Системы спутниковой связи

Леонид НЕВДЯЕВ

СПУТНИКОВАЯ СВЯЗЬ ОТ A ДО Z

"Сети", 1999 г.

Почти все существующие англо-русские словари по сетям связи изданы более пяти лет назад и не включают в себя терминологию, которая появилась в последние годы. Предлагаемый читателю словарь составлен с учетом новых тенденций в области сетей спутниковой и наземной связи. При его создании были использованы научно-технические журналы, монографии, справочники, труды международных конференций и симпозиумов, а также каталоги и проспекты промышленных фирм. В словарь вошли терминологические сочетания, наиболее часто употребляемые сокращения, названия систем и международных организаций. Термины расположены в алфавитном порядке и выделены полужирным шрифтом. Cсылки ср. (сравните) и см. (смотрите также) указывают на источник, содержащий дополнительную информацию.

A

Access delay - задержка в предоставлении доступа. Время, прошедшее с начала первой попытки наземной станции установления связи с ретранслятором до ее успешного завершения.

Access denial - отказ в доступе. Неудачная попытка установления связи с ретранслятором из-за его перегруженности или аппаратурных сбоев.

ACeS (Asia Cellular Satellite System) - проект системы персональной спутниковой радиотелефонной связи, создаваемой на базе модифицированного стандарта GSM группой азиатских стран. Основу космического сегмента составляют 4 геостационарных КА серии Garuda. В консорциум AСeS входят: PT Asia Cellular Satellite (Джакарта, Индонезия), Philippine Long Distance Telephone Co. (Филипины), Jasmine International PLC (Тайланд) и др. См.: https://www.shareholder.com , https://www.nickeibp.com.

Acquisition time - время установления синхронной связи (вхождения в синхронизм). Общее время, необходимое для выделения несущей, обнаружения сигнала спутникового ретранслятора и установления синхронизма наземной станции и КА. Вхождение в синхронизм осуществляется либо при первоначальном включении станции после перерыва связи, либо в момент появления спутника в зоне радиовидимости наземной станции.

ACTS (Advanced Communications Technology Satellite) - усовершествованный спутник связи. Cпутник, выведенный на орбиту NASA (США) в 1993 г. с целью отработки ряда новых технологий. На борту КА находится многолучевая антенна, что позволяет принимать сигналы Ка-диапазона с помощью малых наземных станций (USAT) c диаметром антенны 35 См.: Спутник ACTS осуществляет обработку цифровых потоков со скоростью от 64 кбит/с до 155 Мбит/c, а также переретрансляцию сообщений с помощью высокочастотной коммутирующей матрицы. См.: kronos.lers.nasa.gov.

Adjacent satellite interference - помеха от расположенного рядом спутника, находящегося на той же орбите или в соседней орбитальной плоскости.

Aerospatiale - француская компания, осуществляющая разработку и производство ракет-носителей серии Ariane. См.: https://www.aerospatiale.fr .

Aircraft earth station - самолетная наземная станция. Устанавливается на борту самолета, вертолета или летательного аппарата другого типа.

Almanac - альманах. Совокупность основных параметров (эфемерид пониженной точности) всех КА, входящих в орбитальную группировку спутниковой навигационной системы.

Amos (Affordable Modular Optimized Satellite) - cемейство малых спутников связи, выводимых на геостационарную орбиту (разработчик IAI, Израиль). Запуск КА Amos-1 осуществлен с помощью ракеты-носителя Ariane-4 (1996 г.). На борту установлено 8 ретрансляторов (7 в Ku- и один в Х-диапазоне). См.: https://www.tbs-satellite.com .

AMSC. 1. American Mobile Satеllite Corporation - американский консорциум подвижной спутниковой связи. 2. Одноименная система подвижной спутниковой связи, созданная по инициативе организации AMSC. Предназначена для обеспечения мобильной радиотелефонной связи и передачи данных на территории США, Пуэрто-Рико, Виргинских островов и 200-мильной зоны вокруг них. См.: https://www.skycell.com .

Anik - семейство канадских спутников, обеспечивающих спутниковую связь и телевизионное вещание на территории Канады. Последняя наиболее совершенная модель, Anik E2, создана на базе платформы Satcom 5000 и имеет 50 стволов, работающих в С- и Ku-диапазонах. См.: https://www.telesat.ca .

Antiscintilation - антисцинтилляция. Устранение искажений, обусловленных быстрыми флуктуациями радиосигнала на спутниковых трассах при распространении радиоволн через ионосферу и тропосферу.

Apogee - апогей. Точка на орбите, в которой спутник удален от поверхности Земли на наибольшее расстояние. В этой точке радиус-вектор, проведенный из центра Земли, является максимальным.

ApStar - региональная система спутниковой связи, созданная компанией APTSat. Основу орбитальной группировки составляют спутники Apstar-1 и Apstar-2R, разработанные на базе космической платформы HS-376. Cм. https://www.tbs-satellite.com .

APTSat (APT Satellite Co. Ltd) - компания спутниковой связи Юго-Восточной Азии, созданная в 1992 г. (штаб-квартира расположена в Гонконге).

Arabsat - система спутниковой связи и вещания, созданная группой арабских стран, которые входят в организацию ASCO. Космический сегмент состоит из спутников связи и телевизионного вещания Arabsat-1С и Arabsat-1D-R (бывший американский КА Telstar 301).

В перспективе эти спутники предполагается заменить на более совершенные Arabsat-2, базирующиеся на платформе Spacebus 3000. Стоимость КА серии Arabsat-2 - около 65 млн долл. Станция управления системой расположена в г. Дихрабе (Саудовская Аравия). См.: https://www.aerospatiale.fr , https://www.tbs-satellite.com.

Arc segment - орбитальный сегмент. Определяет баллистическую структуру орбитальной группировки, конкретные параметры орбит и точки стояния спутников на геостационарной орбите.

Archimedes - проект системы подвижной радиотелефонной связи и цифрового радиовещания c КА на высокоэллиптической орбите, разрабатываемый под эгидой ESA. Зона обслуживания будет охватывать Европу, Дальний Восток и большую часть Северной Америки (севернее 400 с.ш.). См.: https://www.esrin.esa.it

Area of view - зона видимости или радиовидимости. Участок поверхности Земли, с которого спутник виден под углом, большим некоторого минимально допустимого значения, в течение всего сеанса связи. Ср. coverage area.

Argos - международная система сбора данных с помощью спутниковых радиомаяков, созданная в 1978 г. Сейчас ее услугами пользуются около 40 стран. Главный центр обработки данных, принимаемых с радиомаяков, расположен в г. Тулуза (Франция). Аппаратура Argos устанавливается на метерологических спутниках NOAA (США). На круговой полярной орбите высотой 850 км одновременно находятся два КА, что обеспечивает при их движении глобальный охват поверхности Земли. См.: https://www.tbs-satellite.com , https://www.systemdevelopment.com.

Ariane - ракета-носитель, предназначенная для вывода на LEO-, MEO- и GEO-орбиты космических аппаратов различного класса (в том числе групп КА). Разработка Ariane проводилась по инициативе ESA. Этот носитель был задуман как европейская ракета, и в его создании участвовали многие ведущие космические компании Европы - Aerospatiale, Matra Marconi Space, Alenia, Spazio, DASA и др. Первый старт Ariane 1 состоялся в декабре 1979 г. В июне 1988 г. ESA запустила ракету-носитель четвертого поколения серии Ariane 40, в настоящее время используемую примерно в половине всех коммерческих запусков. Сейчас создается модификация ракеты-носителя - Ariane-5, которая будет способна выводить на низкие орбиты до 18 т груза, а на геостационарную - до 6920 кг. См.: https://www.aerospatiale.fr , https://www.france.net.au .

ArianeSpace - компания, занимающаяся продажей, планированием запусков и модификацией существующих ракет-носителей Ariane. Штаб-квартира компании находится в Париже. См.: arianespace.com.

Artemis (Advanced Relay and Technology Mission Sayellite) - проект ESA по созданию многофукционального спутника, предназначенного для отработки новых технологий и видов услуг, которые предполагается использовать в европейском проекте релейной спутниковой связи DRSS. На борту КА Artemis установлен ретранслятор для организации персональной радиотелефонной связи в Европе, способный работать с абонентским оборудованием системы Prodat. См.: https://www.esrin.esa.it .

ASCO (Arab Satellite Communications Organization) - арабская организация спутниковой связи со штаб-квартирой в г. Эр-Рийяд (Саудовская Аравия). Год основания - 1976 г. В состав организации входят 22 арабских государства (наиболее существенные доли инвестиций у Саудовской Аравии - 36, 66%, Кувейта - 14,59% и Ливии - 11,28%). Обслуживаемый регион - от 170 з.д. до 600 в.д.

Asiasat - азиатская система спутниковой связи, созданная по инициативе компании Asia Satellite Telecommunications (Гонконг). В 1990 г. был выведен на орбиту первый КА Asiasat 1, представлявший собой снятый с орбиты и отремонтированный спутник Westar VI. Зона обслуживания системы - Юго-Восточная Азия. См.: https://www.asiasat.com.hk .

Assignement Multiple Access) -- многостанционный доступ с предоставлением каналов по требованию.

Astra - система телевизионного вещания, созданная консорциумом частных и государственных банков ряда европейских стран. Сейчас на орбите действуют КА серии Astra (A, B, C, D, E, F), расположенные в одной точке стояния (19,20) и работающие в смежных полосах частот. См.: https://www.astra.lu .

Astrolink - проект глобальной системы спутниковой связи с 9 КА на геостационарной орбите, разрабатываемый компанией Lockheed Martin. Ориентирован на высокоскоростную передачу данных и предоставление мультимедийных услуг. В пяти орбитальных точках на геостационарной орбите предполагается разместить 9 спутников, связанных друг с другом межспутниковыми линиями. КА создается на базе платформы А 2100. Скорость передачи информации от 64 кбит/с до 9,216 Мбит/c См.: https://www.astrolink.com .

Asymmetric traffic - асимметричный трафик. Трафик, передаваемый с разными скоростями по каналам "Земля-спутник" и "спутник-Земля".

Atlas - семейство ракет-носителей компании Lockheed Martin (США), предназначенных для вывода на GEO-орбиту космических аппаратов различного назначения: связных, геодезических и военных (Atlas I, Atlas II, Atlas IIA, Atlas IIAS). Коммерческие запуски проводятся с 1987 г. С помощью РН Atlas IIA на орбиту были выведены КА Eutelsat 2F3, Inmarsat 3F и др. Более совершенная модель, Atlas IIAS, способна выводить на низкие орбиты до 8390 кг и на геостационарные - до 3490 кг груза. См.: https://www.ksc.nasa.gov .

Aussat - организация спутниковой связи Австралии, созданная в 1981 г. В настоящее время переименована в Optus. В 1985-1992 гг. было создано семейство геостационарных КА серий Aussat-А1 (А2,А3) и Aussat-B1.

Availability - доступность (навигационных сообщений). Вероятность получения потребителем навигационной информации в заданном временном интервале с требуемой точностью.

A2100 - спутниковая платформа компании Lockheed Martin. Существуют три модификации этой платформы для различных полезных нагрузок. Все они позволяют разместить контейнер с полезной нагрузкой, который имеет ширину 1,82 м, высоту 2,1 м (A2100A), 1,65 м (A2100B) или 1,27 м (A2100С). См.: Insw.external.Imco.com.

B

Backhaul link - ретрансляционная линия (проф. - линия сброса). Двусторонняя линия между спутниковым ретранслятором и вспомогательной наземной станцией, обеспечивающей обработку информации.

Backhaul station - станция-ретранслятор. В системах спутниковой связи с прямой ретрансляцией (См.: bent-pipe transponder) на Земле устанавливается вспомогательная станция (ее роль обычно выполняет центральная станция), на которую поступает весь трафик спутника. Эта станция осуществляет обработку информации и ее коммутацию, определяет маршрут доставки сообщений и передает информацию на спутник.

Backlog controlled multiple access - многостанционный доступ с регулируемой длиной очереди (накопившихся для передачи пакетов).

Backoff - потери мощности ретранслятора. Относительное снижение уровня выходного сигнала ретранслятора при приеме/передаче нескольких несущих одновременно и при работе на одной несущей.

Beam dwell time - время пребывания луча в заданной зоне обслуживания.

Beam-to-beam isolation - развязка (ослабление) лучей. При использовании на спутнике многолучевой или нескольких приемных антенн происходит взаимное влияние лучей. Эффективная работа ретранслятора возможна, если сигнал какого-либо луча намного слабее сигнала соседнего луча. Величина развязки зависит от метода доступа, диапазона частот и характеристик ретранслятора.

Bent-pipe - схема прямой ретрансляции. На борту КА осуществляются прием, усиление и преобразование сигнала без фильтрации отдельных каналов.

Bent-pipe transponder - прозрачный ретранслятор (проф. - "прямая дыра"). Наиболее простой тип ретранслятора, осуществляющий преобразование группового спектра частот на промежуточной частоте без демодуляции и обработки сигналов на борту КА. .

Bifacial solar cell - двусторонний солнечный элемент. Элемент солнечной батареи, функционирующий при его освещении как с лицевой, так и с тыльной стороны.

Big LEO - класс низкоорбитальных систем, ориентированных на обеспечение персональной радиотелефонной связи и работающих в диапазоне частот выше 1 ГГц. Общая тенденция развития систем этого класса - интеграция с сотовыми сетями различных стандартов (GSM, AMPS, CDMA и др.). Обычно системы big LEO предоставляют тот же набор услуг, что и системы little LEO.

BOD (bandwidth on demand) - предоставление полосы частот по требованию. Метод организации абонентского доступа к спутниковому ретранслятору, при котором канал предоставляется по требованию (запросу), а не жестко закрепляется за определенным пользователем. Ср.: DAMA и PAMA.

BOL (beginng of life) - начало срока активного существования спутника на орбите. Этот параметр обычно указывается в технических характеристиках ретранслятора наряду с массой КА, излучаемой мощностью и напряжением питания бортовых батарей в момент вывода спутника на орбиту. Ср.: EOL.

Borealis orbit - орбита Borealis. Эллиптическая орбита, используемая в системе Ellipso. Основные параметры: высоты апогея - 7840 км, перигея - 520 км, наклонение - 116,60. См.: https://www.ellipso.com .

Brasilsat. 1. Brasilian Satellite Organization - бразильская организация спутниковой связи. 2. Национальная система спутниковой связи и вещания, основу которой составляют два геостационарных КА второго поколения (Brasilsat B1 и Brasilsat B2), заменивших на орбите отработавшие свой срок спутники первого поколения Brasilsat А1 и Brasilsat A2. В системе функционируют несколько сотен наземных станций, расположенных на территории Бразилии и ряда стран Латинской Америки. См.: embratel.net.br.

BS (brodcasting satellite) - телевизионные спутники, обеспечивающие непосредственное телевизионное вещание на территории Японии. Основу космического сегмента составляют спутники третьего поколения (BS-3A, BS-3B), выведенные на геостационарную орбиту в 1990-1991 гг. Прием осуществляется на параболические антенны диаметром 75 См.:

BSB (British Satellite Brodcasting ) - система непосредственного телевизионного вещания Великобритании, эксплуатируемая на базе спутников Marco Polo.

BSS (brodcasting satellite service) - радиовещательная спутниковая служба (РСС). Предназначена для приема телевизионных и радиовещательных программ с помощью приемных стационарных или подвижных терминалов. В настоящее время РСС работает в диапазоне частот фиксированной спутниковой службы и использует сигналы с высоким уровнем мощности, что позволяет применять малые недорогие приемные установки. См.: FSS и MSS.

.

C

С/А code (coarse/acquisition или clear/acquisition) - C/A-код. Код грубого определения местоположения в системе GPS, который доступен широкому кругу гражданских пользователей. Передача С/А-кода в GPS осуществляется на частоте L1 с использованием фазовой манипуляции псевдослучайной последовательностью длиной 1023 символа. Защита от ошибок обеспечивается с помощью кода Гоулда. Период повторения С/А-кода -1 мс. Тактовая частота - 1,023 МГц.

C band - C-диапазон. Диапазон частот 4/6 ГГц, выделенный для фиксированной спутниковой связи. Обычно на линии "спутник-Земля" используется полоса частот 3,700-4,200 ГГц, а на линии "Земля-спутник" 5,925-6,425 ГГц.

Call-by-call demand assignment - предоставление (каналов) в порядке поступления запросов на установление соединения.

CDMA (Code-Division Multiple Access) - многостанционный доступ с кодовым разделением каналов. Метод многостанционного доступа, основанный на использовании сигналов с расширенным спектром, при использовании которого происходит разделение каналов по форме сигналов (т. е. по виду псевдослучайной последовательности). CDMA обеспечивает группе абонентов возможность одновременной работы в общей полосе частот. При этом каждый абонент имеет доступ к любому каналу (без жесткого закрепления за ним канала).

CDM (code-division multiplexing) - кодовое уплотнение каналов. Метод уплотнения нескольких псевдослучайных последовательностей с расширенным спектром на одной несущей. Используется спутниковым ретранслятором с обработкой CDMA-сигналов на борту.

CERES (Hungarian Central Europian Regional Satellie) - венгеро-израильский проект спутниковой системы для Центральной Европы. Спутник CERES планируется вывести на GEO-орбиту в ту же точку стояния, что и израильский КА Amos-1. См.: https://www.tbs-satellite.com .

Chinasat - система спутниковой связи Китая. В 1993 г. начал эксплуатироваться КА Chinasat-5 (приобретенный у США спутник Spacenet 1). Спутник нового поколения Chinasat-6 создан на базе платформы HS-376. См.: https://www.satnews.com .

Clark belt - геостационарная орбита. Названа по имени Артура Кларка (Arthur C. Clark), опубликовавшего в 1945 г. статью, в которой обосновывалась концепция спутниковой связи через геостационарные космические аппараты.

Clear weather margin - запас в условиях ясной погоды. Энергетический запас в линии связи при отсутствии осадков в виде снега или дождя.

CNES - национальный центр космических исследований Франции.

Comets - экспериментальный КА на геостационарной орбите, созданный по инициативе NASDA (Япония) и предназначенный для обеспечения подвижной связи в регионе Тихого океана.

Concordia orbit - орбита Concordia. Круговая экваториальная орбита, используемая в системе ELLIPSO, которая имеет следующие параметры: высота - 8040 км, наклонение - 00, период обращения - 4,67 ч. Спутники этой орбиты в основном предназначены для обслуживания тропических районов северного и южного полушарий (непрерывное обслуживание обеспечивают 6 КА). См.: https://www.elli-pso.com .

Conestoga - семейство ракет-носителей, предназначенных для вывода на орбиту спутников малого и среднего веса. По своим характеристикам ракета Conestoga наиболее близка к российской ракете-носителю "Космос". Разработкой и изготовлением Conestoga занимается EER Systems Corp. (США). См.: https://www.eersys.com .

Connectivity - cвязность. Возможность соединения абонентов, расположенных в разных географических пунктах, в масштабах реального или квазиреального времени. Непрерывная связность обеспечивается, если в зоне радиовидимости обоих абонентов находится как минимум один КА. Чем выше высота орбиты, тем меньше спутников требуется для глобального охвата земной поверхности.

Constellation - орбитальная группировка. Космический сегмент, включающий в себя спутники, расположенные на геостационарной (GEO), низких (LEO), средних (MEO) или эллиптических (HEO) орбитах. Структура орбитальной группировки определяется типом орбиты, ее высотой и наклонением к плоскости экватора, а также числом орбитальных плоскостей и спутников в каждой из них.

Controlled constallation - корректируемая орбитальная группировка. Ее динамическая устойчивость поддерживается с помощью элементов коррекции орбиты. Для обеспечения равномерного покрытия земной поверхности и минимизации времени ожидания сеанса связи плоскости орбит должны быть разнесены по долготе восходящего узла, а спутники равномерно распределены вдоль орбиты в каждой плоскости. Ср. uncontrolled constallation.

Coordination station — координирующая станция. Осуществляет контроль за работой спутниковой сети и перераспределяет потоки между наземными станциями сопряжения. Так, в подспутниковой зоне системы Inmarsat работают несколько наземных станций (береговых), одна из которых выполняет функции координирующей.

Co-satellite interference — помеха от соседнего спутника, находящегося на близко расположенной орбите.

Cospas-Sarsat — международная спутниковая система «Коспас-Сарсат», предназначенная для обнаружения и определения местоположения судов и самолетов, потерпевших аварию. Была совместно создана четырьмя странами (СССР, США, Канадой и Францией) и находится в эксплуатации с 1985 г. В настоящее время в одноименную организацию входят более 26 стран. Интересы США представляет Национальное управление по исследованию океанов и атмосферы (NOAA), которое отвечает за запуск и эксплуатацию КА SARSAT. Правительство РФ, ставшее в 1992 г. правопреемником СССР, приняло на себя все права и обязательства, связанные с запуском и эксплуатацией космического сегмента «Коспас». Спутники типа «Коспас» («Надежда») запускаются и обслуживаются российской стороной, типа Sarsat (метеорологические спутники НОАА) — американской. См.: www.nesdis.noaa.gov.

Cost per channel — стоимость на канал. Отношение общей стоимости оборудования к числу передающих каналов.

Coverage area — зона покрытия. Географическая зона, в которой гарантируются необходимые энергетические соотношения, достаточные для обеспечения устойчивой связи с абонентами. В системах с КА на негеостационарной орбите зона покрытия изменяется со временем по мере движения спутника по орбите, ее размеры определяются характеристиками антенной системы КА.

Crankback — шлейф. Возврат (обратная посылка) исходящего потока информации с целью его контроля наземной станцией.

Cross-band repeater — ретранслятор с перекрестной коммутацией стволов. Осуществляет перенос сигналов одного диапазона в другой. Так, на борту КА с прямой ретрансляцией сигналов (См.: bent-pipe transponder) может находиться высокочастотный коммутатор, предназначенный, например, для трансформации спектра S-диапазона в Ku-диапазон и наоборот.

Cyberstar — система Cyberstar. Проект системы спутниковой связи с КА на геостационарной орбите, разрабатываемый компанией Loral Space & Communications. Система предназначена для высокоскоростной передачи информации (от 384 кбит/с в Ku-диапазоне до 30 Мбит/с в Ka-диапазоне) и предоставления мультимедийных услуг. См.: www.newspace.com.

D

DAMA (Demand Assigned Multiple Access) — метод многостанционного доступа с предоставлением канала по требованию. Технология многостанционного доступа с частотным разделением каналов, которая позволяет коллективно использовать выделенные участки спектра. Ср. PAMA.

Data collection platform — платформа для сбора данных. Обычно — космическая станция, используемая для сбора данных о состоянии окружающей среды, в том числе для удаленного экологического мониторинга.

следующая страница>