Leo, ubinadamu hata hutumia anga za juu ili kuhakikisha usalama. Kwa hili, injini za utafutaji za satelaiti ziliundwa. Inaaminika kuwa mwanzo wa urambazaji huo uliwekwa mnamo Oktoba 4, 1957. Wakati huo ndipo satelaiti ya kwanza ya bandia ya Dunia ilizinduliwa kwa mara ya kwanza. Mwishoni mwa miaka ya 70, mfumo wa kwanza wa urambazaji wa redio ulionekana. Iliruhusu kuamua kuratibu za kitu chochote kulingana na ishara zilizotoka kwa satelaiti. Na leo, urambazaji kama huo hutumiwa katika kazi ya uokoaji na geodetic, na pia kuhakikisha usalama wa serikali na raia.
Mifumo ya satelaiti ni nini? Haya ni mawasiliano changamano ya kielektroniki-kiufundi. Aidha, utekelezaji wao unawezekana tu kwa uendeshaji wa pamoja wa vifaa vya nafasi na ardhi. Wakati huo huo, mifumo ya satelaiti hufanya iwezekanavyo kuamua urefu na kuratibu za kijiografia, wakati na vigezo vya harakati za maji, ardhi na hewa.vitu.
Ainisho
Mifumo ya satelaiti imegawanywa katika maeneo yafuatayo:
- injini za utafutaji za usalama zilizoundwa kwa ajili ya magari;
- urambazaji, kulinda ofisi, nyumba, maeneo ya kibinafsi na vyumba;
- injini za utafutaji za usalama za tovuti za Mtandao na simu za mkononi;- utafutaji wa kusogeza (GPS).
Vipengele vya msingi
Mifumo ya setilaiti ni pamoja na:
- makundi ya obiti ya satelaiti kadhaa (kutoka 2 hadi 30) ambayo hutoa mawimbi maalum ya redio;
- mfumo wa ufuatiliaji na udhibiti wa msingi ambao huanzisha nafasi ya sasa ya satelaiti, pamoja na kupokea. na kuchakata taarifa zinazopitishwa nao;
- kifaa cha kupokea mteja kinachohitajika ili kubainisha viwianishi;
- viashiria vya redio, ambavyo ni mfumo wa msingi unaoongeza usahihi wa kubainisha eneo la kitu;- mfumo wa redio wa habari ambao hutuma masahihisho kwa watumiaji hadi kuratibu.
Kanuni ya kazi
Mifumo ya urambazaji ya setilaiti hupima umbali kutoka kwa antena kwenye kitu hadi setilaiti ambayo nafasi yake ya obiti inajulikana kwa usahihi wa juu. Katika kesi hii, meza maalum inayoitwa almanac hutumiwa. Inapaswa kuhifadhiwa kwenye kumbukumbu ya kifaa cha kupokea na kuonyesha nafasi ya satelaiti zote. Ikiwa meza kama hiyo haijapitwa na wakati, basi eneo la kitu kwenye nafasi imedhamiriwa na vifaa vinavyotumia miundo rahisi ya kijiometri. Ili kuhesabu kwa usahihi upana na longitudo, mpokeaji lazima apokee ishara kutoka kwa angalau satelaiti tatu. Naam, ikiwa unahitaji kujuaeneo la kitu juu ya uso? Hii itahitaji mawimbi kutoka kwa setilaiti ya nne.
Taarifa zote zilizopokelewa huchakatwa na kitengo cha ardhini, ambacho, kwa kutumia mfumo fulani wa milinganyo, huonyesha viwianishi unavyotaka. Walakini, data iliyopatikana itahitaji marekebisho fulani. Hii ni kutokana na ushawishi wa shinikizo la anga, joto la hewa na kiwango cha unyevu kwenye uendeshaji wa mfumo. Kila moja ya vipengele hivi huleta hitilafu ndani ya mita 30, jumla ya thamani ambayo wakati mwingine hufikia mita 100.
Modi tofauti ya GPS husaidia kupunguza usahihi. Inapeleka marekebisho muhimu kwa mtumiaji, ambayo inahakikisha usahihi wa kuamua kitu hadi cm 1. Wakati huo huo, injini za utafutaji za satelaiti zinaweza kujilimbikiza na kisha kusindika data iliyopokelewa kwa muda fulani. Shukrani kwa michakato kama hii, mtumiaji ana wazo la kasi ya kitu, njia ambayo imepitia, n.k.
GPS
Leo, mifumo kadhaa ya kusogeza inafanya kazi kwa wakati mmoja. Hizi ni GPS ya Marekani, GLONASS ya Kirusi na Galileo ya Ulaya. Zote zitakuwezesha kuamua eneo la sasa la kitu, pamoja na wakati na tarehe yake, kasi na trajectory ya harakati juu ya ardhi, angani na ardhini. Hebu tuangalie kwa undani waendeshaji hawa.
Historia ya mfumo wa satelaiti ya GPS ya Marekani ilianza mwaka wa 1973. Hiki kilikuwa kipindi cha maendeleo ya programu ya DNSS. Baadaye ilibadilishwa jina na kuwa Navstar-GPS, na kisha kuwa GPS. Wa kwanza wa masahaba zakeilizinduliwa katika obiti mwaka wa 1974. Na mwaka wa 1993 tu idadi yao iliongezwa hadi 24, jambo ambalo lilifanya iwezekane kufunika uso wa dunia nzima.
Hapo awali, mfumo wa satelaiti ya GPS ulifanya kazi kwa madhumuni ya jeshi la Marekani. Na tu tangu 2000 muhuri wa usiri uliondolewa kwenye mfumo. GPS ilianza kuhudumia mahitaji ya watumiaji wa kiraia. Walakini, kwa sasa, Pentagon inaweza kuzima ishara za satelaiti juu ya maeneo ambayo uhasama unafanyika, au kuingilia kati yao. Kwa kuongeza, mashirika ya kijasusi ya Marekani yana haki ya kufunga "jammers" za ndani zinazofunika eneo la migogoro. Wakati huo huo, vita hivyo vya kielektroniki havitaingiliana na wanajeshi wa NATO wanaofanya kazi kwa kutumia mawimbi ya siri.
GLONASS
Mfumo huu wa urambazaji wa Urusi umekuwa ukifanya kazi tangu miaka ya 90 ya karne iliyopita. Hadi sasa, muundo wa kundinyota yake ya obiti ina zaidi ya satelaiti ishirini katika obiti. Katika siku za usoni, idadi yao imepangwa kuongezeka hadi thelathini.
Tangu 2007, mfumo wa satelaiti wa GLONASS umetumika kwa madhumuni ya kiraia. Leo inashughulikia eneo lote la Urusi na hupata matumizi yake katika mwelekeo tofauti. Inatumika kwa mafanikio katika usafiri, ambayo hubeba mizigo tu, bali pia usafiri wa abiria. Hapa GLONASS ni mfumo wa ufuatiliaji wa satelaiti, pamoja na chombo kinachokuwezesha kuboresha ratiba ya trafiki. Urambazaji sawa na huo hutumiwa katika kazi zao na huduma za uendeshaji za Wizara ya Hali ya Dharura, polisi na ambulensi.
Kanuni ya uendeshaji wa mfumo wa GLONASS inategemeaupokeaji wa taarifa kutoka kwa kinara wa ufuatiliaji kupitia kituo cha GSM hadi seva ya mbali. Hapa imehifadhiwa kwa maambukizi zaidi kwa mtumiaji. Muda wa usakinishaji upo katika safu kutoka sekunde 15 hadi 240. Zaidi ya hayo, programu maalum ya kompyuta huchakata taarifa kwenye seva na kutoa eneo la kitu.
Nchini Urusi, mradi wa hivi punde pia unatayarishwa, unaoitwa ERA-GLONASS. Mfumo kama huo utaruhusu huduma maalum kujibu haraka katika kesi ya ajali za barabarani na ajali. Imepangwa kuwa ifikapo mwaka wa 2020, magari yote yatakuwa na vituo vya urambazaji na mawasiliano ambavyo vinasambaza moja kwa moja ishara kwa wajibu na huduma ya kupeleka katika tukio la ajali mbaya, yaani, wakati mifuko ya hewa inapoingia kwenye gari. Baada ya hapo, operator atajaribu kufafanua maelezo yote ya tukio na dereva. Ikiwa hakuna jibu au ikiwa habari imethibitishwa, waokoaji wa Wizara ya Hali ya Dharura, madaktari na polisi wa trafiki watatumwa kwa kuratibu maalum. Kwa hivyo, mifumo ya usafiri ya satelaiti itatumika kama msaidizi wa kwanza wa dereva katika dharura.
Galileo
Mfumo huu wa kusogeza kwa setilaiti umeundwa kwa ajili ya nchi zilizo ndani ya Umoja wa Ulaya. Mradi huo wenye thamani ya dola bilioni 2 umepewa jina la Galileo Galilei, mwanaastronomia maarufu wa Italia. Katika kazi yake, Galileo hategemei mfumo wa udhibiti wa setilaiti wa Urusi GLONASS na GPS ya Marekani.
Mbali na kubainisha eneo la kitu ambacho viwianishi vyake vinaweza kujulikana kwa hitilafu ya moja.mita, Galileo ana kazi ya utafutaji na uokoaji. Hakuna mradi kama huo katika nchi yoyote duniani (unaendelezwa nchini Urusi pekee).
Usalama wa gari
Leo, umakini wa madereva wengi wa magari unavutiwa na mfumo wa satelaiti wa kuzuia wizi. Kulingana na watumiaji wengi, sio tu ya kutegemewa, bali pia ni rahisi sana.
Uelekezaji kama huo wa usalama hufanya kazi kwa kanuni ya mawasiliano kati ya antena iliyosakinishwa kwenye gari na setilaiti kadhaa. Taarifa kuhusu viwianishi vya gari huja kwenye kifaa cha kupokea kila mara na huruhusu mtumiaji kubainisha eneo la gari kwa hitilafu ya mita kadhaa.
Tofauti na urambazaji wa kawaida, mfumo wa setilaiti wa kuzuia wizi haupokei tu mawimbi kutoka kwenye obiti, lakini pia huzituma hadi kwenye chumba cha udhibiti au mmiliki. Ikiwa waingiliaji ambao wanajaribu kudanganya mfumo wameingia ndani ya gari, basi mara moja ishara itapitia mitandao ya waendeshaji wa rununu au kupitia chaneli zilizotengwa maalum kwa kusudi hili, ambazo zitapokelewa na simu ya rununu ya mmiliki au koni ya kupeleka.. Baada ya hapo, kikundi cha majibu huanza kufanya kazi, ambacho kitaamua mwendo na eneo zaidi la gari.
Kulingana na hakiki za watumiaji, mfumo wa usalama wa setilaiti ya gari ni wa kutegemewa kabisa. Kuitenganisha ni ngumu zaidi kuliko kengele rahisi yenye king'ora.
Baadhi ya miundo ya mfumo wa utafutaji wa setilaiti hutoa uzuiaji wa injini wa mbali. Shukrani kwa kipengele hiki, mhalifu hataweza kuendesha hata mita moja kwenye gari lako. Wakati mwingine wavamizitumia jammers. Hizi ni silencers ambazo "haziruhusu" ishara. Hii ilizingatiwa wakati wa kuunda mifumo ya hivi karibuni ya usalama. Muundo wao hutumia moduli maalum ambazo huzuia jammer kufanya kazi.
Echelon
Mfumo huu wa usalama wa gari la setilaiti umekuwa ukifanya kazi katika nchi yetu tangu Septemba 2003. Ni mfumo wa kawaida wa kengele wa GPS-GSM, kitengo chake cha kichakataji pekee ndicho kilichowekwa kwa njia maalum. Wakati wa kujaribu kuiba gari, kengele imeanzishwa, na wakati mhalifu anatumia jammer au ikiwa hakuna uhusiano na console ya dispatcher, injini imefungwa. Hii ndiyo kanuni ya vitendo kulingana na ambayo mfumo wa setilaiti ya Echelon hufanya kazi.
Faida kubwa ya urambazaji huu ni uwezo wake wa kuzuia wizi hata kukiwa hakuna mawasiliano na mmiliki. Kulingana na hakiki za watumiaji, faida isiyo na shaka ya mfumo ni idadi ya vipengele vya ziada. Kwa hivyo, mfumo wa satelaiti wa Echelon unaweza kuratibiwa kuzuia injini katika tukio la:
- kuzidi kasi fulani;
- kuondoka kwa eneo lililowekwa; - kuongeza kasi ya longitudinal na kando. ya gari.
Aidha, kanuni hii ya uendeshaji inaweza kubadilishwa hata ukiwa mbali. Ili kufanya hivyo, tuma tu programu ya kazi unayotaka kupitia chaneli ya GSM.
Arkan
Wingi wa mifumo ya usalama ya setilaiti ya gari hufanya kazi kwa kanuni ya kuwasilisha mawimbi ya "Kengele" kwenye kiweko cha kisafirishaji. Hata hivyo, ulinzi kama huo haufanyi kazi kwa kukosekana au kukandamiza kwa makusudi chaneli ya GPS.
Mfumo wa setilaiti ya Arkan hutumika kama mbadala. Inasambaza habari kwenye mtandao maalum wa urambazaji wa jina moja. Shukrani kwa mawimbi ya redio ya mara kwa mara ambayo hubadilisha mara kwa mara masafa, washambuliaji hawawezi kuzima mfumo. Sasa urambazaji kama huo ndio suluhisho la kisasa zaidi la kiteknolojia linalokuruhusu kubainisha kwa urahisi eneo la gari.
Aidha, mfumo wa setilaiti ya Arkan:
- unaweza kusambaza viwianishi vya gari wakati kitufe cha hofu kinapobonyezwa, na vile vile wakati ufikiaji usioidhinishwa wa saluni unapojaribiwa;
- hubadilisha hadi hali ya nishati ya chini wakati betri inachaji;- hudhibiti utendakazi wa kituo cha Arkan kwa kuendelea kutoa mawimbi ya majaribio.
Mawasiliano ya satelaiti
Kuna aina tofauti za mifumo kama hii.
Miongoni mwao:
1. Uunganisho wa shina. Maendeleo yake yaliamriwa na hitaji la kuongezeka kwa uhamishaji wa habari nyingi. Ya kwanza ya mifumo hii ilikuwa Intelsat, na kisha mashirika ya kikanda Arabsat, Eutelsat na wengine wengi walionekana. Leo, mifumo ya mawasiliano ya satelaiti ya uti wa mgongo inabadilishwa na mitandao ya fiber-optic.
2. Mifumo ya VSAT. Wanawakilisha terminal yenye vifaa vidogo. Mifumo hiyo imeundwa ili kutoa mawasiliano ya satelaiti kwa mashirika madogo ambayo hayahitaji bandwidth ya juu. Aidha, mfumo wa VSAT unaweza kutoa chaneli unapohitaji.
3. Mawasiliano ya satelaiti ya rununu. Kipengele cha mifumo hiyo ni ukubwa mdogo wa antenna, ambayo inafanya kuwa vigumu kupokea ishara. Ili kuongeza nguvu za mawimbi ya redio, satelaiti huwekwa kwenye obiti ya geostationary, na kuwapa transmitter yenye nguvu. Mifumo hiyo hutoa mawasiliano kwa vyombo vya baharini na waendeshaji binafsi wa kikanda. Ili kuimarisha ishara ya redio, idadi kubwa ya satelaiti huwekwa kwenye obiti za polar na zinazoelekea. Wahudumu wengi wa simu pia husambaza taarifa.
4. Mtandao wa satelaiti. Mifumo hiyo ya mawasiliano ina sifa zao wenyewe. Hapa, trafiki inayotoka na inayoingia imetenganishwa, na teknolojia fulani hutumiwa kuzichanganya zaidi. Ndiyo maana mifumo hiyo ya mawasiliano ya satelaiti inaitwa asymmetric. Kipengele cha Mtandao ni kwamba chaneli moja inaweza kutumika na watumiaji kadhaa mara moja. Ukweli ni kwamba data hupitishwa kupitia obiti ya anga kwa wateja wote kwa wakati mmoja.
TV ya Satellite
Tangu katikati ya karne iliyopita, ubinadamu umezidi kutumia anga za juu kufikia malengo yake. Na leo, obiti ya karibu ya Dunia imezungukwa na "mkufu" wa satelaiti, ambayo inaruhusu sio tu kutumika kama mifumo ya urambazaji, kusambaza habari, lakini pia … tazama TV. Je, hii hutokeaje? Antenna yenye nguvu imewekwa kwenye kila satelaiti iliyoundwa mahsusi kwa kusudi hili. Ni yeye anayepokea ishara ya televisheni, ambayo hutumwa duniani na kupokelewa na wasambazaji maalum wa transponders. Maeneo hayo wapiunaweza kupata mawimbi ya redio kama haya, yanayoitwa eneo la utangazaji.
Antena inayopokea mawimbi kutoka kwa satelaiti ina umbo la sahani. Uso kama huo huruhusu mawimbi ya redio kuonyeshwa na kisha kuzingatia wakati mmoja, ambapo convector imewekwa. Kifaa hiki hupokea ishara ambazo hutumwa kwa mpokeaji kupitia kebo maalum. Pia ni kipokeaji, lakini hubadilisha mawimbi ya redio na kuyasambaza kama picha kwenye skrini ya TV.
Mifumo ya TV ya Satellite hukuruhusu kupata sauti na picha ya ubora wa juu. Hii inawezeshwa na utitiri wa habari katika fomu ya kidijitali. Kwa kuongeza, TV ya satelaiti inakuwezesha kutazama programu kutoka nchi tofauti na mabara. Fursa hii ni muhimu hasa kwa wale wanaosoma lugha ya kigeni. Watoto na watu wazima, wakati wa kutazama programu kama hizo, wanaweza kupata mtoaji wao wenyewe, na pia kuangalia na kujaza maarifa yao kwa kiasi kikubwa. Vutia usikivu wa mtazamaji na chaneli nyingi za mada za televisheni ya satelaiti. Watoto wanaweza kuchagua kutazama katuni, na watu wazima wanaweza kutumbukia katika ulimwengu wa usafiri au muziki.
Kuipatia nyumba yako TV ya satelaiti haitaongeza tu upeo wako na kupata hisia chanya kutokana na kutazama vipindi vya kuvutia, lakini pia kuokoa pesa. Utalazimika kulipa mara moja tu kwa vifaa vya mawasiliano ya satelaiti. Katika siku zijazo, mtumiaji anabaki huru na mipango ya ushuru inayobadilika ya waendeshaji wa cable, kwa sababu satelaitikifaa kinasalia kuwa mali ya mmiliki wake milele.
Pia inafaa kutaja kwamba, kulingana na maoni ya wakazi wa miji midogo, televisheni kama hiyo mara nyingi huwasaidia. Hakika, wakati mwingine katika vijiji vidogo hakuna waendeshaji kebo, na ubora wa usambazaji wa mawimbi kupitia antena ya kawaida ya televisheni huacha kuhitajika.
Kwa njia, katika miji mingi midogo, kwa sababu ya matatizo ya upokeaji wa TV, kusakinisha vyombo labda ndiyo njia pekee ya kufurahia kutazama TV katika ubora mzuri.
