Avui, la humanitat fins i tot utilitza l'espai exterior per garantir la seguretat. Per a això es van crear cercadors per satèl·lit. Es creu que l'inici d'aquesta navegació es va posar el 4 d'octubre de 1957. Va ser llavors quan es va llançar per primera vegada el primer satèl·lit artificial de la Terra. A finals dels anys 70 va aparèixer el primer sistema de radionavegació. Va permetre determinar les coordenades de qualsevol objecte a partir dels senyals que provenien del satèl·lit. I avui dia, aquesta navegació s'utilitza en treballs de rescat i geodèsia, així com per garantir la seguretat de l'estat i dels ciutadans.
Què són els sistemes per satèl·lit? Es tracta de comunicacions electrònicotècniques complexes. A més, la seva implementació només és possible amb el funcionament combinat d'equips espacials i terrestres. Al mateix temps, els sistemes de satèl·lit permeten determinar l'alçada i les coordenades geogràfiques, el temps i els paràmetres del moviment de l'aigua, la terra i l'aire.objectes.
Classificació
Els sistemes de satèl·lit es divideixen en les àrees següents:
- motors de cerca de seguretat dissenyats per a cotxes;
- de navegació, per protegir oficines, llars, territoris personals i apartaments;
- motors de cerca de seguretat per a llocs d'Internet i telèfons mòbils;- navegació de cerca (GPS).
Elements bàsics
Els sistemes de satèl·lit inclouen:
- constel·lacions orbitals de diversos satèl·lits (de 2 a 30) que emeten senyals especials de ràdio;
- un sistema de monitorització i control a terra que estableix la posició actual dels satèl·lits, a més de rebre i processar la informació transmesa per ells;
- equip de recepció del client necessari per determinar les coordenades;
- balises de ràdio, que són un sistema terrestre que augmenta la precisió d'establir la ubicació d'un objecte;: un sistema de ràdio d'informació que transmet correccions als usuaris a les coordenades.
Principi de funcionament
Els sistemes de navegació per satèl·lit mesuren la distància des d'una antena d'un objecte fins a un satèl·lit la posició orbital del qual es coneix amb gran precisió. En aquest cas, s'utilitza una taula especial anomenada almanac. S'ha d'emmagatzemar a la memòria del dispositiu receptor i indicar la posició de tots els satèl·lits. Si aquesta taula no està obsoleta, la ubicació d'un objecte a l'espai està determinada per dispositius que utilitzen construccions geomètriques simples. Per calcular correctament l'amplada i la longitud, el receptor ha de rebre senyals d'almenys tres satèl·lits. Bé, si ho necessites saberla ubicació de l'objecte per sobre de la superfície? Això requerirà un senyal del quart satèl·lit.
Tota la informació rebuda és processada per la unitat terrestre que, mitjançant un determinat sistema d'equacions, mostra les coordenades desitjades. Tanmateix, les dades obtingudes requeriran algun ajust. Això es deu a la influència de la pressió atmosfèrica, la temperatura de l'aire i el grau d'humitat en el funcionament del sistema. Cadascun d'aquests factors introdueix un error a 30 m, el valor total del qual de vegades arriba als 100 m.
El mode GPS diferencialajuda a reduir la imprecisió. Transmet les correccions necessàries a l'usuari, cosa que garanteix la precisió de la determinació de l'objecte fins a 1 cm Al mateix temps, els motors de cerca per satèl·lit són capaços d'acumular i processar les dades rebudes durant un període de temps determinat. Gràcies a aquests processos, l'usuari té una idea de la velocitat de l'objecte, el camí que ha recorregut, etc.
GPS
Avui, diversos sistemes de navegació funcionen de manera activa alhora. Aquests són el GPS nord-americà, el GLONASS rus i el Galileo europeu. Tots ells us permetran determinar la ubicació actual de l'objecte, així com la seva hora i data, velocitat i trajectòria de moviment a terra, a l'aire i a terra. Fem una ullada més de prop a aquests navegadors.
La història del sistema de satèl·lit GPS nord-americà va començar l'any 1973. Aquest va ser el període del desenvolupament del programa DNSS. Més tard es va canviar el nom a Navstar-GPS, i després a GPS. La primera de les seves companyeses van posar en òrbita l'any 1974. I només l'any 1993 el seu nombre es va augmentar a 24, fet que va permetre cobrir tota la superfície terrestre.
Inicialment, el sistema de satèl·lit GPS funcionava per al complex militar dels EUA. I només des de l'any 2000 es va eliminar el segell de secret del sistema. El GPS va començar a satisfer les necessitats dels consumidors civils. Tanmateix, actualment, el Pentàgon pot desactivar els senyals dels satèl·lits als territoris on s'estan duent a terme les hostilitats o interferir-hi. A més, les agències d'intel·ligència dels EUA es reserven el dret d'instal·lar "jammers" locals que cobreixen la zona de conflicte. Al mateix temps, aquesta guerra electrònica no interferirà amb les tropes de l'OTAN que operen amb un senyal codificat.
GLONASS
Aquest sistema de navegació rus funciona des dels anys 90 del segle passat. Fins ara, la composició de la seva constel·lació orbital té més de vint satèl·lits en òrbita. En un futur proper, es preveu que el seu nombre augmenti a trenta.
Des del 2007, el sistema de satèl·lit GLONASS s'utilitza amb finalitats civils. Avui cobreix tot el territori de Rússia i troba la seva aplicació en diferents direccions. S'utilitza amb èxit en el transport, que realitza no només mercaderies, sinó també transport de passatgers. Aquí GLONASS és un sistema de monitorització per satèl·lit, així com una eina que permet optimitzar l'horari del trànsit. Els serveis operatius del Ministeri de Situacions d'Emergència, la policia i les ambulàncies utilitzen una navegació similar en el seu treball.
El principi de funcionament del sistema GLONASS es basarecepció d'informació de la balisa de seguiment a través del canal GSM a un servidor remot. Aquí s'emmagatzema per a una posterior transmissió a l'usuari. El temps d'adquisició està entre 15 i 240 segons. A més, un programa informàtic especial processa la informació al servidor i dóna la ubicació de l'objecte.
A Rússia també s'està desenvolupant el darrer projecte, anomenat ERA-GLONASS. Aquest sistema permetrà als serveis especials donar resposta amb urgència en cas d'accidents i accidents de trànsit. Està previst que l'any 2020 tots els vehicles estiguin equipats amb terminals de navegació i comunicació que transmetin automàticament senyals al servei de guàrdia i despatxos en cas d'accident greu, és a dir, quan es despleguin els coixins de seguretat al cotxe. Després d'això, l'operador intentarà aclarir tots els detalls de l'incident amb el conductor. Si no hi ha resposta o si es confirma la informació, s'enviaran socorristes del Ministeri de Situacions d'Emergència, metges i policies de trànsit a les coordenades especificades. Així, els sistemes de transport per satèl·lit serviran com a primer assistent del conductor en cas d'emergència.
Galileo
Aquest sistema de navegació per satèl·lit està dissenyat per a països de la Unió Europea. El projecte de 2.000 milions de dòlars porta el nom de Galileo Galilei, el famós astrònom italià. En el seu treball, Galileo no depèn del sistema de control per satèl·lit de Rússia GLONASS i el GPS nord-americà.
A més de determinar la ubicació d'un objecte les coordenades del qual es poden conèixer amb un error d'unmesurador, Galileo té una funció de recerca i rescat. No existeix aquest projecte a cap país del món (només s'està desenvolupant a Rússia).
Seguretat del vehicle
Avui, l'atenció de molts automobilistes es veu atreta per un sistema antirobatori per satèl·lit. Segons nombrosos usuaris, no només és fiable, sinó també molt convenient.
Aquesta navegació de seguretat funciona segons el principi de comunicació entre l'antena instal·lada al cotxe i diversos satèl·lits. La informació sobre les coordenades del cotxe arriba constantment al dispositiu receptor i permet a l'usuari determinar la ubicació del vehicle amb un error de diversos metres.
A diferència de la navegació convencional, el sistema antirobatori per satèl·lit no només rep senyals de l'òrbita, sinó que també els transmet a la sala de control o al propietari. Si els intrusos que estan intentant piratejar el sistema han entrat a l'interior del cotxe, immediatament un senyal passarà per les xarxes de l'operador de telefonia mòbil o per canals especialment assignats per a aquest propòsit, que rebrà el telèfon mòbil del propietari o la consola d'enviament.. Després d'això, un grup de resposta comença a treballar, que determinarà el moviment i la ubicació posterior del cotxe.
Segons les revisions dels usuaris, el sistema de seguretat per satèl·lit del cotxe és bastant fiable. Neutralitzar-lo és molt més difícil que una simple alarma amb una sirena.
Alguns models del sistema de cerca per satèl·lit ofereixen bloqueig remot del motor. Gràcies a aquesta funció, el criminal no podrà conduir ni un metre al cotxe. A vegades intrusosutilitzar jammers. Són silenciadors que no "deixen" el senyal. Això es va tenir en compte a l'hora de desenvolupar els últims sistemes de seguretat. El seu disseny utilitza mòduls especials que impedeixen que els embussos funcionin.
Echelon
Aquest sistema de seguretat per a cotxes satèl·lit funciona al nostre país des del setembre de 2003. És un sistema d'alarma GPS-GSM convencional, només la seva unitat processadora està programada d'una manera especial. Quan s'intenta robar un vehicle, s'activa una alarma, i quan un delinqüent utilitza un embussos o si no hi ha connexió amb la consola del despatxador, el motor es bloqueja. Aquest és l'algorisme d'accions segons el qual opera el sistema de satèl·lit Echelon.
Un avantatge important d'aquesta navegació és la seva capacitat per evitar robatoris fins i tot en absència de comunicació amb el propietari. Segons els comentaris dels usuaris, l'avantatge indubtable del sistema és una sèrie de funcions addicionals. Així, el sistema de satèl·lit Echelon es pot programar per bloquejar el motor en cas de:
- superació d'una determinada velocitat;
- sortida de la zona designada; - acceleració longitudinal i lateral del vehicle.
A més, aquest algorisme d'operació es pot canviar fins i tot de manera remota. Per fer-ho, només cal enviar el programa de treball desitjat a través del canal GSM.
Arkan
La major part dels sistemes de seguretat per satèl·lit del cotxe funcionen segons el principi de lliurar un senyal d'"Alarma" a la consola del despatxador. Tanmateix, aquesta protecció és ineficaç en absència o supressió deliberada del canal GPS.
El sistema de satèl·lit Arkan serveix com a alternativa. Transmet informació sobre la xarxa especial de navegació del mateix nom. Gràcies a un senyal de ràdio constant que canvia constantment de freqüència, els atacants no poden desactivar el sistema. Ara aquesta navegació és la solució tecnològica més moderna que us permet determinar fàcilment la ubicació del cotxe.
A més, el sistema de satèl·lit Arkan:
- pot transmetre les coordenades del cotxe quan es prem el botó de pànic, així com quan s'intenta l'accés no autoritzat al saló;
- canvia al mode de baixa potència quan la bateria es descarrega;- controla el funcionament del canal Arkan subministrant contínuament senyals de prova.
Comunicacions per satèl·lit
Hi ha diferents tipus d'aquests sistemes.
Entre ells:
1. Connexió troncal. El seu desenvolupament va ser dictat per la necessitat cada cop més gran de transferir grans quantitats d'informació. El primer d'aquests sistemes va ser Intelsat, i després van aparèixer les organitzacions regionals Arabsat, Eutelsat i moltes altres. Avui en dia, els sistemes de comunicació per satèl·lit troncals s'estan substituint per xarxes de fibra òptica.
2. Sistemes VSAT. Representen una terminal amb un equipament mínim. Aquests sistemes estan dissenyats per proporcionar comunicacions per satèl·lit a petites organitzacions que no necessiten un gran ample de banda. A més, el sistema VSAT pot proporcionar canals sota demanda.
3. Comunicació mòbil per satèl·lit. Una característica d'aquests sistemes és la petita mida de l'antena, que dificulta la recepció del senyal. Per tal d'augmentar la potència de les ones de ràdio, els satèl·lits es col·loquen en òrbita geoestacionària, proporcionant-los un transmissor potent. Aquests sistemes proporcionen comunicació als vaixells marítims i als operadors regionals individuals. Per amplificar el senyal de ràdio, es col·loquen un gran nombre de satèl·lits en òrbites polars i inclinades. Nombrosos operadors mòbils també transmeten informació.
4. Internet per satèl·lit. Aquests sistemes de comunicació tenen les seves pròpies característiques. Aquí, el trànsit sortint i entrant es separa, i s'utilitzen certes tecnologies per combinar-les encara més. És per això que aquests sistemes de comunicació per satèl·lit s'anomenen asimètrics. Una característica d'Internet és que un canal pot ser utilitzat per diversos usuaris alhora. El fet és que les dades es transmeten a través de l'òrbita espacial per a tots els clients alhora.
Televisió per satèl·lit
Des de mitjans del segle passat, la humanitat ha fet servir cada cop més l'espai exterior per assolir els seus objectius. I avui, l'òrbita propera a la Terra està literalment envoltada per un "collaret" de satèl·lit, que permet no només servir com a sistemes de navegació, transmetre informació, sinó també… veure la televisió. Com passa això? A cadascun dels satèl·lits s'ha instal·lat una potent antena especialment dissenyada per a aquest propòsit. És ella qui rep el senyal de televisió, que després s'envia a la Terra i es rep per transponders-transmissors especials. Aquelles zones onpodeu captar aquestes ones de ràdio, anomenades àrea de cobertura.
Una antena que rep senyals de satèl·lits té la forma d'una parabòlica. Aquesta superfície permet que les ones de ràdio siguin reflectides i després enfocades en un punt, on està instal·lat el convector. Aquest dispositiu rep senyals que després s'envien al receptor mitjançant un cable especial. També és un receptor, però converteix ones de ràdio i les transmet com a imatge a la pantalla del televisor.
Els sistemes de televisió per satèl·lit us permeten obtenir un so i una imatge d' alta qualitat. Això és possible gràcies a l'afluència d'informació en format digital. A més, la televisió per satèl·lit permet veure programes de diferents països i continents. Aquesta oportunitat és especialment important per a aquells que estudien una llengua estrangera. Els nens i els adults, quan miren aquests programes, poden trobar un interlocutor virtual per ells mateixos, així com comprovar i reposar significativament els seus coneixements. Atreu l'atenció de l'espectador i nombrosos canals temàtics de televisió per satèl·lit. Els nens poden optar per veure dibuixos animats i els adults poden submergir-se en el món dels viatges o de la música.
Oferir a casa la televisió per satèl·lit no només ampliarà els vostres horitzons i obtindreu moltes emocions positives en veure programes interessants, sinó que també estalviarà diners. Haureu de pagar només una vegada per equips de comunicacions per satèl·lit. En el futur, el consumidor es manté independent dels plans de tarifes en constant canvi dels operadors de cable, perquè satèl·litl'equip continua sent propietat del seu propietari per sempre.
També val la pena esmentar que, segons l'opinió dels habitants de les ciutats petites, aquesta televisió sovint els ajuda. De fet, de vegades als pobles petits no hi ha operadors de cable i la qualitat de la transmissió del senyal mitjançant una antena de televisió normal deixa molt a desitjar.
Per cert, a moltes ciutats petites, a causa de problemes amb la recepció de la televisió, instal·lar plats és potser l'única manera de gaudir de la televisió amb bona qualitat.
