Σήμερα κανείς δεν εκπλήσσεται από το πλήθος των δορυφορικών πιάτων στις στέγες των κτιρίων κατοικιών. Η διαστημική επικοινωνία έχει μπει σταθερά στη ζωή ενός συνηθισμένου ανθρώπου στο δρόμο. Ακόμη και σε απομακρυσμένες περιοχές, είναι πλέον δυνατή η παρακολούθηση τηλεοπτικών εκπομπών και η χρήση υπηρεσιών Διαδικτύου, ενώ έχει υψηλό επίπεδο σήματος. Όμως όλα αυτά έγιναν δυνατά χάρη στο έργο των κέντρων επικοινωνίας του διαστήματος, το οποίο θα συζητηθεί σε αυτό το άρθρο.
World Wide Web
Στον σύγχρονο κόσμο, το δίκτυο περικυκλώνει ολόκληρο τον κόσμο. Στη Ρωσία, η δυνατότητα λήψης τηλεοπτικών σημάτων υψηλής ποιότητας παρέχεται από την Ομοσπονδιακή Κρατική Ενιαία Επιχείρηση "Space Communications". Είναι ένας από τους δέκα μεγαλύτερους φορείς εκμετάλλευσης δορυφόρων στον κόσμο, με δικό του κέντρο συμπίεσης τηλεοπτικών προγραμμάτων. Επιπλέον, παρέχει πολυπλεξία ψηφιακών ροών, σχηματίζει πακέτα ομοσπονδιακών προγραμμάτων για τηλεοπτικές και ραδιοφωνικές εκπομπές.
Στοιχείο διαστήματος
Η επιχείρηση αποτελείται από ένα τροχιακόαστερισμός 12 δορυφόρων όλων των ζωνών. Η περιοχή δορυφορικών υπηρεσιών είναι ολόκληρη η επικράτεια της Ρωσίας, της ΚΑΚ, της Ευρώπης, της Αφρικής και της Μέσης Ανατολής, της Αυστραλίας, της Βόρειας και Νότιας Αμερικής, καθώς και της περιοχής Ασίας-Ειρηνικού. Τροχιακή θέση του διαστημόπλοιου στο τόξο της τροχιάς - από γεωγραφικό μήκος 14° δυτικά έως γεωγραφικό μήκος 145° ανατολικά.
Στοιχείο Γης
Η υποδομή που υπάρχει στη γη είναι τα πέντε κέντρα διαστημικής επικοινωνίας. Βρίσκονται σε όλη τη Ρωσία. Στις δραστηριότητές της, η επιχείρηση καθοδηγείται από το Ομοσπονδιακό Πρόγραμμα Στόχος για την Ανάπτυξη της Τηλεοπτικής και Ραδιοφωνικής Εκπομπής στη Ρωσική Ομοσπονδία για το 2009-2018. Το εύρος των παρεχόμενων υπηρεσιών είναι πολύ ευρύ:
- διαχείριση, διαστημικές επικοινωνίες και παρακολούθηση διαστημικών κατασκευών και οχημάτων;
- επικοινωνίες και εκπομπές (τηλεοπτικές και ραδιοφωνικές εκπομπές, ψηφιακή και δορυφορική τηλεόραση) για 52 χώρες,
- κυβερνητική και προεδρική επικοινωνία;
- κορμός και θαλάσσιες επικοινωνίες.
Συστήματα διαστημικής επικοινωνίας
Η μετάδοση πληροφοριών μέσω του δορυφορικού καναλιού της Γης-Διαστημικής και αντίστροφα πραγματοποιείται με διάφορους τρόπους. Στο διάστημα χρησιμοποιούνται συστήματα τηλεμετρίας, τηλεφώνου, τηλεγράφου και τηλεόρασης. Το πιο δημοφιλές σύστημα ραδιοεπικοινωνίας. Τα κύρια διακριτικά χαρακτηριστικά της διαστημικής επικοινωνίας με ιπτάμενα διαστημικά αντικείμενα είναι τα εξής:
- η συνεχώς μεταβαλλόμενη θέση του διαστημικού σκάφους;
- συνεχής αλλαγή στη συχνότητα του σήματος στη λήψη;
- περιορισμένη οπτική επαφή μεεπίγεια σημεία επαφής;
- περιορισμός της ισχύος των πομπών που βρίσκονται στο διαστημόπλοιο;
- μεγάλο εύρος επικοινωνίας.
Ανάπτυξη διαστημικών επικοινωνιών
Όλοι γνωρίζουν ότι η πρώτη επικοινωνία με έναν άνθρωπο στο διάστημα έγινε στις 12 Απριλίου 1961. Ο κοσμοναύτης ήταν ο Γιούρι Γκαγκάριν, καθ' όλη τη διάρκεια της πτήσης του, διατηρήθηκε σταθερή αμφίδρομη τηλεφωνική και τηλεγραφική επικοινωνία μεταξύ της Γης και του διαστημικού σκάφους Vostok στην περιοχή των κυμάτων μέτρου και δεκαμέτρου.
Στο μέλλον, η διαστημική επικοινωνία με τη γη βελτιώθηκε και ήδη τον Αύγουστο του 1961, κατά τη διάρκεια της πτήσης του κοσμοναύτη G. S. Ο Titov εμφανίστηκε με μια τηλεοπτική εικόνα μειωμένη στα 10 καρέ ανά δευτερόλεπτο. Σήμερα χρησιμοποιούνται τηλεοπτικά συστήματα του συνηθισμένου προτύπου και η εμβέλεια επικοινωνίας φτάνει τα 350 εκατομμύρια χιλιόμετρα (όταν πετάς στον Άρη).
Τεχνολογικό και οικονομικό στοιχείο
Η διάρκεια ζωής ενός δορυφόρου σε τροχιά είναι περίπου 15 χρόνια. Στο διάστημα αυτό, η ανάπτυξη νέων τεχνολογιών επικοινωνίας. Ένας μεμονωμένος δορυφόρος σε τροχιά κοστίζει έως και 230 εκατομμύρια δολάρια και το καθήκον του ιδιοκτήτη είναι να τον εκτοξεύσει και να τον χρησιμοποιήσει αποτελεσματικά ως αντικείμενο ενοικίασης. Υπάρχουν μόνο δύο μεγάλες εταιρείες στη Ρωσία που μπορούν να αντέξουν οικονομικά να έχουν έναν δορυφόρο σε γεωστατική τροχιά - η FSUE Kosmicheskaya Svyaz και η OAO Gazprom Space Systems.
Προβλήματα βραχέων κυμάτων
Η ραδιοεπικοινωνία με διαστημικά αντικείμενα και αεροσκάφη που βρίσκονται σε αποστάσεις άνω των 1.000 χιλιομέτρων πραγματοποιείται στην περιοχή βραχέων κυμάτων. Αλλά σεστον σύγχρονο κόσμο, αυτό το εύρος δεν είναι πλέον αρκετό. Οι λόγοι για αυτήν την κατάσταση είναι οι εξής:
- περίπου χίλιοι ραδιοφωνικοί σταθμοί μπορούν να λειτουργήσουν στην περιοχή βραχέων κυμάτων χωρίς σημαντικές παρεμβολές και υπάρχουν πολλοί περισσότεροι από αυτούς σήμερα.
- Η αύξηση των επιπέδων παρεμβολών απαιτεί ισχυρότερους πομπούς.
- Το θεμελιώδες ελάττωμα μιας τέτοιας περιοχής είναι η πολλαπλή διάδοση των κυμάτων και η επίδραση της εξασθένησης του σήματος στο σημείο λήψης. Αυτό καθιστά σχεδόν αδύνατη την επικοινωνία σε αυτό το εύρος όχι πολύ μεγάλων αποστάσεων.
Η εξαιρετικά μικρή ζώνη κυμάτων έχει λιγότερο κόσμο, αλλά η λήψη είναι μόνο στην οπτική γωνία.
Έξοδος - δορυφόροι
Είναι η παρουσία ενός επαναλήπτη σήματος στο διάστημα, δηλαδή στους δορυφόρους, που δίνει προοπτικές και ανοίγει νέες ευκαιρίες για την ανάπτυξη των διαστημικών επικοινωνιών. Θα είναι σε θέση να παρέχει αξιόπιστη επικοινωνία με μακρινά αντικείμενα στο διάστημα και να καλύπτει την επιφάνεια του πλανήτη με ένα αξιόπιστο ραδιοφωνικό και τηλεοπτικό δίκτυο κορμού. Οι δορυφόροι μπορούν να εξοπλιστούν με ενεργούς και παθητικούς επαναλήπτες σημάτων και οι ίδιοι οι δορυφόροι μπορούν να είναι και ακίνητοι (σταθεροί σε σχέση με τη Γη) και να πετούν σε χαμηλές τροχιές.