Мир переживает
информационный бум. Основной источник информации – сети Интернета, работающие по телефонным линиям,
перестали удовлетворять постоянно растущим потребностям человечества в
количестве и качестве информационных услуг. Требуются новые технологии, новые
способы доставки информации из Интернета к потребителю. Кроме того, наша страна
уникальна по своим размерам и в ней есть еще множество достаточно больших
регионов, где нет телефонных сетей.
Одним из возможных решений этой проблемы
является организация работы сети Интернет через искусственные спутники
Земли (ИСЗ). В феврале 2003 года российское телевидение показало фрагмент
выступления Президента нашей страны, в котором Президент заявил о том, что
посредством ИСЗ Интернет скоро будет доступен в любом уголке нашей страны.
Специалисты уже давно
работают над решением проблемы спутников и космической радиосвязи, есть хорошие
результаты. Но в общедоступной литературе вопросы, связанные с этой проблемой,
не рассматриваются, хотя многие читатели с удовольствием пополнили бы свои
знания по проблемам спутников и космической связи. В предлагаемой вам книге я
хочу рассказать о наиболее доступных методах получения информации через
аппаратуру, установленную на искусственном спутнике Земли (ИСЗ).
Дело в том, что уже много
лет на околоземных орбитах вращаются ИСЗ, на борту которых установлена
аппаратура для любительской радиосвязи. В мире существует определенная
категория людей, которые, в свободное от основной работы время, увлекаются радиосвязью, в том числе и с использованием
аппаратуры ИСЗ. Эти люди называют себя любителями радио – «радиолюбителями» и
фанатично преданы своему любимому занятию. Среди радиолюбителей есть и рабочие и служащие, есть седовласые
ветераны (вроде меня) и школьники, есть музыканты и ученые, есть крупные
государственные деятели и даже … короли.
Итак, чтобы получить через
ИСЗ большое количество информации применяют каналы связи, работающие на базе
микропроцессоров. Радиолюбители для этих целей используют свои домашние
персональные компьютеры. Виды радиосвязи, в которых основную роль при
формировании сигналов играет компьютер, называются «цифровыми видами связи».
Следовательно, ИСЗ и цифровые виды связи являются главными составляющими для
получения информации, в том числе и из Интернета.
Проблема приема информации
от аппаратуры, установленной на ИСЗ, имеет как бы три составляющих:
q
Собственно ИСЗ,
методы его обнаружения и контроля за его состоянием и
перемещением;
q
Ультракоротковолновая
радиосвязь (УКВ), которая наиболее подходит для работы с радиоаппаратурой ИСЗ;
q
Цифровые виды
связи, которые, благодаря применению компьютеров, способны организовать
передачу информации на очень больших скоростях.
В этой книге мне хочется на
простых примерах из радиолюбительской практики рассказать вам о том, что представляют из себя
ИСЗ с аппаратурой для любительской УКВ радиосвязи. А также познакомить с
основными видами цифровой радиосвязи, которые применяются в радиолюбительской
практике. В книге представлено большое количество описаний различных аппаратов,
антенн и других устройств, которые можно
изготовить самостоятельно в домашних условиях. Приведены описания
компьютерных программ, использующихся при расчетах элементов орбит ИСЗ и при
различных цифровых видах связи. Даны ссылки на адреса в Интернете.
Материал книги распределен
по трём составным частям следующим образом.
q
Глава 1. ИСЗ
для радиолюбителей. В этой главе
освещаются основные исторические сведения о начале эры спутников. Представлена
информация о всех ИСЗ с любительской аппаратурой на
борту, которые находятся на орбитах во время написания книги. Даны ссылки на
адреса в Интернет, где можно получить справочную информацию по этим спутникам.
Дана информация о новых проектах ИСЗ в разных странах, в том числе информация о
проекте ЦНИИМАШ.
q
Глава 2. Радиолюбительские ИСЗ на разных орбитах. Рассказывается о принципах движения спутников на орбитах.
Подробно рассказывается о путях и методах получения нужной информации по ИСЗ, в
том числе и из Всемирной радиолюбительской пакетной сети.
q
Глава 3.
Расчет элементов орбит ИСЗ. Материал
этой главы рассказывает о расчетах элементов орбит ИСЗ. Подробно описаны
компьютерные программы для расчета элементов орбит и методы проведения расчета.
q
Глава 4. Связь через любительские ИСЗ. Подробно
описываются принципы работы на ИСЗ ретрансляторов. Перечисляются требования,
предъявляемые к ретрансляторам. Очень подробно описывается метод проведения
анализа и подготовка к работе с Международной Космической Станцией (МКС),
спутниками RS-20 и самым интересным спутником
– AO-40.
q
Глава 5. Как
наблюдать за ИСЗ. Описывается
различная приемная аппаратура, предназначенная для работы с ИСЗ на
ультракоротковолновых диапазонах. Приводятся схемы самодельной аппаратуры,
установленной на радиостанции RA3XB. Рассказывается о налаживании УКВ аппаратуры в
домашних условиях, приводятся схемы самодельных аппаратов, предназначенных для
настройки УКВ конвертеров и другой аппаратуры.
q
Глава 6. Антенны для связи с ИСЗ. Рассказывается об
особенностях этих видов связи, об
эффективности антенных систем. Приводятся описания нескольких специальных
антенн, в том числе очень эффективной новой конструкции УКВ антенны с
зеркальным параболоцилиндрическим рефлектором. Эта конструкция в
радиолюбительской практике применяется и описывается впервые. Достаточно
подробно описываются методы настройки различных УКВ антенн.
q Глава 7.
Цифровые виды связи и программы для них. Достаточно подробно описываются все основные виды
цифровой радиосвязи, применяющиеся в радиолюбительской практике. Это – RTTY, AMTOR, PACTOR, Packet
Radio и
другие. По каждому из этих видов объяснено, в какой степени он применяется или
может быть применен на ИСЗ. Подробно описан один из способов организации работы
пакетной станции на базе программы WinPack.
q Глава 8. Модемы
для радиосвязи. Описываются различные конструкции модемов, предназначенных
для всех основных видов цифровой радиосвязи. Все эти конструкции содержат
подробные описания для их изготовления и наладки в домашних условиях. Также
рассказывается о методах применения звуковых карт компьютеров в качестве
заменителей аппаратных модемов. Приводится краткое описание аппаратного
TNC.
Книга под названием
«Спутники и цифровая радиосвязь» была написана мною в 2003 году и издана
(издательством ДЕСС г. Москва) в начале 2004 года. Сейчас июль месяц 2005 года
и у меня появилось желание немного доработать и опубликовать эту книгу в
несколько осовремененном варианте в Интернете на своём
сайте.
Желаю читателю
успехов в расширении кругозора!
Геннадий А. Тяпичев – R3XB