Часть 2. Ракетоносители и космические аппараты*
В первой части статьи мы рассмотрели различные типы орбит и дали их сравнительную характеристику. Продолжая знакомить читателей с современными достижениями в области спутниковой связи, обратимся к ключевым задачам, связанным с созданием космического сегмента. Первая из них - доставка космических аппаратов на расчетную орбиту, вторая - построение космической платформы, наконец, третья - организация обмена информацией через спутник.
Средства вывода на орбиту
Надежная доставка космических аппаратов (КА) на орбиту - дело сложное и связанное со значительными финансовыми затратами. Так, вывод на геостационарную орбиту одного КА может обойтись в 45-200 млн долл., что составляет значительную часть стоимости всего проекта.
На ранних этапах развития спутниковых систем связи выбор ракеты-носителя был предопределен ограниченным списком типов ракет и их возможностей, сегодня же этот список значительно расширился. Интенсивное развитие космической индустрии и сокращение сроков разработки спутников до 2,5-3 лет вызвало повышенный интерес к ракетам-носителям, что, в свою очередь, привело к появлению большого числа компаний, предлагающих услуги по организации запуска КА. В настоящее время выбор той или иной технологии запуска обычно определяют три фактора: стоимость запуска, надежность и технические возможности ракеты.
Рынок ракетно-космической техники весьма обширен. На нем представлены и традиционные одноразовые носители типа ELV (expendable launch vehicle), и ракеты, созданные по новым технологиям, такие как RLV (reusable launch vehicle) - многоразовые средства вывода спутников на орбиту. Но до насыщения рынка еще далеко, и аналитики предрекают дальнейшее увеличение его активности в ближайшие 10 лет.
В этот период на орбиту будет выведено более 1500 космических аппаратов, предназначенных для связи и научных исследований. Затраты только на их создание и запуск, по прогнозу Euroconsult, превысят 45 млрд долл. Предполагается, что в ближайшие годы по-прежнему будут доминировать КА на геостационарной орбите (60%), но возрастут доли низкоорбитальных (LEO) и средневысотных (MEO) спутников: к 2007 г. они составят 27 и 13% соответственно.
Критериями выбора ракет-носителей обычно являются назначение спутников, масса полезной нагрузки, требования к конструкции КА, а соответственно, способ его доставки на орбиту.
В зависимости от массы полезной нагрузки носители подразделяются на классы: тяжелые и легкие. Тяжелые способны выводить на любую орбиту спутники с полезной нагрузкой, превышающей 1 т. Ракеты легкого класса предназначены преимущественно для вывода КА на низкие околоземные орбиты. Члены того или иного семейства ракет-носителей (модификации одной серии) могут различаться конструктивным исполнением, например количеством ступеней (обычно от 2 до 4) или типом разгонного блока.
Что же касается способов доставки спутников на орбиту, то их тоже несколько. Традиционные способы запуска - с космодромов с открытым стартом и из шахтных пусковых установок. В ближайшее время серьезную конкуренцию им могут составить запуски с морских или воздушных стартовых установок.
Важную роль играет также способ вывода КА на орбиту. Сегодня чаще всего используется такая схема: сначала спутник выводится на опорную орбиту (так называемую геостационарную переходную орбиту - GTO), а с нее осуществляется энергетически оптимальный перелет на заданную орбиту. Следует иметь в виду, что эта схема может быть реализована только при наличии в составе ракеты-носителя специального разгонного блока, или верхней ступени с возможностью по крайней мере двукратного включения маршевого двигателя в условиях невесомости. "Прямая" схема выведения КА на орбиту энергетически менее выгодна.
Точностные характеристики доставки спутника в расчетные точки орбиты сейчас достаточно высоки: погрешность позиционирования КА по высоте может составлять 5-15 км, а погрешность наклонения орбиты обычно не превышает 0,05-1?.
Тяжелые носители
К ракетам-носителям тяжелого класса относятся такие семейства, как Ariane, Delta, Atlas, Long Mach, "Протон" и "Зенит" (табл. 10). Они обеспечивают запуск на геостационарную, средневысотные и низкие околоземные орбиты как одиночных спутников, так и групп КА. Групповой запуск, при котором на орбиту одновременно выводятся до 12 спутников, наиболее эффективен, поскольку он позволяет снизить затраты на создание орбитальной группировки, а также суммарную нагрузку на стартовый комплекс. Кроме того, ужесточение требований к числу пусков ракет имеет большое значение для экологии космоса и планеты (для решения проблемы "космического мусора").
| Таблица 10. Ракеты-носители тяжелого класса | ||||
| Тип ракеты-носителя* | Первый запуск | Макс. нагрузка для разных орбит, кг | Стоимость, млн долл. | |
| LEO | GTO/GEO | |||
| "Зенит" (Украина) | 13 апр. 1985 г. | 13740 | 3800 | 65 |
| "Протон-К" (Россия) | 11 апр. 1994 г. | 20000 | 3900/2600 | 65 |
| Ariane 44 P (ESA) | 4 апр. 1991 г. | 6900 | 3290 | 70 |
| Ariane 42 L (ESA) | 12 мая 1993 г. | 7400 | 3350 | 90 |
| Ariane 44 L (ESA) | 4 июня 1989 г. | 9600 | 4460 | 115 |
| Ariane 5 (ESA) | 4 июня 1996 г. | 18000 | 6800 | 125 |
| Atlas 2A (США) | 10 июня 1992 г. | 6800 | 2900 | 85 |
| Atlas 2AS (США) | 16 дек. 1993 г. | 8400 | 3600 | 115 |
| Delta II модель 7925 (США) | 26 нояб. 1990 г. | 5000 | 1870 | 50 |
| Delta III (США) | 27 авг. 1998 г. | 8346 | 3810 | Н/д |
| H-2 (Япония) | 3 февр. 1994 г. | 10500 | 4000/2200 | 120 |
| H2A222 (Япония) | После 1999 г. | 18000 | 7500 | Н/д |
| Long March CZ-3A (Китай)** | 8 февр. 1994 г. | 7200 | 2300 | 45 |
| Long March CZ-3B (Китай) | 14 февр. 1996 г. | Н/д | 4850 | 70 |
| "Зенит-3SL" (Украина) | Намечен на 1999 г. | 15700 | 5400 | 45-120 |
| Titan 4 (США) | 14 июня1989 г. | 17700 | 14100/6350 | 315 |
| Titan 4B (США)*** | 23 февр. 1997 г. | 21640 | 18600/8620 | 350 |
| Примечания. * В скобках указана страна, в которой зарегистрирована компания-производитель; ** самая дешевая ракета-носитель; *** самая дорогая ракета-носитель; Н/д - нет данных. | ||||
Ракета-носитель Ariane с самого начала была задумана как "европейская", т. е. обеспечивающая запуск спутников для стран Европы. В ее создании принимали участие многие ведущие космические компании: Aerospatiale (Франция), Matra Marconi Space (Англия, Франция), Fiat-BDR Difea Spazio (Италия), DASA (Германия).
В июне 1988 г. была запущена Ariane 40, которая относится уже к 4-му поколению ракет-носителей. В настоящее время с ее помощью осуществляется почти половина всех коммерческих запусков. Так, Ariane 44 LP и Ariane 44 L вывели на орбиты спутники Eutelsat 2F1, 2F2, 2F4, 2F5, 2F6. Создание новой ракеты, Ariane 5, было начато 10 лет назад. Ожидалось, что она обеспечит вывод на орбиту большей массы и позволит снизить стоимость запуска, однако первый пуск Ariane 5 в 1996 г. оказался неудачным.
Семейство Atlas создано компанией Lockheed Martin (США); коммерческие запуски начались в 1997 г. Ко второму поколению принадлежат такие известные ракеты, как Atlas 2, Atlas 2A и Atlas 2AS. С помощью Atlas 2A с разгонным блоком Centaur на орбиту были выведены спутники серий Eutelsat 2F3, AMSC 1 и др.
Ракета Long March ("Великий Поход") - детище китайской компании CALT (China Academy of LaunchVechicle Technology). Коммерческую деятельность, связанную с ее использованием, осуществляет другая китайская компания, Great Wall Industry. Первый пуск Long March CZ-1 произведен в 1970 г., когда на низкую орбиту был выведен первый китайский спутник Donfan-gnong 1. По результатам последних пяти лет показатели надежности Long March довольно низкие: вероятность успешной доставки равна 0,77.
Российская ракета "Протон" создана ГКНПЦ им М.В. Хруничева. Она обеспечивает достаточно высокую надежность запусков - 0,96 (данные за последние 10 лет). "Протон" выводил на орбиты российские спутники "Горизонт", "Галс", "Экспресс", зарубежные спутники Aaiasat 3, Astra 2A, Echostar 4, Panamsat 8 и 21, спутник Iridium (3 запуска по 7 КА) и др. Все запуски осуществлены с космодрома "Байконур".
Разработку, изготовление и организацию коммерческих запусков ракеты-носителя "Зенит" производит НПО "Южное" (Днепропетровск, Украина). Разгонный блок создан РКК "Энергия". Запуски ракет "Зенит-2" и "Зенит-3" (всего их было 30) осуществляются с 1985 г. с космодрома Байконур. Надежность запусков недостаточная - 0,77. Один из самых неудачных запусков произошел 27 сентября 1998 г., когда было утрачено сразу 12 спутников Globalstar. Разработчики связывают большие надежды с ракетой "Зенит-3SL", которая создается в рамках международной программы Sea Launch ("Морской старт").
Легкие носители
Ракеты-носители малой грузоподъемности предназначены для создания низкоорбитальных группировок. Они выполняют как групповые, так и одиночные запуски. Легкие низкоорбитальные спутники могут выводиться на орбиту с помощью традиционных стационарных или мобильных пусковых комплектов, в том числе с борта самолетов. Поскольку запуск легких спутников не требует значительных материальных затрат, именно такие спутники предпочитают использовать страны, не имеющие собственных космодромов. По оценкам фирмы Arianespace, в ближайшее время доля малых спутников класса Little LEO составит около 15% от всех запусков.
В настоящее время существует ряд "одноразовых" носителей, энергетические возможности которых обеспечивают выведение КА на низкие и средневысотные орбиты (табл. 11). В этом классе ракет наиболее популярны американские Ahhena (прежнее название LLV - Lockheed Launch Vechicle), Conestoga, Pegasus, Taurus, а также российская "Космос". Однако "жизнеописание" подобных ракет изобилует печальными случаями.
| Таблица 11. Ракеты-носители легкого класса | |||
| Тип ракеты-носителя* | Первый запуск | Макс. масса нагрузки для орбит LEO/GTO, кг | Стоимость, млн долл. |
| "Космос" (Россия)** | 18 авг. 1964 г. | 1000 | 8 |
| "Рокот" (Россия) | 26 дек. 1994 г. | 1850 | Н/д |
| Athena 1 (США) | 15 авг. 1995 г. | 795/515 | 16 |
| Athena 2 (США) | После 1999 г. | 1985/1490 | 22 |
| Conestoga (США)*** | 23 окт. 1992 г. | 2100 | 12-25 |
| Eagle-S2 (США) | После 1999 г. | 1300 | 30 |
| GSLV (Индия) | 2 нояб. 1997 г. | 350 | Н/д |
| Pegasus XL (США) | 27 июня1994 г. | 455 | 13 |
| Shavit (Израиль) | 19 сент. 1988 г. | 150 | Н/д |
| Taurus (США) | 13 марта1994 г. | 620/430 | 15 |
| VLS (Бразилия) | 2 ноября 1997 г. | 350 | Н/д |
| Примечания. * В скобках указана страна, в которой зарегистрирована компания-производитель; ** самая старая ракета-носитель; *** ракета с максимальной грузоподъемностью; Н/д - нет данных. | |||
Ahhena разрабатывается и изготавливается компанией Lockheed Martin Missiles (Саннивал, шт. Калифорния) с 1992 г. Первый пуск Ahhena 1 (LLV1) оказался неудачным: спустя 3 мин после старта была дана команда на уничтожение, и в результате погибли два низкоорбитальных спутника, Gemstar-1 и Vitasat-1. Однако сегодня это - одна из наиболее отработанных платформ.
По характеристикам ракета Conestoga близка к российской "Космос". Ее разработку, изготовление и организацию коммерческого использования осуществляет компания EER Systems (США). Первый запуск носителя состоялся в сентябре 1982 г. По контракту с NASA Conestoga должна была вывести на орбиту три спутника COMET, но запуск одного из них в 1995 г. оказался неудачным: вскоре после старта Conestoga-1620 взорвалась.
Легкая ракета-носитель "Космос" была создана на базе межконтинентальной баллистической ракеты средней дальности и предназначена преимущественно для вывода спутников на низкие орбиты. Производит такие ракеты ПО "Полет" (Омск). С помощью "Космос-ЗМ" выведено на орбиту большое число отечественных и ряд зарубежных спутников, в том числе Faisat.
Космические платформы
При создании новых КА в мировой и отечественной практике все более широкое применение находят универсальные космические платформы. Они позволяют сократить сроки и стоимость разработок, использовать не только многократно опробованные, но и новейшие технологии. В мире существует немало космических платформ, удовлетворяющих требованиям различных полезных нагрузок (бортовых ретрансляционных комплексов) по грузоподъемности и размеру, энергоресурсу, условиям космической эксплуатации, надежности и стоимости.
Космическая платформа является базовой частью КА, на которой размещается полезная нагрузка (бортовой ретрансляционный комплекс), подсистема электропитания и бортовой комплекс управления, обеспечивающий нормальное функционирование КА во время орбитального полета в течение всего срока его активного существования. Рассмотрим две последние составляющие.
Электропитание бортовой аппаратуры обеспечивается солнечными батареями и буферным источником питания. Мощность солнечных батарей зависит от технологии изготовления элементов и того, насколько рационально они размещены. Чем больше размах развертываемой в космосе панели солнечных батарей, тем больше мощность системы электропитания. В современных аппаратах размах панели солнечных батарей составляет от 15 до 25 м.
Бортовой комплекс управления состоит из нескольких подсистем. Одна из них обеспечивает правильную ориентацию и стабилизацию положения спутника в пространстве. Известно, что эффективный режим работы солнечных батарей и радиолинии зависит от направленности панели солнечных батарей (они всегда должны быть ориентированы на Солнце) и антенных систем (всегда - на Землю).
Подсистема коррекции орбиты обеспечивает стабилизацию положения спутника, поскольку в процессе полета он "дрейфует" под воздействием факторов, вызывающих деградацию орбиты. Периодическая коррекция орбиты выполняется специальными двигателями. Кроме того, в последнее время получила распространение практика перевода спутника в процессе его эксплуатации из одной точки стояния на геостационарной орбите в другую. Этот маневр также обеспечивает подсистема коррекции.
Важные функции выполняет подсистема терморегулирования, обеспечивающая поддержание теплового режима полезной нагрузки (аппаратуры спутника) в заданных пределах. Обычный рабочий диапазон температур бортовой аппаратуры составляет от -20 до +500С.
Управление и контроль за работой спутника осуществляются с помощью телеметрической и командной радиолиний, связь по каждой из которых реализуется только в одном направлении. Эфемеридная и текущая информация о состоянии бортовых комплексов передается по телеметрической линии "спутник-Земля", а сигналы управления и команды - по командной линии "Земля-спутник". Скорость передачи информации по командной и телеметрической радиолиниям обычно составляет от нескольких сотен бит до 100 кбит/с.
Основные характеристики платформы - ее масса и размеры, мощность бортовой системы электропитания (СЭП) и срок активного существования (САС).
Масса и срок службы
Массу космической платформы характеризуют по крайней мере четыре показателя:
- стартовая масса (mass at launch) - это масса всего КА (космической платформы) вместе с полезной нагрузкой и запасом топлива;
- масса КА на орбите (mass in orbit) - зависит от типа космической платформы. Если на борту спутника установлены специальные двигательные установки, которым необходим запас топлива, то масса может определяться как для начала срока активного существования (BOL, begining of life), так и для его конца (EOL, end of life);
- сухая масса (dry mass) - это масса КА без запаса топлива;
- масса полезной нагрузки (payload mass) - включает в себя массу бортового ретрансляционного комплекса с буферными источниками питания и антенной, размещенной на космической платформе.
Срок активного существования платформы определяется как время наработки КА на отказ или деградации его основных характеристик (снижения пропускной способности каналов связи и др.). В этот срок включается время наземной отработки КА.
Платформы GEO-спутников
Наибольших успехов в разработке космических платформ (табл. 12) достигла американская компания Hughes Aircraft Systems (США). Первые два спутника, созданные на основе платформы HS-376, были выведены на геостационарную орбиту в 1981-1982 гг. Всего на базе этой платформы разработано более 40 различных модификаций геостационарных спутников.
| Таблица 12. Спутники GEO-систем | |||||||
| Cпутник* | Тип базовой платформы | Масса КА на орбите, кг | Мощность СЭП, Вт | Габаритные размеры, м | Размах солнечных батарей, м | САС, лет | Стоимость, млн долл. |
| ACTS (США) | GE 4000 | 1555 | 1770 (BOL), 1418 (EOL) | 2,0x2,1x1,9 | Н/д | 4*** | Н/д |
| AMOS 1 (Израиль) | AMOS | 580 | 1231 (BOL) | 2,3x2,.4x2,1 | 10,55 | 10 | 250** |
| АMSC 1 (США) | HS 601 | 1510 | 3600 | 2,5x3,5x7,9 | 20,96 | 12 | 182 |
| Apstar 2R (Гонконг) | FS-1300 | 1415 | 8125 | 3,1x8,6x5,5 | Н/д | 15 | 220 |
| Arabsat 2B (Arabsat) | Spacebus-3000 | 1570 | 5000 (EOL) | 2,4x1,6x2,3 | 19,3 | 12 | 257,9 (2 КА) |
| Brasilsat B (Бразилия) | HS-376 | 1052 | 1650 (BOL) | d=3,64, h=8,38 | Н/д | 13 | Н/д |
| Chinasat 1 (Китай) | A2100 | 2984 (стартовая) | 8394 (BOL ), 6797 (EOL) | 1,8x2,0x2, 8 | Н/д | 15 | Н/д |
| Eutelsat II (Европа) | Eurostar 2000 | 900 | 3000 | Н/д | Н/д | 9 | Н/д |
| Galaxy (США) | HS-601 | 1692 (BOL), 1320 (EOL) | 6000 (BOL ), 4700 (EOL) | 2,7x3,6x3,1 | 24,7 | 15 | Н/д |
| Galaxy 9 (США) | HS-376 | 788 | 5000 (BOL) | d=2,16 , h=7,53 | Н/д | 10 | 150 |
| Inmarsat-2 (Inmarsat) | Eurostar 2000 | 860 | 1200 | Н/д | Н/д | 10 | Н/д |
| Inmarsat-3 (Inmarsat) | GE 4000 | 1200 | 1670 | 2,1x1,8x1,7 | 16,7 | 13 | 80-90 |
| Italsat 2 (Италия) | Italsat | 1185 | 1990 (BOL) | 3,5x2,7x2,3 | 24 | 8 | 200 |
| Intelsat 7A () | FS-1300 | 1823 (стартовая) | 5326 | Н/д | 13 | 10-13 | 158 |
| Intelsat 805 (Intelsat) **** | GE 7000 | 2100 (стартовая) | 5000 (BOL) | Н/д | Н/д | 13-16 | Н/д |
| Koreasat (Южная Корея) | GE 3000 | 1464 (стартовая) | 1600 (BOL) | 1,74x1,96x1,9 | Н/д | 12 | 70-75 |
| Mabuhay (Филиппины) ***** | FS-1300 | 3775 (стартовая) | 10000 (BOL) 8000 (EOL) | 30,7 x 5,12 x 8,6 | Н/д | 12 | 230 |
| MSAT (Канада) | HS 601 | 1650 | 4000 (BOL), 3300 (EOL) | 2,5 x 3,5 x 7,9 | 20,95 | 12 | Н/д |
| Nilesat 101 (Египет) | Eurostar 2000 | 1100 | 3750 | 2,3x2,4x1,7 | 21,5 | 13 | 158 (2 КА+2 НС) |
| N-Star (США) | FS-1300 | 2050 | 5200 | 3,1x2,4x2,2 | 27,3 | 10-12 | Н/д |
| Optus (Австалия) | HS 601 | 1650 | 3000 | Н/д | Н/д | 13 | Н/д |
| Orion 1 (США) | Eurostar 2000 | 1063 | 3500 | 2,1x1,4x1,9 | 22 | 12 | 227 |
| Thaicom 3 (Тайланд) | Spacebus 3000 | 2500 (стартовая) | 5400 | 1,8x2,3x2,3 | 25 | 12 | 200 |
| Telecom 2 (Франция) | Eurostar 2000 | 1005 | 3850 (BOL) 3397 (EOL) | 2,0x2,1x2,0 | 22 | 10 | Н/д |
| Примечания. * В скобках указан владелец КА; ** с учетом стоимости разработки; *** САС определяется назначением спутника; **** КА с самым большим сроком службы; ***** самый крупный и тяжелый КА. СЭП - система электропитания, САС - срок активного существования, НС - наземная станция, Н/д - нет данных.
Источник: Satellite Encyclopedia |
|||||||
Наиболее популярной (если судить по количеству заказов на нее) является модель следующего поколения, HS-601. Платформа имеет трехосную пространственную стабилизацию и предназначена для вывода спутников как на геостационарную, так и на средневысотные орбиты. Она стала основой для геостационарных КА AMSC (США), MSAT (Канада), Optus-B (Австралия) и ряда других. Модель HS-601 отличается от других применением в ней кремниевых солнечных элементов, генерирующих мощность около 4-5 кВт, а в модифицированной модели HS-601HP компания Hughes предполагает увеличить мощность солнечных батарей до 8-9 кВт.
Самый высокий энергоресурс обеспечивает последняя и наиболее технологичная модель HS-702. В результате замены кремниевых элементов на галий-арсенидные мощность солнечных батарей возросла до 10-11 кВт (предполагается увеличить ее до 15 кВт). Число стволов-ретрансляторов, размещаемых на платформе HS-702, составляет 90 (для сравнения: базовая модель HS-601 допускает установку только 48 транспордеров), масса полезной нагрузки достигает 1 т (HS-601 - 600 кг), а срок активного существования КА на базе HS-702 - 15 лет. Платформа HS-702 может быть использована как на геостационарных, так и на средневысотных орбитах.
Широкое распространение получило семейство платформ серии GE x000 (прежнее название Satcom), созданных компанией GE Americon (США). В обозначения моделей этой серии входят величины их стартовой массы, выраженной в фунтах (так, модель GE 3000 имеет массу 3 тыс. фунтов, а GE 7000 - около 7 тыс. фунтов). Стоимость различных модификаций КА на базе GE 3000 такова: 20 млн долл. - спутник PAS-1, 66 млн долл. - Telstar 401 и 85 млн долл. - Inmarsat-3F.
Среди перспективных разработок компании Lockheed Martin следует выделить платформу нового поколения A2100. Предполагается создание трех модификаций этой платформы с различными массой и габаритами. Все они будут иметь одинаковый диаметр (1,82 м), а различаться по высоте: 2,1 м (A2100 A), 1,65 м (A2100 B) и 1,25 м (A2100 С). Стартовая масса КА - от 1000 до 2750 кг.
Другая перспективная платформа данной компании, F-SAT (Frugal Satellite), предназначена для создания недорогих КА среднего класса, выводимых на низкие круговые орбиты. На ней предполагается использовать панель солнечных батарей, которая в развернутом состоянии будет иметь площадь поверхности 46,4 м2, что соответствует мощности системы электропитания 2,4 кВт.
На платформе предполагается установить датчики астроориентации, обеспечивающие точность 0,020. В качестве буферных батарей намечено использовать надежные никель-водородные аккумуляторы с глубиной разряда до 30%. Бортовой процессор должен иметь производительность не ниже 4 Mips.
Семейство космических платформ Spacebus разработано ведущими европейскими космическими компаниями Aerospatiale (Франция) и Diamler-Benz Aerospace (Германия). Первая платформа, Spacebus 1000, была рассчитана на семилетний срок службы и предназначалась для запуска относительно легких спутников (типа Arabsat). Гарантированный ресурс наиболее распространенной современной платформы Spacebus 3000 составляет 12 лет, впервые она была использована для шведского спутника Tele-X (выведен на геостационарную орбиту в 1989 г.). Перспективная модель Spacebus 4000 (масса 4,2 т) будет иметь ресурс 15-16 лет.
Среди платформ других производителей можно выделить Eurostar (1000, 2000, 3000), разработанные компанией Matra Marconi. Этот тип платформы был использован, например, при создании КА Inmarsat-2.
Представляет интерес платформа для малых геостационарных спутников Amos (Affordable Modular Optimized Satellite), которая создается израильской компанией IAI (Israel Aircraft Industries). Вывод на орбиту первого КА на этой платформе (спутник CERES, Венгрия) запланирован на ближайшее время.
КА SECOMS (рис. 9, 10) строится на базе платформы Italsat с использованием трехосной инерциальной системы стабилизации. Основные подсистемы спутника - командно-телеметрические, ориентации и управления - объединены в блок, получивший название ICDS (Integrated Control and Data Subsystem). Обработка всей информации, поступающей с датчиков, осуществляется в бортовом ICDS-процессоре.
Стартовая масса КА - 3, 5 Т, мощность солнечных батарей может изменяться в пределах от 7,9 до 8,6 кВт (в зависимости от степени солнечной освещенности в различное время года), максимальная мощность полезной нагрузки составляет 7,4 кВт. В качестве бортового буферного источника питания планируется использовать две никель-водородные аккумуляторные батареи общей емкостью 202 А/ч. Срок активного существования КА - 12 лет.
Разрабатываемые в настоящее время отечественные спутники не уступают зарубежным. Пример - космические комплексы, построенные на базе платформ "Ямал-200" и "Ямал-300" (РКК "Энергия") и предназначенные для работы в C- и Ku-диапазонах. Перечислим лишь некоторые технические достижения их разработчиков. "Ямал" не имеет герметичного приборного отсека (гермоконтейнера) с пассивной системой терморегулирования, что позволяет увеличить массу или габариты спутника. Впервые в отечественной практике в этих платформах применена углепластиковая трехслойная панель солнечной батареи. В составе приборно-агрегатного оборудования также используется целый ряд пионерских разработок предприятий отечественной промышленности.
Платформы спутников MEO, mega LEO и big LEO
В соответствии с приведенной в первой части статьи классификацией (см.: Сети, 1999, N 1-2, с. 94) спутниковые системы связи делятся на три основных класса - GEO, MEO и LEO. Низкоорбитальные системы, в свою очередь, подразделяются на три подкласса - высокоскоростной передачи больших объемов информации (mega LEO), радиотелефонные (big LEO) и обычной передачи данных (little LEO).
Задачи проектирования платформ для КА классов MEO и mega LEO практически ничем не отличаются от задач построения геостационарных КА. Так, система ICO (класс MEO) базируется на уже известных и проверенных технических решениях - платформе НS-601 корпорации Hughes. В ее конструкцию будут внесены лишь некоторые изменения (в частности, предполагается модифицировать программу ориентации бортовых антенн и панелей солнечных батарей и установить более экономичные двигательные установки). Космический аппарат разрабатываемой системы Spaceway (класс MEO) тоже планируется строить на базе платформы компании Hughes - HS-702, которая используется как для GEO-, так и для MEO-спутников.
Система Ellipso строится на двух видах орбитальных группировок - Concordia и Borealis. Космические аппараты Ellipso создаются на разрабатываемой компанией MCH (Mobile Communication Holding) платформе с одноименным названием. Группировки имеют сходную конструкцию, различаясь лишь массой КА (которая вместе с запасом топлива составляет 688 кг для орбиты Concordia и 730 кг для орбиты Borealis) и мощностью бортовых систем - соответственно 1880 и 1780 Вт. Срок службы КА Ellipso - 5 лет.
Разработкой платформы КА Skybridge (mega LEO) занимается компания Aerospatiale. Стартовая масса этого низкоорбитального КА составляет 800 кг, на платформе предполагается установить полезную нагрузку массой 300 кг. Максимальная мощность солнечных батарей - 3 кВт (1,6 кВт в номинальном режиме). Точность поддержания спутника на орбите - не хуже 0,5?, срок службы на орбите - 8 лет, вероятность безотказной работы спутника - 0,85 (0,92 - космическая платформа, 0,92 - полезная нагрузка).
Многофункциональная спутниковая платформа LM700 обеспечивает доставку малых полезных нагрузок (коммерческих или военных) на низкие или геостационарные орбиты. Платформа разработана Lockheed Martin по заказу компании Motorola. Собственная масса LM700 составляет 227 кг, точность пространственной ориентации - 0,4?, точность вычислений положения КА на орбите - 0,15?.
На основе платформы LM700 создан спутник Iridium (big LEO). Выходная мощность панелей солнечных батарей Iridium равна 1430 Вт, напряжение первичного электропитания составляет 22-36 Вт, а мощность, потребляемая оборудованием связи в L-диапазоне, не превышает 230 Вт. В качестве буферного источника питания используется 22-элементная никель-водородная аккумуляторная батарея емкостью 48 А/ч. Она обеспечивает автоматическое поддержание напряжения питания до выхода КА из зоны тени.
Космический аппарат Globalstar (big LEO) разработан на платформе, созданной компанией Alenia Spatio. Он имеет несколько меньшую массу, чем Iridium (450 кг), максимальная мощность солнечных батарей составляет 1,1 кВт. Планируемый срок активного существования - 7,5 лет. На спутниках используется трехосная система стабилизации. Точность удержания аппарата на орбитальной позиции - не хуже ?1? вдоль орбиты и ?1? в сторону от орбиты.
Платформы спутников little LEO
Задача разработки легких спутников с массой менее 250 кг несколько отличается от традиционной, поскольку главное требование к этим КА - минимальная масса. Они создаются на базе микроплатформ и почти всегда - по уникальным технологиям.
Так, новый КА низкоорбитальной системы передачи данных Orbcomm (рис. 11, 12) основывается на универсальной платформе Microstar, разработанной компанией Orbital Sciences (Даллас, шт. Вирджиния). На нем будут установлены две панели солнечных батарей суммарной мощностью 160 Вт. Напряжение бортовой системы электропитания - 14 В. Средневитковая потребляемая мощность ретранслятора составляет не более 70 Вт. Масса спутника равна 43 кг. Он рассчитан на эксплуатацию в течение 4 лет.
Космический аппарат российской системы "Гонец" предполагается построить на базе новой платформы, разрабатываемой в НПО ПМ (г. Железногорск, Красноярский край). Основные характеристики платформы КА "Гонец": погрешность угловой ориентации - 0,25?, точность поддержания КА на орбите не более 0,2?, масса КА не превысит 250 кг. Подсистема энергопитания обеспечит максимальную выходную мощность не менее 500 Вт при мощности, потребляемой полезной нагрузкой, не более 400 Вт. Срок активного существования КА - 7 лет. Очевидно, что данная платформа позволяет создавать низкоорбитальные спутники, соответствующие по уровню лучшим зарубежным аналогам.
Продолжение следует
Продолжение. Начало см. Сети, 1999, №1-2, с.94; №3, с.102
Спутниковая связь от А до Z
E
earht-pointung - ориентированный на Землю (о луче спутниковой антенны).
earth radius - радиус Земли. По своей форме Земля близка к эллипсоиду вращения с экваториальным (6378 км) и полярным (6356 км) радиусами. При расчете баллистических параметров орбит используют средний радиус Земли, принятый равным 6371 км.
earth station - наземная станция. Станция спутниковой связи, расположенная на земной поверхности (на суше или море) либо на борту самолета. См. fixed earth station, mobile earth station, user terminal.
Echostar - система непосредственного телевизионного вещания, создаваемая по инициативе компании Echostar Satellite (шт. Колорадо, США). Космический сегмент будет состоять из 7 спутников серии Echostar. В настоящее время запущено два КА (Echostar-1 и Echostar-2). Основной регион обслуживания - Северная Америка. Прием возможен на параболическую антенну диаметром 0,45 м.
EHF (Extremely High Frequency) band - КВЧ (крайне высокие частоты). Диапазон частот от 30 до 60 ГГц.
EIRP (Effective Isotropic Radiated Power) - эквивалентная изотропно излучаемая мощность (ЭИИМ). Показатель, определяющий уровень излучаемого сигнала (обычно выражается в дБВт). Определяется как произведение мощности передатчика и коэффициента усиления антенны, нормированного относительно изотропного излучателя.
electronic mailbox - электронный "почтовый ящик". Бортовое ЗУ, предназначенное для долговременного хранения принятых сообщений. Обмен данными с бортовым ЗУ осуществляется, когда отправитель или получатель сообщений находится в зоне радиовидимости КА.
elevation angle - угол места (угол видимости). Угол между направлением на спутник и поверхностью Земли, определяющий энергетику радиолиний. При малых углах видимости сигналы от спутника ослабляются за счет прохождения слоев земной атмосферы и сложного рельефа со строениями, деревьями и т. д. Хорошее качество связи можно ожидать при углах видимости антенны наземной станции более 150, а очень хорошее - при углах от 400. При угле 50 и менее обеспечение устойчивой связи проблематично.
ELLIPSO - перспективная система подвижной радиотелефонной спутниковой связи, создаваемая компанией MCHI (Mobile Communications Holding, шт. Вашингтон, США) и ее дочерними компаниями Ellipsat International (шт. Делавер) и Ellipsat Corporation (округ Колумбия, США). Космический сегмент создается на средневысотных орбитах (не выше 8040 км) и состоит из двух орбитальных группировок, Ellipso-Borealis и Ellipso-Concordia. См. http://www.ellipso.com.
elliptical orbit - эллиптическая орбита. Орбита с большим коэффициентом эксцентриситета, т. е. с высотой апогея Ha, существенно превышающей высоту перигея Hп. Чтобы обеспечить постоянство эллиптической орбиты, величина наклонения ее плоскости к экватору должна иметь одно из двух значений (63,40 или 116,60), поскольку из-за воздействия неоднородностей гравитационного поля Земли большая ось эллиптической орбиты испытывает вращательный момент, приводящий к колебаниям широты подспутниковой точки в апогее. В системах спутниковой связи используются эллиптические орбиты типа Borealis, Archimedes, "Молния" и "Тундра".
Embratel (Empresa Brasileira de Telecomunicacoes) - компания-оператор спутниковой связи Бразилии.
EMS (European Land Mobile Searvice) - европейская служба сухопутной подвижной радиосвязи.
end-of-life power - мощность в конце срока активного существования КА.
EOL (end of life) - конец срока существования спутника на орбите. Концом существования считается отказ спутника или деградация его характеристик, при которых невозможна связь с заданным качеством.
еphemeris - эфемериды. Набор параметров, точно описывающих орбиту движения спутника.
еpoch - эпоха. Интервал времени наблюдения или измерений параметров в спутниковых навигационных системах.
еquatorial orbit - экваториальная орбита. Круговая орбита с наклонением i =00, плоскость которой совпадает с экваториальной плоскостью Земли. См. Concordia, orbit.
ERP (Effective Radiated Power) - эквивалентная излучаемая мощность (ЭИМ). Определяется как произведение излучаемой мощности на коэффициент усиления элементарного излучателя - симметричного полуволнового вибратора.
ESA (European Space Agency) - Европейское космическое агентство. См. http://www.esrin.esa.it.
E.SAT - проект системы передачи данных класса little LEO с орбитальной группировкой из 6 спутников и высотой орбиты 1262 км. Основные виды услуг - дистанционное считывание показаний приборов (счетчиков электроэнергии, газа, воды). Планируется также использование каналов системы E.SAT в системе интерактивного телевидения для передачи запросов пользователей (узкополосный канал). Разработчик системы - компания E.Sat (США).
Euroconsult - западноевропейская консультативная организация, производящая оценку доходов компаний, которые осуществляют эксплуатацию спутниковых систем связи и телевещания. См. http://www.euroconsult.it.
European coverage - зона покрытия европейской территории.
Eurostar - семейство космических платформ (Eurostar 1000, Eurostar 2000 и Eurostar 3000), создаваемых компанией Matra Marconi. Основные характеристики платформы Eurostar 3000: стартовая масса 3400-4600 кг, масса полезной нагрузки - 1000 кг, мощность системы электропитания - до 16 кВт. См. http://www.tbs-satellite.com.
Eutelsat (European Telecommunications Satellite Organization) - европейская организация спутниковой связи. Создана в 1977 г., ее членами являются 47 европейских стран, штаб-квартира расположена в Париже. Основу одноименной орбитальной группировки составляют спутники второго поколения Eutelsat-II и спутник TV вещания HOT BIRD. В перспективе наращивание пропускной способности предполагается осуществить за счет трех КА третьего поколения Eutelsat-III и одного КА Sesat. Зона обслуживания охватывает регионы Европы, Северной Африки и Ближнего Востока. См. http://www.eutelsat.org.
EutelTracs - европейская спутниковая система передачи данных с КА на геостационарной орбите. Предназначена для контроля за перевозками грузов на территории Европы, Северной Африки и Ближнего Востока. Аналогична по назначению и услугам американской системе Omnitracs, введенной в эксплуатацию в 1991 г.: системы имеют сходные протоколы обмена данными и различаются лишь парком используемых средств и зонами обслуживания. См. http://www.euteltracs.com.
еxclusive band - диапазон частот, отведенный для использования только определенной службе спутниковой связи.
еxclusive-user circuit - закреплённый канал (за абонентом или группой абонентов).
F
facing the sun - ориентация в сторону Солнца (о панели с солнечными элементами).
Faisat - низкоорбитальная система передачи данных, создаваемая компанией Final Analysis (FAI, шт. Мериленд, США). Космические аппараты для системы изготавливает ПО "Полет" (Омск). Демонстрационный спутник Faisat-2V был выведен на орбиту высотой 1000 км (наклонение 830) ракетой-носителем "Космос-3М" 23 сентября 1997 г. с космодрома Плесецк.
FDD (Frequency Division Duplex) - частотное дуплексное разделение. Метод разделения каналов в одной линии связи, при использовании которого информация передается в прямом и обратном направлениях на разных частотах. Ср.: TDD.
FDMA (Frequency Division Multiple Access) - многостанционный доступ с частотным разделением каналов (МДЧР). Технология, разделяющая всю доступную полосу частот спутникового ретранслятора на неперекрывающиеся участки частот, между которыми введены защитные интервалы. Передача информации осуществляется на разных несущих частотах, что обеспечивает в каждый момент доступ к одному спутниковому ретранслятору большого числа наземных станций.
FDM (Frequency Division Multiplexing) - частотное уплотнение каналов. Метод объединения двух и более узкополосных частотных каналов в многоканальный сигнал, передаваемый через один бортовой передатчик.
feeder link - фидерная линия. Высокоскоростная (магистральная) линия спутниковой связи между стационарными наземными станциями (например, станциями сопряжения).
fixed earth station - стационарная наземная станция. Предназначена для эксплуатации в стационарных условиях.
fixed transponder assignement - жесткое закрепление стволов ретранслятора (за лучами в многолучевых системах).
flight demonsration - летные испытания.
fly-past time - время пролета. Продолжительность пребывания спутника в зоне радиовидимости наземной станции. Для низкоорбитальных систем время пролета обычно не превышает 10-15 мин.
footprint.
1. Часть земной поверхности, высвечиваемая лучом спутниковой антенны.
2. Диаграмма, отображающая закон изменения уровней мощности сигнала на земной поверхности.
forward link - прямой канал. Физический канал передачи данных от источника информации к получателю. В системах спутниковой связи с обработкой информации на борту это канал от наземной станции к спутниковому ретранслятору. В системах с прозрачным ретранслятором на борту (см.: bent-pipe transponder) прямым считается канал центральная станция - ретранслятор - наземная станция. Ср.: return link.
FHMA (Frequency-Hopping Multiple Access) - многостанционный доступ со скачкообразной перестройкой частоты. Способ многостанционного доступа, при использовании которого несущая частота скачкообразно изменяется в процессе передачи в заданной полосе частот. Обычно применяемый закон изменения частоты - псевдослучайный.
frequency drift - уход частоты. Медленное паразитное изменение частоты опорных генераторов или несущей частоты вследствие воздействия различных дестабилизирующих факторов.
FSS (fixed satellite service) - фиксированная служба связи (ФСС). Предназначена для организации связи между стационарными пользователями. Первоначально системы ФСС использовались исключительно для организации магистральных линий связи большой протяженности и для региональной (зоновой) связи. В настоящее время они строятся на базе терминалов типа VSAT. Для ФСС выделены C-, Ku- и Ka-диапазоны частот.
G
galactic noise - галактический шум. Космический шум, источники излучения которого находятся вне пределов Солнечной системы. Состоит из двух компонентов - фонового излучения Галактики и радиоизлучения дискретных источников (в настоящее время их насчитывается более 20). Спектральные характеристики галактического излучения сходны с белым шумом.
Galaxy - семейство геостационарных спутников связи, разработанных компанией Hughes (США) на базе космической платформы HS-601. Следующее поколение спутников (Galaxy-10 и последующие модели) предполагается создавать на базе новой платформы HS-702. См. http://www.hcisat.com, http://www.galaxy.sattv.com.
gapless coverage area - зона покрытия без провалов. Зона покрытия, в которой отсутствуют области неустойчивой связи с КА.
guard band - защитный интервал.
1. Защитный частотный интервал между каналами с частотным разделением (технология FDMA), который ослабляет взаимное влияние соседних каналов и обеспечивает прием информации с заданным качеством.
2. Защитный промежуток между временными интервалами (окнами) с временным разделением каналов (технология TDMA), необходимый для ослабления влияния межсимвольных искажений (МСИ).
Garuda - спутник связи, входящий в состав индонезийской системы спутниковой связи ACeS, который создан на базе платформы А2100. См.: http://www.jasmine.th.com, http://www.comlinks.com.
gateway - станция сопряжения. Узловая станция, осуществляющая объединение спутниковой сети с одной или более наземными сетями. Ее роль аналогична роли базовой станции в наземной сети сотовой связи: она обеспечивает организацию связи между абонентами, находящимися в ее зоне обслуживания, и тарификацию. На станции сопряжения установлены интерфейсное оборудование для взаимодействия с ТфОП и другими наземными сетями, маршрутизаторы, биллинговые системы.
GDOP (Geometric Dilution of Precition) - геометрический фактор снижения точности. Показатель, описывающий степень влияния неопределенности псевдодальности и показаний GPS-часов на точность вычисления координат. Зависит от положения спутника относительно GPS-приемника и от смещения GPS-часов.
GE Americom - семейство спутников компании GE Americom, созданных на базе платформы А 2100. См.: http://www.ge.com.
GE-LEO - проект спутниковой системы передачи данных класса little LEO, предназначенной для обслуживания парка подвижных объектов (автомобильных и железнодорожных) и передачи данных от удаленных наземных обслуживаемых и необслуживаемых объектов. Управление разработкой осуществляет компания GE American Communication.
Gemnet - проект спутниковой системы передачи данных класса little LEO. В системе Gemnet планируется организовать службы электронной почты (GEMmail), пейджинговой связи (GEMpage), а также подсети контороля за грузовыми перевозками (GEMtrack) и сбора данных с радиомаяков экологического мониторинга. Gemnet разрабатывает компания СТА (США). Первый экспериментальный спутник (Gemstar-1) был создан в 1995 г., однако его запуск, состоявшийся в августе 1995 г., оказался неудачным. См.: http://www.tbs-satellite.com.
GEO (geosynchronous earth orbit) - геостационарная орбита (ГСО). Круговая орбита высотой 35 800 км над экватором с периодом обращения спутника, равным длительности звездных суток (23 ч 56 мин). Спутники на этой орбите находятся в одной и той же точке стояния, определяемой в градусах восточной долготы (положительные) или западной долготы (отрицательные) относительно Гринвичского меридиана.
geometric diversity - пространственное разнесение. Разнесенный прием информации, осуществляемый через несколько низкоорбитальных спутников, которые одновременно находятся в зоне радиовидимости наземной станции.
geoplatform - геоплатформа. Космическая платформа, находящаяся на геостационарной орбите.
global beam - глобальный луч. Луч антенны геостационарного спутника шириной 170х170, обеспечивающий глобальный охват поверхности Земли. Ретранслятор с глобальным лучом имеет достаточно низкую ЭИИМ; возможен прием сигналов лишь наземными станциями с большим диаметром антенн.
global roaming - глобальный роуминг. Возможность автоматического отслеживания перемещений спутникового терминала из одного региона мира в другой без каких-либо территориальных или других ограничений.
Globalstar - система глобальной радиотелефонной спутниковой связи, базирующаяся на 48 низкоорбитальных КА с высотой орбиты 1414 км и наклонением 520. Идеология построения системы Globalstar основана на принципах организации сотовой связи. Связь с подвижными абонентами осуществляется в L- и S-диапазонах частот с использованием CDMA-сигналов. Основное оборудование и архитектура системы разрабатываются компаниями Loral Space & Communications и Qualcomm. См.: http://www.globalstar.com.
GMT (Greenwich mean time) - гринвичское среднее время. Среднее солнечное время на долготе начального меридиана 00 в Гринвиче (Великобритания).
GNSS (Global Navigation Satellite System) - проект европейской глобальной навигационной спутниковой системы, которая предназначена для повышения точности навигационных определений за счет интеграции результатов навигационных определений, получаемых от систем GPS/"Глонасс" и других спутниковых и наземных навигационных систем.
GPS (Global Positioning System) - глобальная навигационная система (прежнее название - Navstar). Предназначена для передачи навигационных сигналов, которые могут быть одновременно приняты неограниченным числом пользователей, находящихся в различных регионах мира. Первоначально разрабатывалась как система военного применения; сейчас широко используется во всем мире для решения гражданских задач (в том числе мореплавания, авиации, отслеживания местоположения). С помощью GPS-приемника могут быть определены координаты объекта (широта и долгота), скорость его движения и точное время. GPS введена в эксплуатацию в 1995 г., ее обслуживание осуществляет Министерством обороны США. См.: gpsworld.com, http://www.ashtech.com, http://www.ucce.edu.
GPS message - GPS-сообщение. Навигационное сообщение, регулярно передаваемое GPS-спутниками (вместе с кодами С/А и P), которое содержит дополнительные сведения: данные о состоянии навигационного спутника и его основные параметры (системное время, эфемериды, прогноз ионосферной задержки). Передача навигационного сообщения осуществляется со скоростью 50 бит/с на частотах L1 и/или L2. Длина сообщения - 1500 бит.
graceful degradation - постепенная деградация. Ухудшение качества обслуживания и снижение пропускной способности спутниковой системы по мере увеличения числа вышедших из строя элементов.
Gregorian antenna - антенна Грегори. В ее конструкции объединены два зеркала - основное параболическое и малое эллипсоидальное (subreflector).
ground coverage pattern - диаграмма покрытия земной поверхности (лучами многолучевой антенны).
ground segment - наземный сегмент. Совокупность всех наземных станций, входящих в состав спутниковой системы. См.: space segment.
group session - групповой сеанс связи. Сеанс связи, во время которого выделенная (или координирующая) станция осуществляет групповой опрос всех подчиненных наземных терминалов. Режим группового опроса используется в системах автоматизированного сбора данных о местоположении или состоянии объектов и др.
GSO (geostationary [geosynchronous] orbit) - геостационарная орбита (ГСО). См.: GEO.
G/T (gain-to-noise temperature) - добротность. Определяется как отношение коэффициента усиления приемной антенны к суммарной шумовой температуре наземной станции (обычно выражается в дБ/K).
GTO (Geostationary Transfer Orbit) - геостационарная переходная орбита. Опорная орбита, на которую транспортируется спутник при использовании двухимпульсной схемы вывода на заданную орбиту (target orbit). Применение данной схемы позволяет снизить необходимую мощность ракеты-носителя (по сравнению с мощностью, требуемой при прямом выводе КА на заданную орбиту).
guaranteed service area - гарантированная зона обслуживания. Зона обслуживания, в которой при наличии внешних возмущающих факторов обеспечивается устойчивая связь КА.
H
half-power beamwidth separation - разделение по ширине диаграммы направленности на уровне половинной мощности (в системах с многозоновым покрытием поверхности Земли).
handover from one satellite to the next - переход с заходящего на восходящий спутник.
handover word - уникальное слово. Кодовое слово в GPS-сообщении, которое содержит сведения о синхропараметрах, необходимых для отслеживания C/A- или P-кодов.
HDOP (Geometric Dilution of Precition) - горизонтальный фактор снижения точности. Показатель, описывающий степень влияния неопределенности в горизонтальной плоскости на погрешность определения координат.
HEO (High Elliptical Orbit) - высокоэллиптическая орбита. Эллиптическая орбита с высотой апогея, существенно превышающей высоту перигея.
high-efficiency solar cell - солнечный элемент с высоким кпд.
highway in the sky - широкоствольный спутниковый ретранслятор.
H-2 - японская ракета-носитель H-серии, предназначенная для вывода на орбиту тяжелых космических аппаратов.
НF band - высокочастотный диапазон (1,8-30 МГц).
Hispasat - система спутниковой связи и вещания Испании. Орбитальная группировка состоит из двух геостационарных КА (серий Hispasat 1 и 2). Управление спутниками осуществляется из центра, расположенного в г. Арганда-дель-Рей. На одном КА совмещены стволы фиксированной (25 тыс. телефонных каналов) и вещательной (5 каналов НТВ) служб.
hopping spot beam - переключаемый узкий луч (в многолучевых антеннах).
Hot Bird - спутник телевизионного вещания, созданный на базе платформы Spacebas-2000, который эксплуатируется Eutelsat.
HS-376 - одна из первых моделей платформы компании HSC, разработанная в конце 70-х гг.
HS-601 - платформа компании HSC (Hughes Space and Communications), мировой лидер по количеству заказов (около 70). Основные параметры: число стволов - до 48, масса КА - 3 т, масса полезной нагрузки - 600 кг.
HS-702 - последняя и наиболее технологичная модель космической платформы компании HSC. Число размещаемых на платформе стволов увеличено до 90 (ср.: HS-601). Может быть использована как на геостационарных, так и на средневысотных орбитах.
HSC (Hughes Space and Communicatios) - аэрокосмическая компания, работающая на космическом рынке с 60-х гг. На орбиту выведено примерно 150 спутников разных модификаций, произведенных Hughes. См.: http://www.hcisat.com.
Hughes Space International - дочерняя компания HSC, созданная для управления спутниковой сетью. Cм.: http://www.hughesspace.com.
hub - центральная станция. Наземная станция с коммутацией каналов, предназначенная для организации связи в сетях с топологией "звезда" (VSAT-сети и др.).
hybrid satellite - гибридный спутник, который несет две или более полезных нагрузок (например, имеет стволы в C- и Ku-диапазонах).
I
IAI (Israel Aircraft Industries Ltd.) - компания, объединяющая аэрокосмические предприятия Израиля.
ICO - международная система подвижной радиотелефонной спутниковой связи, использующая 12 КА на средневысотных орбитах. Название системы происходит от английского сокращения промежуточной круговой орбиты ICO (Intermediate Сircular Оrbit). Срок развертывания - 2000 г. См.: http://www.i-co.co.uk.
IСО Global Communications - международная организация, созданная в январе 1995 г. (после отделения от Inmarsat). В нее входят более 50 фирм из 46 стран мира, среди ее инвесторов - 20 ведущих компаний, являющихся национальными операторами сотовых систем связи. Штаб-квартира расположена в Лондоне.
in-beam power - мощность луча. Парциальная мощность, излучаемая одним из лучей ретранслятора.
inbound link - входящая линия (ретранслятора). Линия, проходящая от наземной станции к ретранслятору.
inclination - наклонение (орбиты). Параметр, характеризующий угол наклонения плоскости орбиты i относительно плоскости экватора. В зависимости от величины наклонения различают экваториальные (i =00), полярные (i =900) и наклонные орбиты.
Indostar - система непосредственного спутникового телевизионного вещания на Индонезийский архипелаг. Создана по инициативе компании PT Media Citra IndoStar (Джакарта, Индонезия). В перспективе космический сегмент будет состоять из четырех геостационарных КА - каждый с тремя стволами телевещания шириной по 27 МГц (S-диапазон) и двумя стволами для трансляции радиопрограмм (L-диапазон).
Inmarsat.
1. International Maritime Satellite Organisation - международная организация подвижной спутниковой связи, созданная в 1979 г., в состав которой сейчас входят 79 государств. Доли крупнейших участников: 25% - США, 13,8% - Великобритания, 12% - Норвегия.
2. Система спутниковой связи Inmarsat, охватывающая Атлантический, Индийский и Тихоокеанский регионы. Над каждым из них находятся по 1-2 КА, что обеспечивает покрытие практически всей поверхности Земного шара, за исключением приполярных районов. По мере увеличения трафика число КА в каждом регионе может наращиваться за счет резервных спутников. Основу ОГ составляют КА Inmarsat-2 и Inmarsat-3. Услуги для морских судов предоставляются с 1982 г., а для авиационного и сухопутного транспорта - с начала 90-х гг. См.: http://www.inmarsat.org.
input backoff - потери входной мощности. Потери мощности ретранслятора при приеме сигналов на нескольких несущих частотах (обычно выражаются в дБ). Ср.: output backoff.
Insat - национальная система спутниковой связи и вещания Индии, созданная на основе спутников связи второго поколения Insat II.
instantaneous delivery - немедленная доставка. Доставка сообщений с минимальной задержкой; их получение определяется только схемой организации связи и сетевыми протоколами.
integrity - целостность.
1. Целостность системы - показатель, характеризующий способность спутниковой навигационной системы автоматически обнаруживать свое неправильное функционирование и исключать возможность работы при выходе эксплуатационных параметров за допустимые пределы. Вероятность оповещения пользователей за определенное время при нарушении работы системы.
2. Целостность сообщения - оценивается как неизменность первоначального количества бит.
Intelsat.
1. Международный консорциум спутниковой связи, образованный в 1964 г., в состав которого сейчас входят 135 стран (штаб-квартира расположена в Вашингтоне).
2. Международная система спутниковой связи, основу космического сегмента которой составляют спутники последних четырех поколений (Intelsat-5, Intelsat-6, Intelsat-7/7A, Intelsat-8). Пропускная способность одного КА составляет 12-35 тыс. телефонных каналов. Через 25 спутников системы Intelsat передается примерно 2/3 международного телефонного трафика. Наземный сегмент включает в себя около 800 крупных наземных станций, размещенных в 170 странах. См.: http://www.intelsat.com.
Internet in the sky - спутниковый Internet. Новый вид услуг спутниковой связи с предоставлением доступа в Internet по спутниковым каналам в интерактивном режиме. Реализация услуг предполагается в перспективных проектах Astrolink, Cyberstar, SkyBridge, Spaceway и Teledesic.
interorbital [interplane] link - межорбитальная линия. Соединяет между собой два спутника, расположенных в соседних орбитальных плоскостях.
Intersputnik - международная организация космической связи, созданная в 1971 г. В настоящее время ее членами являются 23 страны и около 100 государственных и частных компаний. Использует российский космический сегмент, состоящий из КА типа "Горизонт", "Экспресс" и "Галс". Всего арендуется около 30 ретрансляторов на 8 КА, большая часть которых задействуется для телевещания. Сейчас создаются собственные спутники нового поколения LMI на базе космической платформы A 2100 (Lockheed Martin). Космический сегмент, состоящий из четырех КА, обеспечит обслуживание Америки, Евроазиатского, Евро-Африканского и Азиатско-Тихоокеанского регионов. См.: http://www.intersputnik.com.
Iridium - система глобальной радиотелефонной спутниковой связи с 66 КА на низкой орбите (высота - 780 км, наклонение - 860). Идея создания системы предложена в 1987 г. компанией Motorola, название ей дано по ассоциации с химическим элемент