Idag använder mänskligheten till och med yttre rymden för att säkerställa säkerhet. För detta skapades satellitsökmotorer. Man tror att början av sådan navigering lades den 4 oktober 1957. Det var då som den första konstgjorda jordsatelliten lanserades för första gången. I slutet av 70-talet dök det första radionavigeringssystemet upp. Det gjorde det möjligt att bestämma koordinaterna för alla objekt baserat på signalerna som kom från satelliten. Och idag används sådan navigering i räddnings- och geodetiskt arbete, samt för att säkerställa statens och medborgarnas säkerhet.
Vad är satellitsystem? Dessa är komplexa elektroniska-tekniska kommunikationer. Dessutom är deras genomförande endast möjligt med kombinerad drift av rymd- och markutrustning. Samtidigt gör satellitsystem det möjligt att bestämma höjden och geografiska koordinater, tid och parametrar för rörelsen av vatten, land och luftobjekt.
Klassificering
Satellitsystem är indelade i följande områden:
- säkerhetssökmotorer designade för bilar;
- navigering, för att skydda kontor, hem, personliga områden och lägenheter;
- säkerhetssökmotorer för webbplatser och mobiltelefoner;- söknavigering (GPS).
Grundläggande element
Satellitsystem inkluderar:
- orbitalkonstellationer av flera satelliter (från 2 till 30) som sänder ut speciella radiosignaler;
- ett markbaserat övervaknings- och kontrollsystem som fastställer satelliternas aktuella position, samt tar emot och bearbetning av information som sänds av dem;
- klientmottagande utrustning som krävs för att bestämma koordinater;
- radiofyrar, som är ett markbaserat system som ökar noggrannheten för att fastställa platsen för ett objekt; - ett informationsradiosystem som sänder korrigeringar till användare till koordinater
Arbetsprincip
Satellitnavigeringssystem mäter avståndet från en antenn på ett objekt till en satellit vars omloppsbana är känd med hög noggrannhet. I det här fallet används en speciell tabell som kallas almanackan. Den måste lagras i minnet på den mottagande enheten och indikera positionen för alla satelliter. Om en sådan tabell inte är föråldrad, bestäms platsen för ett objekt i rymden av enheter som använder enkla geometriska konstruktioner. För att korrekt beräkna bredd och longitud måste mottagaren ta emot signaler från minst tre satelliter. Tja, om du behöver vetaobjektets placering ovanför ytan? Detta kräver en signal från den fjärde satelliten.
All information som tas emot bearbetas av markenheten, som, med hjälp av ett visst ekvationssystem, visar de önskade koordinaterna. De erhållna uppgifterna kommer dock att kräva viss justering. Detta beror på påverkan av atmosfärstryck, lufttemperatur och fuktighetsgrad på systemets funktion. Var och en av dessa faktorer introducerar ett fel inom 30 m, vars totala värde ibland når 100 m.
Differentiellt GPS-läge hjälper till att minska felaktigheter. Den sänder de nödvändiga korrigeringarna till användaren, vilket säkerställer noggrannheten för att bestämma objektet upp till 1 cm. Samtidigt kan satellitsökmotorer ackumulera och sedan bearbeta data som tas emot under en viss tidsperiod. Tack vare sådana processer har användaren en uppfattning om objektets hastighet, vägen det har färdats, etc.
GPS
Idag arbetar flera navigationssystem aktivt samtidigt. Dessa är amerikanska GPS, ryska GLONASS och Europeiska Galileo. Alla av dem låter dig bestämma objektets nuvarande plats, samt dess tid och datum, hastighet och rörelsebana på land, i luften och på marken. Låt oss ta en närmare titt på dessa navigatorer.
Det amerikanska GPS-satellitsystemets historia började 1973. Detta var den period då DNSS-programmet utvecklades. Senare döptes det om till Navstar-GPS och sedan till GPS. Den första av hennes följeslagarelanserades i omloppsbana 1974. Och först 1993 ökades deras antal till 24, vilket gjorde det möjligt att täcka hela jordens yta.
Initi alt fungerade GPS-satellitsystemet för syftet med det amerikanska militärkomplexet. Och först sedan 2000 togs sekretessstämpeln bort från systemet. GPS började tillgodose behoven hos civila konsumenter. Men för närvarande kan Pentagon antingen stänga av satellitsignaler över de territorier där fientligheter äger rum, eller störa dem. Dessutom förbehåller sig amerikanska underrättelsetjänster rätten att installera lokala "jammers" som täcker konfliktområdet. Samtidigt kommer sådan elektronisk krigföring inte att störa Nato-trupper som verkar på en kodad signal.
GLONASS
Detta ryska navigationssystem har funnits sedan 90-talet av förra seklet. Hittills har sammansättningen av dess orbitala konstellation mer än tjugo satelliter i omloppsbana. Inom en snar framtid planeras deras antal att öka till trettio.
Sedan 2007 har GLONASS satellitsystem använts för civila ändamål. Idag täcker det hela Rysslands territorium och finner dess tillämpning i olika riktningar. Det används framgångsrikt inom transport, som utför inte bara frakt utan också passagerartransport. Här är GLONASS ett satellitövervakningssystem, samt ett verktyg som låter dig optimera trafikschemat. Liknande navigering används i deras arbete av de operativa tjänsterna vid ministeriet för nödsituationer, polis och ambulans.
Principen för driften av GLONASS-systemet är baserad påmottagning av information från spårningsfyren via GSM-kanal till en fjärrserver. Här lagras den för vidare överföring till användaren. Inhämtningstiden ligger i intervallet från 15 till 240 sekunder. Vidare bearbetar ett speciellt datorprogram informationen på servern och anger objektets plats.
I Ryssland utvecklas också det senaste projektet, kallat ERA-GLONASS. Ett sådant system kommer att göra det möjligt för speci altjänster att reagera brådskande vid trafikolyckor och olyckor. Det är planerat att alla fordon år 2020 ska vara utrustade med navigerings- och kommunikationsterminaler som automatiskt sänder signaler till vakttjänsten vid allvarliga olyckor, det vill säga när krockkuddar utlöses i bilen. Efter det kommer operatören att försöka klargöra alla detaljer om incidenten med föraren. Om det inte finns något svar eller om informationen bekräftas kommer räddningspersonal från ministeriet för nödsituationer, läkare och trafikpolis att skickas till de angivna koordinaterna. Således kommer satellittransportsystem att fungera som förarens första assistent i nödsituationer.
Galileo
Detta satellitnavigeringssystem är designat för länder inom EU. Projektet på 2 miljarder dollar är uppkallat efter Galileo Galilei, den berömda italienska astronomen. I sitt arbete är Galileo inte beroende av det ryska GLONASS-systemets satellitkontrollsystem och amerikansk GPS.
Förutom att bestämma platsen för ett objekt vars koordinater kan vara kända med ett fel på ettmätare har Galileo en sök- och räddningsfunktion. Det finns inget sådant projekt i något land i världen (det utvecklas bara i Ryssland).
Fordonssäkerhet
I dag lockas uppmärksamheten från många bilister av ett stöldskyddssystem med satellit. Enligt många användare är den inte bara pålitlig, utan också mycket bekväm.
Sådan säkerhetsnavigering fungerar enligt principen om kommunikation mellan antennen som är installerad på bilen och flera satelliter. Information om bilens koordinater kommer hela tiden till den mottagande enheten och låter användaren bestämma platsen för fordonet med ett fel på flera meter.
Till skillnad från konventionell navigering tar satellitstöldskyddssystemet inte bara emot signaler från omloppsbana, utan sänder dem också till kontrollrummet eller ägaren. Om inkräktare som försöker hacka systemet har kommit in i bilens interiör, kommer en signal omedelbart att gå genom mobiloperatörens nätverk eller genom kanaler som är speciellt tilldelade för detta ändamål, som tas emot av ägarens mobiltelefon eller sändningskonsolen. Därefter börjar en svarsgrupp att arbeta, som kommer att bestämma rörelsen och vidare placering av bilen.
Enligt användarrecensioner är bilens satellitsäkerhetssystem ganska tillförlitligt. Att neutralisera det är mycket svårare än ett enkelt larm med en siren.
Vissa modeller av satellitsöksystemet har fjärrblockering av motorer. Tack vare denna funktion kommer brottslingen inte att kunna köra ens en meter på din bil. Ibland inkräktareanvända störsändare. Det här är ljuddämpare som inte "släpper" signalen. Detta togs hänsyn till vid utvecklingen av de senaste säkerhetssystemen. Deras design använder speciella moduler som förhindrar störsändare från att fungera.
Echelon
Det här satellitbilens säkerhetssystem har varit i drift i vårt land sedan september 2003. Det är ett konventionellt GPS-GSM-larmsystem, bara dess processorenhet är programmerad på ett speciellt sätt. Vid försök att stjäla ett fordon utlöses ett larm och när en brottsling använder en störsändare eller om det inte finns någon koppling till avsändarens konsol blockeras motorn. Detta är algoritmen för åtgärder enligt vilken Echelon-satellitsystemet fungerar.
En betydande fördel med denna navigering är dess förmåga att förhindra stöld även i frånvaro av kommunikation med ägaren. Enligt användarrecensioner är den otvivelaktiga fördelen med systemet ett antal ytterligare funktioner. Således kan Echelon-satellitsystemet programmeras att blockera motorn i händelse av:
- överskrider en viss hastighet;
- lämnar det angivna området; - longitudinell och sidoacceleration av fordonet.
Dessutom kan denna operationsalgoritm ändras även på distans. För att göra detta, skicka bara önskat arbetsprogram via GSM-kanalen.
Arkan
Största delen av bilens satellitsäkerhetssystem fungerar enligt principen att leverera en "larm"-signal till avsändarens konsol. Ett sådant skydd är emellertid ineffektivt i frånvaro eller avsiktlig undertryckning av GPS-kanalen.
Arkans satellitsystem fungerar som ett alternativ. Den sänder information på det speciella navigationsnätverket med samma namn. Tack vare en konstant radiosignal som ständigt ändrar frekvens kan angripare inte inaktivera systemet. Nu är sådan navigering den modernaste tekniska lösningen som gör att du enkelt kan bestämma bilens plats.
Dessutom kan Arkan-satellitsystemet:
- överföra bilens koordinater när panikknappen trycks in, såväl som när obehörig åtkomst till salongen görs;
- växlar till lågströmsläge när batteriet laddas ur;- styr driften av Arkan-kanalen genom att kontinuerligt leverera testsignaler.
satellitkommunikation
Det finns olika typer av sådana system.
Bland dem:
1. Trunk anslutning. Dess utveckling dikterades av det ständigt ökande behovet av överföring av stora mängder information. Det första av dessa system var Intelsat, och sedan dök de regionala organisationerna Arabsat, Eutelsat och många andra upp. Idag ersätts stamnät för satellitkommunikation med fiberoptiska nätverk.
2. VSAT-system. De representerar en terminal med minimal utrustning. Sådana system är utformade för att tillhandahålla satellitkommunikation till små organisationer som inte behöver hög bandbredd. Dessutom kan VSAT-systemet tillhandahålla kanaler på begäran.
3. Mobil satellitkommunikation. En egenskap hos sådana system är den lilla storleken på antennen, vilket gör det svårt att ta emot signalen. För att öka kraften hos radiovågor placeras satelliter i geostationär omloppsbana, vilket ger dem en stark sändare. Sådana system tillhandahåller kommunikation till sjöfartsfartyg och enskilda regionala operatörer. För att förstärka radiosignalen placeras ett stort antal satelliter i polära och lutande banor. Många mobiloperatörer överför också information.
4. Satellit Internet. Sådana kommunikationssystem har sina egna egenskaper. Här separeras utgående och inkommande trafik och vissa tekniker används för att ytterligare kombinera dem. Det är därför sådana satellitkommunikationssystem kallas asymmetriska. En egenskap hos Internet är att en kanal kan användas av flera användare samtidigt. Faktum är att data överförs genom rymden för alla klienter samtidigt.
satellit-tv
Sedan mitten av förra seklet har mänskligheten alltmer använt yttre rymden för att uppnå sina mål. Och idag är den nära jordens omloppsbana bokstavligen omgiven av ett satellit-"halsband", vilket gör det möjligt att inte bara fungera som navigationssystem, överföra information, utan också … titta på TV. Hur går det till? En kraftfull antenn är installerad på var och en av satelliterna speciellt utformade för detta ändamål. Det är hon som tar emot tv-signalen, som sedan skickas till jorden och tas emot av speciella transpondrar-sändare. De områden därdu kan fånga sådana radiovågor, som kallas täckningsområdet.
En antenn som tar emot signaler från satelliter har formen av en parabol. En sådan yta tillåter radiovågor att reflekteras och sedan fokuseras på en punkt där konvektorn är installerad. Denna enhet tar emot signaler som sedan skickas till mottagaren via en speciell kabel. Det är också en mottagare, men den konverterar radiovågor och sänder dem som en bild till TV-skärmen.
Satellit-TV-system låter dig få ljud och bild av hög kvalitet. Detta möjliggörs av inflödet av information i digital form. Dessutom låter satellit-TV dig se program från olika länder och kontinenter. Denna möjlighet är särskilt viktig för dem som studerar ett främmande språk. Barn och vuxna kan, när de tittar på sådana program, hitta en virtuell samtalspartner för sig själva, samt kontrollera och avsevärt fylla på sin kunskap. Dra till sig tittarens uppmärksamhet och många tematiska kanaler för satellit-tv. Barn kan välja att titta på tecknade serier och vuxna kan kasta sig in i en värld av resor eller musik.
Att förse ditt hem med satellit-TV kommer inte bara att utöka dina vyer och få många positiva känslor av att titta på intressanta program, utan också spara pengar. Du behöver bara betala en gång för utrustning för satellitkommunikation. I framtiden förblir konsumenten oberoende av kabeloperatörernas ständigt föränderliga taxeplaner, eftersom satellitutrustningen förblir för alltid ägarens egendom.
Det är också värt att nämna att, enligt åsikterna från invånare i små städer, hjälper sådan tv ofta dem. Ibland finns det faktiskt inga kabeloperatörer i små byar, och kvaliteten på signalöverföringen genom en vanlig tv-antenn lämnar mycket övrigt att önska.
Förresten, i många små städer, på grund av problem med tv-mottagning, är diskinstallation kanske det enda sättet att njuta av att titta på tv i bra kvalitet.