Требования к оформлению курсовой работы
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КУРСОВОЙ РАБОТЫ
Введение
Темой курсовой работы (КР) является проектирование спутниковой системы связи по технологии VSAT в Ku диапазоне на основе спутников, находящихся на геостационарной орбите и предоставляемых самой крупной российской компанией ФГУП КС. В связи с этим приводятся краткие сведения о выше перечисленном.
Спутник связи — искусственный спутник Земли (ИСЗ), специализированный для ретрансляции радиосигнала между точками на поверхности земли, не имеющими прямой видимости. Спутник связи принимает спектр частот с сигналами земных станций (ЗС), направленных на него, усиливает и излучает обратно на Землю. Зона, в которой возможен прием спутникового сигнала, называется зоной покрытия. Зона покрытия определяется положением на орбите, ориентацией и техническими характеристиками спутника. Применяя различные модуляции, через спутник можно передавать как цифровую информацию, так и аналоговые сигналы. Большинство спутников имеют несколько приемопередатчиков — транспондеров, каждый из которых покрывает некоторую полосу частот. Также, транспондеры различаются поляризацией и диапазоном (C, Ка или Ku) с которыми они работают. Спутники размещаются в трёх зонах, обусловленных существованием радиационных поясов Ван Аллена. Геостационарные спутники возвышаются над Землёй на высоте 35786 км. Именно такая высота обеспечивает спутнику период обращения, равный периоду вращения Земли относительно звёзд (Звёздные сутки: 23 часа 56 минут 4,091 секунды) на геостационарной орбите (ГСО) — круговой орбите, расположенной над экватором Земли (0° широты), находясь на которой ИСЗ обращается вокруг планеты с угловой скоростью, равной угловой скорости вращения Земли вокруг оси. В горизонтальной системе координат направление на спутник не изменяется ни по азимуту ни по высоте над горизонтом, спутник «висит» в небе неподвижно. ГСО является разновидностью геосинхронной орбиты и используется для размещения искусственных спутников (коммуникационных, телетрансляционных и т. п.) [10].
|
|
|
Подведомственное Федеральному агентству связи ФГУП «Космическая связь» (англ. Russian Satellite Communications Company (RSCC)) — российская государственная компания — национальный оператор спутниковой связи. ФГУП «Космическая связь» предоставляет услуги связи по всему миру, обладает самой крупной орбитальной группировкой геостационарных спутников связи и вещания в России и разветвлённой наземной инфраструктурой центров спутниковой связи и волоконно-оптических линий связи [10].
Услуги компании доступны на всей территории России и включают телерадиовещание, телефонную связь, высокоскоростную передачу данных и широкополосный доступ в Интернет, видеоконференцсвязь, создание корпоративных сетей.
|
|
|
Сеть VSAT развернута на собственных спутниках предприятия, которые управляются непосредственно специалистами ГПКС.
Центральные станции сети VSAT расположены в Центрах космической связи ГПКС с хорошо развитой и высокотехнологичной инфраструктурой. Они обслуживаются квалифицированным и опытным персоналом ГПКС.
На абонентские терминалы сети VSAT ГПКС может распространяться упрощенная процедура регистрации [9].
VSAT (Very Small Aperture Terminal) — малая спутниковая земная станция, то есть терминал с маленькой антенной. Используется в спутниковой связи с начала 90-х годов.
По международной классификации к VSAT относятся спутниковые станции с антеннами менее 2,5 метров. Сеть спутниковой связи на базе VSAT включает в себя три основных элемента: центральная земная станция (ЦЗС), которая входит в сеть при необходимости, спутник-ретранслятор и абонентские VSAT терминалы или периферийные земные станции (ПЗС).
ЦЗС в сети спутниковой связи выполняет функции центрального узла и обеспечивает управление работой всей сети, перераспределение ее ресурсов, выявление неисправностей, тарификацию услуг сети и сопряжение с наземными линиями связи. Обычно ЦЗС устанавливается в узле сети, на который приходится наибольший трафик. Это может быть, например, главный офис или вычислительный центр компании в корпоративных сетях, или же крупный город в региональной сети.
|
|
|
ПЗС обычно включает в себя антенно-фидерное устройство, наружный внешний радиочастотный блок и внутренний блок (модем). Внешний блок представляет собой небольшой приемопередатчик или приемник. Внутренний блок обеспечивает сопряжение спутникового канала с терминальным оборудованием пользователя (компьютер, сервер локальной вычислительной сети (ЛВС, англ. Local Area Network, LAN), телефон, факс, УАТС и т.д.).
Использование спутников ретрансляторов сети VSAT на ГСО позволяет максимально упрощать конструкцию абонентских терминалов и снабжать их простыми фиксированными антеннами без системы слежения за спутником. Спутник принимает сигнал от земной станции, усиливает его и направляет назад на Землю. Важнейшими характеристиками спутника являются мощность бортовых передатчиков и количество радиочастотных каналов (стволов или транспондеров) на нем. Для обеспечения работы через малогабаритные абонентские станции типа VSAT требуются передатчики ИСЗ с выходной мощностью около 40 Вт. Современные VSAT работают как правило в Ku диапазоне частот 11/14 ГГц (первое значение частоты на прием, второе - на передачу), также есть системы использующие С диапазон 4/6 ГГц, также сейчас осваивается Ка диапазон 18/30 ГГц. Сети VSAT обеспечивают получение информации владельцем VSAT со скоростью до 4 Мбит/c (в режиме мультикаст до 30 Мбит/c) и передачу информации до 1..2 Мбит/с [10]. Multicast – многоадресная рассылка. Одиночные пакеты при передаче по сети копируются для отправки по определенному подмножеству сетевых адресов. Эти адреса указаны в поле адреса назначения Destination Address Field. Отличается от широковещательной рассылки (broadcast) и одноадресной рассылки (unicast) [12].
|
|
|
C-диапазон — диапазон частот сантиметровых длин волн, используемых для наземной и спутниковой радиосвязи. Название диапазона происходит от английского сокращения названия 10-см диапазона: англ. Compromise.
C-диапазон является одним из основных диапазонов для передачи спутникового телевидения, особенно в Северной и Южной Америке (в Европе, Азии и Австралии значительно более популярен Ku-диапазон). В России для этих целей используются частоты 3,65 — 4,15 ГГц на линии Спутник — Земля, и 5,975-6,475 ГГц на линии Земля — Спутник.
|
Рис.В.1.Антенна VSAT
C-диапазона
К недостаткам можно отнести большой размер антенн (в среднем 2,5…3,5 м).
|
Рис.В.2. Антенна VSAT
Ku-диапазона
Ku-диапазон условно разбит на три поддиапазона:
- поддиапазон (10,7-11,7 ГГц) носит название диапазон FSS (Fixed Satellite Services).
- поддиапазон (11,7-12,5 ГГц) называется DBS-диапазоном (Direct Broadcast Services).
- поддиапазон (12,5-12,75 ГГц) иногда называется Ku-Telecom по имени французских спутников Telecom, использующих для вещания эти частоты или Ku-BSS (Broadcast Satellite Services).
1. ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
Основными задачами проектирования спутниковых систем с известными параметрами ретранслятора является выбор и расчет энергетических параметров как передающих, так и приемных земных станций (ЗС). Обязательно выполнение норм на плотность потока мощности (ППМ) как в направлении от передающей ЗС к космической станции (КС), так и в обратном – от КС к приемной ЗС. В современных спутниковых системах связи (ССС) допускается регулировка выходной эквивалентной излучаемой мощности (ЭИИМ) ретранслятора с учетом ППМ на его входе, что следует учитывать при подборе и расчете параметров ЗС.
Энергетические соотношения должны выполняться в соответствии с [5] для всех ЗС в пределах заданной или рассчитанной зоны обслуживания (ЗО), поэтому, прежде чем приступать к их расчету, следует определить параметры ЗО. После этого в пределах ЗО размещают заданное количество ЗС, определяют их географические координаты и выполняют для них геометрические расчеты.
Далее, определяют полосу частот, занимаемую кодированным сигналом на одной несущей частоте, и проводят распределение отношения несущая-шум по участкам спутниковой линии связи (СЛС) с учетом скорости кодирования, заданного коэффициента ошибки и с учетом мешающих сигналов от других систем связи и интермодуляционных шумов.
Для распределения ресурсов ретранслятора следует определить, сколько стволов потребуется для передачи информации с заданной скоростью для всех ЗС в ЗО с учетом выбора полосы ствола ретранслятора, работающего в заданном частотном диапазоне.
После этого переходят к определению как основных, так и дополнительных потерь на СЛС и определению энергетических параметров ЗС и КС. Основные результаты этого расчета представляют в виде диаграммы уровней.
С учетом выбора конфигурации сети составляются функциональные схемы КС, приемных и передающих ЗС.
Требования к оформлению курсовой работы
Пояснительную записку следует выполнять в виде тетради из листов формата А4 (210 х 297 мм) с титульным листом. Примерный объем курсовой работы (КР) 25-30 листов, заполненных с одной стороны. На титульном листе (лист №1) необходимо указать название университета, факультета и кафедры, название КР, фамилию и инициалы студента, номер группы, год выполнения проекта. На следующем листе (лист №2) следует поместить заданный вариант исходных данных.
Далее следует привести оглавление КР с указанием разделов и соответствующих им страниц. Материал КР необходимо расположить в разделах в соответствии с пунктами объемного задания с нумерацией страниц. Чертежи в пояснительной записке могут быть выполнены на белой или миллиметровой бумаге и должны быть пронумерованы.
Все формулы следует также пронумеровать. Нумерация формул дается в круглых скобках у правого поля страницы, нумерация литературы - в квадратных скобках. После подстановки в формулу всех численных значений параметров проводится подробный расчет и приводится конечный результат. Вычисления необходимо сопровождать письменными пояснениями. Результаты однотипных расчетов следует дать в виде сводных таблиц.
В конце КР следует привести список использованной литературы.
2. МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ КУРСОВОЙ РАБОТЫ
Дата добавления: 2019-01-14; просмотров: 143; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!