Nykyään ihmiskunta käyttää jopa ulkoavaruutta turvallisuuden takaamiseksi. Tätä varten luotiin satelliittihakukoneet. Sellaisen navigoinnin uskotaan alkaneen 4. lokakuuta 1957. Silloin ensimmäinen keinotekoinen maasatelliitti laukaistiin ensimmäisen kerran. 70-luvun lopulla ilmestyi ensimmäinen radionavigointijärjestelmä. Sen avulla voit määrittää minkä tahansa kohteen koordinaatit satelliitista saapuneiden signaalien perusteella. Ja nykyään tällaista navigointia käytetään pelastus- ja geodeettisissa töissä sekä v altion ja kansalaisten turvallisuuden takaamiseksi.
Mitä satelliittijärjestelmät ovat? Nämä ovat monimutkaista sähköistä ja teknistä viestintää. Lisäksi niiden toteuttaminen on mahdollista vain avaruus- ja maalaitteiden yhdistetyllä toiminnalla. Samalla satelliittijärjestelmien avulla voidaan määrittää veden, maan ja ilman liikkeen korkeus ja maantieteelliset koordinaatit, aika ja parametritesineitä.
Luokittelu
Satelliittijärjestelmät on jaettu seuraaviin alueisiin:
- autoihin suunnitellut turvahakukoneet;
- navigointi, toimistojen, kotien, henkilökohtaisten alueiden ja asuntojen suojaamiseen;
- tietoturvahakukoneet Internet-sivustoille ja matkapuhelimille;- hakunavigointi (GPS).
Peruselementit
Satelliittijärjestelmiä ovat:
- useiden satelliittien (2-30) kiertoratakonstellaatioita, jotka lähettävät erityisiä radiosignaaleja;
- maassa sijaitseva valvonta- ja ohjausjärjestelmä, joka määrittää satelliittien nykyisen sijainnin sekä vastaanottaa ja niiden lähettämien tietojen käsittely
- koordinaattien määrittämiseen tarvittavat asiakkaan vastaanottolaitteet
- radiomajakat, jotka ovat maan päällä oleva järjestelmä, joka lisää kohteen sijainnin määrittämisen tarkkuutta; - tietoradiojärjestelmä, joka lähettää käyttäjille korjauksia koordinaatteihin
Toimintaperiaate
Satelliittinavigointijärjestelmät mittaavat etäisyyden kohteen antennista satelliittiin, jonka kiertoradan sijainti tiedetään suurella tarkkuudella. Tässä tapauksessa käytetään erityistä taulukkoa, jota kutsutaan almanakkaksi. Se on tallennettava vastaanottavan laitteen muistiin ja se on ilmoitettava kaikkien satelliittien sijainnit. Jos tällainen taulukko ei ole vanhentunut, kohteen sijainti avaruudessa määritetään laitteilla, jotka käyttävät yksinkertaisia geometrisia rakenteita. Leveyden ja pituusasteen laskemiseksi oikein vastaanottimen on vastaanotettava signaaleja vähintään kolmelta satelliitilta. No, jos sinun tarvitsee tietääkohteen sijainti pinnan yläpuolella? Tämä vaatii signaalin neljänneltä satelliitilta.
Maayksikkö käsittelee kaiken vastaanotetun tiedon, joka tiettyä yhtälöjärjestelmää käyttäen näyttää halutut koordinaatit. Saadut tiedot vaativat kuitenkin jonkin verran säätöä. Tämä johtuu ilmanpaineen, ilman lämpötilan ja kosteusasteen vaikutuksesta järjestelmän toimintaan. Jokainen näistä tekijöistä aiheuttaa virheen 30 metrin sisällä, jonka kokonaisarvo on joskus 100 metriä.
Differentiaalinen GPS-tila auttaa vähentämään epätarkkuutta. Se välittää tarvittavat korjaukset käyttäjälle, mikä varmistaa kohteen määrittämisen tarkkuuden jopa 1 cm. Samalla satelliittihakukoneet pystyvät keräämään ja sitten käsittelemään vastaanotettuja tietoja tietyn ajan kuluessa. Tällaisten prosessien ansiosta käyttäjä saa käsityksen kohteen nopeudesta, sen kulkemasta reitistä jne.
GPS
Tänään useat navigointijärjestelmät toimivat aktiivisesti yhtä aikaa. Nämä ovat amerikkalainen GPS, venäläinen GLONASS ja eurooppalainen Galileo. Niiden kaikkien avulla voit määrittää kohteen nykyisen sijainnin sekä sen ajan ja päivämäärän, nopeuden ja liikeradan maassa, ilmassa ja maassa. Katsotaanpa näitä navigaattoreita tarkemmin.
Amerikkalaisen GPS-satelliittijärjestelmän historia alkoi vuonna 1973. Tämä oli DNSS-ohjelman kehittämisen aikaa. Myöhemmin se nimettiin uudelleen Navstar-GPS:ksi ja sitten GPS:ksi. Ensimmäinen hänen seuralaisistaanlaukaistiin kiertoradalle vuonna 1974. Ja vasta vuonna 1993 niiden lukumäärä nostettiin 24:ään, mikä mahdollisti koko maanpinnan peittämisen.
Aluksi GPS-satelliittijärjestelmä toimi Yhdysv altain armeijakompleksin käyttöön. Ja vasta vuodesta 2000 lähtien salassapitoleima poistettiin järjestelmästä. GPS alkoi palvella siviilikuluttajien tarpeita. Tällä hetkellä Pentagon voi kuitenkin joko sammuttaa satelliittisignaalit alueiden yli, joilla vihollisuuksia tapahtuu, tai häiritä niitä. Lisäksi Yhdysv altain tiedustelupalvelut varaavat oikeuden asentaa paikallisia "häirintää" konfliktialueen peittämiseen. Samanaikaisesti tällainen elektroninen sodankäynti ei häiritse Naton joukkoja, jotka toimivat koodatulla signaalilla.
GLONASS
Tämä venäläinen navigointijärjestelmä on toiminut viime vuosisadan 90-luvulta lähtien. Tähän mennessä sen kiertoradan tähdistössä on kiertoradalla yli kaksikymmentä satelliittia. Lähitulevaisuudessa heidän lukumääränsä on tarkoitus nostaa kolmeenkymmeneen.
Vuodesta 2007 lähtien GLONASS-satelliittijärjestelmää on käytetty siviilitarkoituksiin. Nykyään se kattaa koko Venäjän alueen ja löytää sen sovelluksen eri suuntiin. Sitä käytetään menestyksekkäästi liikenteessä, joka harjoittaa paitsi rahtia myös matkustajakuljetuksia. Täällä GLONASS on satelliittiseurantajärjestelmä sekä työkalu, jonka avulla voit optimoida liikenneaikatauluja. Samanlaista navigointia käyttävät työssään myös hätäministeriön operatiiviset yksiköt, poliisi ja ambulanssi.
GLONASS-järjestelmän toimintaperiaate perustuutiedon vastaanottaminen seurantamajakasta GSM-kanavan kautta etäpalvelimelle. Täällä se tallennetaan edelleen lähettämistä varten käyttäjälle. Hakuaika on 15 - 240 sekuntia. Lisäksi erityinen tietokoneohjelma käsittelee palvelimella olevat tiedot ja antaa kohteen sijainnin.
Venäjällä kehitetään myös uusinta projektia nimeltä ERA-GLONASS. Tällaisen järjestelmän ansiosta erityispalvelut voivat reagoida nopeasti tieonnettomuuksien ja onnettomuuksien sattuessa. Suunnitelmana on, että vuoteen 2020 mennessä kaikki ajoneuvot varustetaan navigointi- ja viestintäpäätteillä, jotka lähettävät automaattisesti signaalit päivystykseen ja päivystykseen vakavissa onnettomuuksissa eli turvatyynyjen lauetessa autossa. Tämän jälkeen operaattori yrittää selvittää kaikki tapahtuman yksityiskohdat kuljettajan kanssa. Jos vastausta ei saada tai tieto vahvistuu, hätätilanneministeriön pelastajat, lääkärit ja liikennepoliisi lähetetään ilmoitettuihin koordinaatteihin. Näin ollen satelliittiliikennejärjestelmät toimivat kuljettajan ensimmäisenä avustajana hätätilanteissa.
Galileo
Tämä satelliittinavigointijärjestelmä on suunniteltu Euroopan unionin maihin. Kahden miljardin dollarin projekti on nimetty kuuluisan italialaisen tähtitieteilijän Galileo Galilein mukaan. Galileo ei ole työssään riippuvainen Venäjän satelliittiohjausjärjestelmästä GLONASS ja amerikkalaisesta GPS:stä.
Sen lisäksi, että määritetään kohteen sijainti, jonka koordinaatit voidaan tietää yhden virheelläGalileolla on etsintä- ja pelastustoiminto. Tällaista hanketta ei ole missään maailman maassa (se on vain Venäjällä kehitteillä).
Ajoneuvojen turvallisuus
Tänä päivänä monien autoilijoiden huomio on kiinnitetty satelliittivarkaudenestojärjestelmällä. Lukuisten käyttäjien mukaan se ei ole vain luotettava, vaan myös erittäin kätevä.
Tällainen turvanavigointi toimii autoon asennetun antennin ja useiden satelliittien välisen tiedonsiirron periaatteella. Tietoa auton koordinaateista tulee jatkuvasti vastaanottavaan laitteeseen, ja sen avulla käyttäjä voi määrittää ajoneuvon sijainnin useiden metrien virheellä.
Toisin kuin perinteinen navigointi, satelliittivarkaudenestojärjestelmä ei vain vastaanota signaaleja kiertorad alta, vaan myös lähettää ne valvomoon tai omistajalle. Jos tunkeilijat, jotka yrittävät murtautua järjestelmään, ovat päässeet auton sisätiloihin, matkapuhelinoperaattorin verkkojen tai erityisesti tähän tarkoitukseen varattujen kanavien kautta kulkee välittömästi signaali, joka vastaanotetaan omistajan matkapuhelimeen tai lähetyskonsoliin.. Sen jälkeen alkaa toimia vastausryhmä, joka määrittää auton liikkeen ja jatkopaikan.
Käyttäjien arvioiden mukaan auton satelliittiturvajärjestelmä on melko luotettava. Sen neutralointi on paljon vaikeampaa kuin pelkkä sireenihälytys.
Jotkin satelliittihakujärjestelmän mallit mahdollistavat moottorin etäeston. Tämän ominaisuuden ansiosta rikollinen ei voi ajaa edes metriäkään autollasi. Joskus tunkeilijoitakäytä häiriöitä. Nämä ovat äänenvaimentimia, jotka eivät "päästä" signaalia. Tämä on otettu huomioon uusimpia turvajärjestelmiä kehitettäessä. Niiden suunnittelussa käytetään erikoismoduuleja, jotka estävät häirintälaitteiden toiminnan.
Echelon
Tämä satelliittiauton turvajärjestelmä on toiminut maassamme syyskuusta 2003 lähtien. Se on perinteinen GPS-GSM-hälytysjärjestelmä, vain sen prosessoriyksikkö on ohjelmoitu erityisellä tavalla. Ajoneuvon varastamista yritettäessä laukeaa hälytys, ja kun rikollinen käyttää häirintälaitetta tai jos ei ole yhteyttä lähettäjän konsoliin, moottori lukittuu. Tämä on toimintojen algoritmi, jonka mukaan Echelon-satelliittijärjestelmä toimii.
Tämän navigoinnin merkittävä etu on sen kyky estää varkaudet myös ilman yhteydenpitoa omistajan kanssa. Käyttäjien arvioiden mukaan järjestelmän kiistaton etu on joukko lisäominaisuuksia. Siten Echelon-satelliittijärjestelmä voidaan ohjelmoida estämään moottori, jos:
- ylittää tietyn nopeuden;
- poistuu määrätyltä alueelta; - pituus- ja sivukiihtyvyys ajoneuvosta.
Lisäksi tätä toiminta-algoritmia voidaan muuttaa jopa etänä. Voit tehdä tämän lähettämällä haluamasi työohjelman GSM-kanavan kautta.
Arkan
Suurin osa auton satelliittiturvajärjestelmistä toimii periaatteella, joka välittää "hälytys"-signaalin lähettäjän konsoliin. Tällainen suojaus on kuitenkin tehoton, jos GPS-kanavaa ei ole tai se on tarkoituksella tukahdutettu.
Arkan-satelliittijärjestelmä toimii vaihtoehtona. Se välittää tietoa samannimisestä erityisestä navigointiverkosta. Jatkuvan taajuutta vaihtavan radiosignaalin ansiosta hyökkääjät eivät voi poistaa järjestelmää käytöstä. Nyt tällainen navigointi on nykyaikaisin tekninen ratkaisu, jonka avulla voit helposti määrittää auton sijainnin.
Lisäksi Arkan-satelliittijärjestelmä:
- voi lähettää auton koordinaatit, kun paniikkipainiketta painetaan, sekä kun saliin yritetään päästä luvatta;
- siirtyy alhaisen tehon tilaan akun purkauduttua;- ohjaa Arkan-kanavan toimintaa syöttämällä jatkuvasti testisignaaleja.
Satelliittiviestintä
Tällaisia järjestelmiä on erilaisia.
Niiden joukossa:
1. Runkoliitäntä. Sen kehitystä saneli jatkuvasti lisääntyvä tarve siirtää suuria tietomääriä. Ensimmäinen näistä järjestelmistä oli Intelsat, ja sitten ilmestyivät alueelliset organisaatiot Arabsat, Eutelsat ja monet muut. Nykyään runkosatelliittiviestintäjärjestelmät korvataan valokuituverkoilla.
2. VSAT-järjestelmät. Ne edustavat terminaalia minimaalisella varustuksella. Tällaiset järjestelmät on suunniteltu tarjoamaan satelliittiviestintää pienille organisaatioille, jotka eivät tarvitse suurta kaistanleveyttä. Lisäksi VSAT-järjestelmä voi tarjota kanavia pyynnöstä.
3. Mobiili satelliittiviestintä. Tällaisten järjestelmien ominaisuus on antennin pieni koko, mikä vaikeuttaa signaalin vastaanottamista. Radioa altojen tehon lisäämiseksi satelliitit asetetaan geostationaariselle kiertoradalle, mikä tarjoaa niille vahvan lähettimen. Tällaiset järjestelmät tarjoavat viestintää merialuksille ja yksittäisille alueellisille toimijoille. Radiosignaalin vahvistamiseksi suuri määrä satelliitteja sijoitetaan napa- ja vinoradoille. Myös useat matkapuhelinoperaattorit välittävät tietoa.
4. Satelliitti Internet. Tällaisilla viestintäjärjestelmillä on omat ominaisuutensa. Tässä lähtevä ja saapuva liikenne erotetaan toisistaan, ja tiettyjä teknologioita käytetään yhdistämään niitä edelleen. Tästä syystä tällaisia satelliittiviestintäjärjestelmiä kutsutaan epäsymmetrisiksi. Internetin ominaisuus on, että yhtä kanavaa voi käyttää useita käyttäjiä kerralla. Tosiasia on, että tiedot välitetään avaruusradalla kaikille asiakkaille samanaikaisesti.
Satelliitti-TV
Viime vuosisadan puolivälistä lähtien ihmiskunta on käyttänyt yhä enemmän ulkoavaruutta saavuttaakseen tavoitteensa. Ja nykyään Maanläheistä kiertorataa ympäröi kirjaimellisesti satelliitti "kaulakoru", jonka avulla ei voi toimia vain navigointijärjestelminä, välittää tietoa, vaan myös … katsoa televisiota. Miten tämä tapahtuu? Jokaiseen erityisesti tähän tarkoitukseen suunniteltuun satelliittiin on asennettu tehokas antenni. Hän vastaanottaa televisiosignaalin, joka lähetetään sitten Maahan ja vastaanotetaan erityisillä transpondereilla-lähettimillä. Ne alueet, joissavoit siepata tällaisia radioa altoja, joita kutsutaan peittoalueeksi.
Satelliittien signaaleja vastaanottava antenni on lautasen muotoinen. Tällainen pinta mahdollistaa radioa altojen heijastumisen ja keskittämisen yhteen pisteeseen, johon konvektori on asennettu. Tämä laite vastaanottaa signaaleja, jotka lähetetään sitten vastaanottimeen erityisellä kaapelilla. Se on myös vastaanotin, mutta se muuntaa radioaallot ja lähettää ne kuvana TV-ruudulle.
Satelliitti-TV-järjestelmien avulla saat korkealaatuisen äänen ja kuvan. Tämän tekee mahdolliseksi digitaalisessa muodossa olevan tiedon virtaus. Lisäksi satelliitti-tv mahdollistaa ohjelmien katselun eri maista ja maanosista. Tämä mahdollisuus on erityisen tärkeä niille, jotka opiskelevat vierasta kieltä. Lapset ja aikuiset voivat tällaisia ohjelmia katsoessaan löytää itselleen virtuaalisen keskustelukumppanin sekä tarkistaa ja täydentää tietojaan merkittävästi. Kiinnitä katsojan huomio ja monet satelliittitelevision teemakanavat. Lapset voivat katsoa sarjakuvia, ja aikuiset voivat sukeltaa matkailun tai musiikin maailmaan.
Satelliitti-tv:n tarjoaminen kotiisi paitsi laajentaa näköalojasi ja saa paljon positiivisia tunteita mielenkiintoisten ohjelmien katselusta, myös säästää rahaa. Satelliittiviestinnän laitteista joudut maksamaan vain kerran. Kuluttaja pysyy jatkossa riippumattomana kaapelioperaattoreiden jatkuvasti muuttuvista tariffisuunnitelmista, koska satelliittilaite jää ikuisesti omistajansa omaisuudeksi.
On myös syytä mainita, että pikkukaupunkien asukkaiden mielipiteiden mukaan tällainen televisio auttaa heitä usein. Todellakin, joskus pienissä kylissä ei ole kaapelioperaattoreita, ja signaalinsiirron laatu tavallisen televisioantennin kautta jättää paljon toivomisen varaa.
Muuten, monissa pienissä kaupungeissa TV-vastaanottoon liittyvien ongelmien vuoksi astioiden asentaminen on ehkä ainoa tapa nauttia television katselusta hyvällä laadulla.
