Как устроена спутниковая связь

04 июля 2017

  • Новости
<p><font size="4">Сегодня мир переживает своеобразный ренессанс космический науки и техники, - все больше стран и даже отдельных компаний включаются в программы освоения внеземного пространства, все более амбициозными становятся цели, все большие расстояния преодолеваются. И ни одна из этих программ не может быть реализована без организации системы связи.</p>
<p><font size="4">Для России с ее огромной территорией спутниковые системы связи имеют особое значение. Именно они обеспечивают единую систему управления органов государственной и муниципальной власти, инфраструктурных объектов и систем жизнеобеспечения в самых удаленных, а порой и труднодоступных уголках страны. </p>
<p><font size="4">Основными, по функциональному назначению, элементами спутников связи являются усилители мощности сверхвысокочастотной (СВЧ) радиоволны, которые позволяют увеличить расстояние доставки радиосигнала. Наиболее эффективными среди них признаны электровакуумные приборы – лампы бегущей волны (ЛБВ), они способны усилить мощность в сотни тысяч раз и демонстрируют длительный срок эксплуатации.</p>

<img src="https://img-fotki.yandex.ru/get/366459/7016590.6/0_a0dce_2e65218_orig.jpg" width="1196" height="796" border="0"/>
<i>Лампа бегущей волны</i>

<p><font size="4">Связь со спутниками осуществляется с помощью наземных приемо-передающих центров, в аппаратуре которых также применяются усилители мощности различного типа. Во входных усилителях используются маломощные ЛБВ, в промежуточных – усилители средней мощности, в выходных – большой и сверхбольшой.</p>
<p><font size="4">Холдинг «Росэлектроника» является крупнейшим в России разработчиком и производителем СВЧ-электроники, объединяя легендарные в отрасли предприятия – фрязинский «Исток», московские Государственный завод и НПП «Пульсар», саратовский «Алмаз». Именно они на протяжении десятков лет обеспечивают электронную базу отечественного аэрокосмического комплекса.</p>

<img src="https://img-fotki.yandex.ru/get/177849/7016590.6/0_a0dcc_87e6224c_orig.jpg" width="1196" height="672" border="0"/>
<i>Спутник связи "Горизонт"</i>

<p><font size="4">Например, специалисты «Алмаза» уже более полувека изготавливают выходные усилители радиопередающих устройств для космических аппаратов разных типов и назначения. Именно эти изделия определяют главные тактико-технические характеристики космических связных систем в целом. Всего разработано более 20 типов ЛБВ, работающих в различных диапазонах частот. Ими комплектовались, в частности, пилотируемые космические корабли типа «Союз» и «Салют», Российская космическая станция «Мир», межпланетные аппараты «Венера» и «Марс», связные спутники «Молния-1», «Молния-2», «Горизонт», «Радуга», «Глобус-1» и «Глобус-1М», «Луч», «Галс», «Целина», «Экспресс», «Меридиан» и другие.</p>
<p><font size="4">Стоит отметить, что выходная мощность ЛБВ аппарата «Молния-1» в 10 раз превышала показатель американского спутника того времени - TELSTAR. Это обеспечило возможность использования в наземной аппаратуре малогабаритных приёмных антенн, что в свою очередь позволило создать в СССР в 1968 году первую в мире общегосударственную сеть спутникового телерадиовещания в рамках системы «Орбита». Подобная система оставалась единственной в мире на протяжении целых семи лет, - в мировой науке и технике не так много примеров, когда первенство удавалось удерживать так долго. За годы эволюции ЛБВ срок их эксплуатации удалось увеличить в 4 раза - с 3-5 до 15-20 лет, КПД – в 2 раза, с 30% до 60%. При этом существенно сокращены сроки освоения в производстве вновь разрабатываемых изделий.</p>

<img src="https://img-fotki.yandex.ru/get/362774/7016590.6/0_a0dcd_c16054f0_orig.jpg" width="1196" height="672" border="0"/>
<i>Спутник связи "Меридиан"</i>

<p><font size="4">В последнее время НПП «Алмаз» выполнило разработки ЛБВ средней мощности для нового поколения аппаратуры бортовых ретрансляционных комплексов космических аппаратов по заявке АО «Российские космические системы» и разработку современного выходного усилителя для бортовой спутниковой аппаратуры в интересах АО «ОКБ Московского энергетического института» и поставляет эти приборы для комплектации российских спутников.</p>
<p><font size="4">Кроме того, предприятия Росэлектроники участвуют в перспективных программах космических радиотелескопов. Самая грандиозная из них – создание в 2025 году обсерватории «Миллиметрон» (проект «Спектр-М») с 10-метровым космическим телескопом в районе точки Лагранжа L2, находящейся на расстоянии 1,5 миллионов км от Земли в антисолнечном направлении. Обсерватория предназначена для исследования различных объектов Вселенной в миллиметровом и инфракрасном диапазонах на длинах волн от 0,02 до 17 мм.</p>

<img src="https://img-fotki.yandex.ru/get/220200/7016590.6/0_a0dcb_a80629ed_orig.jpg" width="1196" height="727" border="0"/>
<i>Космический радиотелескоп "Спектр-Р"</i>

<p><font size="4">Проект, в котором принимают участие 32 организации, в том числе из Италии и Нидерландов, возглавляет ФГУП «НПО им. С.А. Лавочкина». НПП «Алмаз» разрабатывает для «Миллиметрона» ЛБВ с заданными характеристиками: срок службы - более 20 лет, КПД - более 60%, а также способность обеспечить с высокой скоростью передачу больших объемов информации по каналам спутниковой связи, работающим в диапазоне 2 см. Уже в 2019 году предприятие планирует начать поставки изделий.</p>
<p><font size="4">В то же время московское АО «НПП «Торий» разрабатывают новый усилитель для уникального российского радиотелескопа РТ-70. В настоящее время аппаратура работает в режиме сложения мощностей двух усилителей на одну антенну до уровня 160 кВт. Цель новой разработки заключается в создании прибора сразу на 200 кВт непрерывной мощности при минимальном увеличении мощности питания за счет качественного повышения электронного КПД. Опытные образцы нового изделия планируется изготовить в 2018 году.</p>

<img src="https://img-fotki.yandex.ru/get/756497/7016590.6/0_a0dcf_e03588b2_orig.jpg" width="1196" height="672" border="0"/>
<i>Спутник связи "Радуга"</i>

<p><font size="4">Радиотелескоп РТ-70 участвует в пассивном наблюдении собственного излучения небесных тел, а также в активных экспериментах, связанных с зондированием космических объектов мощным электромагнитным излучением, с последующим анализом принятого сигнала. Комплекс не имеет аналогов в мире, является основным исследовательским инструментом в обеспечении астероидной безопасности, космической связи, слежения за дальним космосом, в частности, в рамках программ «Спектр-Р», «Луна-Глоб», «Спектр-РГ», «Фобос-Грунт».</p>
<p><font size="4">Обеспечение надежных каналов космической связи позволяет формировать разнообразные функциональные системы и сервисы, в частности, системы навигации, мониторинга метео- и ледовой обстановки, зондирования Земли. Ожидается, что в ближайшее время с помощью спутниковой связи будет обеспечиваться широкополосный доступ в Интернет. </p>
К списку новостей
Ошибка
Будьте в курсе самого интересного в отрасли

Подписка оформлена!

Уведомление выслано на указанный e-mail. Вы всегда можете изменить условия подписки.