Основы основ спутникового приема

    У многих людей нет четкого представления как передаётся сигнал от теле- радиокомпании до конечного абонента спутникого ТВ, поэтому я решил написать маленький, легкий топик для понимания физики процесса приема спутниковых сигналов. Итак, поехали:

    1. Земля имеет форму шара, чуть сжатого с полюсов.
    2. Земля вертится вокруг своей оси.
    3. Вокруг Земли на разной высоте и орбитах летают спутники.
    4. Любая точка на поверхности Земли имеет свои координаты: широту и долготу.
    5. Широты севернее экватора называются северными, южнее экватора — южными.
    6. Широта изменяется от 0 до 90 градусов (0 на экваторе, 90 на полюсе).
    7. Долгота бывает восточная и западная. Считается от города Гринвич.
    8. Восточнее Гринвича — восточная долгота, западнее Гринвича — западная долгота.
    9. Широта и долгота измеряются в градусах, минутах и секундах. 1 градус=60 минут. 1 минута=60 секунд. Либо в градусах с десятичными долями, например, 3.6 градуса вост. долготы.
    10. Спутники, которые висят над экватором и вращаются синхронно с Землёй, называются геостационарными.
    11. Теле- и радиопередачи обычно осуществляются с геостационарных спутников.
    12. Поскольку относительно земли геостационарный спутник неподвижен, то чтобы ловить с него сигнал, достаточно один раз навести на него антенну, и не нужно её потом крутить, потому что спутник никуда не уходит (по крайней мере, пока он в рабочем состоянии).
    13. Поскольку нужные нам спутники относительно земли висят неподвижно и расположены над экватором, то для точного указания их позиции достаточно указать долготу точки, над которой висит спутник. Например, Хотбёрд (13Е), Сириус (5,8Е), Амос (4W)
    14. Каждый спутник принадлежит какой-то крупной компании и сдаётся в аренду ТВ-компаниям целиком или частично.
    15. ТВ-компания имеет большую передающую антенну-тарелку, с которой и отправляет сигнал на спутник. Спутник этот сигнал принимает и передаёт обратно на Землю.
    16. На каждом спутнике есть несколько передатчиков (транспондеров). Каждый транспондер передаёт сигнал на определённой частоте, поляризации. Если сигнал цифровой, то нужно знать его символьную скорость и положение байта проверки ошибок (FEC).
    17. Каждый транспондер можеть «светить», то есть передавать сигнал на определённую часть поверхности Земли. Представьте себе фонарик, висящий на потолке и светящий на пол. В центре «светового пятна» сигнал будет сильным, а дальше к краям он слабее.
    18. На спутниках разные транспондеры могут светить в разные места. Поэтому даже если геометрически спутник висит выше горизонта и его можно увидеть в телескоп, часть транспондеров может светить не нам, а, например, на другие континенты.
    19. Для ловли сигнала со спутника нужно иметь параболическую антенну. Антенна состоит из «тазика»-зеркала, конвертора, держателя и кронштейна.
    20. Радиосигнал со спутника «светит» в «тазик», отражается от поверхности зеркала и фокусируется в некоторой точке перед зеркалом. В этой точке должен быть конвертор.
    Ads
    AdBlock has stolen the banner, but banners are not teeth — they will be back

    More

    Comments 51

      –2
      действительно зеркальная поверхность у тарелок??? не просто отражение от металла происходит?
        +3
        Отражение от металла, это уже «зеркальный» эффект, потому и зеркало ;)
          0
          Дело не столько в зеркальности, сколько в Параболе!!! :) Ведь если задуматься, то почему парабола а не гепербола? А все просто, только парабола имеет свойство фокусировки в одной точке отраженного луча с поверхности, вот и выбрали ее :))) К слову, у инжинера Гарина должен был быть парабалоид а не гипербалоид :)) Так что фантасты, часто допускают досадные ошибки :)))
            0
            Странно, но на лекциях по спутниковой геодезии и GPS (очень близкая область к спутниковому вещанию) вся теория базировалась на гиперболоидах и всем, что лежит рядом.
              +3
              Это не ошибка, Толстой сам сказал, что гиперболоид «звучит страшнее»
              пруфлинки в гугле(;
              +1
              она зеркальная для радиоволн, поэтому тарелку называют зеркалом.
              +4
              21. Чем дальше находится абонент от центра освещенного фонариком круга, теб больше должен быть тазик :)
                –1
                только если он хочет, чтобы остальным не досталась передаваемая информация )))
                +2
                Меня давно мучал такой вопрос: например у Триколора есть платный пакет — ввел данные о ресивере и пин-код с карты через инет и пакет платных каналов начинает показываться. Так как пользовательский «тазик» работает только на прием, то со спутника мне в «тазик» передается весь список «оплаченных ресиверов», чтобы потом ресивер нашел себя в этом списке и показал телесигнал? Или как-то по другому?
                  +1
                  Сигнал всегда доходит до земли. Я так понимаю пинкод позволяет декодировать сигнал и вывести на экран
                    +1
                    Со спутника идут не только видео-потоки, там так же полно поток с данными. С тем же триколором происходит так что оставляет заявку в интернете регистрируя карточку, и потом в служебном потоке данных на ресивер приходят данные о том что он зарегистрирован, и какие-то ключи. Именно поэтому нужно держать ресивер включенным несколько часов включенным после оставления заявки, для того чтобы он поймал свои инструкции в служебном потоке данных.
                    +1
                    Конверторов (головок антенны) может быть несколько, для приема нескольких спутников одновременно без необходимости поворачивать антену.
                      0
                      это называется мультифид.
                      Читать в яндексе
                      +1
                      спасибо, интересно.
                        –4
                        К черту теорию! Давай детали: как провести инет со спутника в частный дом в Московской области?
                          0
                          Сперва нужно определится какой интернет будет, двухсторонний или односторонний.
                            0
                            А в РФ двухсторонний разрешен?
                            У нас просто (.by) возможен только односторонний, поэтому и интересно
                              0
                              В Украине запрета нет. Но исходя из простых расчетов дешевле односторониий + EV-DO.
                            +1
                            почитайте сайт www.ruslink.info/ для начала
                          • UFO just landed and posted this here
                              0
                              У меня это спросили в 1 или 2 классе :)
                              Ответил что килограмм кирпича быстрее долетит, чем килограмм пуха, ведь кирпич тяжелее :):):)
                              • UFO just landed and posted this here
                                  +1
                                  А если пух спресован в виде стержня и летит строго вертикально вдоль своей оси? :)
                                  • UFO just landed and posted this here
                              0
                              Пункт 13. Не совсем понял, почему надо указывать только один параметр — долготу? Понимаю, что широту не надо — спутник над экватором. А почему не надо высоту спутника?
                              0
                              Удивительно почему в этом же посте не были озвучены такие вопросы как диапазоны вещания C и Ku и в чем отличие прямофокусных антенн от оффсетных
                                0
                                Потому что эти параметры не имеют значения для обсуждаемого вопроса. Но раз есть такие вопросы — раскрою их, и другие, в следующих статьях.
                                  0
                                  Еще подкину вопрос такого же рода. для освещения в будущей статье: «Почему конвертер называется конвертером?»
                                    +1
                                    очень даже существенны.

                                    неоднократно наблюдал попытки выловить на 90гр ямале на лепестковую прямофокусную китайку с Ку-башкой все каналы.

                                    супраловские 90см офсетки с С-башкой, тыкаемые в тот-же ямал с той-же целью — тож видел. но меньше.

                                    :)))
                                      +1
                                      Частный случай.
                                      Ведь физика процесса полностью описана…

                                      С лепестковыми не работал, но сейчас заканчиваю антенный пост из супралов 2-ухметровых, после окончания планирую инструкцию-фотоотчет по сборке, настройке и полному монтажу.
                                        +1
                                        особенность физики процесса — в том, что для C-диапазона (3-4ГГц) нужна тарелка побольше, но к погрешностям в ее геометрии он терпимее.

                                        а для Ку-диапазона (11-12ГГц) тарелка может быть поменьше, но требования к точности ее геометрии — выше.

                                        металл у дешевых китайских лепестковых тарелок очень тонкий и чуть что — деформируется. плюс к тому — они и на заводе-то идеальностью не отличаются, а уж после доставки за хз сколько тыс.км хз каким образом (лепестки сложены один к другому в картонной коробке, а эти коробки в контейнере шабелями), и монтажа «абы как криво-косо, винтов не хватает, лепестки ровно не стыкуются, но с пивом — пойдет» — для КУ-диапазона категорически не подходят.

                                        а вот в С — худо-бедно ловят. с год где-то, пока их ветром не покорежит или ржаветь не начинают.
                                  +1
                                  Насчёт геостационарных спутников — есть небольшой нюанс. Дело в том, что ось вращения Земли имеет определённый (и довольно неслабый) наклон к плоскости вращения планеты вокруг светила (эту плоскость ещё называют плоскостью эклиптики). А геостационарные спутники… Их же просто жуткое количество! И разместить их нужно на высотах порядка 35000 км над уровнем моря. А потребность в геостационарных спутниках вдоль экватора мягко говоря неравномерна. Ну, то есть России совершенно не нужен (ха-ха!) гражданский (опять ха-ха!) спутник постоянно висящий над Мексикой, да и Штаты будут против (кто бы сомневался, да? Им это нужно ещё меньше!).
                                  Короче говоря, чтобы разместить максимальное количество спутников и по возможности удовлетворить всех желающих использовать те или иные сервисы, предоставляемые такого рода КА принято размещать их на геосинхронных орбитах, т.е. не в плоскости экватора, а в плоскости эклиптики. При этом ось луча спутника выписывает на поверхности «суточную восьмёрку». Это, конечно, несколько ухудшает качество приёма сигнала, зато существенно увеличивает срок службы спутника.
                                    +1
                                    Неужели геостационарная орбита только на экваторе. Получается, что на северном и на южном полюсах хуже всего смотреть спутниковое ТВ? :)
                                    А зачем использую не геостационарные орбиты. Какие есть примеры кроме «шпионских» спутников.
                                      +1
                                      а где еще быть геостационарной орбите, чтобы для наблюдателя с земли спутник постоянно торчал в одной точке в небе, и при этом не жег постоянно топливо на корретировку орбиты? только над экватором и только на определенной высоте, больше никак.

                                      спутники GPS, к примеру, не на геостационарной орбите. и для наблюдателя на земле они движутся по небу.

                                      чтобы это увидеть — достаточно открыть в GPS-навигаторе «круглую фиговинку с цифрами» (карту расположения спутников на небе) и несколько часов в нее повтыкать. :)

                                      а смотреть сат-тв за полярным кругом — действительно не айс. но не потому, что орбита на экваторе, а потому, что мало какие спутники накрывают лучами заполярные районы.
                                        0
                                        Ну есть например солнечно-синхронные орбиты, где спутники следуют за солнцем. На такие орбиты вешают обычно погодные спутники вроде NOAA (POES), Terra/Aqua/Aura, SPOT есть коммерческие, для построения карт QuickBird, индусские CartoSat, многозадачные Landsat, RapidEye. Есть ещё геосинхронные орбиты, полярные, и т.д. Все описывать слишком долго, вот к примеру списочек спутников на геосинхронной орбите — en.wikipedia.org/wiki/List_of_satellites_in_geosynchronous_orbit :)
                                        +2
                                        предлагаю тему для следующего топика — как из большого казана для плова, отвертки и двух консервных банок от тушенки поймать ххх дискавери каналы
                                          +1
                                          тема не актуальна.

                                          в нынешнем мире делать самому какую-то технику имеет смысл только, если нравится сам процесс, а результат — постольку-поскольку.

                                          если нужен результат — дешевле купить у китайцев готовое.
                                          +3
                                          | 1. Земля имеет форму шара, чуть сжатого с полюсов.
                                          | 2. Земля вертится вокруг своей оси.

                                          Сжечь еретика на костре! Земля плоская, стоит на слонах, а вокруг летают солнце и звезды!
                                            0
                                            Сжечь невежду на костре! Слоны стоят на панцире великого А'Туина!
                                            +2
                                            Телекоммуникационный спутник и в самом деле можно увидеть в телескоп?
                                              0
                                              только если солнце удачно отражается, а на земле уже вечер/утро.
                                              А так, 3м объект с 30'000'000 метров — анрил :-)
                                            0
                                            Сколько времени идёт сигнал от спутника до Земли?
                                              0
                                              Высота орбиты над экватором ~ 36 000 000 м
                                              Скорость света ~ 300 000 000 м/с
                                              Получается ~ 0.12 с — это до экватора
                                              0
                                              Небольшой оффтоп, но решил поделиться…
                                              Есть один сайт, который показывает движение спутников в небе и, введя свои координаты, он подскажет вам в какое время и какой спутник будет виден для вас в небе…
                                              Особенно меня заинтересовали Iridium flares («Вспышка Иридиума — явление вызываемое отражением солнечного света гладкими поверхностями антенн спутников системы спутниковой связи Иридиум.»), которые выглядят примерно вот так:

                                              Only users with full accounts can post comments. Log in, please.