Технология вывода ИСЗ на орбиту

 

Технология вывода ИСЗ на геостационарную орбиту предусматривает:

• вывод при помощи мощного ракетоносителя (РН) на низкую наклонную круп>вую опорную орбиту высотой около 200 км;

• пассивный полет по опорной орбите до выбранного в соответствии с точ­кой стояния восходящего узла, проведение необходимых маневров по ори­ентации и старт с опорной орбиты при помощи последней ступени РН или собственной двигательной установки и перевод спутника на переходную эллиптическую орбиту с высотой апогея близкой к высоте ГО;

• повторное включение двигательной установки в апогее переходной орбиты с целью разворота плоскости и перевода ГСР на круговую рабочую орбиту.

ГССС имеет простую структуру, центральным узлом которой является ГСР, что предъявляет жесткие требования к надежности всех его систем. Из сообра­жений экономической целесообразности срок службы ГСР (или срок активного существования) на орбите должен составлять 10-15 лет. Разработка высокона­дежного ГСР с большим сроком службы при наличии массогабаритных ограни­чений, накладываемых средствами вывода ГСР на орбиту, и достаточно агрессивной космической окружающей среды является сложной научно-технической задачей, а стоимость разработки, производства и запуска ГСР оказывается весьма суще­ственной и составляет около 200 млн. долларов. Несмотря на столь значитель­ные затраты, процесс создания ГССС идет очень активно, что обусловлено чрез­вычайно высокой эффективностью спутниковых сетей связи.

В подавляющем большинстве существующих ГССС используются ГСР с не­посредственной ретрансляцией сигналов. Спутник принимает сигналы радиока­нала ЗС-ГСР (радиолиния «вверх»), осуществляет сдвиг (перенос) спектра сиг­нала частот, линейную фильтрацию и персизлучаст сигнал в радиолинию ГСР-ЗС (радиолиния «вниз»). В соответствии с эталонной моделью соединения от­крытых систем СОС {OSI - Open System Interconnection). ГСР с не­посредственной ретрансляцией выполняет в сети лишь функции низшего физи­ческого уровня, а поддержка более высоких уровней возложена на ЗС. БРТК спутников с непосредственной ретрансляцией могут ис­пользовать однократное или двойное преобразование частоты. После предварительного усиления и фильтрации спектр сигнала ли­нии «вверх» смещается путем гетеродинирования в достаточно далеко отстоя­щую область более низких частот с центральной частотой/2. Разнос центральных частот радиолиний «вниз» и «вверх» должен быть не менее полосы ретрансли­руемых частот. Далее сигнал усиливается до уровня, необходимого для раскачки оконечного усилителя мощности (УМ) и излучается в направлении ЗС. Для под­держания необходимого уровня сигнала на входе УМ обычно используется ав­томатическая регулировка усиления, либо регулировка усиления по командной радиолинии. Стабильность преобразования спектра обычно обеспечивается син­хронизацией высокочастотного гетеродина от высокостабильного эталона часто­ты при помощи петли фазовой автоподстройки частоты (ФАП).

При двойном преобразовании частоты спектр входного сигнала смещается в область промежуточных частот (ПЧ), на которых осуществляется основное уси­ление и фильтрация. Затем спектр переносится в область частот радиоканала «вниз». Использование достаточно низких ПЧ позволяет повысить стабильность усиления и улучшить подавление внеполосного шума по сравнению с однократ­ным преобразованием. В наибольшей степени это преимущество двойного пре­образования проявляется при передаче узкополосных сигналов.