Комуникационните спътници, изстреляни в космоса, като правило влизат в геостационарни орбити, т.е. летят със скоростта на въртене на Земята и завършват в непроменена позиция по отношение на повърхността на планетата. Циркулиращ на височина от 22 300 мили над екватора, един такъв сателит може да получава радиосигнали от една трета от планетата.

Първоначалните сателити, като Echo, изстреляни в орбита през 1960 г., просто отразяваха радиосигнали, насочени към тях. Усъвършенстваните модели не само приемат сигнали, но и ги усилват и предават до определени точки на земната повърхност. След изстрелването на първия комерсиален комуникационен сателит INTELSAT през 1965 г. тези устройства се усложниха. Най-новият модел работещ сателит слънчева енергия, оперира с 30 000 телефонни разговора или обслужва четири телевизионни програми едновременно. Сигналите идват от антените на комуникационната станция Земя-LA и се приемат от сателитния транспондер. Това електронно устройство усилва сигнала и го превключва към антена, която го предава до най-близката комуникационна станция LA-Earth. За да се избегнат смущения, сигналите нагоре и надолу се предават на различни честоти.

Изстреляни в геостационарни орбити, три спътника INTELSAT (вляво) предават дълговълнови радиосигнали по целия свят. Обслужвайки регионите на Тихия, Индийския и Атлантическия океан, сателитите правят възможно високоскоростните телефонни, телевизионни и телеграфни комуникации. В това отношение високочестотните радиосигнали губят, тъй като отблъскват заредените частици, които изграждат E и F слоевете на атмосферата.

Тази антена може да приема дори много слаби сателитни сигнали, повечето подобни системиможе да служи и за комуникации Земя-LA.

ИНТЕЛСАТ-6

Радиосигналите, пристигащи до сателита, постепенно отслабват по време на дълго пътуване до такова ниво, че трудно могат да бъдат предадени обратно на Земята. Сателити като INTELSAT, моделиран по-горе, усилват входящите сигнали, използвайки слънчева енергия. Всеки сателит също има запас от твърдо гориво, за да го поддържа в орбитата си.

На снимката в горната част на статията:

1. слънчева енергийна клетка
2. параболични рефлектори
3. параболични рефлектори
4. параболични рефлектори
5. параболични рефлектори

Подобно на наземните антени, тази сателитна чиния се състои от подобно на зъб устройство, наречено първичен излъчвател, и отразяващ параболичен щит. Два елемента на тази система осигуряват приемането на входящите радиовълни и унищожаването на чужди вълни.

Станции, разположени на повърхността на планетата, взаимодействат с INTELSAT чрез огромни, широки 30 фута параболични антени, подобно на показаното на фиг. по-горе.

СЪВРЕМЕННИ САТЕЛИТИ И САТЕЛИТНИ СИСТЕМИ

Основни видове сателити

В съвременния свят жителите на нашата планета вече активно използват постиженията на космическите технологии. Научните спътници, като космическия телескоп Хъбъл, ни показват цялото величие и необятност на пространството около нас, чудесата, които се случват както в отдалечените кътчета на Вселената, така и в най-близкото пространство.

Активно се използват комуникационни спътници, като например Galaxy XI. С тяхно участие се осигуряват международни и мобилни телефонни комуникации и, разбира се, сателитна телевизия. Комуникационните сателити играят огромна роля в разпространението на интернет. Именно благодарение на тях имаме възможност с голяма скорост да получаваме достъп до информация, която физически се намира на другия край на света, на друг континент.

Сателитите за наблюдение, един от тях "Spot", предават информация, важна за различни индустрии и отделни организации, като помагат например на геолозите да търсят минерални находища, на администрациите на големите градове - да планират развитието, на еколозите - да оценят нивото на замърсяване на реки и морета.

Самолети, кораби и превозни средства се ориентират с помощта на сателити GPS и GLONASS, а морските комуникации се контролират с помощта на навигационни и комуникационни спътници.

Вече сме свикнали да виждаме в прогнозите за времето снимки, направени от сателити като Meteosat. Други сателити помагат на учените да наблюдават условията заобикаляща среда, предавайки информация като височина на вълната и температура на морската вода.

Военните сателити осигуряват най-много на армията и службите за сигурност различна информация, включително данни от електронно разузнаване от, например, сателити Magnum, както и изображения с много висока разделителна способност от секретни оптични и радарни разузнавателни спътници.

В този раздел на сайта ще се запознаем с много сателитни системи, принципите на тяхната работа и дизайна на сателитите.

Геостационарна или геосинхронна орбита на Кларк

За първи път идеята за създаване на комуникационни спътници възниква малко след Втората световна война, когато А. Кларк в броя на списанието "Светът на радиото" (Wireless World) от октомври 1945 г. представя подробно концепцията си за реле комуникационна станция, разположена на височина 35880 км над земната повърхност.

Такава орбита се нарича геосинхронна, геостационарна или орбита на Кларк. Колкото по-голяма е височината на орбитата на сателита, толкова по-голяма е продължителността на едно завъртане около Земята. При движение по кръгова орбита с височина 35880 км, един оборот се извършва за 24 часа, т.е. по време на денонощното въртене на Земята. Сателит, движещ се в такава орбита, ще бъде постоянно над определена точка на земната повърхност (въпреки че ще са необходими редовни корекции на орбитата, за да се компенсира влиянието на гравитационното поле на Луната).

Кларк смята такава орбита за идеална за глобални релейни комуникации. Три спътника в геостационарна орбита в равнината на екватора осигуряват радиовидимост на по-голямата част от повърхността на Земята (с изключение на полярните региони). Това изключва влиянието на йоносферата върху радиокомуникациите. Идеята на Кларк не беше веднага приложена на практика, тъй като по това време нямаше средства за доставяне на сателит дори до ниска околоземна орбита, да не говорим за стационарен.

А. Кларк представи първоначалните си предложения за геостационарен спътник на Съвета на Британското междупланетно общество под формата на меморандум. Този документ с дата 25 май 1945 г. в момента се намира в архивите на Смитсоновия институт във Вашингтон.

Комуникационен сателит Comstar 1

Един от първите геостационарни сателити, използвани за ежедневните нужди на хората, е сателитът Комстар. сателити Комстар 1контролиран от оператора Комсати нает от AT&T. Техният експлоатационен живот се оценява на седем години. Те предават телефонни и телевизионни сигнали в Съединените щати, както и в Пуерто Рико. Чрез тях могат да се предават едновременно до 6000 телефонни разговора и до 12 телевизионни канала. Геометричните размери на сателита Комстар 1: височина: 5,2 м (17 фута), диаметър: 2,3 м (7,5 фута). Началното тегло е 1410 кг (3109 фунта).

Трансивър комуникационна антена с вертикални и хоризонтални поляризационни решетки, позволява както приемане, така и предаване на една и съща честота, но с перпендикулярна поляризация. Благодарение на това честотната лента на радиочестотните канали на сателита се удвоява. Гледайки напред, можем да кажем, че поляризацията на радиосигнала вече се използва в почти всички сателитни системи, това е особено познато на собствениците на телевизионни системи за сателитно приемане, където при настройка на високочестотни телевизионни канали трябва да настроите или вертикална или хоризонтална поляризация.

Още един интересен дизайнерска характеристикасе състои в това, че цилиндричното тяло на спътника се върти със скорост около един оборот в секунда, за да осигури ефекта на жироскопична стабилизация на спътника в космоса. Ако вземем предвид значителната маса на спътника - около един и половина тона - тогава ефектът наистина се осъществява. И в същото време сателитните антени остават насочени към определена точка в космоса на Земята, за да излъчват там полезен радиосигнал.

В същото време спътникът трябва да е в геостационарна орбита, т.е. „висят“ над Земята „неподвижно“, по-точно летят около планетата със скоростта на нейното въртене около собствената си ос в посоката на нейното въртене. Отклонението от точката на позициониране поради влиянието на различни фактори, най-значимите от които са смущаващата гравитация на Луната, срещи с космически прах и други космически обекти, се следи от системата за управление и периодично се коригира от системата за контрол на ориентацията на спътника двигатели.

Владимир Каланов, сайт "Знанието е сила".
Литър: Тим Фърнис. Историята на космическите превозни средства.

Уважаеми посетители!

Днес има два вида спътници: геостационарни и нискоорбитални. Геостационарните спътници се наричат ​​спътници в геостационарна орбита. ( геостационарна орбита- това е орбита, лежаща в равнината на екватора на височина около 36 хиляди км над повърхността на Земята).

Сателит в геостационарна орбита изглежда виси неподвижно за земен наблюдател и това отваря възможността за използване на сателити като ретранслатор на телевизионно излъчване. От произволна точка на земната повърхност, от която се вижда геостационарен спътник, към него може да се насочи електромагнитно излъчване от земен предавател. Използват се високи честоти, доколкото е възможно, от порядъка на 75-100 GHz (l 1 \ u003d 3-4 mm) Използването на по-къси дължини на вълните е ограничено от силното атмосферно поглъщане в диапазона от 300 GHz и повече.Електромагнитният сигнал, получен от геостационарен сателит при дължина на вълната l 1, се преобразува в друга, по-ниска честота от порядъка от 10 GHz (l 2 = 3 cm). Този сигнал се изпраща към земната повърхност с помощта на друга сателитна антена. За да може сателитен предавател да облъчи земната повърхност, сателитът не изисква антена с голям диаметър, тъй като това лъчение трябва да бъде „размазано“ върху голяма площнаречен сервизна зона. Важно е как спътникът поддържа своята геостационарна позиция в орбита. Ако сателитът се отклони, той напуска, частично или напълно, от зрителното поле на наземната приемна антена. В този случай телевизионният сигнал намалява, което се проявява в изчезването на изображението на телевизионния екран и появата на шум ("сняг"). В такива случаи е необходимо да се коригира ориентацията на ефирната антена - ръчно или автоматично.

Геостационарните спътници днес изпълняват много задачи, като например: телекомуникации, радио позициониране (системи gps навигация, глонасс и др.), основната задача на повечето геостационарни спътници е да формират изображения на видимата земна повърхност. Сателитните комуникационни системи с геостационарни ретранслатори са идеални за решаване на проблеми като организиране на телевизионно и звуково излъчване на огромни територии и предоставяне на висококачествени телекомуникационни услуги на абонати в отдалечени и труднодостъпни региони. В допълнение, те могат да се използват за бързо създаване на широкомащабни корпоративни мрежи и резервиране на наземни опорни комуникационни канали на дълги разстояния. Също така, в момента е в ход създаването на мултисервизни мрежи (комбиниращи услуги като предаване на данни, телефония, цифрова телевизия, видеоконферентна връзка и достъп до Интернет), базирани на технологията VSAT.Също така е важно да се замени, че само три геостационарни сателита могат да покриват цялата повърхност на Земята. Но геостационарните спътници имат и недостатъци, най-важният от които е: Твърде много комуникационни спътници не могат да бъдат поставени в геостационарна орбита, в противен случай те ще си пречат взаимно. Следователно, в допълнение към геостационарните спътници, които скоро ще „запълнят" геостационарната орбита, е необходимо да се разработят други нискоорбитални спътникови системи, което се случва сега. Като правило, нискоорбитални спътникови комуникационни системи (SSS) ( LEO системи) включват тези, при които орбитата е в рамките на 700-1500 km, масата на спътниците е до 500 kg, орбиталното съзвездие е от няколко единици до десетки спътници-ретранслатори (SR). Системите с ниска орбита позволяват комуникация с терминали, разположени в полярните ширини, и практически нямат алтернатива при организиране на комуникация в региони с неразвита комуникационна инфраструктура и ниска гъстота на населението. Цената на мобилните комуникационни услуги от системи в ниска земна орбита е няколко пъти по-евтина от подобни услуги, предоставяни от геостационарни системи, поради използването на евтини абонатни станциии по-евтин космически сегмент. . Съществуват обаче трудности при управлението на съзвездието от такива спътници и поддържането на непрекъснатост на комуникацията.

И в заключение бих искал да кажа, че съвременните оптично-телевизионни космически съоръжения вече позволяват да се гледат обекти с размери от порядъка на метър от орбита и да се предава полученото изображение чрез сателити-ретранслатори на абонати.

Доклад по темата:

Съвременни сателитни комуникации, сателитни системи.

Съдържание на проекта:

Въведение

3.Сателитна комуникационна система

4. Приложение на сателитната комуникация

5.VSAT технология

7. Мобилни сателитни комуникационни системи

8. Недостатъци на сателитните комуникации

9. Заключение

Въведение

Съвременните реалности вече говорят за неизбежността на сателитните комуникации да заменят обичайните мобилни и още повече, стационарни телефони. Най-новите сателитни комуникационни технологии предлагат жизнеспособни технически и икономически ефективни решения за развитието както на универсални комуникационни услуги, така и на мрежи за директно гласово и телевизионно излъчване. Благодарение на изключителните постижения в областта на микроелектрониката, сателитните телефони са станали толкова компактни и надеждни в употреба, че всички изисквания се правят от различни потребителски групи, а услугата за наемане на сателит е една от най-търсените услуги на съвременния пазар на сателитни комуникации . Значителни перспективи за развитие, очевидни предимства пред друга телефония, надеждност и гарантирана непрекъсната комуникация - всичко това е за сателитните телефони.

Сателитната комуникация днес е единственото рентабилно решение за предоставяне на комуникационни услуги на абонати в райони с ниска гъстота на населението, което се потвърждава от редица икономически изследвания. Сателитът е единственото технически осъществимо и рентабилно решение, ако гъстотата на населението е по-ниска от 1,5 души/km2.Сателитната комуникация има най-важните предимства, необходими за изграждане на широкомащабни телекомуникационни мрежи. Първо, може да се използва за бързо формиране на мрежова инфраструктура, която покрива голяма площ и не зависи от наличието или състоянието на наземни комуникационни канали. Второ, използването на съвременни технологии за достъп до ресурса на сателитни ретранслатори и възможността за предоставяне на информация до почти неограничен брой потребители в същото време значително намаляват разходите за работа на мрежата. Тези предимства на сателитната комуникация я правят много привлекателна и високоефективна дори в региони с добре развити наземни телекомуникации. Предварителните прогнози за развитието на персонални сателитни комуникационни системи показват, че в началото на 21-ви броят на техните абонати възлиза на около 1 милион, а през следващото десетилетие - 3 милиона. В момента броят на потребителите на сателитната система Inmarsat е 40 000.

През последните години в Русия все повече се въвеждат модерни видове и средства за комуникация. Но ако клетъчният радиотелефон вече е познат, тогава персоналното сателитно комуникационно устройство (сателитен терминал) все още е рядкост. Анализът на развитието на подобни средства за комуникация показва, че в близко бъдеще ще станем свидетели на ежедневно използване на персонални сателитни комуникационни системи (SPSS). Наближава времето за обединяване на наземните и сателитните системи в глобална комуникационна система. Личната комуникация ще стане възможна в глобален мащаб, т.е. достъпът на абоната до всяка точка на света ще бъде осигурен чрез набиране на неговия телефонен номер, независимо от местоположението на абоната. Но преди това да стане реалност, сателитните комуникационни системи ще трябва да преминат успешно теста и да потвърдят заявеното спецификациии икономически резултати и процес на търговска експлоатация. Що се отнася до потребителите, за да направят правилния избор, те ще трябва да се научат да се ориентират добре в разнообразните оферти.

Цели на проекта:

1. Проучете историята на сателитната комуникационна система.

2. Запознайте се схарактеристики и перспективи за развитие и проектиране на спътникови комуникации.

3. Получете информация за съвременните сателитни комуникации.

Цели на проекта:

1. Анализирайте развитието на сателитна комуникационна система на всички нейни етапи.

2. Получете пълно разбиране на съвременните сателитни комуникации.

1. Развитие на сателитна комуникационна мрежа

В края на 1945 г. светът видя малка научна статия, която беше посветена на теоретичните възможности за подобряване на комуникацията (предимно разстоянието между приемника и предавателя) чрез повдигане на антената до максималната й височина. Използването на изкуствени спътници като ретранслатори на радиосигнали стана възможно благодарение на теорията на английския учен Артър Кларк, който публикува бележка, озаглавена "Извънземни ретранслатори" през 1945 г. Той всъщност предвижда нов кръг в еволюцията на радиорелейните комуникации, като предлага ретранслаторите да бъдат изведени на максималната налична височина.

Американски учени се заинтересуваха от теоретични изследвания, които видяха в статията много предимства от нов тип връзка:

вече няма нужда да се изгражда верига от наземни ретранслатори;

един сателит е достатъчен, за да осигури голяма зона на покритие;

възможността за предаване на радиосигнал до всяка точка на света, независимо от наличието на телекомуникационна инфраструктура.

В резултат на това през втората половина на миналия век започнаха практическите изследвания и формирането на сателитна комуникационна мрежа по света. С нарастването на броя на повторителите в орбита бяха въведени нови технологии и подобрено оборудване за сателитни комуникации. Сега този метод за обмен на информация стана достъпен не само за големи корпорации и военни компании, но и за частни лица.

Развитието на сателитните комуникационни системи започва с изстрелването на първия апарат Echo-1 (пасивен ретранслатор във формата на метализирана топка) в космоса през август 1960 г. По-късно бяха разработени ключови стандарти за сателитна комуникация (работни честотни ленти), които се използват широко в целия свят.

1.1 Историята на развитието на спътниковите комуникации и основните видове комуникации

Историята на развитието на сателитната комуникационна система има пет етапа:

1957-1965 г Подготвителният период, който започна през октомври 1957 г. след изстрелването от Съветския съюз на първия в света изкуствен спътник на Земята, а месец по-късно и на втория. Това се случи в разгара на Студената война и бързата надпревара във въоръжаването, така че, естествено, сателитната технология стана собственост на първо място на военните. Разглежданият етап се характеризира с изстрелването на ранни експериментални спътници, включително комуникационни спътници, които бяха изстреляни главно в ниски околоземни орбити.

Първият геостационарен релеен сателит TKLSTAR е създаден в интерес на американската армия и е изведен в орбита през юли 1962 г. През същия период от време беше разработена серия от американски военни комуникационни сателити SYN-COM (Сателит за синхронна комуникация).

1965-1973 г Периодът на развитие на глобалната SSN, базирана на геостационарни повторители. 1965 г. бе белязана от изстрелването през април на геостационарния SR INTELSAT-1, което бележи началото на търговска употребасателитни комуникации. Ранните сателити от серията INTELSAT осигуряваха трансконтинентални комуникации и основно поддържаха опорни комуникации между малък брой национални шлюзови земни станции, осигуряващи интерфейс към националните обществени наземни мрежи.

Основните канали осигурявали връзки, чрез които телефонен трафик, осигурени са телевизионни сигнали и телексна комуникация. Като цяло Intelsat CCC допълваше и поддържаше съществуващите по това време подводни трансконтинентални кабелни комуникационни линии.

1973-1982 г Етапът на широко разпространение на регионални и национални CCC. На този етап от историческото развитие на CCC е създадена международната организация Inmarsat, която разгръща глобална мрежаКомуникациите Inmarsat, чиято основна цел беше да осигурят комуникация с кораби в морето. По-късно Inmarsat разшири услугите си до всички видове мобилни потребители.

1982-1990 г Периодът на бързо развитие и разпространение на малки земни терминали. През 80-те години напредъкът в инженерството и технологиите на ключовите елементи на CCC, както и реформите за либерализиране и демонополизиране на комуникационната индустрия в редица страни направиха възможно използването сателитни каналив корпоративни бизнес комуникационни мрежи, наречени VSAT.

VSAT мрежите направиха възможно инсталирането на компактни сателитни земни станции в непосредствена близост до потребителските офиси, като по този начин решиха проблема с „последната миля“ за огромен брой корпоративни потребители, създадоха условия за удобен и ефективен обмен на информация и направиха възможно за разтоварване на обществените наземни мрежи Използването на „умни“ сателитни връзки.

От първата половина на 90-те години ССС навлиза в количествено и качествено нов етап от своето развитие.

Голям брой глобални и регионални сателитни комуникационни мрежи бяха в експлоатация, производство или проектиране. Сателитните комуникационни технологии се превърнаха в област на значителен интерес и бизнес активност. През този период от време имаше експлозия в скоростта на микропроцесорите с общо предназначение и обема на полупроводниковите устройства за съхранение, като същевременно се подобри надеждността, както и намалиха консумацията на енергия и цената на тези компоненти.

Основни видове комуникация

Предвид широкия обхват, ще подчертая най-често срещаните видове комуникация, които се използват в момента у нас и по света:

радио реле;

висока честота;

пощенски;

GSM;

сателит;

оптичен;

контролна зала.

Всеки тип има своя собствена технология и комплекс необходимо оборудванеза пълна функционалност. Ще разгледам тези категории по-подробно.

Комуникация чрез сателит

Историята на сателитните комуникации започва в края на 1945 г., когато британски учени разработиха теорията за предаване на радиорелеен сигнал чрез ретранслатори, които биха били на голяма надморска височина (геостационарна орбита). Първите изкуствени спътници започват да се изстрелват през 1957 г.

Предимствата на този тип връзка са очевидни:

минималният брой повторители (на практика един или два сателита са достатъчни, за да осигурят висококачествена комуникация);

подобряване на основните характеристики на сигнала (без смущения, увеличено разстояние на предаване, подобрено качество);

увеличаване на зоната на покритие.

Днес сателитното комуникационно оборудване е сложен комплекс, който се състои не само от орбитални ретранслатори, но и от базови наземни станции, които се намират в различни частипланети.

2. Актуално състояние на сателитната комуникационна мрежа

От многото комерсиални MSS (Mobile Satellite) проекти под 1 GHz е внедрена една система Orbcomm, която включва 30 негеостационарни (non-GSO) сателита, осигуряващи покритие на Земята.

Благодарение на използването на относително ниски честотни ленти, системата позволява предоставянето на услуги за предаване на данни с ниска скорост на прости, евтини абонатни устройства, като напр. електронна поща, двупосочно пейджинг, услуги за дистанционно управление. Основните потребители на Orbcomm са транспортни компании, за които тази система предоставя рентабилно решение за контрол и управление на превоза на товари.

Най-известният оператор на пазара на MSS е Inmarsat. На пазара има около 30 вида абонатни устройства, както преносими, така и мобилни: за наземно, морско и въздушно използване, осигуряващи предаване на глас, факс и данни със скорост от 600 bps до 64 kbps. Inmarsat се конкурира с три MSS системи, включително Globalstar, Iridium и Thuraya.

Първите две осигуряват почти пълно покритие на земната повърхност чрез използването на големи съзвездия, състоящи се съответно от 40 и 79 не-GSO спътника. Pre Thuraya стана глобален през 2007 г. с изстрелването на трети геостационарен (GEO) сателит, който ще покрие Северна и Южна Америка, където в момента не е достъпен. И трите системи предоставят услуги телефонна връзкаи нискоскоростно предаване на данни към приемащи устройства, сравними по тегло и размер с мобилни телефони GSM.

Развитието на сателитните комуникационни системи играе важна роля за формирането на единна информационно пространствона територията на щата и е тясно свързан с федерални програми за премахване на цифровото разделение, развитие на национална инфраструктура и социални проекти. Най-значимата федерална целеви програмина територията на Руската федерация се изпълняват проекти за „Развитие на телевизионното и радиоразпръскване“ и „Премахване на цифровото неравенство“. Основните задачи на проектите са развитието на цифрова наземна телевизия, комуникационни мрежи, системи за масов широколентов достъп до глобален информационни мрежии предоставяне на мултисервизни услуги на мобилни и мобилни обекти. Освен от федерални проекти, развитието на сателитните комуникационни системи предоставя нови възможности за решаване на проблемите на корпоративния пазар. Сферите на приложение на сателитните технологии и различните сателитни комуникационни системи се разширяват бързо всяка година.

Един от ключовите фактори за успешното развитие на сателитните технологии в Русия е изпълнението на Програмата за развитие на орбиталната група от спътници за гражданска комуникация и радиоразпръскване, включително спътници в силно елиптични орбити.

Разработване на сателитни комуникационни системи

Основните двигатели за развитието на сателитната комуникационна индустрия в Русия днес са:

стартиране на мрежи в Ka-обхвата (на руски спътници "EXPRES-AM5", "EXPRES-AM6"),

активно развитие на сегмента на мобилните и мобилни комуникации на различни транспортни платформи,

навлизане на сателитни оператори на масовия пазар,

разработване на решения за организиране на опорни канали за клетъчни комуникационни мрежи в Ka-band и M2M приложения.

Общата тенденция на световния пазар на сателитни услуги е бързото нарастване на скоростите на трансфер на данни, предоставени на сателитни ресурси, което отговаря на основните изисквания на съвременните мултимедийни приложенияи отговарящи на развитието софтуери ръст в обема на предаваните данни в корпоративния и частния сегмент.
В сателитните комуникационни мрежи, работещи в Ka-обхвата, най-големият интерес е свързан с развитието на услуги за частния и корпоративния сегмент в лицето на намаляващите разходи за сателитен капацитет, внедрен на сателити Ka-обхват с висока честотна лента (High-Throughput Satellite - HTS).

Използване на сателитни комуникационни системи

Сателитните комуникационни системи са предназначени да отговорят на нуждите от комуникация и сателитен достъп до Интернет навсякъде по света. Те са необходими там, където се изисква повишена надеждност и устойчивост на грешки, те се използват за високоскоростно предаване на данни при организиране на многоканална телефонна комуникация.

Специализираните комуникационни системи имат редица предимства, но ключът е възможността за реализиране на висококачествена телефония извън зоните на покритие на клетъчните комуникационни станции.

Такива комуникационни системи позволяват да работят от автономно захранване за дълго време и да бъдат в режим на изчакване на повикване, това се дължи на ниската енергийна производителност на потребителското оборудване, лекото тегло и всепосочната антена.

В момента има много различни сателитни комуникационни системи. Всички имат своите плюсове и минуси. Освен това всеки производител предлага на потребителите индивидуален набор от услуги (Интернет, факс, телекс), определя набор от функции за всяка зона на покритие и също така изчислява цената на сателитното оборудване и комуникационните услуги. В Русия основните са:Инмарсат, Иридиум и Турая.

Сфери на използване на SSS (сателитни комуникационни системи): навигация, министерства и ведомства, ръководни органи на държавни структури и институции, Министерството на извънредните ситуации и спасителните звена.

Първата в света мобилна сателитна комуникационна система, предлагаща пълен набор от съвременни услуги на потребителите по целия свят:, и в дух.

Сателитната комуникационна система Inmarsat (Inmarsat) има редица предимства:

зона на покритие - цялата територия на земното кълбо, с изключение на полярните региони

качеството на предоставяните услуги

конфиденциалност

допълнителни аксесоари (комплекти за кола, факс машини и др.)

безплатни входящи повиквания

наличност в употреба

онлайн система за проверка на състоянието на сметката (фактуриране)

високо ниво на доверие сред потребителите, изпитано във времето (повече от 25 години съществуване и 210 хиляди потребители по целия свят)

Основните услуги на сателитната комуникационна система Inmarsat (Inmarsat):

Телефон

факс

електронна поща

Пренос на данни (включително високоскоростен)

Телекс (за някои стандарти)

GPS

Първи в света глобална системасателитна комуникация, която работи навсякъде по света, включително регионите на Южния и Северния полюс. Производителят предлага универсална услуга, достъпна за бизнеса и живота по всяко време на денонощието.

Сателитната комуникационна система Iridium (Iridium) има редица предимства:

зона на покритие - цялата територия на земното кълбо

ниски тарифни планове

безплатни входящи повиквания

Основните услуги на сателитната комуникационна система Iridium (иридий) :

Телефон

Трансфер на данни

Пейджинг

сателитен оператор, която обслужва 35% от земното кълбо. Услуги, реализирани в тази система: сателитни и GSM апарати, както и сателитни таксофони. Евтин мобилна връзказа свобода на общуване и движение.

Сателитната комуникационна система Thuraya има редица предимства:

компактен размер

възможност за автоматично превключване между сателитна и клетъчна комуникация

ниска цена на услуги и телефонни апарати

безплатни входящи повиквания

Основните услуги на сателитната комуникационна система Thuraya:

Телефон

електронна поща

Трансфер на данни

GPS

3.Сателитна комуникационна система

3. 1. Сателитни ретранслатори

За първи път в годините на изследване бяха използвани пасивни сателитни транспондери (примери са сателитите Echo и Echo-2), които бяха обикновен рефлектор на радиосигнал (често метална или полимерна сфера с метално покритие), който не носеше никакъв трансивър оборудване на борда. Такива сателити не са получили разпространение.

3.2 Орбити на сателитни транспондери

Орбитите, в които са разположени сателитните транспондери, са разделени на три класа:

екваториален

наклонен

полярен

Важна разновидност на екваториалната орбита е геостационарната орбита, при която спътникът се върти с ъглова скорост, равна на ъгловата скорост на Земята, в посока, която съвпада с посоката на въртене на Земята.

Наклонената орбита решава тези проблеми, но поради движението на сателита спрямо наземния наблюдател е необходимо да се изстрелят поне три спътника на орбита, за да се осигури денонощен комуникационен достъп.

Полярна - орбита, която има орбитален наклон към равнината на екватора от деветдесет градуса.

4.VSAT система

Сред сателитните технологии специално внимание се обръща на развитието на сателитни комуникационни технологии като VSAT (терминал с много малка апертура).

На базата на VSAT оборудване е възможно да се изградят мултисервизни мрежи, които предоставят почти всички съвременни комуникационни услуги: достъп до Интернет; телефонна връзка; съюз локални мрежи(изграждане на VPN мрежи); предаване на аудио и видео информация; излишък на съществуващи комуникационни канали; събиране на данни, мониторинг и дистанционнопромишлени съоръжения и много други.

Малко история. Развитието на VSAT мрежите започва с изстрелването на първия комуникационен сателит. В края на 60-те години, в хода на експериментите със спътника ATS-1, беше създадена експериментална мрежа, състояща се от 25 земни станции, сателитни телефонни комуникации в Аляска. Linkabit, един от първоначалните създатели на Ku-band VSAT, се сля с M/A-COM, която по-късно стана водещ доставчик на VSAT оборудване. Hughes Communications придоби подразделението от M/A-COM, трансформирайки го в Hughes Network Systems. На този момент Hughes Network Systems е водещ световен доставчик на широколентови сателитни комуникационни мрежи. Базираната на VSAT сателитна комуникационна мрежа включва три ключови елемента: централна контролна станция (CCS), ретранслаторен сателит и абонатни VSAT терминали.

4.1.Сателитен ретранслатор

VSAT мрежите са изградени на базата на геостационарни ретранслаторни спътници. Най-важните характеристикисателит са мощността на бордовите предаватели и броя на радиочестотните канали (транки или транспондери) на него. Стандартният барел има честотна лента от 36 MHz, което съответства на максимума честотна лентаоколо 40 Mbps. Средно мощността на предавателите варира от 20 до 100 вата. В Русия сателитите за комуникация и излъчване на Ямал могат да бъдат цитирани като примери за сателити-ретранслатори. Те са предназначени за развитието на космическия сегмент на ОАО "Гаском" и са монтирани в орбитални позиции 49°E. д. и 90 ° в. д.

4.2 Абонатни VSAT терминали

Абонатният VSAT терминал е малка сателитна комуникационна станция с антена с диаметър от 0,9 до 2,4 m, предназначена главно за надежден обмен на данни по сателитни канали. Станцията се състои от антенно-фидерно устройство, външен външен радиочестотен блок и вътрешен модул (сателитен модем). Външното тяло е малък трансивър или просто приемник. Вътрешното тяло осигурява сдвояване на сателитния канал с крайното оборудване на потребителя (компютър, LAN сървър, телефон, факс и др.).

5. VSAT технология

Има два основни вида достъп до сателитен канал: двупосочен (дуплекс) и еднопосочен (симплекс, асиметричен или комбиниран).

При организиране на еднопосочен достъп, заедно със сателитно оборудване, задължително се използва наземен комуникационен канал (телефонна линия, оптични влакна, клетъчни мрежи, радио Ethernet), който се използва като канал за заявка (нарича се още обратен канал).

Схема за еднопосочен достъп с помощта на DVB-карта и телефонна линиякато обратен канал.

Схема за двупосочен достъп с помощта на оборудване HughesNet (Hughes Network Systems).

Днес в Русия има няколко значими оператори VSAT мрежи, които обслужват около 80 000 VSAT. 33% от тези терминали са разположени в Централния федерален окръг, по 13% в Сибирския и Уралския федерален окръг, 11% в Далечния изток и по 5-8% в останалите федерални окръзи. Сред най-големите оператори си струва да се подчертае:

6. Глобална сателитна комуникационна система Globalstar

В Русия оператор на сателитната комуникационна система Globalstar е Затвореното акционерно дружество GlobalTel. Като изключителен доставчик на глобални мобилни сателитни комуникационни услуги на системата Globalstar, CJSC GlobalTel предоставя комуникационни услуги на територията на Руската федерация. Благодарение на създаването на CJSC "GlobalTel", жителите на Русия имат още една възможност да комуникират чрез сателит от всяка точка на Русия до почти всяка точка на света.

Системата Globalstar осигурява сателитна комуникация Високо качествоза своите абонати с помощта на 48 работни и 8 резервни нискоорбитални спътника, разположени на височина 1410 км. (876 мили) от повърхността на Земята. Системата осигурява глобално покритие на почти цялата повърхност на земното кълбо между 700 северни и южни ширини с разширение до 740. Сателитите могат да приемат сигнали до 80% от повърхността на Земята, т.е. от почти всяка точка на земното кълбо, с изключение на полярните области и някои райони на централната част на океаните . Сателитите на системата са прости и надеждни.

6.1. Области на приложение на системата Globalstar

Системата Globalstar е проектирана да предоставя висококачествени сателитни услуги на широк кръг потребители, включително: гласова комуникация, услуга за кратки съобщения, роуминг, позициониране, факс, данни, мобилен интернет.

Абонатите, използващи преносими и мобилни устройства, могат да бъдат фирми и физически лица, работещи на територии, които не са обхванати клетъчни мрежи, или спецификата на коя работа е свързана с чести командировки до места, където няма връзка или има лошо качество на комуникацията.

Системата е предназначена за широк потребител: представители на медиите, геолози, работници в добива и преработката на нефт и газ, благородни метали, строителни инженери, енергетици. Служителите на държавните структури на Русия - министерства и ведомства (например Министерството на извънредните ситуации) могат активно да използват сателитни комуникации в своите дейности. Специалните комплекти за монтаж на превозни средства могат да бъдат ефективни, когато се използват на търговски превозни средства, риболовни и други видове морски и речни плавателни съдове, железопътен транспорт и др.

7.1. Мобилни сателитни комуникационни системи

Характеристика на повечето мобилни сателитни комуникационни системи е малкият размер на терминалната антена, което затруднява приемането на сигнала. За да бъде достатъчна силата на сигнала, достигащ до приемника, се прилага едно от двете решения:

Сателитите са в геостационарна орбита. Тъй като тази орбита е на 35 786 км от Земята, на сателита е необходим мощен предавател. Този подход се използва от системата Inmarsat (чиято основна задача е да предоставя комуникационни услуги на кораби) и някои регионални персонални сателитни комуникационни оператори (например Thuraya).

7.1. Сателитен интернет

Сателитен интернет - начин за предоставяне на достъп до интернет чрез сателитни комуникационни технологии (обикновено в DVB-S стандартили DVB-S2).

Опции за достъп

Има два начина за обмен на данни чрез сателит:

• еднопосочен (еднопосочен), понякога наричан още "асиметричен" - когато сателитен канал се използва за получаване на данни, а наличните наземни канали се използват за предаване

  двупосочен (двупосочен), понякога наричан още "симетричен" - когато сателитните канали се използват както за приемане, така и за предаване;

Еднопосочен сателитен интернет

Еднопосочен сателитен интернет предполага, че потребителят има някакъв съществуващ начин за свързване с интернет. По правило това е бавен и/или скъп канал (GPRS/EDGE, ADSL връзка, където услугите за достъп до Интернет са слабо развити и скоростта е ограничена и т.н.). Чрез този канал се предават само заявки към интернет.

Двупосочен сателитен интернет

Двупосочен сателитен интернет означава получаване на данни от сателита и изпращането им обратно също чрез сателита. Този метод е с много високо качество, тъй като ви позволява да постигнете високи скорости по време на предаване и изпращане, но е доста скъп и изисква разрешение за радиопредавателно оборудване (обаче доставчикът често се грижи за последното). Високата цена на двупосочния интернет е напълно оправдана на първо място поради много по-надеждната връзка. За разлика от еднопосочния достъп, двупосочният сателитен интернет не изисква никакви допълнителни ресурси (освен мощност, разбира се).

Характеристика на "двупосочния" сателитен достъп до интернет е достатъчно голямо забавяне на комуникационния канал. Докато сигналът достигне до абоната на сателита и от сателита до централната сателитна комуникационна станция, ще отнеме около 250 ms. Същата сума е необходима и за обратното пътуване. Плюс това, неизбежните забавяния в обработката на сигнала и за да отидете "по интернет". В резултат на това времето за ping на двупосочна сателитна връзка е около 600 ms или повече. Това налага някои специфики на работата на приложенията чрез сателитен интернет и е особено тъжно за запалените геймъри.

Друга особеност е, че оборудването от различни производители е практически несъвместимо едно с друго. Тоест, ако сте избрали един оператор, работещ на определен тип оборудване (например ViaSat, Hughes, Gilat EMS, Shiron и т.н.), тогава можете да отидете при оператора само с помощта на същото оборудване. Опитът за прилагане на съвместимостта на оборудване от различни производители (стандарт DVB-RCS) беше подкрепен от много малък брой компании и днес това е по-скоро "частна" технология, отколкото общоприет стандарт.

Оборудване за едностранно сателитен интернет

8. Недостатъци на сателитните комуникации

Слаба устойчивост на шум

Огромните разстояния между земните станции и сателита причиняват много ниско съотношение сигнал/шум в приемника (много по-малко, отколкото при повечето микровълнови връзки). За да се осигури приемлива вероятност за грешка при тези условия, е необходимо да се използват големи антени, елементи с нисък шум и сложни кодове за коригиране на грешки. Този проблем е особено остър в мобилните комуникационни системи, тъй като те имат ограничение за размера на антената и, като правило, за мощността на предавателя.

Влияние на атмосферата

Качеството на сателитната комуникация е силно повлияно от ефектите в тропосферата и йоносферата.

Абсорбция в тропосферата

Поглъщането на сигнала от атмосферата зависи от неговата честота. Максимумите на абсорбция са при 22,3 GHz (резонанс на водна пара) и 60 GHz (кислороден резонанс). Като цяло, абсорбцията значително влияе върху разпространението на сигнали над 10 GHz (т.е. започвайки от Ku-лентата). В допълнение към поглъщането, по време на разпространението на радиовълните в атмосферата има ефект на затихване, причината за което е разликата в показателите на пречупване на различните слоеве на атмосферата.

Йоносферни ефекти

Забавяне на разпространението

Проблемът със забавянето на разпространението на сигнала, по един или друг начин, засяга всички сателитни комуникационни системи. Системите, използващи сателитен транспондер в геостационарна орбита, имат най-висока латентност. В този случай забавянето поради ограничеността на скоростта на разпространение на радиовълните е приблизително 250 ms, а като се вземат предвид закъсненията при мултиплексиране, превключване и обработка на сигнала, общото забавяне може да достигне до 400 ms. Забавянето на разпространението е най-нежелателно в приложения в реално време като телефония. В този случай, ако времето за разпространение на сигнала по сателитния комуникационен канал е 250 ms, разликата във времето между репликите на абонатите не може да бъде по-малка от 500 ms. В някои системи (напр. VSAT системи, използващи звездна топология), сигналът се предава два пъти чрез сателитна връзка (от терминал към централен сайт и от централен сайт към друг терминал). В този случай общото забавяне се удвоява.

9. Заключение

Още на най-ранните етапи от създаването на сателитни системи сложността на предстоящата работа стана очевидна. Беше необходимо да се намерят финансови средства, да се приложат интелектуалните усилия на много екипи от учени, да се организира работа на етапа практическо изпълнение. Но въпреки това транснационалните компании със свободен капитал участват активно в решаването на проблема. Освен това в момента се изпълняват не един, а няколко паралелни проекта. Фирмите-разработчици упорито се състезават за бъдещи потребители, за световно лидерство в областта на телекомуникациите.

Понастоящем сателитните комуникационни станции са комбинирани в мрежи за предаване на данни. Комбинирането на група от географски разпределени станции в мрежа прави възможно предоставянето на потребителите на широка гама от услуги и възможности, както и ефективното използване на сателитните ресурси. В такива мрежи обикновено има една или повече контролни станции, които осигуряват работа на земните станции както в управляван от администратор, така и в напълно автоматичен режим.

Предимството на сателитните комуникации се основава на обслужването на географски отдалечени потребители без допълнителни разходи за междинно съхранение и комутация.

SSN постоянно и ревниво се сравняват с оптични комуникационни мрежи. Въвеждането на тези мрежи се ускорява поради бързото технологично развитие на съответните области на оптичните влакна, което повдига въпроси за съдбата на SSN. Например, разработването и планирането, най-важното е, че въвеждането на конкатениращо (композитно) кодиране драстично намалява вероятността от некоригирана битова грешка, което от своя страна ви позволява да преодолеете основния проблем на CCC - мъгла и дъжд.

12. Списък на използваните източници

Баранов В. И. Стечкин Б. С. Екстремални комбинаторни задачи и техните

приложения, М.: Наука, 2000, с. 198.

Bertsekas D. Gallagher R. Мрежи за предаване на данни. М.: Мир, 2000, стр. 295.

Блек Ю. Компютърни мрежи: протоколи, стандарти, интерфейси, М.: Мир, 2001, стр. 320.

Болшова Г. "Сателитни комуникации в Русия: "Памир", Иридиум, Глобалстар..." "Мрежи" - 2000 - №9. - С. 20-28.

Ефимушкин В. А. Технически аспектисателитни комуникационни системи "Мрежи" - 2000 - No7. - С. 19-24.

Невдяев Л. М. Съвременни технологии за сателитна комуникация // "Бюлетин на съобщенията" - 2000 - № 12. - стр. 30-39.

Невдяев Л. М. Одисея на средни височини на "Мрежата" - 2000 - № 2. - С. 13-15.

НПЦ "Елсов", Протокол за организацията и логиката на сателитната мрежа за пренос на данни "Банкер". – 2004, стр. 235.

Смирнова А. А. Корпоративни сателитни и високочестотни комуникационни системи Москва, 2000 г., стр.

Смирнова А. А. Лична спътникова комуникация, том 64, Москва, 2001 г., стр.

Космическата или сателитната комуникация по същество е вид радиорелейна (тропосферна) комуникация и се различава по това, че нейните ретранслатори не са на повърхността на Земята, а на сателити в открития космос.

Идеята за сателитни комуникации е въведена за първи път през 1945 г. от англичанина Артър Кларк. В списание за радиотехника той публикува статия за перспективите на ракети като V-2 за изстрелване на спътници на Земята за научни и практически цели. Последният параграф на тази статия е важен: „Изкуствен спътник на определено разстояние от Земята ще направи едно завъртане за 24 часа.Той ще остане неподвижен над определено място и в рамките на оптична видимост от почти половината от земната повърхност. Три ретранслатора, поставени в добре подбрана орбита с ъглово разделение от 120°, ще могат да покрият цялата планета с телевизионни и VHF радиопредаване; Страхувам се, че тези, които планират следвоенна работа, няма да сметнат това за прост въпрос, но смятам, че този начин е окончателното решение на проблема.

На 4 октомври 1957 г. СССР изстреля първия в света изкуствен спътник на Земята, първият космически обект, чиито сигнали бяха приети на Земята. Този сателит бележи началото на космическата ера. Сигналите, излъчвани от сателита, са използвани не само за пеленгиране, но и за предаване на информация за процесите в сателита (температура, налягане и др.). Тази информация се предава чрез промяна на продължителността на съобщенията, излъчвани от предавателите (импулсна модулация). На 12 април 1961 г. за първи път в историята на човечеството в Съветския съюз е извършен пилотиран полет в открития космос. Космическият кораб "Восток" с летец-космонавт Ю. А. Гагарин на борда е изведен в орбита като спътник на Земята. На борда е инсталирано множество измервателно и радиотелеметрично оборудване за измерване на параметрите на орбитата на сателита и контрол на работата на бордовото му оборудване. За пеленгирането на кораба и предаването на телеметрична информация е използвана радиосистемата Signal, работеща на честота 19,955 MHz. Двупосочната връзка на астронавта със Земята се осигуряваше от радиотелефонна система, работеща в диапазона на къси (19,019 и 20,006 MHz) и ултракъси (143,625 MHz) вълни. Телевизионната система предава изображението на астронавта на Земята, което позволява визуален контрол върху състоянието му. Една от телевизионните камери предава изображението на пилота отпред, а другата отстрани.

Постиженията на местната наука в областта на изследването на космоса направиха възможно реализирането на прогнозите на Артър К. Кларк. В края на 50-те години в СССР и САЩ започват експериментални изследвания върху възможностите за използване на изкуствени спътници на Земята като радиоретранслатори (активни и пасивни) в наземни комуникационни системи. Теоретичните разработки в областта на енергийните възможности на сателитните комуникационни линии позволиха да се формулират тактически и технически изисквания за сателитни ретранслаторни устройства и наземни устройства въз основа на действителните характеристики на техническите средства, съществуващи по това време.

Като се има предвид идентичността на подходите, ще представим експериментални изследвания в областта на създаването на сателитни комуникационни линии на примера на САЩ. Първият активен радиоретранслатор "Скор" е изстрелян на 18 декември 1958 г. в наклонена елиптична орбита с апогей 1481 km, перигей 177 km. Сателитното оборудване се състои от два приемо-предавателя, работещи на честоти 132,435 и 132,095 MHz. Работата се извършваше в режим на бавно реле. Съхраняването на сигнала, изпратен от наземната предавателна станция, се извършва чрез запис на магнитна лента. Като източници на енергия са използвани сребърно-цинкови батерии с капацитет 45 амперчаса при напрежение 18 волта. Продължителността на комуникацията беше приблизително 4 минути на 1 оборот на сателита. Извършено е препредаване на 1 телефонен или 7 телетайпни канала. Животът на сателита е 34 дни. Сателитът изгоря при повторно влизане на 21 януари 1959 г. Второто активно радиорелейно "Куриер" е изстреляно на 4 октомври 1960 г. в наклонена елиптична орбита с апогей 1270 km и перигей 970 km. Сателитното оборудване се състоеше от 4 приемо-предавателни устройства (честота 150 MHz за предаване на команди и 1900 MHz за комуникация), устройство с магнитна памет и източници на енергия - слънчеви клетки и химически батерии. Като основен източник на енергия са използвани силициеви слънчеви клетки в количество 19 152 броя. Като буферно стъпало са използвани никел-кадмиеви батерии с капацитет 10 ампера - час при напрежение 28-32 волта. Продължителността на комуникационната сесия беше 5 минути на един оборот на сателита. Срокът на експлоатация на спътника беше 1 година. На 10 юли 1962 г. активното реле Telstar е изстреляно в наклонена елиптична орбита с апогей 5600 km и перигей 950 km, което е предназначено за активно предаване на радиосигнали в реално време. В същото време той препредава или 600 симплексни телефонни канала, или 12 дуплексни телефонни канала, или един телевизионен канал. Във всички случаи работата е извършена по метода на честотна модулация. Комуникационни честоти: по линията спътник-Земя 4169,72 MHz, по линията Земя-сателит 6389,58 MHz. Продължителността на комуникационната сесия по линията САЩ-Европа през този сателит беше около 2 часа на ден. Качеството на предаваните телевизионни изображения варира от добро до отлично. Проектът предвиждаше много значителен експлоатационен живот на сателита от 2 години, но след четири месеца успешна работа командният ред се провали. Установено е, че причината за повредата е повреда на повърхността поради действието на радиация, когато спътникът преминава през вътрешния радиационен пояс.

На 14 февруари 1963 г. е изстрелян първият синхронен спътник от системата Синком с орбитални параметри: височина на апогей 37 022 km, височина на перигей 34185, орбитален период 1426,6 минути. Работната честота по линията Земя-сателит е 7360 MHz, по линията сателит-Земя е 1820 MHz. Като основен източник на енергия на сателита са използвани 3840 слънчеви клетки с обща мощност 28 W при напрежение 27,5 волта. Комуникацията със сателита е поддържана само 20 077 секунди, след което са направени наблюдения с астрономически методи.

На 23 април 1965 г. в СССР е изстрелян първият комуникационен спътник Молния-1. С изстрелването на втория комуникационен спътник "Молния-2" на 14 октомври 1965 г. започва редовна експлоатация на линията за връзка на дълги разстояния чрез сателити. По-късно е създадена системата за комуникация в дълбокия космос "Орбита". Състоеше се от мрежа от наземни станции и изкуствени спътници на Земята „Мълния”, „Дъга”, „Хоризонт”. По-долу, в Глава 7, ще бъде показано, че модификациите на сателитите Horizon продължават да функционират през 21 век. Това показва високата надеждност на местното оборудване в сравнение с чуждестранните.

Първите сателитни комуникационни станции са построени, тествани и въведени в експлоатация в град Щелково край Москва и в Усурийск. Чрез кабелни и релейни комуникационни линии те бяха свързани съответно с телевизионни центрове и телефонни станции на дълги разстояния в Москва и Владивосток.

Оборудването за тропосферна комуникация TR-60/120, което, както е известно, използваше предаватели с висока мощност и високочувствителни приемници с параметрични усилватели с нисък шум, се оказа най-подходящо за оборудването на земните станции на спътниковата система. На негова база се разработва приемо-предавателен комплекс „Хоризонт“, който се монтира на наземни станции на първата сателитна комуникационна линия между Москва и Владивосток.

Специално проектирани предаватели за комуникационни и командно-измервателни линии, параметрични усилватели с шумова температура 120 К за монтаж в антената под огледалната кабина, както и изцяло ново оборудване, което осигурява докинг с местни телевизионни центрове и междуградски телефонни централи.

През онези години дизайнерите на земни станции, страхувайки се от влиянието на мощни предаватели върху приемниците, ги инсталираха на различни антени и в различни сгради (приемащи и предаващи). Въпреки това опитът от използването на една обща антена за приемане и предаване, получена по тропосферни комуникационни линии, направи възможно в бъдеще да се прехвърли приемното оборудване към предавателната антена, което значително опрости и поевтини работата на сателитните комуникационни станции.

През 1967 г. чрез комуникационния спътник "Молния-1" е създадена широка телевизионна мрежа от приемни земни станции "Орбита" с централна предавателна станция близо до Москва. Това даде възможност да се организират първите комуникационни канали между Москва и Далечния изток, Сибир, Централна Азия, да се предава програмата на Централната телевизия в отдалечени райони на нашата родина и допълнително да се покрият повече от 30 милиона зрители.

Въпреки това спътниците на Молния се въртят около Земята по удължени елиптични орбити. За да ги проследят, антените на наземните приемни станции трябва постоянно да се въртят. Много по-лесно е да се реши този проблем чрез сателити, въртящи се в стационарна кръгова орбита, която се намира в екваториалната равнина на надморска височина от 36 000 км. Те правят една обиколка около Земята за 24 часа и затова изглеждат за наземен наблюдател неподвижно висящи над една точка от нашата планета. Три такива спътника са достатъчни, за да осигурят комуникация за цялата Земя.

През 80-те години на миналия век комуникационните спътници "Радуга" и телевизионните спътници "Екран", работещи в стационарни орбити, ефективно функционираха. За приемането на техните сигнали не са били необходими сложни наземни станции. Телевизионните предавания от такива сателити се приемат директно на прости колективни и дори индивидуални антени.

През 80-те години на миналия век започва развитието на персоналните сателитни комуникации. В тази връзка сателитен телефон е директно свързан със сателит в околоземна орбита. От сателита сигналът достига до наземната станция, откъдето се предава към конвенционалната телефонна мрежа. Броят на сателитите, необходими за стабилна комуникация навсякъде по света, зависи от радиуса на орбитата на конкретна сателитна система.

Основният недостатък на персоналните сателитни комуникации е тяхната относително висока цена в сравнение с клетъчните комуникации. Освен това в сателитните телефони са вградени предаватели с висока мощност. Поради това се считат за опасни за здравето на потребителите.

Най-надеждните сателитни телефони работят в мрежата Inmarsat, създадена преди повече от 20 години. Сателитните телефони Inmarsat са калъф с капак с размерите на първия преносими компютри. Капак сателитен телефонсъщевременно това е и антена, която трябва да бъде обърната към сателита (нивото на сигнала се показва на дисплея на телефона). Тези телефони се използват главно на кораби, влакове или тежкотоварни превозни средства. Всеки път, когато трябва да направите или да отговорите на нечие обаждане, ще трябва да инсталирате сателитния телефон на някаква равна повърхност, да отворите капака и да го завъртите, като определите посоката на максималния сигнал.

Понастоящем в общия баланс на комуникациите сателитните системи все още представляват приблизително 3% от световния трафик. Но необходимостта от сателитни връзки продължава да нараства, тъй като сателитните връзки стават по-рентабилни от другите форми на комуникация на дълги разстояния на обхвати над 800 км.