I dag bruger menneskeheden endda det ydre rum til at sikre sikkerhed. Til dette blev der skabt satellitsøgemaskiner. Det menes, at begyndelsen af en sådan navigation blev lagt den 4. oktober 1957. Det var dengang, at den første kunstige jordsatellit blev opsendt for første gang. I slutningen af 70'erne dukkede det første radionavigationssystem op. Det gjorde det muligt at bestemme koordinaterne for ethvert objekt baseret på de signaler, der kom fra satellitten. Og i dag bruges en sådan navigation i rednings- og geodætisk arbejde, samt til at sikre statens og borgernes sikkerhed.
Hvad er satellitsystemer? Det er kompleks elektronisk-teknisk kommunikation. Desuden er deres implementering kun mulig med den kombinerede drift af rum- og jordudstyr. Samtidig gør satellitsystemer det muligt at bestemme højden og geografiske koordinater, tid og parametre for bevægelse af vand, land og luftobjekter.
Klassificering
Satellitsystemer er opdelt i følgende områder:
- sikkerhedssøgemaskiner designet til biler;
- navigation, for at beskytte kontorer, hjem, personlige områder og lejligheder;
- sikkerhedssøgemaskiner til internetsider og mobiltelefoner;- søgenavigation (GPS).
Grundlæggende elementer
Satellitsystemer omfatter:
- orbitalkonstellationer af flere satellitter (fra 2 til 30), der udsender specielle radiosignaler;
- et jordbaseret overvågnings- og kontrolsystem, der fastlægger satellitternes aktuelle position, samt modtager og behandling af information transmitteret af dem;
- klientmodtagelsesudstyr, der kræves til at bestemme koordinater;
- radiobeacons, som er et jordbaseret system, der øger nøjagtigheden af at bestemme placeringen af et objekt; - et informationsradiosystem, der sender rettelser til brugere til koordinater.
Arbejdsprincip
Satellitnavigationssystemer måler afstanden fra en antenne på et objekt til en satellit, hvis orbitale position er kendt med høj nøjagtighed. I dette tilfælde bruges en speciel tabel kaldet almanakken. Den skal gemmes i modtagerenhedens hukommelse og angive positionen af alle satellitter. Hvis en sådan tabel ikke er forældet, bestemmes placeringen af et objekt i rummet af enheder, der bruger simple geometriske konstruktioner. For at kunne beregne bredden og længden korrekt, skal modtageren modtage signaler fra mindst tre satellitter. Nå, hvis du har brug for at vide detobjektets placering over overfladen? Dette kræver et signal fra den fjerde satellit.
Al den modtagne information behandles af jordenheden, som ved hjælp af et bestemt system af ligninger viser de ønskede koordinater. De opnåede data vil dog kræve en vis justering. Dette skyldes påvirkningen af atmosfærisk tryk, lufttemperatur og luftfugtighedsgrad på systemets drift. Hver af disse faktorer introducerer en fejl inden for 30 m, hvis samlede værdi nogle gange når 100 m.
Differentiel GPS-tilstand hjælper med at reducere unøjagtighed. Den sender de nødvendige rettelser til brugeren, hvilket sikrer nøjagtigheden af at bestemme objektet op til 1 cm. Samtidig er satellitsøgemaskiner i stand til at akkumulere og derefter behandle data modtaget over en vis periode. Takket være sådanne processer har brugeren en idé om objektets hastighed, den vej, den har tilbagelagt, osv.
GPS
I dag arbejder flere navigationssystemer aktivt på én gang. Det er amerikanske GPS, russiske GLONASS og europæiske Galileo. Alle vil give dig mulighed for at bestemme objektets aktuelle placering, såvel som dets tid og dato, hastighed og bevægelsesbane på land, i luften og på jorden. Lad os se nærmere på disse navigatorer.
Det amerikanske GPS-satellitsystems historie begyndte i 1973. Dette var perioden for udviklingen af DNSS-programmet. Senere blev det omdøbt til Navstar-GPS og derefter til GPS. Den første af hendes ledsagerelanceret i kredsløb i 1974. Og først i 1993 blev deres antal øget til 24, hvilket gjorde det muligt at dække hele jordens overflade.
Oprindeligt fungerede GPS-satellitsystemet til formålet med det amerikanske militærkompleks. Og først siden 2000 blev hemmeligholdelsesstemplet fjernet fra systemet. GPS begyndte at tjene de civile forbrugeres behov. Men på nuværende tidspunkt kan Pentagon enten slukke for satellitsignaler over de territorier, hvor fjendtlighederne finder sted, eller forstyrre dem. Derudover forbeholder amerikanske efterretningstjenester sig retten til at installere lokale "jammere", der dækker konfliktzonen. Samtidig vil sådan elektronisk krigsførelse ikke forstyrre NATO-tropper, der opererer på et kodet signal.
GLONASS
Dette russiske navigationssystem har været i drift siden 90'erne af forrige århundrede. Til dato har sammensætningen af dens orbitale konstellation mere end tyve satellitter i kredsløb. I den nærmeste fremtid er deres antal planlagt til at stige til tredive.
Siden 2007 er GLONASS-satellitsystemet blevet brugt til civile formål. I dag dækker det hele Ruslands territorium og finder dets anvendelse i forskellige retninger. Det bruges med succes i transport, som udfører ikke kun fragt, men også passagertransport. Her er GLONASS et satellitovervågningssystem, samt et værktøj, der giver dig mulighed for at optimere trafikplanen. Lignende navigation bruges i deres arbejde af de operationelle tjenester i ministeriet for nødsituationer, politi og ambulance.
Princippet for driften af GLONASS-systemet er baseret påmodtagelse af information fra tracking beacon via GSM-kanal til en ekstern server. Her gemmes det til videre transmission til brugeren. Optagelsestiden er i området fra 15 til 240 sekunder. Yderligere behandler et specielt computerprogram informationen på serveren og angiver objektets placering.
I Rusland er det seneste projekt også under udvikling, kaldet ERA-GLONASS. Et sådant system vil give særlige tjenester mulighed for at reagere hurtigt i tilfælde af trafikulykker og ulykker. Det er planen, at alle køretøjer i 2020 skal være udstyret med navigations- og kommunikationsterminaler, der automatisk sender signaler til vagt- og ekspeditionstjenesten i tilfælde af alvorlige ulykker, det vil sige når airbags udløses i bilen. Derefter vil operatøren forsøge at afklare alle detaljer om hændelsen med chaufføren. Hvis der ikke er noget svar, eller hvis oplysningerne bekræftes, vil reddere fra Ministeriet for Nødsituationer, læger og færdselspoliti blive sendt til de angivne koordinater. Således vil satellittransportsystemer fungere som chaufførens første assistent i nødstilfælde.
Galileo
Dette satellitnavigationssystem er designet til lande inden for EU. Projektet på 2 milliarder dollars er opkaldt efter Galileo Galilei, den berømte italienske astronom. I sit arbejde er Galileo ikke afhængig af det russiske GLONASS's satellitkontrolsystem og amerikansk GPS.
Udover at bestemme placeringen af et objekt, hvis koordinater kan kendes med en fejl på énmeter, har Galileo en søge- og redningsfunktion. Der findes ikke et sådant projekt i noget land i verden (det bliver kun udviklet i Rusland).
Køretøjssikkerhed
I dag tiltrækkes mange bilisters opmærksomhed af et satellit-tyverisikringssystem. Ifølge adskillige brugere er den ikke kun pålidelig, men også meget praktisk.
Sådan sikkerhedsnavigation fungerer efter princippet om kommunikation mellem antennen installeret på bilen og flere satellitter. Oplysninger om bilens koordinater kommer konstant til den modtagende enhed og giver brugeren mulighed for at bestemme køretøjets placering med en fejl på flere meter.
I modsætning til konventionel navigation modtager satellit-tyverisikringssystemet ikke kun signaler fra kredsløb, men sender dem også til kontrolrummet eller ejeren. Hvis ubudne gæster, der forsøger at hacke systemet, er kommet ind i bilens interiør, vil der straks gå et signal gennem mobiloperatørens netværk eller gennem kanaler, der er specielt tildelt til dette formål, som modtages af ejerens mobiltelefon eller afsendelseskonsollen. Derefter begynder en responsgruppe at arbejde, som vil bestemme bevægelsen og den videre placering af bilen.
Ifølge brugeranmeldelser er bilens satellitsikkerhedssystem ret pålideligt. At neutralisere det er meget sværere end en simpel alarm med en sirene.
Nogle modeller af satellitsøgesystemet giver fjernmotorblokering. Takket være denne funktion vil den kriminelle ikke være i stand til at køre en meter på din bil. Nogle gange ubudne gæsterbruge jammere. Det er lyddæmpere, der ikke "lader" signalet. Dette blev taget i betragtning ved udviklingen af de nyeste sikkerhedssystemer. Deres design bruger specielle moduler, der forhindrer jammere i at fungere.
Echelon
Dette satellit-bilsikkerhedssystem har været i drift i vores land siden september 2003. Det er et konventionelt GPS-GSM alarmsystem, kun dets processorenhed er programmeret på en speciel måde. Når man forsøger at stjæle et køretøj, udløses en alarm, og når en kriminel bruger en jammer, eller hvis der ikke er forbindelse til afsenderens konsol, blokeres motoren. Dette er den handlingsalgoritme, som Echelon-satellitsystemet fungerer efter.
En væsentlig fordel ved denne navigation er dens evne til at forhindre tyveri, selv i mangel af kommunikation med ejeren. Ifølge brugeranmeldelser er den utvivlsomme fordel ved systemet en række ekstra funktioner. Således kan Echelon-satellitsystemet programmeres til at blokere motoren i tilfælde af:
- overskridelse af en bestemt hastighed;
- forlader det udpegede område; - længde- og sideacceleration af køretøjet.
Denne operationsalgoritme kan desuden ændres på afstand. For at gøre dette skal du blot sende det ønskede arbejdsprogram via GSM-kanalen.
Arkan
Størstedelen af bilens satellit-sikkerhedssystemer arbejder efter princippet om at levere et "alarm"-signal til afsenderens konsol. En sådan beskyttelse er imidlertid ineffektiv i fravær eller bevidst undertrykkelse af GPS-kanalen.
Arkan-satellitsystemet fungerer som et alternativ. Den transmitterer information på det specielle navigationsnetværk af samme navn. Takket være et konstant radiosignal, der konstant ændrer frekvens, kan angribere ikke deaktivere systemet. Nu er en sådan navigation den mest moderne teknologiske løsning, der giver dig mulighed for nemt at bestemme bilens placering.
Derudover kan Arkan-satellitsystemet:
- transmittere bilens koordinater, når der trykkes på panikknappen, samt når uautoriseret adgang til salonen forsøges;
- skifter til lav strømtilstand, når batteriet aflades;- styrer driften af Arkan-kanalen ved løbende at levere testsignaler.
Satellitkommunikation
Der er forskellige typer af sådanne systemer.
Blandt dem:
1. Trunk forbindelse. Dens udvikling var dikteret af det stadigt stigende behov for overførsel af store mængder information. Det første af disse systemer var Intelsat, og derefter dukkede de regionale organisationer Arabsat, Eutelsat og mange andre op. I dag bliver backbone-satellitkommunikationssystemer erstattet af fiberoptiske netværk.
2. VSAT systemer. De repræsenterer en terminal med minim alt udstyr. Sådanne systemer er designet til at levere satellitkommunikation til små organisationer, der ikke har brug for høj båndbredde. Derudover kan VSAT-systemet levere kanaler efter behov.
3. Mobil satellitkommunikation. Et træk ved sådanne systemer er den lille størrelse af antennen, hvilket gør det vanskeligt at modtage signalet. For at øge radiobølgernes kraft placeres satellitter i geostationær kredsløb, hvilket giver dem en stærk sender. Sådanne systemer giver kommunikation til maritime fartøjer og individuelle regionale operatører. For at forstærke radiosignalet placeres et stort antal satellitter i polære og skrå kredsløb. Adskillige mobiloperatører transmitterer også information.
4. Satellit internet. Sådanne kommunikationssystemer har deres egne karakteristika. Her er udgående og indgående trafik adskilt, og visse teknologier bruges til at kombinere dem yderligere. Det er derfor, sådanne satellitkommunikationssystemer kaldes asymmetriske. En egenskab ved internettet er, at én kanal kan bruges af flere brugere på én gang. Faktum er, at data transmitteres gennem rummets kredsløb for alle klienter på samme tid.
satellit-tv
Siden midten af forrige århundrede har menneskeheden i stigende grad brugt det ydre rum til at nå sine mål. Og i dag er den nære Jords kredsløb bogstaveligt t alt omgivet af en satellit-"halskæde", som ikke kun gør det muligt at tjene som navigationssystemer, overføre information, men også … se tv. Hvordan sker dette? En kraftig antenne er installeret på hver af satellitterne, der er specielt designet til dette formål. Det er hende, der modtager tv-signalet, som derefter sendes til Jorden og modtages af specielle transpondere-sendere. De områder hvordu kan fange sådanne radiobølger, kaldet dækningsområdet.
En antenne, der modtager signaler fra satellitter, har form som en parabol. En sådan overflade tillader radiobølger at blive reflekteret og derefter fokuseret på et punkt, hvor konvektoren er installeret. Denne enhed modtager signaler, som derefter sendes til modtageren via et specielt kabel. Det er også en modtager, men den konverterer radiobølger og sender dem som et billede til tv-skærmen.
Satellit-tv-systemer giver dig mulighed for at få lyd og billede i høj kvalitet. Dette er muliggjort af tilstrømningen af information i digital form. Derudover giver satellit-tv dig mulighed for at se programmer fra forskellige lande og kontinenter. Denne mulighed er især vigtig for dem, der studerer et fremmedsprog. Børn og voksne, når de ser sådanne programmer, kan finde en virtuel samtalepartner for sig selv, samt kontrollere og betydeligt genopbygge deres viden. Tiltræk seerens opmærksomhed og talrige tematiske kanaler med satellit-tv. Børn kan vælge at se tegnefilm, og voksne kan kaste sig ud i en verden af rejser eller musik.
At forsyne dit hjem med satellit-tv vil ikke kun udvide din horisont og få en masse positive følelser ved at se interessante programmer, men også spare penge. Du skal kun betale én gang for udstyr til satellitkommunikation. I fremtiden forbliver forbrugeren uafhængig af kabeloperatørernes konstant skiftende tarifplaner, fordi satellitudstyret forbliver for evigt dets ejers ejendom.
Det er også værd at nævne, at ifølge indbyggerne i små byer, hjælper sådan fjernsyn dem ofte. Nogle gange er der faktisk ingen kabeloperatører i små landsbyer, og kvaliteten af sign altransmission gennem en almindelig tv-antenne lader meget tilbage at ønske.
Forresten, i mange små byer, på grund af problemer med tv-modtagelse, er installation af opvask måske den eneste måde at nyde at se tv i god kvalitet.
