Им. А.С. Макаренка

Учня 11-А класу

Долинскои ЗОШ I-III ст. №2

Им. А.С. Макаренка

Прымака Андрия

Мрія людини про можливість бачити на будь-які відстані відображена влегендах і казках багатьох на пологів. Здійснити цю мрію вдалося в нашстоліття, коли загальний розвиток науки і техніки підготувало основу для передачізображення на будь-яку відстань.Тенденція істотного збільшення використання країнами каналів поплану НТВ-12 сьогодні не спостерігається. У країнах Американського континентупереважно використовується діапазон ФСС 4 ГГц, а в Європейськихдержавах - 11... 12 ГГц, що обумовлено історично склалисяхарактером розвитку технічних засобів. У США для застосування земноїприймальні станції раніше було потрібно отримати спеціальний дозвіл
Федеральної Комісії з питань зв'язку та пройти складну процедуру оформлення. У 1984р. цей фактичну заборону було знято, і протягом декількох років населеннюбуло продано 2, 5 млн. прийомних станцій. Сьогодні ж у США населення маєбільше 4 млн. супутникових станцій 4 ГГц. Через ШСЗ передаєтьсябільше 100 ТВ програм. Діапазону Використовувати ШСЗ (штучні супутники землі) для передачітелевізійних (ТВ) програм стали після перших запусків супутників зв'язку.
Саме з ТВ трансляції з Владивостока до Москви почалася експлуатаціяпершого в світі супутника зв'язку " Блискавка" і день його виведення на орбіту 23Квітень 1965 Техноекономіческіе рішення супутникового мовлення булинастільки вдалі, а його соціальне значення таке велике, що практичнезастосування ШСЗ для передачі ТВ програм опинилося в центрі уваги. Відразубуло поставлено завдання забезпечити прийом безпосередньо на індивідуальніприймачі метрового і дециметрового діапазонів, що є у населення. Длявиконання даної вимоги було необхідно, щоб що випромінюється з ШСЗсигнал відповідав параметрам наземної передавальної мережі - діапазонучастот, методу модуляції, рівнями сигналу і взаємних перешкод і іншимпараметрами, для чого потрібно було б вирішити ряд технічних та правовихпроблем. Проте розрахунки показали, що для реалізації перерахованих вище умовбезпосереднього ТВ мовлення (НТВ) у межах однієї європейськоїдержави або тимчасової зони мовлення Росії потрібно обладнати супутникпередавачем потужністю від одиниць до декількох десятків кіловат і антеноюдіаметром від десятків до сотень метрів. Поки що досягти таких параметрів
ШСЗ не можна, хоча з часом вони, безумовно, стануть можливими. Ще серйознішою виявилася проблема спільного використаннячастотного спектру системою НТВ і наземними передають засобами, щообумовлено практичною неможливістю сконцентрувати випромінювання супутникав межах планованої зони обслуговування (території держави), як уназемної передавальної мережі. Дане явище отримало назву " природногопереливу ". облуччя територію тієї чи іншої країни, супутникова система ТВмовлення створює в сусідніх державах значний рівень сигналу, вданому випадку представляє собою перешкоду. У Європі, наприклад, виділенихдля ТВ мовлення в метровому та дециметровому діапазонах каналів виявилося бнедостатньо для забезпечення в кожній країні навіть одне - абодвухпограммного супутникового ТБ віщання, причому в разі його здійсненняназемну передавальну мережу довелося б повністю закрити. Після вивченняданої проблеми Міжнародний Союз Електрозв'язку прийняв рішення про виділеннярадіомовної супутникової служби (РВСС) для супутникового ТБ мовленняспеціальної смуги частот в діапазоні 12 ГГц. У 1977 р. Був розроблений і прийнятий Міжнародний план супутникового ТБмовлення.. в цьому діапазоні для країн районів 1 і 3 (для країн району 2 планбув прийнятий в 1983 р.), в якому визначені позиції ШСЗ на геостаціонарнійорбіті, частотні канали, зони обслуговування, рівні сигналів і перешкод іінші параметри. План складений виходячи з забезпечення можливості прийому докожній країні п'яти тільки національних програм. Поняття міжнародногомовлення в плані немає. За технічними параметрами (діапазон частот, метод модуляції, рівеньсигнал та ін) план не забезпечує можливість НТВ. Термін " НТВ", однак, зберігся, але придбав інший сенс. У радіомовної супутникової службибула прийнята наступна термінологія: " індивідуальний прийом" - прийомвипромінювань радіомовного супутника на прості прийомні установки здомовик або колективної антеною, зазвичай невеликих розмірів; " колективноїприйом " - прийом випромінювання радіомовного супутника на більш складніпристрої, що мають великі антени, ніж при індивідуальному прийомі, іпризначені для використання групою користувачів зосереджених водному населеному пункті з невеликим числом телевізорів або кабельноїрозподіленою мережею, яка обслуговує обмежену зону. Природно, такеподіл умовно, оскільки тип (складність) використовуваного приймальногопристрою, а значить і якість прийнятого зображення, визначаютьсявартістю супутникової станції, що купується споживачем.

На момент прийняття плану HTВ-12 технічних можливостей для йогореалізації ще не було. Коли ж вони з'явилися, у більшості розвиненихкраїн була створена наземна передавальна мережа, що забезпечує повсюдноприйом двох-чотирьох національних програм. Особливої потреби у подальшомурозвитку цієї мережі не відчувалося, у зв'язку з чим спостерігалася пасивністькраїн з впровадження плану НТВ-12 тільки для національного мовлення. У той жечасом зріс інтерес до тематичних програмах для дітей, домогосподарок, любителів кіно, музики, новин, спорту та ін Такі програми як правило, розраховані на прийом населення декількох країн одночасно. У технічномута економічному відносинах найбільш відповідними для цього виявилисясупутникові канали в поєднанні з багатоканальними наземними кабельнимирозподільними мережами. Подібне рішення забезпечує як масовістьприйому великої кількості програм, так і їх " міждержавної", аоскільки план HTB-12 передбачає можливість організації трансляціїсигналів ТВ програм тільки в межах національних кордонів держав, дляїх міжнародного розподілу почали використовуватися системи Фіксованоїсупутникової служби (ФСС). З виділених регламентом радіозв'язку для систем
ФСС діапазонів практичне застосування для передачі ТБ сигналів отрималисмуги 4 та 11-12 ГГц.

За своїм статусом ФСС спочатку визначалася як система зв'язкуміж певними фіксованими пунктами. Згідно з міжнародним правом, не дозволявся несанкціонований перехоплення та розповсюдження інформації, що передається по каналах ФСС, виявлений ж перехоплення повинен був припинятися.
На перших етапах розвитку ФСС дана вимога легко виконувалося.оскільки земні станції представляли собою складні і громіздкі пристроїз антеною, сягала десятків метрів в діаметрі, які легковиявлялися і контролювалися.
Однак у міру розвитку техніки ситуація змінилася. Земні станції ФСС, призначені тільки для прийому сигналів, спростилися, їх габаритизменшилися, що істотно ускладнило виявлення таких. Принеобхідності ж запобігти несанкціонованому прийом стали використовуватикодування (scrambling) ТВ сигналу. а для безискаженного відтвореннязображення на прийомі - відповідний декодер. Кодування забезпечуєяк захист авторських прав так і організацію платного (комерційного)телебачення. Все це призвело до широкого використання систем ФСС дляпередачі ТВ програм на велику мережу простих земних прийомних станцій. Булизмінені міжнародні правові положення щодо використання ФСС і введенідва нових терміну: " непрямий розподіл" - використання ФСС дляретрансляції мовних програм з одного або більше пунктів на різніземні станції для подальшого розподілу по наземної радіомовноїстанцій, включаючи передачу необхідних службових сигналів: " безпосереднє розподіл " - використання ФСС для ретрансляціїмовних програм з одного або більше пунктів безпосередньо наземнимрадіомовна станція без проміжних етапів розподілу, включаючипередачу необхідних службових сигналів. Трактуючи термінологію ФСС і НТВ, неслід змішувати поняття " безпосереднього розподілу" і
" колективного прийому". У той же час, немає чіткого технічного відмінностіміж системами ФСС і НТВ в плані їх використання для передачі ТБсигналів. Застосування тієї чи іншої системи визначається розв'язуваної завданням зурахуванням необхідних для її реалізації капітальних витрат. Системи ФСС, призначені тільки для прийому сигналів ТВ мовлення. отримали назву
TVRO (Television Receiver Only) або ТВПР - " ТБ прийом тільки". В останніроки вони отримали велике поширення, істотно випереджаючи системи
НТВ. Параметри каналу передачі в діапазоні ФСС, як правило, ідентичні зприйнятими в плані НТВ, що дозволяє уніфікувати багато схемні іконструктивні рішення земних прийомних станцій, що працюють в системах ФСС і
НТВ навіть в різних діапазонах частот. Останнє зауваження відноситься дочастини обладнання, починаючи з підсилювача проміжної частоти. Істотнож розрізняються тільки антени і апаратура СВЧ [вхідні кола, малошумніпідсилювачі (МШУ) і перший перетворювач частоти], які зазвичай називаютьконвертором або вхідним пристроєм. Для діапазонів 4 і 12 ГГц конверторипоки не уніфіковані. Всередині ж діапазону 11-12 ГГц розрізняються вхідніпристрої, МШУ та перетворювачі частоти, зазвичай встановлюютьсябезпосередньо на антені. Однак поступово відбувається і їх уніфікація.
На першому етапі розвитку апаратури супутникового прийому її широкосмуговогодосягалася шляхом використання змінних вхідних блоків при роботі на різнихділянках діапазону 10, 7... 12, 75 ГГц. Але оскільки прийомна антена зрозміщеними на ній вхідними пристроями зазвичай встановлюється позаприміщення, така конструкція не завжди зручна, оскільки не дозволяєоперативно змінювати блоки. Для підвищення оперативності на антенівстановлюється декілька дистанційно перемикаються вхідних пристроїв. УОстаннім часом були розроблені більш широкополосні вхідні пристрої, головним чином, МШУ для роботи у всьому діапазоні ФСС і НТВ (10.7... 12, 75
ГГц). Випромінюється з ШСЗ сигнал може мати різну поляризацію (лінійнувертикальну та горизонтальну, кругову право-і лівосторонній), щовраховується в конструкції вхідних блоків. Крім того, у разінеобхідності роботи з декількома ШСЗ, застосовують пристрій дистанційногоперенацілювання антени земної станції на різні ІC3.

Сучасні приймальні пристрої супутникового телебачення випускають зурахуванням можливості його оперативної перебудови по частоті. Розробленотакож приймачі, що реалізують програмованих перебудову не тільки почастоті, але і з орієнтації на ШСЗ.

Для забезпечення ТБ мовленням районів Сибіру і Далекого Сходу в б.
СРСР був розроблений ШСЗ діапазону 700 МГц з параметрами, близькими до НТВ.
Передавач на ШСЗ повинен був мати потужність 1, 5 кВт з амплітудноюмодуляцією. Частотна сумісність з наземною мережею досягалася видаленнямзони мовлення від суміжних країн. Забезпеченню сумісностісприяла також нерозвиненість земної передавальної мережі дециметровогодіапазону б. СРСР. Пізніше параметри ШСЗ були змінені - потужність передавачазнизили до 200 Вт і стали використовувати частотну модуляцію. При цьомузабезпечувалася простота конструкції земних прийомних станцій, встановлюються. в основному, разом з ретрансляторами малої потужності. Такийсупутник, що отримав назву " Екран", був введений в експлуатацію в 1976 р. 1980 запустили Багатостовбурний ИСЗ " Горизонт", що має спеціальнийпотужний (40-ватний) передавач діапазону 4 ГГц для передачі ТБ сигналів навідносно прості земні приймальні станції системи " Москва", що встановлюються разом з ретрансляторами різної потужності. На ШСЗ
" Горизонт" є також один стовбур діапазону 11 ГГц (ФСС), що застосовується дляпередачі ТВ програм. Використання систем " Екран" і " Москва" (9 ШСЗ)дозволило організувати розподіл двох ТВ програм. формуються в Москвіпо всій території б. СРСР з урахуванням тимчасового зсуву для мовлення в зручнийдля глядачів час. За даними " Світового радіотелевізійного довідника" випуску 1993р., використання супутникових систем для ТВ мовлення характеризуєтьсяданими, наведеними в таблиці, з якої випливає, що наприкінці 1992 р. всвіті для прийому ТВ програм на відносно прості земні станціївикористовувалося 79 ШСЗ. На цих ШСЗ було 1029 променів, направлених дорізні регіони та мають різну зону покриття. Тільки 58 променів з них
(близько 5%) з технічних параметрах (частоти. зони покриття і рівнісигналу) відповідають міжнародному плану НТВ-12, інші ж булипогоджені на координаційної основі в діапазонах ФСС. З 1029 променів 849використовуються для регулярної передачі ТВ програм, а 180 застосовуються " повимогу ". Зазвичай під цим мають на увазі передачу спортивних змагань, концертів, новин та інших разових, нерегулярних заходів. З 819переданих регулярно програм 175 кодуються для запобіганнянесанкціонованого прийому і забезпечення їх комерційного розподілу.
Частотами плану HTВ-12 більше всього користуються Японія (21 промінь) і Австралія
(14 променів). У Європі в діапазоні НТВ-12 працюють Франція, ФРН, Італія,
Іспанія і Скандинавські країни. У більшості випадків у Європі передають ТБсигнали підвищеної якості за системою МАС (Multiplex analog component --ущільнення аналоговими компонентами). У цій системі шляхом роздільноїпередачі сигналів яскравості і кольоровості виключаються перехресні спотворенняміж ними і обмеження спектра сигналу яскравості, але потребує більшеширока смуга відео каналу.

Тенденція істотного збільшення використання країнами каналів поплану НТВ-12 сьогодні не спостерігається. У країнах Американського континентупереважно використовується діапазон ФСС 4 ГГц, а в Європейськихдержавах - 11... 12 ГГц, що обумовлено історично склалисяхарактером розвитку технічних засобів. У США для застосування земноїприймальні станції раніше було потрібно отримати спеціальний дозвіл
Федеральної Комісії з питань зв'язку та пройти складну процедуру оформлення. У 1984р. цей фактичну заборону було знято, і протягом декількох років населеннюбуло продано 2, 5 млн. прийомних станцій. Сьогодні ж у США населення маєбільше 4 млн. супутникових станцій діапазону 4 ГГц. Через ШСЗ передаєтьсябільше 100 ТВ програм. У 1967 р. в Радянському Союзі була створена приймальня мережа станцій
" Орбіта" першої черги, що містить 20 станцій для обслуговування ТБ мовленнямвіддалених районів Крайньої Півночі, Далекого Сходу та Середньої Азії.
Ефективність мережі була високою, і число земних станцій швидко росла: допочатку 1982 р. воно досягло приблизно 100 на території СРСР. У СРСР цістанції розташовані переважно в районах, прилеглих до берегів
Північного Льодовитого океану від Мурманська до Анадиря і до південних кордонів
Союзу від Каспійського моря до Сахаліну. В даний час станції працюють з
ШСЗ " Молнія-1, -2, -З", " Радуга", " Горизонт".
Мережа " Орбіта" є непрямою розподільною мережею, тобто наземністанції вживають через ШСЗ Центральну програму з Москви і посполучних лініях передають на найближчий ТЦ, який доводить її домісцевих глядачів у своєму метровому діапазоні. Всі станції " Орбіта" однотипні: кругле залізобетонне будинок, на даху якого на спеціальномуопорно-поворотний пристрій встановлюється стежить параболічнаантена діаметром 12 м і фокусною відстанню 3 м. Переміщення антенизабезпечується у двох площинах: по азимуту на ± 270 ° і за кутом місця від 0до 90 °. Жорсткість конструкції антени допускає роботу при швидкості вітрудо 25 м/с в діапазоні температур ± 50 ° С. Коефіцієнт використання площіантени до 0, 65... 0, 7 і шумова температура не вище 40 К при куті місця
5 °. У центральному залі станції розташовується вся приймальна апаратура зпристроями оперативного контролю (рис. 18.10), апаратура наведенняантени і сполучної лінії з місцевим ТЦ. У приміщеннях навколоцентрального залу розміщені: система вентиляціїта кондиціювання, апаратура електроприводів антени, силові шафи і лабораторія звимірювальною апаратурою. Як малошумні підсилювача застосовуєтьсядвохкаскадний параметричний підсилювач з охолодженням рідын. Розроблено також мала ретрансляційна станція " Марс". Це приймально -передавальна перевозяться станція, яка дає змогу вести ТВ передачу практичноз будь-якого пункту СРСР через ШСЗ або приймати передачу центральноготелебачення через ШСЗ у віддаленому пункті. Це " космічна пересування" забезпечує високу якість ретрансляції сигналів ТБ, а також організаціюдвох каналів звукового супроводу і каналів службового зв'язку. Всяапаратура розміщується у трьох контейнерах Розгортання станції на роботу впункті подій займає лише кілька днів До складу станції входятьпараболічна повноповороті антена з діаметром дзеркала 7 м, змеханізмами обертання та антенно-хвильове трактом; широкосмугове приймальнепристрій з малошумні підсилювачами - перші два каскаду охолоджуютьсярідким азотом; передавальний пристрій, що працює в сантиметровому діапазоні, в різне допоміжне обладнання Крім станції " Марс" ряд наземнихстанцій " Орбіта" обладнаний передавачами для зворотного ТБ зв'язку з центромчерез ШСЗ. Космічна станція при русі по еліптичній орбіті навколо Землів деякі періоди часу буде перебувати поза видимості земної пунктуприйому Це веде до перерв космічного зв'язку. Для ліквідації цьогонебажаного явища потрібні декілька супутників (система супутників)або пересувні ретранслятори у вигляді морських кораблів, які можутькурсувати в будь-якій акваторії Світового океану У Радянському Союзі для цьогостворений спеціальний флот Академії наук СРСР у складі кораблів-флагман -
" Космонавт Юрій Гагарін" і дослідницьких кораблів - " Академік Сергій
Корольов ", " Космонавт Володимир Комаров ". Обладнання цих кораблів складаєтьсяз антен, приймальних і передавальних радіопристроїв далекого зв'язку, системтраєкторних вимірювань, систем управління та складного комплексу ЕОМ. У цьомувипадку зв'язок із Землею буде здійснюватися за схемою космічний об'єкт -морський корабель-ШСЗ " Молнія-центральний приймальний пункт.

.