Муравьев В.В., Липкович Э.Б. Спутниковые и радиорелейные системы передачи

Подождите немного. Документ загружается.

МинистерствообразованияРеспубликиБеларусь

Учреждениеобразования

БЕЛОРУССКИЙГОСУДАРСТВЕННЫЙУНИВЕРСИТЕТ

ИНФОРМАТИКИИРАДИОЭЛЕКТРОНИКИ

Кафедрасистемтелекоммуникаций

В.В.Муравьев,Э.Б.Липкович

СПУТНИКОВЫЕИРАДИОРЕЛЕЙНЫЕСИСТЕМЫПЕРЕДАЧИ

Электронныйучебнометодическийкомплекс

подисциплине«Спутниковыеирадиорелейныесистемыпередачи»

длястудентовикурсантовспециальности

450101«Многоканальныесистемытелекоммуникаций»

Минск2007

ВВЕДЕНИЕ

1

В.1.Цельиосновныезадачикурса

Дисциплина «Спутниковые и радиорелейные системы передачи»

(СиРРСП)являетсяпрофилирующейдлястудентовикурсантовспециальности

1450101«Многоканальныесистемытелекоммуникаций».

Основной целью дисциплины являетсяполучение студентамии курсан

тамиосновополагающихзнанийпотеорииипрактикеприменениясистем ра

диопередачи(СРП)иприобретениенеобходимыхнавыковиуменийпопроек

тированиюиэксплуатациитехническихсредстврадиорелейныхиспутниковых

системпередачи.

Дляэтогонеобходимо:

1) изучитьпринципыпостроенияРСП;

2) изучитьосновноеоборудованиеРСП;

3) освоить методы проектирования и технической эксплуатации

СиРРСП.

В.2.Объемиструктурадисциплины

ДисциплинаСиРРСПизучается втечение2семестров(7и8).Учебным

планомнанееотводится235часов.

Изних:

лекционных –80ч.,

лабораторныхзанятий–40ч.,

практическихзанятий–16ч.,

курсоваяработа–16ч.,

самостоятельнаяработа–83ч.

В.3.Контрользаусвоениемлекционногоматериала

Вкаждомсеместрепроводится2контрольныеработыиэкзаменвконце

семестра.

В.4. Рекомендуемаялитератураподисциплине«СиРРСП»

Основная

1. Основыпостроениятелекоммуникационныхсистемисетей:Учебник

длявузов/В.В.Крухмалев,В.Н.Гордиенко,А.Д.Моченовидр.;Подред.В.Н.

ГордиенкоиВ.В.Крухмалева.–М.:Горячаялиния–Телеком.2004.

2. Радиорелейныеиспутниковыесистемыпередачи:Учебникдлявузов/

Подред.А.С.Немировского.–М.:Радиоисвязь,1986.

3. Радиосистемы передачи информации: Учебное пособие для ву

зов/В.А.Васин,В.В.Калмыков,И.Б.Федоровидр.;Подред.И.Б.Федороваи

В.В.Калмыкова.–М.:Горячаялиния– Телеком.2005.

2

4. Телекоммуникационныесистемыисети:Учебноепособие.Том2–Ра

диосвязь,радиовещание,телевидение/Г.П.Катунин,Г.В.Мамчев,В.П.Шува

ловидр.;Подред.проф.В.П.Шувалова:–Изд.2е,испр.идоп.–М.:Горячая

линия–Телеком.2005.

5. Цифровыеианалоговыесистемыпередачи.Учебникдлявузовподре

дакциейИвановаВ.И.М.: Горячаялиния–Телеком,2003.

6. Скляр, Бернард. Цифровая связь. Теоретические основы и практиче

скоеприменение,2еиздание.Переводсангл.–М.:Издательскийдом«Виль

ямс»,2003.

7. Справочник по цифровым радиорелейным системам, 1996. Женева,

Бюрорадиосвязи.

8. НемировскийА.С.,РыжковЕ.В.Системысвязиирадиорелейныели

нии.–М.:Связь,1980,432с.

9. ЛипковичЭ.Б.,КисельД.В.Проектированиеирасчетсистемцифрово

госпутниковоговещания.Учебнометодическоепособие–Мн.: БГУИР,2006.

Дополнительная

1. Столингс Вильям. Беспроводные линии связи и сети. Перевод с анг

лийского.–М.:Издательскийдом«Вильямс»,2003.

2. КирилловВ.И.Многоканальныесистемыпередачи.Учебник–М.:Но

воезнание,2002.

3. Андрианов В.И., Соколов А.В. Средства мобильной связи. Санкт

Петербург,1998.

4. Системыспутниковоготелевизионноговещания.Методическаяразра

боткапокурсовомуидипломномупроектированиюподисциплине«Спутнико

выеирадиорелейныесистемыпередачи».–Мн.: МРТИ,1991.

В.5. Этапыразвитиярадиорелейныхсистемпередачи

(прямойвидимостиитропосферных)

Принципрелейнойсвязи,позволяющийорганизоватьпередачусообщении

назначительныерасстоянияпутемеепереприемавпромежуточныхпунктах,из

вестенсглубокойдревности.Релейнаялиниясвязисостоитизцепочкипоследо

вательно соединенных однопролетных соединительных линий, в которой на

промежуточныхпунктахможетпроисходитьвыделениепередаваемыхполинии

сообщений,ихретрансляцияиливведениеновыхсообщений.Перваягосударст

веннаясетьрелейныхстанцийподобногорода–оптическийтелеграфШаппа–

быласозданавоФранцииещевXVIIIвеке.Послеизобретениярадиов20–хго

дах XX векаинженерыначалипредлагатьсозданиесистем радиорелейнойсвязи.

Повидимому,первыйпатентнасистемурадиорелейнойсвязибылполучен

в СССР в 1921годуВ.И.Коваленковым.В1923году вСША компаниейRСА

создаетсяперваядвухпролетнаярадиорелейнаялиния(РРЛ),работающаяначас

3

тоте182кГц.Внейприменялась ОБП,ионаслужиладляпередачисигналов

телеграфии.В1929годуМ.А.БончБруевичембылразработанпроектрадиоре

лейнойлиниисвязидляпередачирадиотелефонных сообщений наВЧ.Однако

серьезноеразвитиерадиорелейнаясвязь получаеттолькососвоениемдиапазона

метровыхволн.

В1931годувдиапазонеметровыхволнсоздаетсяперваяоднопролетная

линияпрямойвидимости(РРЛ)черезпроливПадеКале.ВСССРв1932–1934

годахтакжебыларазработанаприемопередающаяаппаратура,работающаяна

метровыхволнах,исозданыопытныелиниисвязиМосква–КашираиМосква

–Ногинск.ВСШАв1934годубылапостроенаРРЛдляпередачиТВсигналов,

полосакоторыхсоставляла250кГц.ЭтаРРЛработаланачастоте100МГц.

С1939годадляпередачикаксигналовТВ,такисигналовтелефониинача

лисоздаватьсяРРЛсЧМ.Дляпередачимногоканальнойтелефониивтакихсис

темах применялось частотное уплотнение. В 1940 году была создана семика

нальнаяРРЛмеждуМиланомиКамподельФиоре(Италия),работающаяначас

тоте500Мгц.В40хгодахв США,Великобритании,ФранциииГерманиибыли

развернутыработыпосозданиюРРЛсЧМ,покоторымможнобылопередатьдо

десятителефонных(ТФ) каналов.

Наряду с разработкой радиорелейных многоканальных систем, исполь

зующихнепрерывныевидымодуляции,выдвигаютсяидеипримененияврадио

релейной связи импульсных видов модуляции (ИМ) и временного разделения

каналов.Интересноотметить,чтоэтиидеипоявляютсяещезадолгодотого,как

становитсявозможнойиактуальнойихреализация.ДостоинствомсистемсИМ

являетсяпростотаоборудования для объединения и разделения отдельных ка

налов.

РупорнопараболическиеантенныРРЛ,ус

тановленныенамачте. Мачта,накоторойуста

новленыантенныРРЛиподвижнойсвязи

4

ОднаизпервыхидейопримененииИМдляпередачинепрерывныхсооб

щенийбылавысказанаещев1919годуИ.Г.Фрейманом,предложившимисполь

зоватьдляосуществлениятакогопреобразованиякатоднолучевуютрубку.Ака

демикА.Л.Минцв1930годуполучилавторскоесвидетельствонаимпульсную

систему радиотелефонной связи с широтноимпульсной модуляцией (ШИМ).

Экспериментальнаясистемамногоканальнойсвязисамплитудноимпульсноймо

дуляцией(АИМ)испытываласьв СССРв 1937году.

Ссередины40хгодовначинают применятьсямногоканальныеРРЛсим

пульсными видами модуляции (РРЛИМ). Первая подобная восьмиканальная

система,работающаявдиапазоне5ГГц,быласозданафирмойВестернЭлектрик

в1944году.

РазработкаивнедрениеРРЛИМвСССРначалисьс1945года.Значитель

нуюрольвэтомсыгралиработыВ.И.Сифорова,Н.М.Изюмова,Я.Д.Ширмана,

Ф.П. Липсмана, Г.В. Длугача, СВ. Бородича, Г.А. Малолепшего и других. В

СССРвыпускалисьРРЛИМсимпульснофазовоймодуляциейсчисломТФка

наловотодногододвадцатичетырех.ЭтиРРЛработаливдиапазонахчастотот

70до2000МГц.

Оборудование РРЛ, предназначенных для передачи сигналов ТВ и боль

шогочислаТФканалов,создавалосьнаосновепримененияЧМиЧУ.Первоев

СССР оборудование «Краб» в метровом диапазоне, разработанное в 19531954

годах, было использовано для создания РРЛ Красноводск – Баку. Позже была

созданадвенадцатиканальнаяаппаратура«СтрелаП»,использующаяполосучас

тот16002000МГц.В1958годубыларазработанаперваяРРЛсЧМР60/120,ра

ботавшаявдиапазоне 2ГГципозволявшаяпередаватьдо120ТФканаловили

одинканал телевидения.В созданииРРЛ значительнуюрольсыграли ведущие

специалисты Научноисследовательского института радио: В.А. Смирнов, Е.С.

Штырен,СВ.Бородич,В.П.Минашин,А.В.Соколов,Н.Н.Каменскийидругие.

АналоговыеРРЛсЧМполучиливесьмаширокоераспространениевовсеммире

ипостепенноосваивалидиапазоны4,6,8и11ГГц.

Вначале50хгодовбылаоткрытавозможностьсозданиясистемсвязи,ис

пользующихмеханизмраспространениярадиоволнпутемтропосферногорассея

ния.ЭтисистемыдаваливозможностьсозданиятропосферныхРРЛ(ТРРЛ),вко

торых расстояние между соседними станциями значительно превосходило рас

стояниемеждусоседнимистанциямиРРЛпрямойвидимостиидоходилодо800

километров.Этопозволялоразвертыватьтакиелиниивмалонаселенныхитруд

нопроходимых регионах, в которых создание РРЛ прямой видимости оказыва

лосьневозможнымлибооченьдорогостоящим.

В ТРРЛ протяженность одного пролета составляла 200600 километров,

применялисьантеннысбольшим коэффициентомусиления (до40дБ),мощные

передатчики(до 10кВт)иразнесенныйприем.Этисистемысоздавалисьвдиапа

зонечастот8004000МГц.Ихпропускнаяспособностьдоходиладостапятиде

сяти телефонныхканалов. В1957годубыласозданы ТРРЛмежду Испанией и

Италией,СШАиКанадой,атакжев другихстранах.

ВСССРпервуюотечественнуюаппаратуруТРРЛсоздалив1963году.На

этомоборудованиибылапостроенасетьТРРЛ«Север»протяженностью14000

5

километров.Еепропускнаяспособностьсоставляла60ТФканалов.Этасетьпо

стоянномодернизировалась,ив1981годуеепропускнаяспособность возросла

до ста двадцати ТФ каналов. С развитием систем спутниковой связи значение

ТРРЛдляорганизациисвязивотдаленныхрайонахуменьшилось.

ВовторойполовинеХХ столетияначинаютразрабатыватьсяивнедрятся

системы связи, в которых применяются цифровые методы передачи сигналов. В

СССРнаосновеизобретенияЛ.А.Коробковав1947годусоздаетсяцифроваядве

надцатиканальная однопролетная цифровая линия связи Москва – Раменское

протяженностью30километров,вкоторойприменяласьдельтамодуляция.Этот

годможносчитать началомсозданияцифровыхсистеммногоканальнойрадио

связи,которыевконце XXвеканачалиинтенсивновнедрятьсявовсесферыэлек

тросвязи.В1948годуфирма«Белл»создалапервуюэкспериментальнуюмного

канальнуюцифровуюсистемусвязисИКМ.

Начинаяссередины70хгодовначинаютсоздаватьсяцифровыеРРЛ,по

зволяющие в одном стволе передавать цифровые потоки со скоростью 2, 8, 32

Мбит/с.

На первом этапе для внедрения цифровых методов передачи использова

лисьсуществующиеаналоговыеРРЛсЧМ,длякоторыхразрабатывалисьспеци

альные модемы, позволяющие с использованием двухполярной либо четырех

уровневой модуляции со скремблированием передать один либо два цифровых

потокасоскоростьюпередачи8Мбит/с.Былиразработанытакжемодемы,спо

мощьюкоторых,одновременносаналоговымисигналамимногоканальнойтеле

фонииилиТВ,наподнесущей,расположеннойвышеспектрааналоговогосигна

ла, цифровые сигналы передавались методом ОФМ со скоростью передачи 2

Мбит/с.

ВСШАперваяцифроваяРРЛсИКМбыласоздана в 1962году.ВСССР

первыецифровыеРРЛсИКМвдиапазонечастотвыше10ГГцначалисоздавать

сяв1978году.ВцифровыхРРЛпервогопоколениядляпередачисигналовпри

менялисьпростыеметодымодуляции:ЧМн,ОФМлибоДОФМ.

На современном этапе развития систем фиксированной радиосвязи быст

рыми темпами происходит внедрение цифровых методов передачи сообщений.

Такиерадиосистемыврядеслучаевоказываютсяэкономическисущественноэф

фективнеепосравнениюскабельнымииоптоволоконнымисистемами.

ИмеютсячетыревидаосновныхпримененийРРЛ,длякоторыхвпослед

ниедвадцатьлетврядестранбылналаженвыпускоборудования.

Созданиедостаточно протяженных магистральных систем высокоскоро

стнойсвязисоскоростьюпередачивплотьдо622Мбит/с.Всовременныхма

гистральныхРРЛширокоприменяетсяКАМиРКМ,обладающиевесьмавысо

койпомехоустойчивостью.Дляувеличенияспектральнойэффективноститаких

систем в них начиная с 80х годов, применяются адаптивные компенсаторы

межсимвольныхпомех. Кроме того,вэтих системах используется уплотнение

имеющихсячастотныхканаловпополяризацииидляустранениявозникающих

приэтомкроссполяризационныхпомехприменяютсяадаптивные компенсато

ры.ТакиеРРЛобычноиспользуютдиапазоны частот114ГГц.

6

Созданиелинийсвязидля поддержки определеннойинфраструктуры (на

пример,дляподключениябазовыхстанцийсотовыхсетейсвязикмобильному

коммутатору,подачиТВпрограммнаголовныестанциисистемкабельногоТВ,

соединения широкополосными радиолиниямибольшого числа терминалов, рас

положенных внутри здания на ограниченной площади, и т. п.). Такие линии

обычносоздаютсявдиапазонахчастот 1438ГГц.

Создание сетей абонентского доступа, предназначенных для непосредст

венного подключения абонентов к сети телефонной связи общего пользования

(ТФОП). Подобные РРЛ создаются в диапазонах частот 1460 ГГц. Всельских

районахснизкойплотностьюнаселения,когдаэтасетьдолжнаохватыватьзна

чительныйрегион,дляеесозданиямогутиспользоватьсяполосычастотвдиапа

зонениже1ГГц.Длясозданиясетей абонентскогодоступаиспользуютсясотовые

РРЛисистемысвязитипапункт – много пунктов(ПМП).

ВсотовыхРРЛприменяетсяМДВР,иихбазовыестанции(БС)разворачи

ваютсявотдельныхнаселенныхпунктахнаобширныхтерриторияхврегионахс

низкойплотностьюнаселения.РасстояниямеждуБСможетсоставлятьнесколько

десятковкилометров.ВэтихсетяхвзонахобслуживанияБСпредусмотренавоз

можностьбеспроводногодоступагруппабонентовкотдельнымканаламкаждого

из радиостволов РРЛ. В этихзонах устанавливаются иретрансляционныестан

ции, с помощью которых осуществляется объединение БС в единуюсеть, под

ключеннуюксетиТФОП.Спомощьюподобныхсистемвозможноподключение

крайоннымавтоматическимтелефоннымстанциям (АТС)до60тысячабонентов,

проживающихнатерритории2030тысячквадратныхкилометров.Данныесис

темынашлиширокоеприменениедляорганизациисвязивсельских районах с

низкойплотностьюнаселениявомногихстранах.

Системы связи типа ПМП могут использоваться как для создания сетей

широкополосногоабонентскогодоступак автоматическим телефоннымстанци

ям,такидляподключениятерриториальнораспределенныхкомпьютерныхсетей

кцентральномусерверуит.п.Подобныесистемынаходятприменениекаквго

родах,такивсельских районах.

КсистемамтипаПМПотносятсяисистемыраспределенияТВпрограмм

центральнойстанциикакнепосредственнокабонентам,такикголовнымстан

циямкабельного ТВ. Такие системыбыли разработаны в диапазонах 2.5 и 29

ГГц.Перваяизних –ММDS(Multichannel MultipointDistribution Systems)–имеет

радиусзоныобслуживаниядо40километров,ивнейиспользуетсяАМ.Онаяв

ляется аналоговой и имеет 33 канала шириной 6 МГц. Вторая – LМDS

(Lоса1MultipointDistributionSystems)–имеетрадиусзоныобслуживаниядо6ки

лометров,ивнейиспользуетсяЧМ.Оназанимаетполосучастот2ГГциимеет

значительнобольшуюемкостьпосравнениюс системойММDS.

В Европе в диапазоне 40 ГГц была разработана весьма перспективная

система МVDS (Multipoint Video Distribution Systems), аналогичная системе

LMDS.Вэтойсистемевзонеобслуживанияоднойбазовойстанциидлякаждого

абонентаможноорганизоватьпередачу24широкополосных(40МГц)каналов.

ВнастоящеевремясистемыММDS,LMDSиМVDSусовершенствованы,

ивних появиласьвозможностьорганизацииобратногоканаласвязиотабонентов

7

кцентральнойстанции,чтозначительнорасширяетвозможностиэтихсистем,так

как появляется возможность их использования для подключения абонентов к

ТФОП,ксетиИнтернет, предоставленияинтерактивныхуслугит.п.

Организация локальных соединительныхсетей связи внутри помещений.

Такиесистемыпозволяютзаменятькабельныелиниисвязи,принеобходимости

устанавливатьмножественныеширокополосныесоединениямеждуразнымиви

дамиоборудования,расположенногонанебольших(до500м)расстоянияхдруг

отдруга.ВЕвропейскоминститутетелекоммуникационныхстандартов(ЕТSI)в

диапазоне5 и 17 ГГцв1998годуразработанасистемаНiреrlаn(HighPerfomance

RadioLocalАгеаNetwork).Внейвозможнапередачаданныхнабольшихскоро

стях:10,25Мбит/сивыше.Вданнойсистемевозможнаорганизациясвязипод

вижныхтерминаловмеждусобойбезиспользованиябазовыхстанцийиликакой

либодругойфиксированнойинфраструктуры.Этовесьмаценноприустановле

ниивременныхсоединенийиливслучаях,когданевозможноустановитьфикси

рованноеоборудование.Аналогичныесистемы,работающиевдиапазонах2.4и5

ГГц,разработанывСША.

Такимобразом,можновыделитьследующиеэтапыразвитиярадиорелей

ныхсистемпередачи:

–20егодыпрошлогостолетия–первыепроектысозданиярадиорелей

ныхлинийсвязи(РРЛ)вдиапазонахдлинныхисреднихволн.Созданиепервой

РРЛдляпередачисигналовтелеграфииифототелеграфии;

– 3040е годы – создание опытных малоканальных РРЛ на метровых

волнахсиспользованиемЧМиимпульсныхвидовмодуляции,передачапоРРЛ

сигналов малокадрового ТВ, создание первой цифровой многоканальной сис

темыпередачиТФсигналовсприменениемдельтамодуляциииИКМ;

–50егоды–разработкавдиапазоне2ГГцмагистральныхРРЛсЧМ,по

зволяющихпередаватьдо120ТФканаловисигналыТВ,началостандартиза

циипараметровРРЛвМСЭ,разработкамалоканальныхРРЛсФИМдлямест

нойсвязи,созданиеТРРЛ,спомощьюкоторыхорганизуютсясетирадиорелей

нойсвязивтруднодоступныхрегионах;

–60егоды–разработкапервойцифровойРРЛсИКМ,созданиемагист

ральныханалоговыхРРЛсЧМичисломТФканаловдо1920,освоениедиапа

зоновчастотдо10ГГц,развитиесетейТРРЛ;

–70егоды–созданиепервогопоколенияцифровыхРРЛ,использующих

специальные модемы дляпередачицифровых сигналов в стволах аналоговых

РРЛ;созданиецифровыхРРЛ,работающихвдиапазонахчастотвыше10ГГци

использующихдляпередачисигналовЧМн,ОФМиДОФТ;разработкасотовых

РРЛ с многостанционным доступом, обеспечивающих возможность организа

циибеспроводногодоступаксетисвязиобщегопользованиянаобширныхтер

риторияхснизкойплотностьюнаселения;

–80егоды–созданиеРРЛтипаПМПиихприменениедляорганизации

системэфирногораспределенияТВпрограмм,разработкасовременныхцифро

выхвысокоскоростныхмагистральныхРРЛсКАМиРКМ;

–90егоды–разработкаширокополосныхлокальныхраспределительных

системтипаНiрег1an.

8

ВXXIвекеаналоговыеРРЛбыстрымитемпамибудутзаменятьсяцифро

выми.Некоторыеполосычастотвдиапазонениже1ГГцбудутиспользоваться

дляорганизациималоканальныхпротяженныхРРЛвсельскойместности.Вна

стоящеевремя в Европе в этом диапазоне частот действуютпочти130 тысяч

радиорелейныхстанций.ОжидаетсябыстроеразвитиесетейРРЛвдиапазонах

высокихчастотдо30ГГц.Полосычастотот1до3ГГцбудутпостепенновы

свобождаться от систем фиксированной службы в целях развития сетей под

вижнойиспутниковойсвязи.ВтечениеближайшихпятилетвЕвропеобщее

числоРРЛвозрастетна35%.ОсобеннобольшойростчисларазвернутыхРРЛ

будетпроисходитьвдиапазонахчастотвыше20ГГц.ВXXIвекеполучатши

рокоеразвитиеРРЛвмиллиметровомдиапазонечастот,вплотьдо60ГГц.Та

киеРРЛспередатчикамималоймощностипозволятпринеобходимостибыстро

организовывать короткие и весьма дешевые соединительныелинии. Ихпред

полагается, в частности, использовать в качестве соединительных линий для

базовыхстанцийсетейподвижнойсвязитретьегопоколения.

Системы широкополосного абонентскогодоступа типа ПМПисотовые

РРЛбудутсоздаватьсявдиапазонахчастотвыше30ГГц.Крометого,получат

развитиесистемы,предназначенныедлясозданиясотовыхсетейраспределения

ТВпрограмм.Дляподобныхсистемвыделеныполосычастотвдиапазонахдо

60ГГц.

Весьма интересным и многообещающим является проект организации

глобальнойсетиРРЛвысокойплотности«SkyStation».

В системе «SkyStation», для которой в МСЭ используется аббревиатура

НАРS (High Altitude Platform Station)вместоспутниковЗемлииспользуетсявкаче

стверетрансляторасвязнаяплатформа,размещеннаянадирижабле,поднятомна

высотуболеедвадцатикилометровнадЗемлей.

Вэтомретранслятореосуществляетсяобработкасигналовииспользуется

многолучевая антенная система. Такаясистемапозволяетобслужить до 3 мил

лионовабонентоввзонеобслуживанияоднойстратосфернойстанции,имеющей

радиуспорядка500километров.Спомощьюдвухсотпятидесятитакихплатформ

возможнополноепокрытиеповерхностиЗемлиэтойсистемой.Абонентскиетер

миналыпозволятпередаватьиприниматьпотокиданныхсоскоростьюот64до

2000 кбит/с. Абоненты будут пользоваться всеми услугами, предоставляемыми

сетьюсвязиобщегопользованияисетьюИнтернет.Подобнаясистемаоказыва

етсяпочтинапорядокдешевлесистемыспутниковойсвязи.

В.6.Этапыразвитияспутниковыхсистемпередачи

Протяженность трассы радиорелейной линии связи растет с увеличением

высоты подвеса антенны ретранслятора. Идеи создания радиорелейной линии

связиспереотражениемретранслируемыхсигналовоткосмическихтелвозникла

9

уученыхзадолгодотого,какпоявиласьвозможностьихтехническойреализа

ции.

В1943году вСССРакадемикиЛ.И.Мандельштами Н.Д. Папалексивы

полнилитеоретическиерасчеты,показавшиевозможностьсозданиялиниисвязи

сиспользованиемЛунывкачествепассивногоретранслятора.ВСШАв1956го

дубыласозданаопытнаясистемарадиотелефоннойсвязимеждуВашингтономи

Гавайскимиостровами,вкоторойсигналыотражалисьотповерхностиЛуны.Эта

линияимеланебольшуюпропускнуюспособность,ивнейиспользовалсяпере

датчикмощностью100Вт,работавшийначастоте430МГц.Линиянаходиласьв

эксплуатациидо1962года.Несколькопозже(в1965г.)вСССРтакжебылипро

веденыопытыпопередачефототелеграфных изображенийчерезЛуну.

Идеяиспользованияискусственныхспутников,находящихсянагеостацио

нарныхорбитах,дляорганизацииглобальныхсистемсвязиивещаниябылавы

двинута в 1945 году американским ученым и знаменитым писателем Артуром

Кларком. В 1955 годуизвестныйамериканскийученыйДж.Р. Пирс публикует

расчетныеданные,позволяющиеоценитьтехническиепараметрысистемспут

никовойсвязи.

Возможностьсозданиясистемспутниковойсвязипоявиласьтольков1957

годупослезапускапервогоискусственногоспутникаЗемли.Этоэпохальноесо

бытие в истории человеческой цивилизации дало мощный толчок в развитии

многихновыхнаправленийнаукиитехники,втомчислеирадиосвязи.Почти

сразужепослепервогозапускаискусственногоспутникаЗемлисоздаютсяэкс

периментальныелинииспутниковойрадиосвязи.

В 1958 году в США запускается первый активный экспериментальный

спутник«АтласСкор»наэллиптическуюорбитуичерезнегоорганизуетсяопыт

наярадиосвязь.Черезнесколькомесяцевпослеегозапускапоявиласьисториче

скаястатьяамериканскихученыхДж.Р.ПирсаиР.Компфнера,вкоторойбыли

данытехническиеосновысозданиянадежнойтрансокеанскойсвязиспомощью

ИСЗ.

Всегонесколько лет понадобилосьдляреализации крупныхтехнических

проектов. Вэтотпериодбылизапущены:

–пассивныйспутниксвязи«Эхо»,выполненныйввидетонкостенногоот

ражающего радиоволны шара диаметром несколько десятков метров, и «Вест

Форд»,образованный поясом толщинойпорядка 2030 километров из несколь

кихсот миллионовдиполей «иголок»длиной2сантиметра (отсозданиялиний

связинапассивныхИСЗвдальнейшемотказались,таккакониимелиузкуюпо

лосучастотлиниисвязиитребовалиприменениянаЗемлевесьмамощныхпере

датчикови чувствительныхприемников);

– активный спутникретранслятор «Телстар», находившийся на негеоста

ционарнойорбите,спомощьюкоторогоосуществляласьпередачасигналовтеле

виденияи многоканальнойтелефониимеждуЕвропойиАмерикой;

–геостационарныйспутникретранслятор«Синком».

Спутниковыесистемысвязи,вкоторыхиспользовалисьпассивныеспутни

ки,имелисерьезныенедостатки:весьмавысокуюэнергетикулинийиузкуюполо