Транспондер - Велика Енциклопедія Нафти та Газа, стаття 3
Транспондер
Стандартна наземна станція INTELSAT характеризується чутливістю приймача GIT 40 7 дБ/К, тоді як станції меншого розміру мають GIT 35 дБ/К. Якщо 125 каналів SPADE виділено для використання малими станціями, загальна пропускна здатність транспондера знижується до 525 каналів. У цьому випадку половина доступних ресурсів транспондера використовується для обслуговування стандартних станцій. На рис. 11.32 б показана інша ситуація: для обслуговування малих станцій потрібна половина потужності, для використання стандартними станціями резервується половина вихідних несучих ( 400) з рівнем потужності хдБВт кожна. [31]
З табл. 11.1 видно, що можливості транспондера будуть найефективнішими за наявності однієї несучої. Чому тоді INTELSAT не завжди використовує транспондери в такому режимі. Причина в тому, що далеко не всі наземні станції, що передають, можуть обмінюватися даними в такому обсязі, щоб повністю використовувати можливості транспондера з шириною смуги 36 МГц. Тому застосування інших режимів дозволяє кільком станціям з невеликими запитами отримати одночасний доступ до транспондера. [32]

Більшість супутників зв'язку розташовані на геостаціонарній або геосинхронній орбіті. Це означає, що супутник знаходиться на круговій орбіті, що лежить у площині земного екватора. При цьому супутник знаходиться на такій висоті над рівнем моря (приблизно 35830 км), на якій період його обертання навколо Землі дорівнює періоду обертання самої Землі. Більшість супутникових систем зв'язку використовують нерегенеративні ретранслятори чи транспондери. Нерегенеративний означає, що сигнали земля-супутник посилюються, зсуваються за частотою та ретранслюються на Землю без обробкисигналу, демодуляції чи повторної модуляції. Згідно з міжнародними угодами, для систем передачі у смузі С дозволено використовувати будь-який супутник, що працює у спектральному діапазоні шириною 500 МГц. У більшості випадків такий супутник має 12 транспондерів із шириною смуги 36 МГц кожен. [34]

При модуляції QPSK потоки імпульсів d/J) та dQ(f) рознесені і, отже, не можуть одночасно змінити стан. Несуча не може змінювати фазу на 180, оскільки за один раз перехід може зробити лише один із компонентів. На рис. 9.13 б показаний типовий сигнал OQPSK для послідовності, представленої на рис. 9.12. Якщо сигнал OQPSK стає сигналом з обмеженою смугою, що виникає міжсимвольна інтерференція призводить до легкого спаду огинає в області пер - ходів фази на 90, але оскільки переходів на 180 при OQPSK немає, огинаюча не звертається в нуль, як це відбувається при QPSK. Якщо сигнал OQPSK з обмеженою смугою проходить через нелінійний транспондер , спад обгинальної усуваєте1; в той же час високочастотні компоненти, пов'язані зі зникненням огинаючої, не посилюються. [36]
Можливості супутникового транспондера обмежені потужністю каналу супутник-земля, потужністю наземного краю, яка подається в канал земля-супутник, шумом супутника і наземної кінцевої станції, а також шириною смуги каналу. Як правило, основні обмеження накладає один із цих параметрів, досить часто - це потужність каналу супутник-земля або ширина смуги каналу. Найважливіші параметри лінійного супутникового каналу зв'язку показано на рис. 5.24. Ретранслятор передає всі сигнали каналу земля-супутник (або шум, за відсутності сигналу) без будь-якої обробки, за винятком посилення та трансляції по частоті. Ефективнапотужність каналу супутник-земля EIRPj є константою, і оскільки ми припускаємо використання лінійного транспондера EIRPj розділена між безліччю сигналів (і шумів) каналу земля-супутник пропорційно відповідним рівням вхідної напруги. [37]
З табл. 11.1 видно, що можливості транспондера будуть найефективнішими за наявності однієї несучої. Чому тоді INTELSAT не завжди використовує транспондери в такому режимі. Причина в тому, що далеко не всі наземні станції, що передають, можуть обмінюватися даними в такому обсязі, щоб повністю використовувати можливості транспондера з шириною смуги 36 МГц. Тому застосування інших режимів дозволяє кільком станціям з невеликими запитами отримати одночасний доступ до транспондера. [38]
Обидві частини формули (5.56) виражають загальну потужність супутника EIRP. Загальне посилення потужності в транспондері можна виразити як P/V Оскільки Р фіксовані, а вхідні сигнали можуть бути різними, Р 1 (РТ NSW) - це значення коефіцієнта автоматичного регулювання посилення. Загальну потужність сигналу, прийнятого з каналу земля-супутник, Рт, можна записати як AjP-, (Рт-AjPj), розділивши таким чином потужність i-ro сигналу і потужність інших сигналів в транспондері. [39]
На рис. 11.28 представлений транспондер із шириною смуги 36 МГц та максимальною вихідною потужністю 20 Вт. На рис. 11.28 а зображено спільне використання чотирма несучими хвилями смуги шириною 36 МГц в режимі МСРС. Припустимо, кожна несуча вимагає 4 Вт вихідної потужності. Тоді повна вихідна потужність дорівнює 16 Вт (менше максимальної потужності підсилювача); отже, можливості транспондера використовуються в повному обсязі. [40]

Більшість супутників зв'язку розташовані на геостаціонарному або геосинхронномуорбіті. Це означає, що супутник знаходиться на круговій орбіті, що лежить у площині земного екватора. При цьому супутник знаходиться на такій висоті над рівнем моря (приблизно 35830 км), на якій період його обертання навколо Землі дорівнює періоду обертання самої Землі. Більшість супутникових систем зв'язку використовують нерегенеративні ретранслятори чи транспондери. Нерегенеративний означає, що сигнали земля-супутник посилюються, зсуваються частотою і ретранслюються на Землю без обробки сигналу, демодуляції або повторної модуляції. Згідно з міжнародними угодами, для систем передачі у смузі С дозволено використовувати будь-який супутник, що працює у спектральному діапазоні шириною 500 МГц. У більшості випадків такий супутник має 12 транспондерів із шириною смуги 36 МГц кожен. [42]
Стандартна наземна станція INTELSAT характеризується чутливістю приймача GIT 40 7 дБ/К, тоді як станції меншого розміру мають GIT 35 дБ/К. Якщо 125 каналів SPADE виділено для використання малими станціями, загальна пропускна здатність транспондера знижується до 525 каналів. У цьому випадку половина доступних ресурсів транспондера використовується для обслуговування стандартних станцій. На рис. 11.32 б показана інша ситуація: для обслуговування малих станцій потрібна половина потужності, для використання стандартними станціями резервується половина вихідних несучих ( 400) з рівнем потужності хдБВт кожна. Оскільки відношення GIT3 для малої станції на 57 дБ менше, ніж для стандартної станції, малої станції необхідно забезпечити на 57 дБ велику потужність EIRP, щоб врівноважити продуктивність станцій. Збільшення потужності несучої для малої передавальної станції призводить до відповідного зниження кількості несучих. В результаті замість 400 несучих для обслуговуваннямалих станцій використовується 125 (зниження на 5 1 дБ); транспондер стає обмеженим за потужністю. [43]