היום אף אחד לא מופתע מהשפע צלחות הלוויין על גגות בנייני מגורים. תקשורת חלל נכנסה בחוזקה לחייו של אדם רגיל ברחוב. גם באזורים מרוחקים, ניתן כיום לצפות בתוכניות טלוויזיה ולהשתמש בשירותי אינטרנט, תוך רמת אות גבוהה. אבל כל זה התאפשר הודות לעבודתם של מרכזי תקשורת בחלל, עליהם נדון במאמר זה.
World Wide Web
בעולם המודרני, הרשת מקיפה את כל העולם. ברוסיה, היכולת לקבל אותות טלוויזיה באיכות גבוהה מסופקת על ידי הארגון הפדרלי של המדינה הפדרלית "תקשורת חלל". היא אחת מעשרת מפעילי הלוויין הגדולים בעולם, עם מרכז דחיסת תוכניות טלוויזיה משלה. בנוסף, הוא מספק ריבוי זרמים דיגיטליים, יוצר חבילות של תוכניות פדרליות לשידורי טלוויזיה ורדיו.
רכיב שטח
המפעל מורכב ממסלולקבוצת כוכבים של 12 לוויינים מכל הלהקות. אזור שירות הלוויין הוא כל השטח של רוסיה, חבר העמים, אירופה, אפריקה והמזרח התיכון, אוסטרליה, צפון ודרום אמריקה, כמו גם אזור אסיה-פסיפיק. מיקום מסלול של חללית על קשת המסלול - מקו אורך 14° מערב לקו אורך 145° מזרח.
רכיב כדור הארץ
התשתית שנמצאת על פני כדור הארץ היא חמשת המרכזים של תקשורת החלל. הם ממוקמים ברחבי רוסיה. בפעילותו, המיזם מונחה על ידי תוכנית היעד הפדרלית לפיתוח שידורי טלוויזיה ורדיו בפדרציה הרוסית לשנים 2009-2018. מגוון השירותים הניתנים רחב מאוד:
- ניהול, תקשורת חלל וניטור של מבני חלל וכלי רכב;
- תקשורת ושידור (שידורי טלוויזיה ורדיו, טלוויזיה דיגיטלית ולווין) עבור 52 מדינות;
- תקשורת ממשלתית ונשיאות;
- תקשורת תא מטען וימית.
מערכות תקשורת חלל
העברת מידע דרך ערוץ הלוויין של כדור הארץ והחלל ובחזרה מתבצעת בדרכים שונות. מערכות טלמטריה, טלפון, טלגרף וטלוויזיה משמשות בחלל. מערכת תקשורת הרדיו הפופולרית ביותר. המאפיינים העיקריים של תקשורת בחלל עם עצמים מעופפים בחלל הם כדלקמן:
- המיקום המשתנה ללא הרף של חללית;
- שינוי מתמשך בתדר האות בקבלה;
- קו ראייה מוגבל עםנקודות מגע קרקעיות;
- הגבלת הספק של משדרים הממוקמים על חללית;
- טווח תקשורת עצום.
פיתוח תקשורת חלל
כולם יודעים שהתקשורת הראשונה עם אדם בחלל התרחשה ב-12 באפריל 1961. הקוסמונאוט היה יורי גגארין, לאורך כל הטיסה שלו נשמרה תקשורת טלפונית וטלגרף יציבה דו-כיוונית בין כדור הארץ לחללית ווסטוק בטווח של גלים של מטר ודקאמטר.
בעתיד השתפרה תקשורת החלל עם כדור הארץ, וכבר באוגוסט 1961, במהלך טיסתו של הקוסמונאוט G. S. טיטוב הופיע עם תמונת טלוויזיה מופחתת ל-10 פריימים לשנייה. כיום משתמשים במערכות טלוויזיה בסטנדרט הרגיל, וטווח התקשורת מגיע ל-350 מיליון קילומטרים (בעת טיסה למאדים).
מרכיב טכנולוגי וכלכלי
משך החיים של לוויין במסלול הוא כ-15 שנים. במהלך תקופה זו, פיתוח טכנולוגיות תקשורת חדשות. לוויין בודד במסלול עולה עד 230 מיליון דולר, ומשימתו של הבעלים היא לשגר אותו ולהשתמש בו ביעילות כאובייקט להשכרה. יש רק שני תאגידים גדולים ברוסיה שיכולים להרשות לעצמם להחזיק לוויין במסלול גיאוסטציוני - FSUE Kosmicheskaya Svyaz ו-OAO Gazprom Space Systems.
בעיות גל קצר
תקשורת רדיו עם חפצי חלל וכלי טיס הממוקמים במרחקים של יותר מ-1,000 קילומטרים מתבצעת בטווח הגלים הקצרים. אבל בבעולם המודרני, הטווח הזה כבר לא מספיק. הסיבות למצב זה הן כדלקמן:
- כאלף תחנות רדיו יכולות לפעול בטווח הגלים הקצרים ללא הפרעות משמעותיות, וכיום יש עוד רבות מהן.
- עלייה ברמות ההפרעות דורשות משדרים חזקים יותר.
- הפגם הבסיסי של טווח כזה הוא התפשטות הגלים הרב-מסלולית והשפעת דהיית האות בנקודת הקבלה. זה הופך את זה כמעט בלתי אפשרי לתקשר בטווח הזה של מרחקים לא מאוד ארוכים.
רצועת גלים קצרה במיוחד פחות צפופה, אבל הקליטה היא רק בקו הראייה.
יציאה - לוויינים
נוכחות של משחזר אותות בחלל, כלומר על לוויינים, היא שנותנת סיכויים ופותחת הזדמנויות חדשות לפיתוח תקשורת חלל. הוא יוכל לספק תקשורת אמינה עם עצמים מרוחקים בחלל ולכסות את פני כדור הארץ עם רשת עמוד שדרה אמינה של רדיו וטלוויזיה. לוויינים יכולים להיות מצוידים במחזירי אותות אקטיביים ופסיביים, והלוויינים עצמם יכולים להיות גם נייחים (קבועים ביחס לכדור הארץ) וגם טסים במסלולים נמוכים.
