La communication spatiale ou par satellite est essentiellement une sorte de communication par relais radio (troposphérique) et diffère en ce que ses répéteurs ne sont pas à la surface de la Terre, mais sur des satellites dans l'espace.

L'idée des communications par satellite a été introduite pour la première fois en 1945 par l'Anglais Arthur Clark. Dans une revue d'ingénierie radio, il a publié un article sur les perspectives de fusées comme le V-2 pour lancer des satellites terrestres à des fins scientifiques et pratiques. Le dernier paragraphe de cet article est significatif : « Un satellite artificiel à une certaine distance de la Terre fera un tour en 24 heures, il restera immobile au-dessus d'un certain endroit et en visibilité optique depuis près de la moitié de la surface terrestre. Trois répéteurs, placés sur une orbite bien choisie avec une séparation angulaire de 120°, pourront couvrir toute la planète avec des émissions TV et radio VHF ; Je crains que ceux qui planifient le travail d'après-guerre ne considèrent pas cela comme une question simple, mais je considère que cette voie est la solution définitive au problème.

Le 4 octobre 1957, l'URSS a lancé le premier satellite terrestre artificiel au monde, le premier objet spatial dont les signaux ont été reçus sur Terre. Ce satellite a marqué le début de l'ère spatiale. Les signaux émis par le satellite ont été utilisés non seulement pour la radiogoniométrie, mais également pour transmettre des informations sur les processus sur le satellite (température, pression, etc.). Cette information était transmise en modifiant la durée des messages émis par les émetteurs (modulation de largeur d'impulsion). Le 12 avril 1961, pour la première fois dans l'histoire de l'humanité, un vol habité dans l'espace extra-atmosphérique a été effectué en Union soviétique. Le vaisseau spatial "Vostok" avec le pilote-cosmonaute Yu. A. Gagarine à bord a été mis en orbite en tant que satellite terrestre. De nombreux équipements de mesure et de radiotélémétrie ont été installés à bord pour mesurer les paramètres de l'orbite du satellite et contrôler le fonctionnement de ses équipements embarqués. Pour la radiogoniométrie du navire et la transmission des informations télémétriques, le système radio Signal a été utilisé, fonctionnant à une fréquence de 19,955 MHz. La communication bidirectionnelle de l'astronaute avec la Terre était assurée par un système de radiotéléphonie fonctionnant dans les gammes d'ondes courtes (19,019 et 20,006 MHz) et ultracourtes (143,625 MHz). Le système de télévision a transmis l'image de l'astronaute à la Terre, ce qui a permis d'avoir un contrôle visuel sur son état. L'une des caméras de télévision transmettait l'image du pilote de face et l'autre de côté.

Les réalisations de la science domestique dans le domaine de l'exploration spatiale ont permis de réaliser les prédictions d'Arthur C. Clarke. À la fin des années 1950, des études expérimentales ont commencé en URSS et aux États-Unis sur les possibilités d'utiliser des satellites artificiels de la Terre comme répéteurs radio (actifs et passifs) dans les systèmes de communication terrestres. Les développements théoriques dans le domaine des capacités énergétiques des lignes de communication par satellite ont permis de formuler des exigences tactiques et techniques pour les dispositifs de répéteur de satellite et les dispositifs au sol, sur la base des caractéristiques réelles des moyens techniques qui existaient à l'époque.

Compte tenu de l'identité des approches, nous présenterons des études expérimentales dans le domaine de la création de lignes de communication par satellite en prenant l'exemple des États-Unis. Le premier répéteur radio actif "Score" a été lancé le 18 décembre 1958 sur une orbite elliptique inclinée avec une apogée de 1481 km, un périgée de 177 km. L'équipement du satellite se composait de deux émetteurs-récepteurs fonctionnant aux fréquences de 132,435 et 132,095 MHz. Les travaux ont été réalisés en mode relais lent. La mémorisation du signal émis par la station émettrice au sol s'effectuait par enregistrement sur bande magnétique. Des batteries argent-zinc d'une capacité de 45 ampères-heure à une tension de 18 volts ont été utilisées comme sources d'alimentation. La durée de communication était d'environ 4 min pour 1 révolution du satellite. La retransmission de 1 canal téléphonique ou de 7 canaux téléscripteurs a été effectuée. La durée de vie du satellite était de 34 jours. Le satellite a brûlé lors de sa rentrée le 21 janvier 1959. Le deuxième relais radio actif "Courier" a été lancé le 4 octobre 1960 sur une orbite elliptique inclinée avec une apogée de 1270 km et un périgée de 970 km. L'équipement satellite se composait de 4 émetteurs-récepteurs (fréquence 150 MHz pour la transmission des commandes et 1900 MHz pour la communication), d'un dispositif à mémoire magnétique et de sources d'alimentation - cellules solaires et batteries chimiques. Des cellules solaires au silicium d'une quantité de 19 152 pièces ont été utilisées comme source d'alimentation principale. Des batteries au nickel-cadmium d'une capacité de 10 ampères - heure à une tension de 28-32 volts ont été utilisées comme étage tampon. La durée de la session de communication était de 5 min par tour du satellite. La durée de vie du satellite était de 1 an. Le 10 juillet 1962, le relais actif Telstar est lancé sur une orbite elliptique inclinée avec une apogée de 5600 km et un périgée de 950 km, destinée au relais actif de signaux radio en temps réel. Parallèlement, il relayait soit 600 voies téléphoniques simplex, soit 12 voies téléphoniques duplex, soit une chaîne TV. Dans tous les cas, les travaux ont été réalisés selon la méthode de la modulation de fréquence. Fréquences de communication : sur la ligne satellite-Terre 4169,72 MHz, sur la ligne Terre-satellite 6389,58 MHz. La durée de la session de communication sur la ligne US-Europe via ce satellite était d'environ 2 heures par jour. La qualité des images télévisées transmises variait de bonne à excellente. Le projet prévoyait une durée de vie très importante du satellite de 2 ans, mais après quatre mois de fonctionnement réussi, la ligne de commande a échoué. Il a été constaté que la cause de la défaillance était un dommage de surface dû à l'action du rayonnement lorsque le satellite traversait la ceinture de rayonnement interne.

Le 14 février 1963, le premier satellite synchrone du système Sinkom est lancé avec des paramètres orbitaux : hauteur d'apogée 37 022 km, hauteur de périgée 34 185, période orbitale 1 426,6 minutes. La fréquence de fonctionnement sur la ligne Terre-satellite est de 7360 MHz, sur la ligne satellite-Terre est de 1820 MHz. 3840 cellules solaires d'une puissance totale de 28 W à une tension de 27,5 volts ont été utilisées comme source d'alimentation principale sur le satellite. La communication avec le satellite n'a été maintenue que pendant 20 077 secondes, après quoi des observations ont été faites par des méthodes astronomiques.

Le 23 avril 1965, le premier satellite de communication Molniya-1 a été lancé en URSS. Avec le lancement du deuxième satellite de communication "Molniya-2" le 14 octobre 1965, le fonctionnement régulier de la ligne de communication longue distance par satellite a commencé. Plus tard, le système de communication dans l'espace lointain Orbita a été créé. Il se composait d'un réseau de stations au sol et de satellites terrestres artificiels "Lightning", "Rainbow", "Horizon". Ci-dessous, au chapitre 7, il sera montré que les modifications des satellites Horizon continuent de fonctionner au 21e siècle. Cela indique une grande fiabilité. technologie domestique par rapport à l'étranger.

Les premières stations de communication par satellite ont été construites, testées et mises en service dans la ville de Shchelkovo près de Moscou et à Ussuriysk. Par des lignes de communication par câble et relais, ils étaient reliés, respectivement, aux centres de télévision et aux stations téléphoniques longue distance de Moscou et de Vladivostok.

L'équipement de communication troposphérique TR-60/120, qui, comme on le sait, utilisait des émetteurs haute puissance et des récepteurs très sensibles avec des amplificateurs paramétriques à faible bruit. Sur sa base, un complexe récepteur-émetteur "Horizont" est en cours de développement, qui est installé dans les stations au sol de la première ligne de communication par satellite entre Moscou et Vladivostok.

Des émetteurs spécialement conçus pour les lignes de communication et de commande-mesure, des amplificateurs paramétriques avec une température de bruit de 120 K pour l'installation dans l'antenne sous la cabine du miroir, ainsi que des équipements entièrement nouveaux qui permettent l'amarrage aux centres de télévision locaux et aux centraux téléphoniques longue distance.

Au cours de ces années, les concepteurs de stations terriennes, craignant l'influence d'émetteurs puissants sur les récepteurs, les ont installés sur différentes antennes et dans différents bâtiments (réception et émission). Cependant, l'expérience de l'utilisation d'une antenne commune pour la réception et l'émission, obtenue sur des lignes de communication troposphériques, a permis à l'avenir de transférer l'équipement de réception sur l'antenne d'émission, ce qui a grandement simplifié et réduit le fonctionnement des stations de communication par satellite.

En 1967, une filiale réseau de télévision stations terriennes de réception "Orbita" avec une station centrale d'émission près de Moscou. Cela a permis d'organiser les premiers canaux de communication entre Moscou et l'Extrême-Orient, la Sibérie, l'Asie centrale, de transmettre le programme de la télévision centrale dans les régions reculées de notre patrie et de couvrir en outre plus de 30 millions de téléspectateurs.

Cependant, les satellites Molniya tournaient autour de la Terre sur des orbites elliptiques allongées. Pour les suivre, les antennes des stations de réception au sol doivent constamment tourner. Il est beaucoup plus facile de résoudre ce problème par des satellites tournant sur une orbite circulaire stationnaire, située dans le plan équatorial à une altitude de 36 000 km. Ils font une révolution autour de la Terre en 24 heures et semblent donc à un observateur au sol suspendus immobiles au-dessus d'un point de notre planète. Trois de ces satellites suffisent pour assurer les communications de toute la Terre.

Dans les années 1980, les satellites de communication "Raduga" et les satellites de télévision "Ekran" fonctionnant en orbite stationnaire fonctionnaient efficacement. Pour recevoir leurs signaux, des stations au sol complexes n'étaient pas nécessaires. Les transmissions télévisées de tels satellites sont captées directement sur de simples antennes collectives voire individuelles.

Dans les années 1980, le développement des communications personnelles par satellite a commencé. Dans cette connexion, un téléphone satellite est directement connecté à un satellite en orbite terrestre. Du satellite, le signal arrive à la station au sol, d'où il est transmis au réseau téléphonique conventionnel. Le nombre de satellites requis pour une communication stable n'importe où dans le monde dépend du rayon de l'orbite d'un système de satellites particulier.

Le principal inconvénient des communications personnelles par satellite est leur coût relativement élevé par rapport aux communications cellulaires. De plus, des émetteurs à haute puissance sont intégrés aux téléphones satellites. Par conséquent, ils sont considérés comme dangereux pour la santé des utilisateurs.

Les téléphones satellites les plus fiables fonctionnent sur le réseau Inmarsat, établi il y a plus de 20 ans. Les téléphones satellites Inmarsat sont un étui à rabat de la taille du premier ordinateurs portables. Le couvercle du téléphone satellite est également une antenne, qui doit être tournée vers le satellite (le niveau du signal est affiché sur l'écran du téléphone). Ces téléphones sont principalement utilisés sur les bateaux, les trains ou les véhicules lourds. Chaque fois que vous devez passer ou répondre à l'appel de quelqu'un, vous devrez installer le téléphone satellite sur une surface plane, ouvrir le couvercle et le tourner, en déterminant la direction du signal maximum.

Actuellement, dans le bilan global des communications, les systèmes satellitaires représentent encore environ 3 % du trafic mondial. Mais le besoin de liaisons par satellite continue de croître, car les liaisons par satellite deviennent plus rentables que d'autres formes de communication longue distance à des distances supérieures à 800 km.

Il existe aujourd'hui deux types de satellites : géostationnaires et en orbite basse. Les satellites géostationnaires sont appelés satellites en orbite géostationnaire. ( orbite géostationnaire- il s'agit d'une orbite située dans le plan de l'équateur à une altitude d'environ 36 000 km au-dessus de la surface de la Terre).

Un satellite en orbite géostationnaire semble suspendu immobile pour un observateur terrestre, ce qui ouvre la possibilité d'utiliser des satellites comme répéteur de diffusion télévisée. A partir d'un point quelconque de la surface de la Terre, d'où un satellite géostationnaire est visible, le rayonnement électromagnétique d'un émetteur terrestre peut être dirigé vers lui. Les hautes fréquences sont utilisées dans la mesure du possible, de l'ordre de 75-100 GHz (l 1 \ u003d 3-4 mm) L'utilisation de longueurs d'onde plus courtes est limitée par une forte absorption atmosphérique dans la gamme de 300 GHz et plus. Le signal électromagnétique reçu sur un satellite géostationnaire à une longueur d'onde l 1 est converti en une autre fréquence inférieure de l'ordre de 10 GHz (l 2 = 3 cm). Ce signal est envoyé à la surface de la terre à l'aide d'une autre antenne satellite. Pour que l'émetteur satellite irradie la surface de la Terre, le satellite n'a pas besoin d'une antenne de grand diamètre, car ce rayonnement doit être "étalé" sur une grande surface, appelée zone de service. Il est important de savoir comment le satellite maintient sa position géostationnaire en orbite. Si le satellite dérive, alors il sort, partiellement ou totalement, du champ de vision de l'antenne de réception au sol. Dans ce cas, le signal de télévision diminue, ce qui se manifeste par la disparition de l'image sur l'écran du téléviseur et l'apparition de bruit ("neige"). Dans de tels cas, il est nécessaire de corriger l'orientation de l'antenne terrestre - manuellement ou automatiquement.

Les satellites géostationnaires accomplissent aujourd'hui de nombreuses tâches, telles que : les télécommunications, le positionnement radio (systèmes Navigation GPS, glonass, etc.), la tâche principale de la plupart des satellites géostationnaires est de former des images de la surface terrestre visible. Systèmes satellitaires les communications avec les satellites répéteurs géostationnaires sont idéales pour résoudre des problèmes tels que l'organisation de la diffusion télévisuelle et sonore sur de vastes territoires et la fourniture de services de télécommunications de haute qualité aux abonnés des régions éloignées et difficiles d'accès. De plus, ils peuvent être utilisés pour créer rapidement des réseaux d'entreprise à grande échelle et réserver des canaux de communication de dorsale terrestre longue distance. Aussi, la création de réseaux multiservices (regroupant des services tels que la transmission de données, la téléphonie, télévision numérique, visioconférence et accès Internet) basés sur la technologie VSAT. Il est également important de remplacer que seuls trois satellites géostationnaires sont capables de couvrir toute la surface de la Terre. Mais les satellites géostationnaires présentent également des inconvénients, dont le plus important est le suivant : trop de satellites de communication ne peuvent pas être placés en orbite géostationnaire, sinon ils interféreront les uns avec les autres. Par conséquent, en plus des satellites géostationnaires, qui vont bientôt "remplir" l'orbite géostationnaire, il est nécessaire de développer d'autres systèmes de satellites en orbite basse, ce qui se produit actuellement. En règle générale, les systèmes de communication par satellite en orbite basse (SSS) ( Les systèmes LEO) comprennent ceux pour lesquels l'orbite est comprise entre 700 et 1500 km, la masse des satellites peut atteindre 500 kg, la constellation orbitale va de plusieurs unités à des dizaines de satellites répéteurs (SR). Les systèmes en orbite basse permettent la communication avec des terminaux situés dans les latitudes polaires et n'ont pratiquement pas d'alternative pour organiser la communication dans des régions avec une infrastructure de communication sous-développée et une faible densité de population. Le coût des services de communication mobile par les systèmes en orbite terrestre basse est plusieurs fois inférieur à celui des services similaires fournis par les systèmes géostationnaires en raison de l'utilisation de stations d'abonnés peu coûteuses et d'un segment spatial moins coûteux. . Cependant, il existe des difficultés pour gérer la constellation de tels satellites et maintenir la continuité des communications.

Et en conclusion, je voudrais dire que les installations spatiales de télévision optique modernes permettent déjà de visualiser des objets avec des dimensions de l'ordre d'un mètre depuis l'orbite et de transmettre l'image résultante via des satellites répéteurs aux abonnés.

Reportage sur le sujet :

Communications par satellite modernes, systèmes satellitaires.

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Introduction

1. Développement d'un réseau de communication par satellite

2. L'état actuel du réseau de communication par satellite

3. Système de communication par satellite

4. Application des communications par satellite

5. Technologie VSAT

6. Système mondial de communication par satellite Globalstar

Conclusion

Introduction

Les réalités modernes parlent déjà de l'inévitabilité des communications par satellite pour remplacer les communications mobiles habituelles, et plus encore, lignes fixes. Technologies les plus récentes les communications par satellite offrent des solutions techniques et économiques efficaces pour le développement à la fois des services universels de communication et des réseaux de diffusion directe du son et de la télévision.

Grâce à des réalisations exceptionnelles dans le domaine de la microélectronique, les téléphones satellites sont devenus si compacts et si fiables que toutes les demandes sont formulées par divers groupes d'utilisateurs, et le service de location de satellites est l'un des services les plus demandés sur le marché moderne des communications par satellite. . Des perspectives de développement importantes, des avantages évidents par rapport aux autres téléphonies, une fiabilité et une communication ininterrompue garantie - tout cela concerne les téléphones satellites.

La communication par satellite est aujourd'hui la seule solution rentable pour fournir des services de communication aux abonnés dans les zones à faible densité de population, ce qui est confirmé par un certain nombre d'études économiques. Le satellite est la seule solution techniquement faisable et rentable si la densité de population est inférieure à 1,5 personnes/km2.

La communication par satellite présente les avantages les plus importants nécessaires à la construction de réseaux de télécommunication à grande échelle. Premièrement, il peut être utilisé pour former rapidement une infrastructure de réseau qui couvre une grande surface et ne dépend pas de la présence ou de l'état des canaux de communication terrestres. Deuxièmement, l'utilisation de technologies modernes pour accéder à la ressource des répéteurs satellites et la possibilité de fournir des informations à un nombre presque illimité de consommateurs en même temps réduisent considérablement le coût d'exploitation du réseau. Ces avantages de la communication par satellite la rendent très attrayante et très efficace même dans les régions où les télécommunications terrestres sont bien développées.

Les prévisions préliminaires pour le développement des systèmes personnels de communication par satellite montrent qu'au début du 21, le nombre de leurs abonnés s'élevait à environ 1 million et au cours de la prochaine décennie à 3 millions. Actuellement, le nombre d'utilisateurs du système satellitaire Inmarsat est de 40 000.

Ces dernières années, les types et moyens de communication modernes ont été de plus en plus introduits en Russie. Mais, si un radiotéléphone cellulaire est déjà devenu familier, alors un appareil personnel de communication par satellite (terminal satellite) est encore une rareté. L'analyse du développement de tels moyens de communication montre que dans un futur proche on assistera à l'utilisation quotidienne des systèmes personnels de communication par satellite (SPSS).

Le temps approche pour l'unification des systèmes terrestres et satellitaires dans un système de communication mondial. La communication personnelle deviendra possible à l'échelle mondiale, c'est-à-dire que la portée de l'abonné partout dans le monde sera assurée en le composant numéro de téléphone, quel que soit l'emplacement de l'abonné. Mais avant que cela ne devienne une réalité, les systèmes de communication par satellite devront réussir les tests et confirmer les caractéristiques techniques déclarées et les indicateurs économiques au cours de l'exploitation commerciale. Quant aux consommateurs, que faire ? bon choix, ils devront apprendre à bien naviguer dans une variété de propositions.

Objectifs du projet :

1. Étudiez l'histoire du système de communication par satellite.

2. Familiarisez-vous avec les fonctionnalités et les perspectives de développement et de conception des communications par satellite.

3. Obtenez des informations sur les communications par satellite modernes.

Objectifs du projet:

1. Analyser le développement d'un système de communication par satellite à toutes ses étapes.

2. Obtenez une compréhension complète des communications par satellite modernes.

1. Développement d'un réseau de communication par satellite

A la fin de 1945, le monde vit une petite article scientifique, consacrée aux possibilités théoriques d'améliorer la communication (principalement la distance entre le récepteur et l'émetteur) en élevant l'antenne à sa hauteur maximale. L'utilisation de satellites artificiels comme répéteurs de signaux radio est devenue possible grâce à la théorie du scientifique anglais Arthur Clark, qui a publié une note intitulée "Répéteurs extraterrestres" en 1945. Il prévoyait en effet un nouveau tournant dans l'évolution des communications par relais radio, proposant d'amener les répéteurs à la hauteur maximale disponible.

Des scientifiques américains se sont intéressés à la recherche théorique, qui ont vu dans l'article de nombreux avantages d'un nouveau type de connexion:

plus besoin de construire une chaîne de répéteurs terrestres ;

un satellite suffit pour assurer une large zone de couverture ;

la possibilité de transmettre un signal radio partout dans le monde, indépendamment de la disponibilité de l'infrastructure de télécommunications.

En conséquence, la recherche pratique et la formation d'un réseau de communication par satellite à travers le monde ont commencé dans la seconde moitié du siècle dernier. Au fur et à mesure que le nombre de répéteurs en orbite augmentait, de nouvelles technologies ont été introduites et l'équipement de communication par satellite s'est amélioré. Maintenant cette méthode l'échange d'informations est devenu disponible non seulement pour les grandes entreprises et les sociétés militaires, mais aussi pour les particuliers.

Le développement des systèmes de communication par satellite a commencé avec le lancement du premier appareil Echo-1 (un répéteur passif en forme de boule métallisée) dans l'espace en août 1960. Plus tard, des normes clés de communication par satellite (bandes de fréquences de fonctionnement) ont été développées et sont largement utilisées dans le monde entier.

L'histoire du développement des communications par satellite et les principaux types de communications

Ethistoire du développement CvoyageurAvecsystèmesAvecattacher a cinq étapes:

1957-1965 La période préparatoire, qui a commencé en octobre 1957 après le lancement par l'Union soviétique du premier satellite terrestre artificiel au monde, et un mois plus tard, du second. Cela s'est produit au plus fort de la guerre froide et de la course aux armements rapide, donc, naturellement, la technologie satellitaire est devenue la propriété de l'armée en premier lieu. L'étape considérée est caractérisée par le lancement des premiers satellites expérimentaux, y compris des satellites de communication, qui ont été principalement lancés sur des orbites terrestres basses.

Le premier satellite relais géostationnaire TKLSTAR a été créé dans l'intérêt de l'armée américaine et lancé en orbite en juillet 1962. Au cours de la même période, une série de satellites de communications militaires américains SYN-COM (Synchronous Communications Satellite) a été développée.

1965-1973 La période de développement du SSN mondial basé sur des répéteurs géostationnaires. L'année 1965 a été marquée par le lancement en avril du géostationnaire SR INTELSAT-1, qui a marqué le début de l'utilisation commerciale des communications par satellite. Les premiers satellites de la série INTELSAT fournissaient des communications transcontinentales et prenaient principalement en charge les communications dorsales entre un petit nombre de stations terriennes passerelles nationales fournissant une interface avec les réseaux terrestres publics nationaux.

Les principaux canaux fournissaient des connexions par lesquelles le trafic téléphonique, les signaux de télévision étaient transmis et les communications télex étaient assurées. En général, le CCC d'Intelsat a complété et soutenu les lignes de communication par câble transcontinental sous-marin qui existaient à cette époque.

1973-1982 Le stade de la large diffusion des CCC régionaux et nationaux. Sur cette scène développement historique CCC a été créé par l'organisation internationale Inmarsat, déployé réseau mondial Communications Inmarsat, dont le but principal était de fournir des communications avec les navires en mer. Plus tard, Inmarsat a étendu ses services à tous les types d'utilisateurs mobiles.

1982-1990 La période de développement rapide et de diffusion des petits terminaux terrestres. Dans les années 1980, les progrès dans le domaine de l'ingénierie et de la technologie des éléments clés du CCC, ainsi que les réformes visant à libéraliser et à démonopoliser l'industrie des communications dans un certain nombre de pays, ont rendu possible l'utilisation de canaux satellites dans les réseaux de communication d'entreprise, appelé VSAT.

Les réseaux VSAT ont permis d'installer des stations terriennes satellite compactes à proximité immédiate des bureaux des utilisateurs, résolvant ainsi le problème du "dernier kilomètre" pour un grand nombre d'utilisateurs d'entreprise, ont créé les conditions d'un échange d'informations confortable et efficace et ont rendu possible pour délester les réseaux terrestres publics L'utilisation de liaisons satellitaires « intelligentes ».

A partir de la première moitié des années 1990, le SSS est entré dans une nouvelle étape quantitativement et qualitativement de son développement.

Un grand nombre de marchés mondiaux et régionaux réseaux satellitaires communications étaient au stade de l'exploitation, de la production ou de la conception. La technologie des communications par satellite est devenue un domaine d'intérêt et d'activité commerciale important. Au cours de cette période, une croissance explosive de la vitesse des microprocesseurs a été observée. usage général et les volumes de dispositifs de stockage à semi-conducteurs tout en améliorant la fiabilité, ainsi qu'en réduisant la consommation d'énergie et le coût de ces composants.

Principaux types de communication

Compte tenu de la vaste portée, je soulignerai les types de communication les plus courants actuellement utilisés dans notre pays et dans le monde:

relais radio;

haute fréquence;

postal;

Satellite;

optique;

salle de contrôle.

Chaque type a sa propre technologie et un ensemble d'équipements nécessaires pour un fonctionnement à part entière. Je vais examiner ces catégories plus en détail.

Communication par satellite

L'histoire des communications par satellite commence à la fin de 1945, lorsque des scientifiques britanniques ont développé la théorie de la transmission d'un signal de relais radio via des répéteurs qui seraient à haute altitude (orbite géostationnaire). Les premiers satellites artificiels ont commencé à être lancés en 1957.

Les avantages de ce type de connexion sont évidents :

le nombre minimum de répéteurs (en pratique, un ou deux satellites suffisent pour assurer des communications de qualité) ;

amélioration des caractéristiques de base du signal (pas d'interférence, distance de transmission accrue, qualité améliorée);

augmentation de la zone de couverture.

Aujourd'hui, l'équipement de communication par satellite est un complexe complexe, qui comprend non seulement des répéteurs orbitaux, mais également des stations au sol de base situées dans différentes parties de la planète.

2. L'état actuel du réseau de communication par satellite

Parmi les nombreux projets commerciaux MSS (Mobile Satellite) en dessous de 1 GHz, un système Orbcomm a été mis en œuvre, qui comprend 30 satellites non géostationnaires (non OSG) assurant une couverture terrestre.

En raison de l'utilisation de bandes de fréquences relativement basses, le système permet la fourniture de services de transmission de données à faible vitesse à des dispositifs d'abonné simples et peu coûteux, tels que E-mail, radiomessagerie bidirectionnelle, services de contrôle à distance. Les principaux utilisateurs d'Orbcomm sont entreprises de transport pour lequel ce système fournit une solution rentable pour le contrôle et la gestion du transport de marchandises.

L'opérateur le plus connu sur le marché MSS est Inmarsat. Il existe environ 30 types d'appareils d'abonnés sur le marché, portables et mobiles : pour une utilisation terrestre, maritime et aérienne, assurant la transmission de la voix, du fax et des données à des vitesses allant de 600 bps à 64 kbps. Inmarsat est en concurrence avec trois systèmes MSS, dont Globalstar, Iridium et Thuraya.

Les deux premiers offrent une couverture presque complète de la surface de la Terre grâce à l'utilisation de grandes constellations, composées respectivement de 40 et 79 satellites non OSG. Pre Thuraya est devenu mondial en 2007 avec le lancement d'un troisième satellite géostationnaire (GEO) qui couvrira les Amériques où il n'est actuellement pas disponible. Les trois systèmes fournissent des services connexion téléphonique et la transmission de données à faible vitesse vers des appareils de réception comparables en poids et en taille aux téléphones mobiles GSM.

Le développement des systèmes de communication par satellite joue un rôle important dans la formation d'un espace d'information unique sur le territoire de l'État et est étroitement lié aux programmes fédéraux visant à éliminer la fracture numérique, au développement d'infrastructures nationales et à des projets sociaux. Les programmes fédéraux ciblés les plus importants sur le territoire de la Fédération de Russie sont les projets "Développement de la radiodiffusion télévisuelle et radiophonique" et "Élimination de la fracture numérique". Les principales tâches des projets sont le développement de la télévision numérique terrestre, des réseaux de communication, des systèmes d'accès de masse à large bande au réseau mondial réseaux d'information et fourniture de services multiservices sur mobile et objets mobiles. Outre les projets fédéraux, le développement de systèmes de communication par satellite offre de nouvelles opportunités pour résoudre les problèmes du marché des entreprises. Les domaines d'application des technologies satellitaires et des divers systèmes de communication par satellite se développent rapidement chaque année.

L'un des facteurs clés du développement réussi des technologies satellitaires en Russie est la mise en œuvre du programme de développement de la constellation orbitale de satellites civils de communication et de radiodiffusion, y compris des satellites sur des orbites hautement elliptiques.

Développement de systèmes de communication par satellite

Les principaux moteurs du développement de l'industrie des communications par satellite en Russie aujourd'hui sont :

lancement de réseaux en bande Ka (sur Satellites russes"EXPRES-AM5", "EXPRES-AM6"),

développement actif du segment des communications mobiles et mobiles sur diverses plateformes de transport,

entrée des opérateurs de satellites sur le marché de masse,

développement de solutions d'organisation des canaux backbone pour les réseaux de communication cellulaire dans les applications en bande Ka et M2M.

La tendance générale du marché mondial des services par satellite est la croissance rapide des débits de transfert de données fournis sur les ressources satellitaires, ce qui répond aux exigences de base des applications multimédias modernes et répond au développement Logiciel et la croissance du volume de données transmises dans les segments entreprise et privé.

Dans les réseaux de communication par satellite opérant en bande Ka, le plus grand intérêt est associé au développement des services pour le segment privé et entreprise face à la baisse du coût de la capacité satellitaire mise en œuvre sur les satellites en bande Ka à haut débit (High-Throughput Satellite -HTS).

Utilisation de systèmes de communication par satellite

Les systèmes de communication par satellite sont conçus pour répondre aux besoins de communication et d'accès Internet par satellite partout dans le monde. Ils sont nécessaires là où une fiabilité et une tolérance aux pannes accrues sont requises, ils sont utilisés pour la transmission de données à haut débit dans l'organisation de la communication téléphonique multicanal.

Les systèmes de communication spécialisés présentent un certain nombre d'avantages, mais la clé est la capacité de mettre en œuvre une téléphonie de haute qualité en dehors des zones de couverture des stations de communication cellulaires.

De tels systèmes de communication vous permettent de travailler à partir de alimentation autonome pendant une longue période et être en mode appel en attente, cela se produit en raison de la faible performance énergétique de l'équipement de l'utilisateur, du poids léger et de l'antenne omnidirectionnelle.

Il existe actuellement de nombreux divers systèmes communication par satellite. Tous ont leurs avantages et leurs inconvénients. De plus, chaque fabricant propose aux utilisateurs un ensemble de services individuel (Internet, fax, télex), définit un ensemble de fonctions pour chaque zone de couverture et calcule également le coût des équipements satellitaires et des services de communication. En Russie, les principaux sont : Inmarsat, Iridium et Thuraya.

Sphères d'utilisation des SSS (Systèmes de communication par satellite) : navigation, ministères et départements, organes de gestion des structures et institutions de l'État, ministère des Situations d'urgence et unités de secours.

Inmarsat

Le premier système de communication mobile par satellite au monde ensemble complet des services modernes aux utilisateurs du monde entier : en mer, sur terre et dans les airs.

Le système de communication par satellite Inmarsat (Inmarsat) présente de nombreux avantages:

zone de couverture - l'ensemble du territoire du globe, à l'exception des régions polaires

la qualité des prestations fournies

confidentialité

accessoires supplémentaires (kits voiture, télécopieurs, etc.)

appels entrants gratuits

disponibilité d'utilisation

système en ligne pour vérifier l'état du compte (facturation)

haut niveau de confiance entre les utilisateurs, éprouvé par le temps (plus de 25 ans d'existence et 210 000 utilisateurs dans le monde)

Les principaux services du système de communication par satellite Inmarsat (Inmarsat):

E-mail

Transfert de données (y compris haut débit)

Télex (pour certaines normes)

Iridium (iridium)

Le premier système mondial de communication par satellite au monde qui fonctionne partout dans le monde, y compris dans les régions des pôles Sud et Nord. Le constructeur propose un service universel disponible pour les affaires et la vie à tout moment de la journée.

Le système de communication par satellite Iridium (Iridium) présente de nombreux avantages:

zone de couverture - l'ensemble du territoire du globe

faible plans tarifaires

appels entrants gratuits

Les principaux services du système de communication par satellite Iridium (Iridium) :

Transfert de données

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Thuraya

Un opérateur de satellite qui dessert 35 % du globe. Services mis en œuvre dans ce système : combinés satellites et GSM, ainsi que publiphones satellites. Peu coûteux connexion mobile pour la liberté de communication et de mouvement.

Le système de communication par satellite Thuraya présente un certain nombre d'avantages :

format compact

la possibilité de basculer automatiquement entre les communications par satellite et cellulaires

faible coût des services et des postes téléphoniques

appels entrants gratuits

Les principaux services du système de communication par satellite Thuraya :

E-mail

Transfert de données

3.Système de communication par satellite

Répéteurs satellites

Pour la première fois des années de recherche, des transpondeurs satellites passifs ont été utilisés (par exemple, les satellites Echo et Echo-2), qui étaient un simple réflecteur de signal radio (souvent une sphère en métal ou en polymère avec un revêtement métallique) qui ne transportait aucun émetteur-récepteur. équipement à bord. Ces satellites n'ont pas été distribués.

Orbites des transpondeurs satellites

Les orbites sur lesquelles se trouvent les transpondeurs des satellites sont divisées en trois classes :

équatorial

incliné

polaire

Une variation importante de l'orbite équatoriale est l'orbite géostationnaire, dans laquelle le satellite tourne avec une vitesse angulaire égale à la vitesse angulaire de la Terre, dans une direction qui coïncide avec la direction de rotation de la Terre.

Une orbite inclinée résout ces problèmes, cependant, en raison du mouvement du satellite par rapport à l'observateur au sol, il est nécessaire de lancer au moins trois satellites par orbite afin de fournir un accès de communication 24 heures sur 24.

Polaire - une orbite qui a une inclinaison orbitale par rapport au plan de l'équateur de quatre-vingt-dix degrés.

4.Système VSAT

Parmi les technologies satellitaires, une attention particulière est portée au développement des technologies de communication par satellite telles que VSAT (Very Small Aperture Terminal).

Sur la base d'équipements VSAT, il est possible de construire des réseaux multiservices qui fournissent presque tous les services de communication modernes : accès Internet ; connexion téléphonique; une association réseaux locaux(construction de réseaux VPN) ; transmission d'informations audio et vidéo; redondance des canaux de communication existants ; collecte de données, suivi et télécommande installations industrielles et bien plus encore.

Un peu d'histoire. Le développement des réseaux VSAT commence avec le lancement du premier satellite de communication. À la fin des années 60, au cours d'expériences avec le satellite ATS-1, un réseau expérimental a été créé, composé de 25 stations terriennes, de communications téléphoniques par satellite en Alaska. Linkabit, l'un des créateurs originaux du VSAT en bande Ku, a fusionné avec M/A-COM, qui est devenu plus tard le principal fournisseur d'équipements VSAT. Hughes Communications a acquis la division de M/A-COM, la transformant en Hughes Network Systems. Au ce moment Hughes Network Systems est le premier fournisseur mondial de réseaux de communication par satellite à large bande. Un réseau de communication par satellite basé sur VSAT comprend trois éléments clés : une station de contrôle centrale (CCS), un satellite répéteur et des terminaux VSAT d'abonnés.

satellite répéteur

Les réseaux VSAT sont construits sur la base de satellites répéteurs géostationnaires. Les caractéristiques les plus importantes satellite sont la puissance des émetteurs embarqués et le nombre de canaux de radiofréquence (troncs ou transpondeurs) sur celui-ci. Le canon standard a une bande passante de 36 MHz, ce qui correspond au maximum bande passante environ 40 Mbps. En moyenne, la puissance des émetteurs varie de 20 à 100 watts. En Russie, les satellites de communication et de diffusion Yamal peuvent être cités comme exemples de satellites répéteurs. Ils sont destinés au développement du segment spatial d'OAO Gascom et ont été installés aux positions orbitales 49°E. d. et 90 ° in. ré.

Terminaux VSAT abonnés

Le terminal VSAT d'abonné est une petite station de communication par satellite avec une antenne d'un diamètre de 0,9 à 2,4 m, conçue principalement pour un échange de données fiable via des canaux satellites. La station se compose d'un dispositif d'alimentation d'antenne, d'une unité de radiofréquence externe extérieure et d'une unité intérieure (modem satellite). Unité extérieure est un petit émetteur-récepteur ou juste un récepteur. L'unité intérieure permet le jumelage du canal satellite avec équipement terminal utilisateur (ordinateur, serveur LAN, téléphone, fax, etc.)

5. Technologie VSAT

Il existe deux principaux types d'accès à un canal satellite : bidirectionnel (duplex) et unidirectionnel (simplex, asymétrique ou combiné).

Lors de l'organisation d'un accès unidirectionnel, avec un équipement satellite, un canal de communication terrestre (ligne téléphonique, fibre optique, réseaux cellulaires, radio ethernet) est nécessairement utilisé, qui est utilisé comme canal de demande (il est également appelé canal inverse).

Schéma d'accès unidirectionnel utilisant une carte DVB et ligne téléphonique comme voie de retour.

Schéma d'accès bidirectionnel utilisant l'équipement HughesNet (Hughes Network Systems).

Aujourd'hui, il existe plusieurs opérateurs de réseau VSAT importants en Russie, qui desservent environ 80 000 stations VSAT. 33% de ces terminaux sont situés dans le district fédéral central, 13% chacun dans les districts fédéraux de Sibérie et de l'Oural, 11% en Extrême-Orient et 5 à 8% chacun dans les autres districts fédéraux. Parmi plus grands opérateurs doit être mis en évidence :

6. Système mondial de communication par satellite Globalstar

En Russie, l'opérateur du système de communication par satellite Globalstar est la société par actions fermée GlobalTel. En tant que fournisseur exclusif de services mondiaux de communication mobile par satellite du système Globalstar, CJSC GlobalTel fournit des services de communication dans toute la Fédération de Russie. Grâce à la création de CJSC "GlobalTel", les habitants de la Russie ont une autre opportunité de communiquer par satellite de n'importe où en Russie vers presque n'importe où dans le monde.

Le système Globalstar fournit des communications par satellite de haute qualité à ses abonnés à l'aide de 48 satellites fonctionnels et de 8 satellites de rechange en orbite basse situés à une altitude de 1410 km. (876 miles) de la surface de la Terre. Le système offre une couverture globale de la quasi-totalité de la surface du globe entre 700 latitudes Nord et Sud avec une extension jusqu'à 740. Les satellites sont capables de recevoir des signaux jusqu'à 80% de la surface de la Terre, c'est-à-dire de presque n'importe où sur le globe, à l'exception des régions polaires et de certaines zones de la partie centrale des océans. Les satellites du système sont simples et fiables.

Domaines d'application du système Globalstar

Le système Globalstar est conçu pour fournir des services par satellite de haute qualité à un large éventail d'utilisateurs, notamment : voix, service de messages courts, itinérance, positionnement, télécopie, données, Internet mobile.

Les abonnés utilisant des appareils portables et mobiles peuvent être des entreprises et des particuliers travaillant dans des territoires non couverts réseaux cellulaires, ou dont les spécificités impliquent de fréquents déplacements professionnels dans des lieux où il n'y a pas de connexion ou de mauvaise qualité de communication.

Le système est conçu pour un large public : représentants des médias, géologues, travailleurs de l'extraction et du traitement du pétrole et du gaz, des métaux précieux, ingénieurs civils, ingénieurs électriciens. Les employés des structures étatiques de la Russie - ministères et départements (par exemple, le ministère des Situations d'urgence) peuvent utiliser activement les communications par satellite dans leurs activités. Kits spéciaux pour l'installation sur des véhicules peut être efficace lorsqu'il est utilisé sur des véhicules utilitaires, sur des navires de pêche et autres types de navires maritimes et fluviaux, sur le transport ferroviaire, etc.

communication par satellite mobile mondial

7. Systèmes mobiles de communication par satellite

Une caractéristique de la plupart des systèmes de communications mobiles par satellite est la petite taille de l'antenne du terminal, qui rend difficile la réception du signal. Pour que la force du signal atteignant le récepteur soit suffisante, l'une des deux solutions est appliquée :

Les satellites sont en orbite géostationnaire. Comme cette orbite est à 35 786 km de la Terre, un émetteur puissant est nécessaire sur le satellite. Cette approche est utilisée par le système Inmarsat (dont la tâche principale est de fournir des services de communication aux navires) et certains opérateurs régionaux communications personnelles par satellite (par exemple Thuraya).

Internet par satellite

Internet par satellite est une méthode permettant d'accéder à Internet à l'aide de technologies de communication par satellite (généralement en Norme DVB-S ou DVB-S2).

Options d'accès

Il existe deux façons d'échanger des données par satellite :

unidirectionnel (unidirectionnel), parfois aussi appelé "asymétrique" - lorsqu'un canal satellite est utilisé pour la réception de données et des canaux terrestres disponibles pour la transmission

bidirectionnel (bidirectionnel), parfois également appelé "symétrique" - lorsque les canaux satellites sont utilisés à la fois pour la réception et la transmission ;

Internet par satellite à sens unique

L'Internet par satellite à sens unique implique que l'utilisateur dispose d'un moyen existant pour se connecter à Internet. En règle générale, il s'agit d'un canal lent et/ou coûteux (GPRS/EDGE, connexion ADSL où les services d'accès à Internet sont peu développés et limités en débit, etc.). Seules les demandes adressées à Internet sont transmises par ce canal.

Internet par satellite bidirectionnel

Internet par satellite bidirectionnel signifie recevoir des données du satellite et les renvoyer également via le satellite. Cette méthode est de très haute qualité, car elle permet d'atteindre des vitesses élevées lors de la transmission et de l'envoi, mais elle est assez coûteuse et nécessite une autorisation pour l'équipement de transmission radio (cependant, le fournisseur s'occupe souvent de ce dernier). Le coût élevé de l'Internet bidirectionnel est pleinement justifié en raison de la connexion beaucoup plus fiable en premier lieu. Contrairement à l'accès unidirectionnel, l'Internet par satellite bidirectionnel ne nécessite aucune ressource supplémentaire (autre que l'alimentation, bien sûr).

Une caractéristique de l'accès Internet par satellite "bidirectionnel" est un retard suffisamment important sur le canal de communication. Jusqu'à ce que le signal atteigne l'abonné au satellite et du satellite à la station centrale de communications par satellite, cela prendra environ 250 ms. Le même montant est nécessaire pour le voyage de retour. De plus, les retards inévitables dans le traitement du signal et pour passer "sur Internet". En conséquence, le temps de ping sur une liaison satellite bidirectionnelle est d'environ 600 ms ou plus. Cela impose quelques spécificités sur le fonctionnement des applications via Internet par satellite et est particulièrement triste pour les joueurs passionnés.

Une autre caractéristique est que les équipements de différents fabricants sont pratiquement incompatibles les uns avec les autres. Autrement dit, si vous avez choisi un opérateur travaillant sur un certain type d'équipement (par exemple, ViaSat, Hughes, Gilat EMS, Shiron, etc.), vous ne pouvez vous adresser qu'à l'opérateur utilisant le même équipement. Une tentative de mise en place de la compatibilité d'équipements de différents fabricants (norme DVB-RCS) a été soutenue par un très petit nombre d'entreprises, et aujourd'hui il s'agit plus d'une technologie "privée" que d'une norme généralement acceptée.

Équipement pour Internet par satellite unidirectionnel

8. Inconvénients des communications par satellite

Faible immunité au bruit

Les énormes distances entre les stations terriennes et le satellite font que le rapport signal sur bruit au niveau du récepteur est très faible (beaucoup moins que pour la plupart des liaisons hertziennes). Afin de fournir une probabilité d'erreur acceptable dans ces conditions, il est nécessaire d'utiliser de grandes antennes, des éléments à faible bruit et des codes correcteurs d'erreurs complexes. Ce problème est particulièrement aigu dans les systèmes de communication mobiles, car ils ont une limite sur la taille de l'antenne et, en règle générale, sur la puissance de l'émetteur.

Influence de l'atmosphère

La qualité des communications par satellite est fortement influencée par les effets dans la troposphère et l'ionosphère.

Absorption dans la troposphère

L'absorption d'un signal par l'atmosphère dépend de sa fréquence. Les maxima d'absorption sont à 22,3 GHz (résonance vapeur d'eau) et 60 GHz (résonance oxygène). En général, l'absorption affecte de manière significative la propagation des signaux au-dessus de 10 GHz (c'est-à-dire à partir de la bande Ku). En plus de l'absorption, lors de la propagation des ondes radio dans l'atmosphère, il existe un effet d'évanouissement, dont la cause est la différence des indices de réfraction des différentes couches de l'atmosphère.

Effets ionosphériques

Délai de propagation

Le problème du délai de propagation du signal, d'une manière ou d'une autre, affecte tous les systèmes de communication par satellite. Les systèmes utilisant un transpondeur satellite en orbite géostationnaire ont la latence la plus élevée. Dans ce cas, le retard dû à la finitude de la vitesse de propagation des ondes radio est d'environ 250 ms, et compte tenu des retards de multiplexage, de commutation et de traitement du signal, le retard total peut aller jusqu'à 400 ms. Le retard de propagation est le plus indésirable dans les applications en temps réel telles que la téléphonie. Dans ce cas, si le temps de propagation du signal sur le canal de communication par satellite est de 250 ms, l'écart temporel entre les répliques des abonnés ne peut être inférieur à 500 ms. Dans certains systèmes (par exemple, les systèmes VSAT utilisant une topologie en étoile), le signal est transmis deux fois via une liaison satellite (d'un terminal vers un site central, et d'un site central vers un autre terminal). Dans ce cas, le retard total est doublé.

Conclusion

Dès les premières étapes de la création de systèmes satellitaires, la complexité du travail à accomplir est devenue évidente. Il a fallu trouver des ressources matérielles, appliquer les efforts intellectuels de nombreuses équipes de scientifiques, organiser le travail au stade de la mise en œuvre pratique. Mais malgré cela, les sociétés transnationales à capitaux libres participent activement à la résolution du problème. De plus, non pas un, mais plusieurs projets parallèles sont actuellement mis en œuvre. Les firmes-développeurs se disputent obstinément les futurs consommateurs, le leadership mondial dans le domaine des télécommunications.

Actuellement, les stations de communication par satellite sont regroupées en réseaux de transmission de données. La combinaison d'un groupe de stations réparties géographiquement dans un réseau vous permet de fournir aux utilisateurs large éventail services et capacités, ainsi qu'une utilisation efficace des ressources satellitaires. Dans de tels réseaux, il existe généralement une ou plusieurs stations de contrôle qui assurent le fonctionnement des stations terriennes à la fois en mode géré par l'administrateur et en mode entièrement automatique.

L'avantage des communications par satellite repose sur la desserte d'utilisateurs géographiquement éloignés sans frais supplémentaires de stockage intermédiaire et de commutation.

Les SSN sont constamment et jalousement comparés aux réseaux de communication à fibre optique. L'introduction de ces réseaux s'accélère en raison du développement technologique rapide des domaines concernés de la fibre optique, ce qui soulève des questions sur le sort du SSN. Par exemple, le développement et la planification, plus important encore, l'introduction du codage de concaténation (composite) réduit considérablement la probabilité d'une erreur de bit non corrigée, ce qui, à son tour, vous permet de surmonter le principal problème de CCC - le brouillard et la pluie.

Liste des sources utilisées

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applications, M. : Nauka, 2000, p. 198.

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10 Smirnova A. A. Communication personnelle par satellite, Volume 64, Moscou, 2001, p.

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En 1945, dans l'article "Extra-terrestrial Relays", publié dans le numéro d'octobre de la revue "Wireless World", le scientifique, écrivain et inventeur anglais Arthur Clark propose l'idée de créer un système de satellites de communication dans des orbites géostationnaires qui permettraient d'organiser un système global de communication.

Par la suite, Clarke, lorsqu'on lui a demandé pourquoi il n'avait pas breveté l'invention (ce qui était tout à fait possible), a répondu qu'il ne croyait pas à la possibilité de mettre en œuvre un tel système de son vivant, et croyait également qu'une telle idée devrait profiter à toute l'humanité. .

Les premières études dans le domaine des communications civiles par satellite dans les pays occidentaux ont commencé à apparaître dans la seconde moitié des années 1950. Aux États-Unis, ils ont été tirés par une demande accrue de téléphonie transatlantique.

Enveloppe postale dédiée au 5ème anniversaire du lancement du premier satellite terrestre

En 1957, le premier satellite terrestre artificiel avec équipement radio à bord a été lancé en URSS.

Ballon "Echo-1"

Le 12 août 1960, des spécialistes américains lancent un ballon gonflable en orbite à 1500 km d'altitude. Ce vaisseau spatial s'appelait "Echo-1". Sa coque métallisée d'un diamètre de 30 m servait de répéteur passif.

Des ingénieurs travaillent sur le premier satellite de communication commercial au monde, Early Bird

Le 20 août 1964, 11 pays ont signé un accord sur la création de l'organisation internationale de communications par satellite Intelsat (International Telecommunications Satellite Organization), mais l'URSS n'en faisait pas partie pour des raisons politiques. Le 6 avril 1965, dans le cadre de ce programme, le premier satellite de communication commercial, Early Bird, a été lancé par la COMSAT Corporation.

Selon les normes actuelles, le satellite Early Bird ( INTELSAT-I) avait des capacités plus que modestes : avec une bande passante de 50 MHz, il pouvait fournir jusqu'à 240 canaux de communication téléphonique. À tout moment, la communication pouvait se faire entre une station terrienne aux États-Unis et une seule des trois stations terriennes en Europe (au Royaume-Uni, en France ou en Allemagne) qui étaient interconnectées. lignes de câble Connexions.

À l'avenir, la technologie a progressé et le satellite INTELSAT IX avait déjà une bande passante de 3456 MHz.

EN URSS longue durée les communications par satellite se sont développées uniquement dans l'intérêt du ministère de la Défense de l'URSS. En raison de la plus grande proximité du programme spatial, le développement des communications par satellite dans les pays socialistes s'est déroulé différemment que dans les pays occidentaux. Le développement des communications civiles par satellite a commencé avec un accord entre 9 pays du bloc socialiste sur la création du système de communication Interspoutnik, qui n'a été signé qu'en 1971.

Le premier satellite terrestre artificiel.

Le lancement du premier satellite terrestre artificiel au monde a été effectué en Union soviétique le 4 octobre 1957 à 22h28. 34 s heure de Moscou. Pour la première fois dans l'histoire, des centaines de millions de personnes ont pu observer dans les rayons du soleil levant ou couchant une étoile artificielle se déplaçant dans le ciel sombre, créée non par des dieux, mais par des mains humaines. Et la communauté mondiale a perçu cet événement comme la plus grande réussite scientifique.

Les premiers satellites avec des communications par satellite.

Le 13 mai 1946, Staline a signé un décret sur la création en URSS de la branche fusée de la science et de l'industrie. Lors de son développement, en août 1946, Sergei Korolev (académicien depuis 1958) a été nommé concepteur en chef des missiles balistiques longue portée. À cette époque, aucun de nous n'avait prévu que, travaillant avec lui, nous participerions au lancement du premier satellite au monde, et peu de temps après, la première demi-centaine de personnes dans l'espace - Youri Gagarine.

En janvier 1956, un décret gouvernemental a été préparé et signé le 30 janvier sur la création d'un satellite non orienté sous le code secret "Object D" pesant 1000-1400 kg avec un équipement de recherche scientifique pesant 200-300 kg.En juillet 1956, le projet du premier satellite était terminé, le rayonnement du Soleil, les champs magnétiques, les rayons cosmiques, le régime thermique du satellite, sa décélération dans la haute atmosphère, la durée d'existence en orbite, etc.

À la fin de 1956, il est devenu clair que le moment de la création de satellites artificiels serait perturbé en raison des difficultés de fabrication d'équipements scientifiques fiables. Cependant, le projet "Object D" a été approuvé par un comité spécial du Conseil des ministres de l'URSS. Et plus tôt, le 12 février 1955, dans le semi-désert, dans la région de la station Tyuratam, l'armée sous le commandement du général Shubnikov a commencé la construction du site de recherche et d'essai n ° 5 (depuis 1961, cet endroit a connu sous le nom de cosmodrome de Baïkonour).

Au cours de 1955-1956 la production du premier complexe technologique de la fusée porteuse R-7 a été achevée, elle a été testée à l'usine métallurgique de Leningrad avec un véritable système de lancement. Sur des stands de tir près de Zagorsk (aujourd'hui la ville de Peresvet), des essais au feu de blocs de roquettes individuels ont commencé. Sous la direction de N. Pilyugin, une modélisation et des tests complets du système de contrôle ont été effectués. (la hauteur du lanceur R-7 est de 342,2 mètres)

Ils ont essayé de lancer une fusée dans l'espace 4 fois, mais en raison de dysfonctionnements de l'équipement et du manque de fiabilité de l'obus de la fusée, une version simplifiée a été proposée par Korolev. Le 17 septembre 1957, le lanceur 8K71PS (produit M1-PS) est arrivé sur le site de test. Il était considérablement allégé par rapport aux missiles ordinaires. La tête factice a été retirée et remplacée par un adaptateur satellite. Tous les équipements du système de radiocommande ont été retirés de l'unité centrale - après tout, la précision n'était pas requise. Suppression d'un des systèmes de télémétrie. Nous avons simplifié l'arrêt automatique du moteur de l'unité centrale. Ainsi, la masse au lancement de la fusée a été allégée de 7 tonnes par rapport aux premiers exemplaires.

4 octobre 1957 à 22:28 3 de l'heure de Moscou, le départ a été effectué. Après 295,4 s, le satellite et le bloc central du lanceur sont mis en orbite. Pour la première fois, la première vitesse cosmique a été atteinte, calculée par le fondateur de la physique classique et de la loi de la gravitation universelle, l'Anglais Isaac Newton (1643‑1727). Elle était de 7780 m/s pour le premier satellite. L'inclinaison de l'orbite du satellite était de 65,1 sur , hauteur du périgée 228 km, hauteur de l'apogée - 947 km, période orbitale 96,17 min

lorsque les signaux «BIP-BIP-BIP», qui sont devenus immédiatement connus de toute l'humanité, ont été reçus sur le site de test, l'existence des communications par satellite a commencé.

Le premier satellite a existé pendant 92 jours (jusqu'au 4 janvier 1958). Pendant ce temps, il a fait 1440 révolutions, le bloc central a fonctionné pendant 60 jours : il a été observé d'un simple œil comme une étoile de 1ère magnitude.