Днес човечеството дори използва космическото пространство, за да гарантира сигурност. За това са създадени сателитни търсачки. Смята се, че началото на подобна навигация е положено на 4 октомври 1957 г. Тогава за първи път е изстрелян първият изкуствен спътник на Земята. В края на 70-те години се появява първата радионавигационна система. Позволява да се определят координатите на всеки обект въз основа на сигналите, дошли от спътника. И днес такава навигация се използва в спасителната и геодезическата работа, както и за осигуряване на сигурността на държавата и гражданите.
Какво представляват сателитните системи? Това са сложни електронно-технически комуникации. Освен това тяхното изпълнение е възможно само при комбинирана работа на космическо и наземно оборудване. В същото време сателитните системи позволяват да се определят височината и географските координати, времето и параметрите на движението на водата, земята и въздухаобекти.
Класификация
Сателитните системи са разделени на следните области:
- търсачки за сигурност, предназначени за автомобили;
- навигационни, за защита на офиси, домове, лични територии и апартаменти;
- търсачки за сигурност за интернет сайтове и мобилни телефони;- навигация за търсене (GPS).
Основни елементи
Сателитните системи включват:
- орбитални съзвездия от няколко спътника (от 2 до 30), които излъчват специални радиосигнали;
- наземна система за наблюдение и контрол, която установява текущата позиция на спътниците, както и приема и обработка на информацията, предавана от тях;
- оборудване за приемане на клиента, необходимо за определяне на координати;
- радиомаяци, които са наземна система, която повишава точността на установяване на местоположението на обект; - информационна радиосистема, която предава корекции на потребителите до координати.
Принцип на работа
Сателитните навигационни системи измерват разстоянието от антена на обект до спътник, чиято орбитална позиция е известна с висока точност. В този случай се използва специална таблица, наречена алманах. Той трябва да се съхранява в паметта на приемащото устройство и да показва позицията на всички сателити. Ако такава таблица не е остаряла, тогава местоположението на обект в пространството се определя от устройства, използващи прости геометрични конструкции. За да изчисли правилно ширината и дължината, приемникът трябва да получава сигнали от поне три спътника. Е, ако трябва да знаетеместоположението на обекта над повърхността? Това ще изисква сигнал от четвъртия сателит.
Цялата получена информация се обработва от наземното устройство, което, използвайки определена система от уравнения, показва желаните координати. Получените данни обаче ще изискват известна корекция. Това се дължи на влиянието на атмосферното налягане, температурата на въздуха и степента на влажност върху работата на системата. Всеки от тези фактори внася грешка в рамките на 30 m, чиято обща стойност понякога достига 100 m.
Диференциалният GPS режим помага за намаляване на неточността. Той предава необходимите корекции на потребителя, което гарантира точността на определяне на обекта до 1 см. В същото време сателитните търсачки могат да натрупват и след това обработват получените данни за определен период от време. Благодарение на такива процеси, потребителят има представа за скоростта на обекта, пътя, който е изминал и т.н.
GPS
Днес няколко навигационни системи работят активно наведнъж. Това са американският GPS, руският ГЛОНАСС и европейският Galileo. Всички те ще ви позволят да определите текущото местоположение на обекта, както и неговото време и дата, скорост и траектория на движение на земята, във въздуха и на земята. Нека да разгледаме по-отблизо тези навигатори.
Историята на американската GPS сателитна система започва през 1973 г. Това е периодът на развитие на програмата DNSS. По-късно е преименуван на Navstar-GPS, а след това на GPS. Първият от нейните спътнициизстрелян в орбита през 1974 г. И едва през 1993 г. техният брой е увеличен до 24, което направи възможно покриването на цялата земна повърхност.
Първоначално сателитната система GPS работеше за целите на военния комплекс на САЩ. И едва от 2000 г. печатът за секретност беше премахнат от системата. GPS започна да обслужва нуждите на цивилните потребители. В момента обаче Пентагонът може или да изключи сателитните сигнали над териториите, където се водят военни действия, или да им пречи. Освен това американските разузнавателни агенции си запазват правото да инсталират местни „заглушаващи устройства“, покриващи зоната на конфликта. В същото време подобна електронна война няма да пречи на войските на НАТО, действащи по кодиран сигнал.
ГЛОНАСС
Тази руска навигационна система работи от 90-те години на миналия век. Към днешна дата съставът на орбиталното му съзвездие има повече от двадесет спътника в орбита. В близко бъдеще се планира броят им да се увеличи до тридесет.
От 2007 г. сателитната система ГЛОНАСС се използва за граждански цели. Днес тя обхваща цялата територия на Русия и намира своето приложение в различни посоки. Използва се успешно в транспорта, който извършва не само товарни, но и пътнически превози. Тук GLONASS е система за сателитен мониторинг, както и инструмент, който ви позволява да оптимизирате графика на трафика. Подобна навигация използват в работата си оперативните служби на Министерството на извънредните ситуации, полицията и линейката.
На принципа на работа на системата ГЛОНАСС се основаваполучаване на информация от проследяващия маяк през GSM-канал до отдалечен сървър. Тук се съхранява за по-нататъшно предаване на потребителя. Времето за придобиване е в диапазона от 15 до 240 секунди. Освен това специална компютърна програма обработва информацията на сървъра и дава местоположението на обекта.
В Русия също се разработва най-новият проект, наречен ERA-GLONASS. Такава система ще позволи на специалните служби да реагират спешно в случай на пътни инциденти и произшествия. Планира се до 2020 г. всички превозни средства да бъдат оборудвани с навигационни и комуникационни терминали, които автоматично предават сигнали към дежурната и диспечерската служба в случай на сериозни аварии, тоест при разгръщане на въздушни възглавници в автомобила. След това операторът ще се опита да изясни всички подробности за инцидента с водача. Ако няма отговор или ако информацията се потвърди, на посочените координати ще бъдат изпратени спасители на Министерството на извънредните ситуации, лекари и КАТ. Така сателитните транспортни системи ще служат като първи помощник на водача в случай на спешни случаи.
Галилео
Тази сателитна навигационна система е предназначена за страни от Европейския съюз. Проектът на стойност 2 милиарда долара е кръстен на Галилео Галилей, известният италиански астроном. В своята работа Galileo не зависи от сателитната система за управление на Русия GLONASS и американския GPS.
Освен определяне на местоположението на обект, чиито координати могат да бъдат известни с грешка от единицаметър, Галилео има функция за търсене и спасяване. В нито една страна по света няма такъв проект (разработва се само в Русия).
Охрана на превозното средство
Днес вниманието на много автомобилисти е привлечено от сателитна система против кражба. Според много потребители това е не само надеждно, но и много удобно.
Такава навигация за сигурност работи на принципа на комуникация между антената, инсталирана на автомобила, и няколко сателита. Информацията за координатите на автомобила постоянно идва в приемащото устройство и позволява на потребителя да определи местоположението на превозното средство с грешка от няколко метра.
За разлика от конвенционалната навигация, сателитната система против кражба не само приема сигнали от орбита, но и ги предава до контролната зала или собственика. Ако натрапници, които се опитват да хакнат системата, са влезли в интериора на автомобила, тогава незабавно ще премине сигнал през мрежите на клетъчния оператор или през специално разпределени за тази цел канали, който ще бъде получен от мобилния телефон на собственика или конзолата за изпращане. След това започва да работи група за отговор, която ще определи движението и по-нататъшното местоположение на автомобила.
Според потребителските отзиви, сателитната система за сигурност на автомобила е доста надеждна. Неутрализирането му е много по-трудно от обикновена аларма със сирена.
Някои модели на системата за сателитно търсене осигуряват дистанционно блокиране на двигателя. Благодарение на тази функция престъпникът няма да може да кара дори един метър с колата ви. Понякога натрапнициизползвайте заглушаващи устройства. Това са заглушители, които не "пускат" сигнала. Това беше взето предвид при разработването на най-новите системи за сигурност. Техният дизайн използва специални модули, които не позволяват на заглушителите да работят.
Ешелон
Тази сателитна система за сигурност на автомобилите работи у нас от септември 2003 г. Това е конвенционална GPS-GSM алармена система, само процесорът й е програмиран по специален начин. При опит за кражба на превозно средство се задейства аларма, а когато престъпник използва заглушител или ако няма връзка с конзолата на диспечера, двигателят се блокира. Това е алгоритъмът на действията, според който работи сателитната система Echelon.
Съществено предимство на тази навигация е способността й да предотвратява кражба дори при липса на комуникация със собственика. Според потребителските отзиви, несъмненото предимство на системата е редица допълнителни функции. По този начин сателитната система Echelon може да бъде програмирана да блокира двигателя в случай на:
- превишаване на определена скорост;
- напускане на обозначената зона; - надлъжно и странично ускорение на превозното средство.
Освен това, този алгоритъм за операция може да се променя дори от разстояние. За да направите това, просто изпратете желаната програма за работа през GSM канала.
Arkan
По-голямата част от сателитните системи за сигурност на автомобила работят на принципа на подаване на сигнал "Аларма" към конзолата на диспечера. Тази защита обаче е неефективна при отсъствие или умишлено потискане на GPS канала.
Спътниковата система Arkan служи като алтернатива. Той предава информация по едноименната специална навигационна мрежа. Благодарение на постоянен радиосигнал, който постоянно променя честотата, нападателите не могат да деактивират системата. Сега такава навигация е най-модерното технологично решение, което ви позволява лесно да определите местоположението на автомобила.
В допълнение, сателитната система Arkan:
- може да предава координатите на автомобила при натискане на паник бутона, както и при опит за неоторизиран достъп до салона;
- превключва в режим на ниска мощност при разреждане на батерията;- контролира работата на канала Arkan чрез непрекъснато подаване на тестови сигнали.
Сателитна комуникация
Има различни видове такива системи.
Сред тях:
1. Връзка с магистрала. Развитието му е продиктувано от все по-нарастващата нужда от пренос на големи количества информация. Първата от тези системи беше Intelsat, а след това се появиха регионалните организации Arabsat, Eutelsat и много други. Днес опорните сателитни комуникационни системи се заменят с оптични мрежи.
2. VSAT системи. Те представляват терминал с минимално оборудване. Такива системи са предназначени да предоставят сателитни комуникации на малки организации, които не се нуждаят от висока честотна лента. В допълнение, системата VSAT може да предоставя канали при поискване.
3. Мобилна сателитна комуникация. Характеристика на такива системи е малкият размер на антената, което затруднява приемането на сигнала. За да се увеличи мощността на радиовълните, спътниците се поставят в геостационарна орбита, осигурявайки им силен предавател. Такива системи осигуряват комуникация с морски кораби и отделни регионални оператори. За усилване на радиосигнала голям брой спътници се поставят в полярни и наклонени орбити. Много мобилни оператори също предават информация.
4. Сателитен интернет. Такива комуникационни системи имат свои собствени характеристики. Тук изходящият и входящият трафик се разделят и се използват определени технологии за по-нататъшното им комбиниране. Ето защо такива сателитни комуникационни системи се наричат асиметрични. Характеристика на Интернет е, че един канал може да се използва от няколко потребители наведнъж. Факт е, че данните се предават през космическа орбита за всички клиенти едновременно.
Сателитна телевизия
От средата на миналия век човечеството все повече използва космическото пространство за постигане на целите си. И днес околоземната орбита буквално е заобиколена от сателитна "огърлица", която позволява не само да служи като навигационни системи, да предава информация, но и … да гледа телевизия. Как се случва това? На всеки от сателитите, специално проектирани за тази цел, е инсталирана мощна антена. Именно тя получава телевизионния сигнал, който след това се изпраща на Земята и се получава от специални транспондери-предаватели. Тези области, къдетоможете да хванете такива радиовълни, наречени зона на покритие.
Антена, която приема сигнали от сателити, има формата на антена. Такава повърхност позволява радиовълните да се отразяват и след това да се фокусират в една точка, където е монтиран конвекторът. Това устройство приема сигнали, които след това се изпращат към приемника чрез специален кабел. Той също е приемник, но преобразува радиовълни и ги предава като картина на телевизионния екран.
Системите за сателитна телевизия ви позволяват да получите висококачествен звук и картина. Това става възможно благодарение на притока на информация в цифров вид. Освен това сателитната телевизия ви позволява да гледате програми от различни страни и континенти. Тази възможност е особено важна за тези, които изучават чужд език. Децата и възрастните, когато гледат такива програми, могат да намерят виртуален събеседник за себе си, както и да проверят и значително да попълнят знанията си. Привличат вниманието на зрителя и многобройни тематични канали на сателитната телевизия. Децата могат да избират да гледат анимационни филми, а възрастните могат да се потопят в света на пътуванията или музиката.
Осигуряването на дома ви със сателитна телевизия не само ще разшири хоризонтите ви и ще получите много положителни емоции от гледането на интересни програми, но и ще спестите пари. Ще трябва да платите само веднъж за оборудване за сателитни комуникации. В бъдеще потребителят остава независим от постоянно променящите се тарифни планове на кабелните оператори, тъй като сателитоборудването остава завинаги собственост на неговия собственик.
Също така си струва да се спомене, че според мненията на жителите на малките градове, такава телевизия често им помага. Всъщност понякога в малките села няма кабелни оператори и качеството на предаване на сигнала чрез обикновена телевизионна антена оставя много да се желае.
Между другото, в много малки градове, поради проблеми с телевизионното приемане, инсталирането на чинии е може би единственият начин да се насладите на гледане на телевизия с добро качество.
