Šodien nevienu nepārsteidz daudzās satelītantenas uz dzīvojamo ēku jumtiem. Kosmosa komunikācija ir stingri ienākusi parasta cilvēka dzīvē uz ielas. Pat attālākos apgabalos tagad ir iespējams skatīties TV pārraides un izmantot interneta pakalpojumus, vienlaikus nodrošinot augstu signāla līmeni. Bet tas viss kļuva iespējams, pateicoties kosmosa sakaru centru darbam, kas tiks apspriests šajā rakstā.
Pasaules tīmeklis
Mūsdienu pasaulē tīkls aptver visu pasauli. Krievijā iespēju saņemt augstas kvalitātes televīzijas signālus nodrošina federālais valsts vienotais uzņēmums "Space Communications". Tas ir viens no desmit lielākajiem satelītu operatoriem pasaulē ar savu TV programmu saspiešanas centru. Turklāt tas nodrošina digitālo straumju multipleksēšanu, veido federālo programmu pakotnes televīzijas un radio apraidei.
Kosmosa komponents
Uzņēmums sastāv no orbitāles12 visu joslu satelītu zvaigznājs. Satelītu apkalpošanas zona ir visa Krievijas, NVS, Eiropas, Āfrikas un Tuvo Austrumu, Austrālijas, Ziemeļamerikas un Dienvidamerikas, kā arī Āzijas un Klusā okeāna reģiona teritorija. Kosmosa kuģa orbitālā atrašanās vieta uz orbītas loka - no 14° rietumu garuma līdz 145° austrumu garumam.
Zemes komponents
Infrastruktūra, kas atrodas uz Zemes, ir pieci kosmosa komunikācijas centri. Tie atrodas visā Krievijā. Savā darbībā uzņēmums vadās pēc Federālās mērķprogrammas televīzijas un radio apraides attīstībai Krievijas Federācijā 2009.-2018. Sniegto pakalpojumu klāsts ir ļoti plašs:
- kosmosa konstrukciju un transportlīdzekļu vadība, kosmosa komunikācijas un uzraudzība;
- sakari un apraide (televīzijas un radio apraide, digitālā un satelīttelevīzija) 52 valstīs;
- valdības un prezidenta komunikācija;
- maģistrāles un jūras sakari.
Kosmosa sakaru sistēmas
Informācijas pārraide caur Zemes-kosmosa satelīta kanālu un atpakaļ tiek veikta dažādos veidos. Kosmosā tiek izmantotas telemetrijas, telefona, telegrāfa un televīzijas sistēmas. Populārākā radiosakaru sistēma. Galvenās atšķirīgās iezīmes kosmosa saziņai ar lidojošiem kosmosa objektiem ir šādas:
- kosmosa kuģa pastāvīgi mainīgā pozīcija;
- nepārtraukta signāla frekvences maiņa uztvērējā;
- ierobežota redzes līnija arzemes saskares punkti;
- ierobežojot raidītāju jaudu, kas atrodas uz kosmosa kuģiem;
- milzīgs sakaru diapazons.
Kosmosa komunikāciju attīstība
Ikviens zina, ka pirmā saziņa ar vīrieti kosmosā notika 1961. gada 12. aprīlī. Kosmonauts bija Jurijs Gagarins, visa viņa lidojuma laikā starp Zemi un kosmosa kuģi Vostok tika uzturēti stabili divvirzienu telefona un telegrāfa sakari metru un dekametru viļņu diapazonā.
Nākotnē kosmosa sakari ar zemi uzlabojās, un jau 1961. gada augustā kosmonauta G. S. lidojuma laikā. Titovs parādījās ar televīzijas attēlu, kas samazināts līdz 10 kadriem sekundē. Mūsdienās tiek izmantotas parastā standarta televīzijas sistēmas, un sakaru diapazons sasniedz 350 miljonus kilometru (lidojot uz Marsu).
Tehnoloģiskā un ekonomiskā sastāvdaļa
Satelīta kalpošanas laiks orbītā ir aptuveni 15 gadi. Šajā laikā jaunu komunikācijas tehnoloģiju attīstība. Viens orbītā riņķojošs satelīts maksā līdz pat 230 miljoniem dolāru, un tā īpašnieka uzdevums ir palaist un efektīvi izmantot to kā nomas objektu. Krievijā ir tikai divas lielas korporācijas, kas var atļauties izvietot satelītu ģeostacionārā orbītā - FSUE Kosmicheskaya Svyaz un OAO Gazprom Space Systems.
Īso viļņu problēmas
Radio sakari ar kosmosa objektiem un lidmašīnām, kas atrodas vairāk nekā 1000 kilometru attālumā, tiek veikti īsviļņu diapazonā. Bet iekšāmūsdienu pasaulē ar šo diapazonu vairs nepietiek. Šīs situācijas iemesli ir šādi:
- apmēram tūkstotis radiostaciju var darboties īsviļņu diapazonā bez būtiskiem traucējumiem, un mūsdienās to ir daudz vairāk.
- Palielinoties traucējumu līmenim, ir nepieciešami jaudīgāki raidītāji.
- Šāda diapazona pamatdefekts ir viļņu daudzceļu izplatīšanās un signāla izbalēšanas efekts uztveršanas punktā. Tas padara gandrīz neiespējamu sazināties šajā ne pārāk lielo attālumu diapazonā.
Īpaši īsa viļņu josla ir mazāk pārpildīta, bet uztveršana ir tikai redzamības zonā.
Iziet - satelīti
Tieši signāla atkārtotāja klātbūtne kosmosā, proti, uz satelītiem, dod perspektīvas un paver jaunas iespējas kosmosa sakaru attīstībai. Tas spēs nodrošināt uzticamu saziņu ar attāliem objektiem kosmosā un nosegt planētas virsmu ar uzticamu radio un televīzijas mugurkaula tīklu. Satelītus var aprīkot ar aktīviem un pasīviem signālu atkārtotājiem, un paši satelīti var būt gan stacionāri (fiksēti attiecībā pret Zemi), gan lidot zemās orbītās.
