического и социального развития как труднодоступных регионов Сибири и Дальнего Востока, так и всей страны.

Спутниковые системы сыграли большую роль в развитии сети связи общего пользования, объединяющей европейскую и восточную часть нашего государства. Первые магистральные и зоновые линии спутниковой связи были построены на базе аппаратуры, разработанной специалистами НИИР. Население Сахалина, Камчатки, Хабаровского края и многих других отдаленных территорий получило доступ к телефонной сети общего пользования. Спутниковая связь и вещание в нашей стране многие годы развивались в соответствии с разработанной учеными НИИР концепцией, одобренной правительством.

Ученые НИИР выполнили оригинальные научные исследования, направленные на создание методик расчета разного рода устройств, применяемых в системах спутниковой связи. Ими также была создана методологии проектирования систем спутниковой связи и написан ряд фундаментальных монографий и научных статей по проблемам спутниковой связи.

За создание отчественных систем спутниковой связи и телерадиовещания многие специалисты института получили награды: руководители разработки первой в мире спутниковой системы распределения ТВ-программ "Орбита" Н.В. Талызин, Л.Я. Кантор и М.З. Цейтлин стали лауреатами Государственной премии; такой же премии за создание измерительных комплексов для систем спутниковой связи на кораблях Академии наук были удостоены СВ. Бородич, И.Э. Мач, А.И. Цукублин, за разработку спутникового ретранслятора "Экран" Ленинской премией были награждены И.С. Цирлин и В.А. Шамшин, за создание новых излучающих систем для вещания - В.Л. Быков, М.И. Кривошеее, С.С. Шлюгер, за создание новых радиотехнических устройств для РРЛ, ТРРЛ и спутниковых систем - А.В. Соколов и В.М. Цирлин.

Источник: Электросвязь: история и современность. №1/2007

http://sviazist.nnov.ru/modules/myarticles...hp?storyid=1026
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Гость_Moshkin_*
сообщение 6.3.2009, 12:07
Сообщение #6





Гости





Частич. цитирование



Спутниковая связь
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Содержание
1 История
2 Спутниковые ретрансляторы
3 Орбиты спутниковых ретрансляторов
4 Многократное использование частот. Зоны покрытия
5 Частотные диапазоны
6 Модуляция и помехоустойчивое кодирование
7 Множественный доступ
8 Применение спутниковой связи
8.1 Магистральная спутниковая связь
8.2 Системы VSAT
8.3 Системы подвижной спутниковой связи
8.4 Спутниковый Интернет
9 Недостатки спутниковой связи
9.1 Слабая помехозащищенность
9.2 Влияние атмосферы
9.2.1 Поглощение в тропосфере
9.2.2 Ионосферные эффекты
9.3 Задержка распространения сигнала
10 См. также
11 Примечания
12 Cсылки
13 Литература


http://ru.wikipedia.org/wiki/Спутниковая_связь
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Frocus
сообщение 21.6.2009, 18:08
Сообщение #7


Местный активист
*****

Группа: Главные администраторы
Сообщений: 15837
Регистрация: 11.9.2004
Из: Чимишлия
Пользователь №: 11
Спасибо сказали: 6652 раза

Вставить ник
Частич. цитирование




ЦКС-2

Цитата
ЦКС Дубна

Начало космической эры было положено запуском в СССР первого искусственного спутника Земли (ПС-1), который был выведен на околоземную орбиту 4 октября 1957 года. Шар диаметром 58 сантиметров и массой 84 килограмма был снабжен двумя радиопередатчиками, диапазон которых позволял всем радиолюбителям мира в течение двух недель принимать сигналы этого космического аппарата. Кроме очевидного успеха в космической гонке, запуск первого искусственного спутника ознаменовал начало технологического прорыва в освоении околоземного пространства.



США открыли свою космическую одиссею только 1 февраля 1958 года, когда со второй попытки был запущен «Эксплорер-1» массой в 10 раз меньшей его советского предшественника ПС-1.

Первое, что дают спутники, это новые знания. Это самый дорогой и высокоинтеллектуальный продукт в человеческом обществе и, естественно, в экономике. За это время обозначились несколько серьезнейших прикладных направлений, которые впрямую дают только то, что можно получить из космоса. В первую очередь это мониторинг всей поверхности земли. Следующий шаг - это проблема разграничения задач, которые может решать орбитальный космос. Одной из важнейших прикладных задач космонавтики можно назвать создание системы спутниковой связи.

Пионером в создании отечественного комплекса космической связи стали спутники серии «Молния», первый из которых был выведен на орбиту 23 апреля 1965 года. Спутник имел на борту аппаратуру для ретрансляции телевизионных сигналов и многоканальной телефонии. Уже 4 ноября 1967 года спутниковая связь получила дальнейшее свое развитие с введением в эксплуатацию системы космической связи «Орбита».

Если учесть, что параметры бортового оборудования жестко ограничены массой, которую способна вынести на орбиту ракета-носитель, то самые широкие возможности инженерного творчества открываются в реализации наземного приемо-передающего комплекса. Приёмная сеть системы ”Орбита” включала более 100 наземных станций расположенных на всей территории нашей страны. Подобные станции возводились в районах Крайнего Севера, Сибири, Дальнего Востока и Средней Азии. Для организации телефонной связи на магистральных направлениях в городах Гусь-Хрустальный, Комсомольск-на-Амуре (поселок Хурмули), Новосибирск (Ордынское), Ташкент и др. были созданы крупные приемо-передающие центры "Азимут".

Поскольку ИСЗ охватывал вещанием вполне определенною зону Земной поверхности, для организации круглосуточной связи на всей территории Советского Союза, потребовалось создать группировку из нескольких спутников выведенных в разные точки геостационарной орбиты Западной и Восточной долготы. С учетом разницы во времени в разных районах страны, было организовано пятизоновое телевизионное вещание через искусственные спутники.

В октябре 1976 года в регионах Севера Центральной и Западной Сибири начала функционировать приемная телевизионная распределительная сеть ”Экран”. Принципиальным отличием ее от сети ”Орбита” являлся прием телевизионного сигнала с борта космического ретранслятора в дециметровом диапазоне частот. Это позволило использовать простейшую приемную телевизионную антенну типа "Волновой канал", которую можно было установить на крыше дома. Простота обслуживания приемных устройств делала телевидение доступным в самых глухих уголках страны.

Подготовка к строительству объекта ”Азимут М-2” началась в 1974 году после утверждения Международным Олимпийским комитетом решения о проведении XXII летних Олимпийских игр в Москве. Во время трудных недель поиска места под строительства нового объекта начальником ЦКС (СУР-9) Гафуровым А.Г. и к.т.н. Быковым В.Л. было осмотрено немало уголков Подмосковной земли. Выбор остановился на площадке берега реки Дубны, что на окраине города физиков-ядерщиков. Связистам понравилось это красивое место, расположенное рядом с уютным и чистеньким городом, где предстояло жить, и работать специалистам будущей станции. Это место полностью удовлетворяло техническим требованиям. Руководству города, рассказали о важности предстоящего проекта, убедили помочь в строительстве и получили полное одобрение и взаимопонимание.

За выделяемую под строительство землю, воду, тепло и коммуникации нужно было выделить часть жилья. Однако в первоначальном проекте Госплана СССР не предусматривалось выделение олимпийских средств на жилищное строительство. Этот важный вопрос требовал немедленного рассмотрения в Госплане. Перед руководством Главка был поставлен вопрос: где будет жить эксплуатационный персонал нового объекта после закрытия Олипмиады?

Доводы о необходимости строительства жилого дома оказались убедительными. Строительство олимпийского объекта имеет важное народнохозяйственное значение, но каналы, организованные через новый Центр космической связи, будут работать и после проведения Олимпийских игр. Поэтому строительство жилья стало важным стабилизирующим фактором для формирования нового коллектива по обслуживанию сложного радиотехнического комплекса. Организаторам удалось включить жилой стоквартирный дом в титул производственного строительства и заложить в план на эти цели выделение необходимых средств.

В постановлении Центрального комитета и Совета Министров СССР генеральным подрядчиком на строительство объекта было определено Министерство обороны СССР. Это, конечно, сильно помогло в реализации проекта. Военные строители быстро и оперативно построили три казармы, клуб-столовую и склады, в том числе для оборудования станции.

Началось строительство, и весной на объект приехал заместитель Министра связи СССР Равич И.С. Из-за необычайно высокого паводка, вся территория стройки была залита водой (ведь близко река Дубна). Все траншеи под фундаменты были затоплены, машины, и техника буквально тонули. Но высокая вода была лишь несколько дней. Военные строители укрепили дороги железобетонными плитами, провели работы с подсыпкой грунта, и проблема с затоплением была решена.

О важности этого объекта говорит и тот факт, что только в период строительства, его дважды посещал Министр связи СССР Талызин Н.В., неоднократно приезжали заместители министра Шамшин В.А., Равич И.С., Кудрявцев Г.Г., начальники Главков и их заместители, а также, руководители проектных и строительных организаций. Часто посещало объект руководство Министерства обороны.

На строительство объекта без всякой задержки поступали необходимое оборудование и строительные материалы. Грузы доставлялись по железной дороге и автомобильным транспортом. Одновременно эшелонами шло оборудование. На товарную станцию Дубны в адрес связистов поступило оборудования и кабельной продукции более тысячи вагонов. Строителям очень помог дубненский завод ЖБИ, с которого круглосуточно без остановки поступал монолитный бетон. На объект в соответствии с проектом была заказана антенная система «MARK-IV» японской фирмы NEC с полным комплектом радиотехнического оборудования для земной станции. Небольшая часть радиотехнического оборудования доставлялась из Японии на самолетах. Другое оборудование и металлические конструкции антенны доставлялись кораблем по морю до Находки, а оттуда железной дорогой по Транссибирской магистрали. Часть пути составы тащили паровозами. Некоторые крупногабаритные детали конструкций везли на открытых платформах. В результате большинство конструкций прибыли на место в закопченном виде. Дружно, не считаясь со временем, связисты принимали оборудование, оперативно организовали промывку конструкций. Японцы прислали краску, и после сборки антенной системы, все было вновь выкрашено, антенна приняла рабочий вид.

О высоком интересе к этому объекту свидетельствует тот факт, что за короткий срок его посетили делегации более 35 стран мира. Побывал на объекте и президент японской фирмы NEC господин Кобояси, который высоко оценил проведенную работу по строительству Центра.

Казалось, что все шло безупречно хорошо, однако не обошлось без курьезов. Когда военные строители интенсивно вели строительство нового объекта, из-за отсутствия полной информации возникали дополнительные вопросы: «Как это повлияет на окружающую среду?» За полтора года до проведения Олимпиады-80 в ЦК КПСС обратился первый секретарь Московского областного комитета КПСС В.И.Конотоп с просьбой о переносе объекта на другое место, мотивируя это тем, что излучение высокочастотных предающих устройств будут создавать нежелательные помехи. Можно было остановить строительство, однако построить такой объект на новом месте за оставшееся время было уже невозможно. В ЦК партии были предоставлены материалы о полной экологической безопасности объекта. Начальник ЦКС (СУР-9) Гафуров А.Г. встретился по этому вопросу с секретарем ЦК Черненко К.У., который разобрался в вопросе и поддержал строительство. Вскоре В.И. Конотоп и директор ОИЯИ Н.Н. Боголюбов побывали на объекте и на месте ознакомились с положением вещей, что развеяло все сомнения.

За короткий срок (1977-1979 гг.) был выполнен огромный объем строительных работ, возведено техническое здание, инженерный корпус с конференц-залом, здание гаража, хранилище перевозимых станций ”Марс”, собрана антенна ТНА-57 диаметром 12 метров и антенна "MARK-IV" диаметром 32 метра, возведена антенная мачта РРЛ, проложено несколько километров инженерных коммуникаций, заасфальтирована дорога, благоустроена территория. Для обслуживающего персонала станции возводился жилой дом.

Строительство станции было результатом усилий многих ведомств, организаций и учреждений. Здания и сооружения создавались воинами-строителями, работы по монтажу и настройке технического комплекса проводились специалистами треста "Радиострой", специалистами НИИ ”Радио” и другими организациями. Рядом с монтажниками работали местные специалисты, которые, не взирая на трудности, бытовую неустроенность, участвовали в настроечных испытаниях и осваивали оборудование для дальнейшей эксплуатации. Настройку оборудования NEC под руководством господина Сузуки проводила группа японских специалистов.

Государственная комиссия под председательством Крылова В.М. произвела приемку объектов космической связи с общей оценкой - "хорошо". 31 января 1980 года был издан приказ Министра связи СССР Талызина Н.В. за №67 ”О приемке в эксплуатацию законченных строительством космических приемо-передающих станций на объекте ”Азимут-М”, новой станций ”Азимут-М-2” и дооборудованных существующих станций ”Азимут-М” и ”Азимут-Л”. В нем была отмечена активная помощь и участие коллектива СУР-9 в строительстве, монтаже, и настройке космических приемо-передающих станций и соединительных радиорелейных линий.

Архитектурное оформление фасада здания было выполнено по проекту лауреата Государственной премии скульптора А.Д. Корноухова. Рельефное скульптурное панно выполнено из пластин нержавеющей стали. Композиция раздвигает пространство и придает промышленному зданию фантастические формы.

За досрочный и качественный ввод в эксплуатацию олимпийского объекта "Азимут-М-2"(СКС-2) коллектив Центра был награжден почетной грамотой Национального Олимпийского комитета, а некоторые наиболее отличившиеся участники были удостоены правительственных наград.

Станция представляла собой предприятие весьма скромных размеров: трехэтажное техническое здание с двумя огромными параболическими приемопередающими антеннами – одна 32 метра в диаметре (система «Интелсат»), вторая – 12 метров (система «Интелспутник»); двухэтажное административное здание и одноэтажный корпус складских помещений. Позже было построено еще несколько небольших технических зданий с приемопередающими антеннами различной величины и разного назначения.

Главные антенны, как системы «Интелсат», так и системы «Интелспутник», работали на спутники-стационары, т. е. спутники с геостационарной орбитой, у которых круговая орбита находилась в плоскости экватора Земли с удалением от нее на 36 тыс. км, а угловая скорость равна угловой скорости вращения Земли вокруг своей оси. Благодаря таким параметрам, спутник постоянно находился как бы повешенным в одной точке небосвода. Антенна системы «Интелсат» работала на американский спутник связи, а антенна системы «Интелспутник» - на советский. Оба спутника находились над Атлантикой между Африкой и Южной Америкой. Это позволило осуществлять телефонную, телевизионную и другие виды связи между Москвой и странами так называемого Атлантического региона – Европой, Африкой, Южной Америкой, Восточной частью Северной Америки.

В начале 1980 года численность обслуживающего персонала Станции стала превышать 90 человек, а позже увеличилась до 150 человек. Это были в основном молодые люди, в возрасте до 30 лет, приехавшие обживать новый олимпийский объект со всего Союза: с Сахалина, Дальнего Востока, Сибири, Севера, Владимирской и Московской областей.

…Как любая важная стройка, завершенная раньше срока, станция в Дубне была сдана в эксплуатацию с массой недоделок, среди которых были и серьезные. Так, например, не работала система канализации, не были завершены работы по прокладке кабеля резервного электропитания, крайне медленно выполнялись отделочные работы в административном здании. Территория объекта напоминала лунный ландшафт – ни деревца, ни кустика, ни травинки, ни былинки. Не счесть было и мелких недоделок, которые надлежало устранять собственными силами, без привлечения строителей. Серьезно отягощали труд связистов бытовые и житейские неурядицы: отсутствие мебели, оргтехники, неустроенность приезжих специалистов. Часть из них с семьями проживали на частных квартирах, расплачиваясь за житье по тем временам немалыми деньгами – 30-50 рублей в месяц. Но большая часть без семей жила в строительных вагончиках, здесь же на территории станции, по 4-6 человек в вагоне, элементарно приспособленном для проживания. И в таких условиях многие из них прожили 3-4 года. Дом для сотрудников строился не без проблем, с нарушением всех градостроительных сроков, но все же осенью 1983 года был сдан в эксплуатацию, и каждый, кто ждал и надеялся, получил свою квартиру – от однокомнатной для холостяков, до четырехкомнатной – на семью в 4 человека. Тем самым, одним махом решалась жилищная проблема на много лет вперед, чего не знало ни одно предприятие города с их многочисленными очередями, что послужило впоследствии хорошей рекламой для Станции космической связи.

Шагом вперед стал вывод 19 декабря 1979 года на геостационарную орбиту нового ИСЗ ”Горизонт”, оснащенного многоствольной бортовой аппаратурой и имевшего большую мощность бортового ретранслятора. Уже к этому времени была разработана и развернута распределительная сеть телевизионного вещания – система "Москва". Прием телевидения осуществлялся на сравнительно недорогие наземные станции с параболической антенной диаметром 2,5 метра. Помимо телевидения и телефонии через ИСЗ "Горизонт" была организована передача изображений полос центральных газет в отдаленные районы страны. Через спутник велась трансляция спортивных баталий с XXII летних Олимпийских игр в 1980 года в Москве. Спутник "Горизонт" обеспечивал устойчивую связь с удаленными станциями страны, а так же позволил организовать телефонную связь с зарубежными странами и осуществлять обмен с ними телевизионными программами.

В последующие годы в соответствии с программой обновления отечественной спутниковой группировки были разработаны и приняты в эксплуатацию новые типы ИСЗ - ”Экспресс”. В октябре 1994 года на геостационарную орбиту был выведен первый ИСЗ серии "Экспресс". Позднее запущены модифицированные спутники «Эксперсс-А» и ”Экспресс-АМ”, оснащенные глобальными и перенацеливаемыми антеннами. Они создали условия, обеспечивающие телефонную связь между наземными станциями с небольшими антеннами, обеспечивающими работу цифрового телевизионного и радиовещания, а также доступ в международную компьютерную сеть Интернет.

В настоящее время группировку Российских геостационарных ИСЗ составляют такие космические аппараты, как "Горизонт", "Экспресс-А", "Экспресс-АМ», "Экран", "Бонум", они расположены в точках орбиты от Атлантического до Тихого океана и осуществляют связь между континентами. Земли.

Достижения технического прогресса в области спутниковой связи можно продемонстрировать на таком примере. Если первые земные станции спутниковой связи сети ”Орбита” представляли собой сложное инженерное сооружение – техническое здание с большой 12-метровой антенной, громоздким, энергоёмким приемопередающим оборудованием, требующим квалифицированного обслуживания, то развертывание современного комплекса спутниковой связи едва ли займет несколько часов.

Спутниковая связь буквально вошла в нашу экономическую, социальную жизнь, быт. Она помогает развитию отдаленных районов, способствует решению экономических, образовательных, культурных задач, проникает даже в такую сферу, как медицина. Так, в Чувашии в исполнение программы ”Единая информационная аналитическая система здравоохранения” на базе спутниковых средств связи создана сеть телемедицинских центров. Телемедицинские технологии позволяют обеспечить высококвалифицированной помощью население в труднодоступных районах страны.

Повышению эффективности международного сотрудничества в интересах развития спутниковой связи способствовала и способствует деятельность международных организаций «Интелсат», «Интерспутник», «Евтелсат» и других, членами которых является и Россия. Это позволило объединять усилия, интеллектуальные и финансовые ресурсы многих стран для создания современных спутников связи. Первой такой международной организацией стала, созданная в 1971 году в соответствии с межправительственным Соглашением о сотрудничестве в области спутниковой связи, организация «Интерспутник». К 2004 году членами уже были 25 стран. В сети работает около 150 крупных земных станций, а также действует множество небольших станций VSAT и в распределительных телевизионных сетях. "Интерспутник" тесно сотрудничает с Федеральным государственным унитарным предприятием "Космическая связь" и "Информкосмос", предоставляя на международный рынок емкости российских спутников.

Кроме передачи Федеральных программ, станция работала в двух международных системах спутниковой связи "Интерспутник" и "Интелсат".

В системе ”Интерспутник” станция осуществляла прием и передачу двух телевизионных программ, с каналами радиовещания и передачей полос центральных газет. Для организации телефонных каналов использовалось каналообразующее оборудование отечественного производства различного типа. Со временем после реконструкции на смену ему пришло универсальное оборудование для работы с носителями типа IDR/IBS.

По системе "Интелсат" земная станция обеспечивала передачу и прием 2-телевизионных программ, организацию работы многоканальной телефонии, работу каналов через оборудование по системе «СПЕЙД» с предоставлением каналов по требованию, работа закрепленных цифровых каналов через оборудование SCPC NEC, а также универсальное оборудование для несущих типа IDR/IBS.

На ЦКС было организовано обслуживание каналообразующей аппаратуры линий правительственной связи.

Кроме обслуживания распределительной сети телевизионного вещания "Москва – Глобальная", передачи радиопрограммы "Маяк", сетей передачи изображения газетных полос, был организован обмен программами между телевизионными студиями разных стран. Это были не только программы актуальных новостей, но и концертные программы, спектакли и конечно спортивные репортажи в "живую". При обмене телевизионными программами с разными стандартами использовались специальные цифровые преобразователи телевизионных стандартов OKI-L.

В середине 80-х годов через станции связи "Дубна" и "Медвежьи Озера" были организованы знаменитые телемосты общения деятелей науки, искусства, общественности СССР – США. Один из первых таких телемостов был проведен в сентябре 1982 года. Он связал студию в «Останкино» с Лос-Анжелесом, где проходил музыкальный молодежный фестиваль, вскоре подобные телемосты стали очень популярными, из-за большей разницы во времени шли они, как правило, поздней ночью.


Дубно

Через оборудование ЦКС «Дубна» велись трансляции спортивных состязаний из различных уголков мира, в том числе широко освещались чемпионаты по фигурному катанию, по хоккею и Суперсерии по хоккею 83, 85-86, 87 годов сборная клубов СССР-НХЛ, ЦСКА и "Динамо М"- Клубы НХЛ. Проведение подобных передач требовало особого внимания от работников станции, поскольку все передачи шли в прямом эфире.

Комплексная модернизация оборудования, проведенная на станции в начале 90-х годов, позволила заменить устаревшее оборудование, освободить производственные площади, использовать в работе современные эффективные средства связи, оказывать широкий спектр услуг в области спутниковой связи. Оборудование Центра было подготовлено для работы по передаче телефонии и телевидения в цифровой форме.

Значительным в истории ЦКС «Дубна» стал 1998 год. Государственному предприятию "Космическая связь" удалось в результате жесткой конкуренции получить тендер на строительство в г. Дубне Станции управления спутниками "Eutelsat", а также на предоставление услуг по телеметрии, слежению и управлению ими. В короткие сроки была проведена реконструкция технического комплекса ”Дубна-О” для создания на его базе Центра контроля и управления ”Евтелсат”. На ЦКС действует Контрольная сети ”Интерспутник” и комплекс контроля и управления спутником ”ЛМИ-1”, а также организована работа станции мониторинга спутника ”Интелсат”.

На базе технических средств развернутых в Дубне специалисты ГП "КС" осуществляют контроль и управление системами спутников серии «Экспресс-АМ» с помощью наземного комплекса управления (НКУ). Комплекс обеспечивает непрерывный контроль и управление новыми космическими аппаратами и бортовыми системами на геостационарной орбите.

На ЦКС "Дубна" развернуты Центральные станции для организации работы сети малых станций VSAT через российские спутники связи.

Специалистами Центр разработан и внедрен в эксплуатацию программно- измерительный комплекс STMS, который обеспечивает непрерывный автоматический контроль частотных спектров спутниковых транспондеров ”Экспресс-А”. Для контрольной станции ГП ”КС” были созданы удобные компьютерные программы мониторинга загрузки и расчета трафика стволов. Над программами трудились Окулов Ю.Н., Елеферов С.В., Борщ А.В.

На станции установлена новая автоматизированная система мониторинга и измерения АСМИ параметров бортовых ретрансляционных комплексов космических аппаратов типа «Экспресс-АМ» для наземного комплекса управления ГП "КС", построенная на базе аппаратно-программного комплекса фирмы Alcatel Space.

ЦКС «Дубна» приняла участие в реализации ряда Федеральных проектов. В соответствии с решениями правительства в целях оперативного обмена информацией между Центральной избирательной комиссией РФ и избирательными комиссиями субъектов Федерации была введена в эксплуатацию система передачи данных государственной автоматизированная система "Выборы".

По просьбе администраций связи ряда стран и Дирекции "Интерспутник" на станции "Дубна" регулярно проводятся семинары по обучению эксплуатации нового радиотехнического оборудования для специалистов наземных станций Болгарии, Сирии, Ирака, Вьетнама, Камбоджи и др.

Сегодня стало традицией проводить на Центре космической связи ”Дубна” международные конференции и семинары по проблемам спутниковой связи, каждый из которых становится заметным событием в ее развитии, вносит немало инновационных предложений. В этом отношении ЦКС по праву можно считать сложившимся международным учебно-методическим центром.

И в этой когорте предприятий и организаций научно-производственного комплекса достойное место занимает Центр космической связи «Дубна», что во многом обусловлено как его ключевой ролью в системе обеспечения телекоммуникационных и информационных связей нашей страны с миром, так и участием Центра в решении аналогичных задач и в нашем городе.

С ЦКС наша Дубна стала ближе и доступнее мировому сообществу, сумела решать многие важнейшие задачи в международном научном и образовательном сотрудничестве, в управлении. В создании и внедрение отечественных систем спутниковой связи большой вклад внесли ученые, конструкторы, организаторы производства: Б.Д. Антонюк, С.В. Бородич, В.Б.Булгак, В.Л. Быков, А.Г. Гафуров, М.Д Гребельский, В.М. Дорофеев, А.П. Дука, Ю.Б.Зубарев, Ю.Д. Измайлов, Н.И. Калашников, Л.Я. Кантор, В.А. Кательников, Ю.А. Кияшев, В.П. Кокошкин, М.И. Кривошеев, Г.Г. Кудрявцев, С.П. Курилов, Н.Ф. Лукьянцев, В.И. Павлов, Л.Д. Рейман, М.Ф. Решетнев, В.П. Романцов, М.М.Симонов, Н.В. Талызин, В.В. Тимофеев, Ю.М. Фомин, А.Д. Фортушенко, И.С. Цирлин, В.М. Цирлин, Б.И. Чирков, В. А. Шамшин и другие. Руководителями ЦКС Дубна в разное время были В.Ф. Охрименко (1980-1990 гг); С.Н. Добромыслов (1990-1998 гг); А.П. Дука (В период с 1998 по июль 2002 года руководил филиалом ГПКС - Центром космической связи "Дубна". С июля 2002 по ноябрь 2003 – генеральный директор Федерального Государственного унитарного предприятия "Космическая связь". В декабре 2003 года вновь возглавил Центр космической связи "Дубна"); Ю.Н. Окулов (июль 2002 – декабрь 2003 гг.). Сегодня ЦКС «Дубна» одно из ведущих современных высокотехнологичных предприятий города, с уникальной историей своего создания и прекрасной перспективой дальнейшего развития.

Подготовил Сергей Гор

http://nasledie.dubna.ru/item.asp?idcatego...&idparent=1
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Frocus
сообщение 6.11.2009, 20:06
Сообщение #8


Местный активист
*****

Группа: Главные администраторы
Сообщений: 15837
Регистрация: 11.9.2004
Из: Чимишлия
Пользователь №: 11
Спасибо сказали: 6652 раза

Вставить ник
Частич. цитирование



Цитата
СПУТНИК СВЯЗИ, космический летательный аппарат на околоземной орбите, который принимает радиосигналы электросвязи от наземных радиостанций, усиливает их и передает обратно. Такие искусственные спутники Земли служат ретрансляторами сигналов телевизионного вещания, телефонной связи и цифровой информации для систем электросвязи глобального географического масштаба. См. также КОСМОСА ИССЛЕДОВАНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ.

Орбиты. Связной спутник может быть выведен на низкую околоземную орбиту, на околоземную орбиту промежуточной высоты или на геостационарную орбиту, высота которых над поверхностью Земли составляет (в порядке перечисления) около 1000, 10 000 и 36 000 км. Орбита первого типа проходит ниже двух радиационных поясов Земли, второго типа – между ними, а третьего – выше их. См. АТМОСФЕРА.

На геостационарной орбите спутник совершает один оборот вокруг Земли ровно за сутки. Поскольку за это время Земля совершает тоже один оборот вокруг своей оси, спутник кажется неподвижным на экваторе. Главное преимущество геостационарной орбиты в том, что антеннам наземных радиостанций не требуется отслеживать спутники, движущиеся по небосводу; нужно лишь наводить антенну всегда в одну точку на протяжении срока службы спутника. Крупным же ее недостатком является задержка примерно на четверть секунды между передачей радиосигнала одной наземной радиостанции и приемом – другой, возникающая из-за больших расстояний, которые должен проходить сигнал.

Главное преимущество околоземной орбиты меньшей высоты в том, что для вывода на нее требуется менее мощный носитель. Поскольку расстояние от наземной радиостанции до спутника меньше, оборудование спутника может быть менее мощным. Однако спутники на таких орбитах движутся относительно наземных радиостанций, поэтому для обеспечения непрерывности охвата необходимы следящие антенны и нельзя обойтись одним-единственным спутником.

Технические средства. Для спутниковой связи необходимы технические средства трех видов: спутники, наземные радиостанции и ракеты-носители для вывода на орбиту. Эти технические средства несколько различаются в зависимости от типа орбиты, на которую выводится связной спутник.

Спутники. Связной спутник состоит из ракетного блока, обеспечивающего питание, управление полетом и контроль бортовых систем, и блока связного оборудования, назначение которого – прием, усиление и ретрансляция сигналов с Земли. Многие связные спутники стабилизируются вращением вокруг одной оси. Такой спутник, подобно гироскопу, сохраняет неизменной свою ориентацию в пространстве. Кроме того, вращение способствует поддержанию равномерного распределения температуры по всему объему спутника. Применяются также спутники с трехосной стабилизацией, осуществляемой при помощи маховиков (гиродинов) и ракетных двигателей малой тяги. Спутники с трехосной стабилизацией несколько сложнее стабилизируемых вращением, но их солнечные батареи способны вырабатывать больше электроэнергии, а антенны легче направить на наземные радиостанции. Солнечные батареи (см. БАТАРЕЯ ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ) покрывают всю поверхность вращающихся связных спутников либо располагаются на специальных раскладных панелях трехосно-стабилизируемых спутников и преобразуют в электроэнергию около 20% энергии падающего на них солнечного света. Солнечные батареи небольшого спутника вырабатывают примерно 1 кВт электроэнергии, что соответствует мощности, потребляемой десятью 100-Вт электролампами. На более крупных спутниках 1990-х годов солнечные батареи вырабатывали до 10 кВт.

Наземные радиостанции. Наземные станции спутниковой системы связи передают радиосигналы на спутники и принимают сигналы от них. Спутниковый передатчик 1990-х годов передавал в среднем примерно 20–40 Вт на один ретранслятор (устройство, принимающее и передающее радиосигнал). Это намного больше мощности типичного телефона сотовой связи (0,5 Вт), но радиосигнал спутника должен пройти расстояние до 36 000 км и может содержать до 1000 телефонных разговоров. Поэтому приемная система наземной радиостанции должна быть в миллиард раз более чувствительной, чем приемная станция сотовой телефонной связи, а это значит, что необходимы антенны больших размеров и приемники с очень низким уровнем шума. На заре спутниковой связи наземные радиостанции снабжались огромными антеннами диаметром до 30 м. В 1990-х годах на наземных станциях использовались «антенны очень малого раскрыва» (VSAT – very small aperture terminal) диаметром 1–2 м и более крупные антенны диаметром 2–10 м; получили распространение также бытовые телевизионные антенны диаметром 45–60 см.

Ракеты-носители. Ракета-носитель выводит спутник на заданную околоземную орбиту. За отдельными исключениями, почти все ракеты-носители связных спутников разрабатывались на основе старых межконтинентальных ракет (см. РАКЕТНОЕ ОРУЖИЕ), созданных в 1950-х годах. Новые ракеты-носители появились в 1980-х годах. Первыми носителями, которые разрабатывались не как баллистические ракеты военного назначения, были американский многоразовый воздушно-космический аппарат (MBKA) «Шаттл» и ракета «Ариан», разработанная Европейским космическим агентством. «Шаттл» предназначался главным образом для обслуживания программы пилотируемых космических полетов НАСА, а ракета «Ариан» – в первую очередь для запуска связных спутников. После того как в 1986 взорвался MBKA «Челленджер», НАСА прекратило коммерческие запуски. В результате к системе «Ариан» перешла львиная доля контрактов на запуски связных спутников. В 1990-х годах на коммерческий рынок вышли также китайская ракета «Великий поход» и российская – «Протон». Путь «Великого похода» был отмечен авариями; что касается «Протона», то его номинальная надежность (95%) и большая масса спутника (4 т) предвещали ему коммерческий успех.

Запуск – это момент наибольшего риска на протяжении срока службы связного спутника. Общая вероятность благополучного запуска составляет около 90% (для конкретных ракет-носителей она меняется в пределах от 70 до 95%). Таким образом, в среднем 10% всех запусков оказываются неудачными и заканчиваются потерей спутника.


СПУТНИК СВЯЗИ Европейского космического агентства «Гиппарх».

Состояние и перспективы развития. С конца 1990-х годов компания «Комсат» (Communications Satellite), осуществляющая запуски связных спутников в США, оказалась перед перспективой сильнейшей конкуренции со стороны общественных телефонных систем. Дело в том, что волоконно-оптический телефонный кабель обеспечивает высокое качество сигнала, не вносит задержки времени и примерно равен по затратам спутникам (см. ВОЛОКОННАЯ ОПТИКА). Стало ясно, что со временем такие кабели для прямой связи (без переприемов) будут требовать меньших затрат, чем спутники. Однако компания «Комсат», зона действия спутников которой охватывает океаны, полагала, что для вещательной передачи телевизионного сигнала, речевого сигнала и цифровых данных спутники больше подходят, нежели кабельная связь, если не считать крупных городов. Кроме того, спутниковая связь представляется более экономичной, чем кабельная, при обслуживании малочисленных разбросанных пользователей, например телефонных абонентов в сельской местности.


АМЕРИКАНСКИЙ СПУТНИК СВЯЗИ «СИНКОМ-IV»

В 1976 министерство ВМС США инициировало серию запусков связных спутников «Марисат» для обслуживания морских судов (см. ВОЕННО-КОСМИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ), и это привело к созданию Международной организации морской спутниковой связи «Инмарсат», которая начала действовать в 1982. Когда организация «Инмарсат» запустила более мощные спутники, у них нашлись и сухопутные пользователи в отдаленных областях. Возник рынок мобильной спутниковой связи – с подвижными сухопутными объектами. К концу 1990-х годов он был освоен. Компания «Америкен мобил сателлайт» (AMSC) запустила геостационарный спутник мобильной связи для обслуживания абонентов Северной Америки. Компания «Иридиум» к концу 20 в. создала сеть из 20 спутников на низких околоземных орбитах, которая обеспечивала бы сотовую мобильную связь на суше в масштабах всего земного шара, а также запустить спутники того же назначения на орбиты промежуточной высоты.



Экономические факторы и государственное регулирование. Развитие спутниковой связи определяется в первую очередь экономическими факторами, хотя важную роль играет и политика. Сначала главной сферой применения связных спутников представлялась речевая связь, затем упор стали делать на телевидение, а к концу 20 в. начала бурно развиваться передача цифровых данных.

Первоначальным крупным экономическим стимулом развития спутниковой связи явилось то, что спутники могли обеспечивать прямую (без переприемов) трансокеанскую связь при значительно меньших затратах, чем коаксиальные подводные кабели, проложенные в 1950–1960-х годах. Разница в затратах тогда была более чем десятикратной, но она исчезла в конце 20 в. Поскольку кабель вносит меньшую задержку времени, он больше подходит для речевой (телефонной) связи. В конце 1990-х годов по волоконно-оптическому кабелю можно было передавать почти все трансокеанские телефонные сигналы.

В конце 1970-х годов начался взрывоподобный рост кабельного телевидения со спутниковой ретрансляцией. К концу 20 в. большинство населения земного шара получило возможность приема многочисленных телевизионных каналов, адресно предоставляемых компаниями кабельного телевидения, которые сами принимают их через космические ретрансляторы компаний спутниковой связи. Вся спутниковая связь, без учета спутников «Интелсат», почти на две трети использовалась для телевизионного вещания.

В конце 1970-х годов начали также возникать частные спутниковые сети, целиком обслуживающие одну компанию. Благодаря появлению «антенн очень малого раскрыва» VSAT компании получили возможность устанавливать связь между всеми своими офисами посредством антенн диаметром 3–6 м. Такие сети использовались главным образом для обмена цифровыми данными. Даже телефонные разговоры, как правило, передавались в цифровой форме. С помощью антенн VSAT и большего диаметра в 1970-х годах обеспечивалась телефонная связь с поселками на Аляске. В 1990-х годах спутники впервые были применены для «сельской» телефонии во всем мире. В некоторых экспериментах спутниковая ретрансляция выполняла функции протяженных телефонных линий, а сотовая – функции местных шлейфов.

Еще в середине 19 в. был создан Международный союз электросвязи (МСЭ) для стандартизации телеграфной техники. В конце 20 в. он стал играть роль международного центра стандартов и координации по всем видам электросвязи. Пользование определенными частотами и орбитальным положением для спутниковой связи требует координации через МСЭ со всеми другими заинтересованными сторонами в области электросвязи. Обилие геостационарных спутников привело к нарушениям духа регламентаций МСЭ. В конце 20 в. метод справедливого и обеспеченного правовой санкцией выделения орбитальных положений и частот еще не был найден.

http://www.krugosvet.ru/enc/nauka_i_tehnik...NIK_SVYAZI.html


Спасибо сказали:
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
юрий56
сообщение 21.11.2009, 13:44
Сообщение #9


Местный
**

Группа: Пользователи
Сообщений: 140
Регистрация: 19.1.2009
Из: РОССИЯ г.Воронеж
Пользователь №: 8429
Спасибо сказали: 142 раза

Вставить ник
Частич. цитирование



21 ноября - Всемирный день телевидения

В марте 1998 года Генеральная Ассамблея ООН провозгласила 21 ноября Всемирным днем телевидения (World Television Day) в ознаменование даты проведения первого Всемирного телевизионного форума (World Television Forum) в 1996 году. Государствам было предложено отмечать этот день, обмениваясь телевизионными программами, посвященными таким проблемам, как мир, безопасность, экономическое и социальное развитие и расширение культурного обмена.

Хотя сам праздник стали отмечать не так давно, история ТВ началась примерно 80 лет назад. Первые эксперименты с использованием электронных лучей для передачи и приема изображения на определенные расстояния проводились еще в начале 20-х годов ХХ века в США, Японии и Советском Союзе.

В 1933 году американскому инженеру российского происхождения Владимиру Зворыкину удалось изобрести катодную трубку, которая и до сих пор является главной частью большинства телевизоров. Благодаря открытию Зворыкина, уже в 1936 году были начаты регулярные телепередачи в Великобритании и Германии, а в 1941 году — и в США.

Однако, только в 50-е годы 20 века телевещание получило массовое распространение в Европе. В большинстве развивающихся стран собственные государственные и частные телекомпании возникли еще позднее, в 60-х — начале 70-х годов.

Сегодня в мире не осталось, наверное, государств, не охваченных телевещанием. К наиболее крупным телекомпаниям мира относятся: CBC, NBC, ABC — в США; BBC, ATV — в Великобритании; РАИ — в Италии; NHK — в Японии; ЦДФ — в Германии.
История российского телевидения ведет свое начало с экспериментальных трансляций телепередач, которые велись из Москвы уже в 30-х годах 20 века по системе малокадрового механического телевидения.

В 1932 году состоялась первая передача движущегося изображения. В 1937 году был организован первый телецентр на Шаболовке. С 1938 года он осуществлял экспериментальное телевещание на основе электронных систем, а с 1939 года началось регулярное телевещание. Первой передачей стала демонстрация фильма об открытии 18-го съезда ВКП(б).

В дальнейшем активному развитию телевидения в Советском Союзе помешала война. За два дня до ее окончания — 7 мая 1945 года — телецентр на Шаболовке возобновил трансляции передач, а 15 декабря того же года первым в Европе начал регулярное телевещание два раза в неделю.

поздравляю ВСЕХ с праздником !!!


Спасибо сказали:
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Гость_Moshkin_*
сообщение 25.12.2009, 15:54
Сообщение #10





Гости





Частич. цитирование



Революционные события в российском спутниковом телевидении начались в 1996 году .
спутник ГАЛС

Цитата
Редакции удалось непосредственно перед выходом этого номера получить точные сведения, связанные с этим событием. Дело в том, что на основе двух спутников ГАЛС, перемещенных в новую орбитальную позицию, предполагается развивать первый в России проект непосредственного телевизионного вещания (НТВ). Соответствующий англоязычный термин - Direct to Home (DTH). Пакет носит название "НТВ плюс".

Западная, да и Восточная Европа, давно поделены магнатами телебизнеса. В Англии господствует империя BSkyB Рупперта Мердока. Во Франции исправно собирает абонентскую плату с подписчиков Canal+. В Восточной Европе, странах Бенилюкс, Южной Африке Вы можете без всяких проблем потратить свои деньги на пакет программ Multichoice. Тед Тернер при помощи всемирно известного канала новостей CNN раскинул свои сети по всему миру. Хотите видеть самые оперативные репортажи из горячих точек, например события во время военного конфликта в Ираке, войны в бывшей Югославии, штурма Белого дома в Москве - платите Ваши денежки Теду Тернеру.


Теле-Спутник - 7(9) Июль 1996 г.
http://www.telesputnik.ru/archive/9/article/22.html

Для многих установщиков ( и не только )- это своеобразный " день рождения " - реальное начало спутникового движения ! rolleyes.gif


Спасибо сказали:
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение

2 страниц V   1 2 >
Ответить в данную темуНачать новую тему
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 



Текстовая версия Сейчас: 26.9.2017, 22:06