Bugün, insanlık güvenliği sağlamak için uzayı bile kullanıyor. Bunun için uydu arama motorları oluşturuldu. Bu tür navigasyonun başlangıcının 4 Ekim 1957'de atıldığına inanılıyor. O zaman ilk yapay Dünya uydusu ilk kez fırlatıldı. 70'lerin sonunda, ilk radyo navigasyon sistemi ortaya çıktı. Uydudan gelen sinyallere dayanarak herhangi bir nesnenin koordinatlarını belirlemeye izin verdi. Ve bugün, bu tür navigasyon, kurtarma ve jeodezik çalışmalarda ve ayrıca devletin ve vatandaşların güvenliğini sağlamak için kullanılmaktadır.
Uydu sistemleri nelerdir? Bunlar karmaşık elektronik-teknik iletişimlerdir. Ayrıca, bunların uygulanması yalnızca uzay ve yer ekipmanının birlikte çalışmasıyla mümkündür. Aynı zamanda uydu sistemleri, su, kara ve hava hareketinin yükseklik ve coğrafi koordinatlarını, zamanını ve parametrelerini belirlemeyi mümkün kılar.nesneler.
Sınıflandırma
Uydu sistemleri aşağıdaki alanlara ayrılmıştır:
- arabalar için tasarlanmış güvenlik arama motorları;
- ofisleri, evleri, kişisel alanları ve daireleri korumak için navigasyon;
- İnternet siteleri ve cep telefonları için güvenlik arama motorları;- arama navigasyonu (GPS).
Temel öğeler
Uydu sistemleri şunları içerir:
- özel radyo sinyalleri yayan birkaç uydunun (2'den 30'a kadar) yörünge takımyıldızları;
- uyduların mevcut konumunu belirleyen ve ayrıca alıcı alan yer tabanlı bir izleme ve kontrol sistemi ve onlar tarafından iletilen bilgileri işleme;
- koordinatları belirlemek için gereken müşteri alıcı ekipmanı;
- bir nesnenin konumunu belirleme doğruluğunu artıran, yer tabanlı bir sistem olan radyo işaretleri; - düzeltmeleri kullanıcılara koordinatlara ileten bir bilgi radyo sistemi.
Çalışma prensibi
Uydu navigasyon sistemleri, bir nesne üzerindeki antenden yörünge konumu yüksek doğrulukla bilinen bir uyduya olan mesafeyi ölçer. Bu durumda almanak adı verilen özel bir tablo kullanılır. Alıcı cihazın hafızasında saklanmalı ve tüm uyduların konumunu belirtmelidir. Böyle bir tablo eski değilse, o zaman bir nesnenin uzaydaki konumu, basit geometrik yapılar kullanan cihazlar tarafından belirlenir. Genişlik ve boylamı doğru bir şekilde hesaplamak için alıcının en az üç uydudan sinyal alması gerekir. Peki, bilmen gerekiyorsacismin yüzey üzerindeki konumu? Bu, dördüncü uydudan bir sinyal gerektirecektir.
Alınan tüm bilgiler, belirli bir denklem sistemi kullanılarak istenen koordinatları görüntüleyen yer birimi tarafından işlenir. Ancak, elde edilen veriler bazı ayarlamalar gerektirecektir. Bunun nedeni atmosfer basıncının, hava sıcaklığının ve nem derecesinin sistemin çalışması üzerindeki etkisidir. Bu faktörlerin her biri 30 m içinde toplam değeri bazen 100 m'ye ulaşan bir hataya neden olur.
Diferansiyel GPS modu, yanlışlıkları az altmaya yardımcı olur. Kullanıcıya gerekli düzeltmeleri iletir, bu da 1 cm'ye kadar olan nesneyi belirleme doğruluğunu sağlar. Aynı zamanda uydu arama motorları, belirli bir süre boyunca alınan verileri toplayıp daha sonra işleyebilir. Bu tür işlemler sayesinde kullanıcı cismin hızı, kat ettiği yol vb. hakkında fikir sahibi olur.
GPS
Bugün, birkaç navigasyon sistemi aynı anda aktif olarak çalışıyor. Bunlar Amerikan GPS, Rus GLONASS ve Avrupa Galileo'dur. Hepsi, nesnenin mevcut konumunu, ayrıca saatini ve tarihini, karada, havada ve yerde hareket hızını ve yörüngesini belirlemenize izin verecektir. Bu gezginlere daha yakından bakalım.
Amerikan GPS uydu sisteminin tarihi 1973'te başladı. Bu, DNSS programının gelişim dönemiydi. Daha sonra Navstar-GPS ve ardından GPS olarak yeniden adlandırıldı. Yoldaşlarından ilki1974'te yörüngeye fırlatıldı. Ve sadece 1993'te sayıları 24'e çıkarıldı, bu da tüm dünya yüzeyini kaplamayı mümkün kıldı.
Başlangıçta, GPS uydu sistemi ABD askeri kompleksinin amacı için çalıştı. Ve sadece 2000'den beri gizlilik damgası sistemden kaldırıldı. GPS sivil tüketicilerin ihtiyaçlarına hizmet etmeye başladı. Bununla birlikte, şu anda Pentagon, düşmanlıkların gerçekleştiği bölgeler üzerindeki uydu sinyallerini kapatabilir veya bunlara müdahale edebilir. Ayrıca, ABD istihbarat teşkilatları, çatışma bölgesini kapsayan yerel "karıştırıcılar" kurma hakkını saklı tutar. Aynı zamanda, bu tür bir elektronik savaş, kodlanmış bir sinyal üzerinde çalışan NATO birliklerine müdahale etmeyecektir.
GLONASS
Bu Rus navigasyon sistemi geçen yüzyılın 90'larından beri çalışıyor. Bugüne kadar, yörünge takımyıldızının bileşimi yörüngede yirmiden fazla uyduya sahiptir. Yakın gelecekte sayılarının otuza çıkması planlanıyor.
2007'den beri GLONASS uydu sistemi sivil amaçlarla kullanılmaktadır. Bugün Rusya'nın tüm bölgesini kapsıyor ve uygulamasını farklı yönlerde buluyor. Sadece yük değil, yolcu taşımacılığı da gerçekleştiren taşımacılıkta başarıyla kullanılmaktadır. Burada GLONASS, bir uydu izleme sisteminin yanı sıra trafik programını optimize etmenize olanak tanıyan bir araçtır. Benzer navigasyon, çalışmalarında Acil Durumlar Bakanlığı, polis ve ambulansın operasyonel hizmetleri tarafından kullanılır.
GLONASS sisteminin çalışma prensibi,izleme işaretçisinden GSM kanalı aracılığıyla uzak bir sunucuya bilgi alınması. Burada, kullanıcıya daha fazla iletilmek üzere saklanır. Alım süresi 15 ila 240 saniye arasındadır. Ayrıca, özel bir bilgisayar programı sunucudaki bilgileri işler ve nesnenin konumunu verir.
Rusya'da, ERA-GLONASS adı verilen en son proje de geliştiriliyor. Böyle bir sistem, özel servislerin trafik kazaları ve kazalar durumunda acil olarak müdahale etmesine izin verecektir. 2020 yılına kadar tüm araçların, ciddi kazalar, yani araçta hava yastıkları açıldığında, sinyalleri görev ve sevk hizmetine otomatik olarak ileten navigasyon ve iletişim terminalleriyle donatılması planlanıyor. Bundan sonra operatör, olayın tüm detaylarını sürücü ile netleştirmeye çalışacaktır. Cevap gelmemesi veya bilgilerin doğrulanması halinde Acil Durumlar Bakanlığı kurtarma ekipleri, doktorlar ve trafik polisleri belirtilen koordinatlara sevk edilecek. Böylece uydu taşıma sistemleri, acil durumlarda sürücünün ilk yardımcısı olarak görev yapacak.
Galileo
Bu uydu navigasyon sistemi, Avrupa Birliği içindeki ülkeler için tasarlanmıştır. 2 milyar dolarlık proje, adını ünlü İtalyan astronom Galileo Galilei'den alıyor. Galileo, çalışmalarında Rusya GLONASS ve Amerikan GPS uydu kontrol sistemine bağlı değildir.
Koordinatları bir hatayla bilinebilen bir nesnenin konumunu belirlemenin yanı sırametre, Galileo'nun arama ve kurtarma işlevi var. Dünyanın hiçbir ülkesinde böyle bir proje yok (sadece Rusya'da geliştiriliyor).
Araç güvenliği
Bugün, birçok sürücünün dikkatini bir uydu hırsızlık önleme sistemi çekiyor. Çok sayıda kullanıcıya göre, yalnızca güvenilir değil, aynı zamanda çok kullanışlıdır.
Bu tür bir güvenlik navigasyonu, araca takılan anten ile birkaç uydu arasındaki iletişim ilkesine göre çalışır. Aracın koordinatları ile ilgili bilgiler sürekli olarak alıcı cihaza gelir ve kullanıcının birkaç metrelik bir hata ile aracın konumunu belirlemesini sağlar.
Geleneksel navigasyondan farklı olarak, uydu hırsızlık önleme sistemi yalnızca yörüngeden sinyal almakla kalmaz, aynı zamanda bunları kontrol odasına veya sahibine iletir. Sistemi hacklemeye çalışan davetsiz misafirler arabanın içine girdiyse, hemen hücresel operatörün ağlarından veya bu amaç için özel olarak tahsis edilmiş kanallardan, sahibinin cep telefonu veya sevk konsolu tarafından alınacak bir sinyal gidecektir.. Bundan sonra, arabanın hareketini ve daha fazla konumunu belirleyecek bir yanıt grubu çalışmaya başlar.
Kullanıcı incelemelerine göre aracın uydu güvenlik sistemi oldukça güvenilir. Nötralize etmek, sirenli basit bir alarmdan çok daha zordur.
Uydu arama sisteminin bazı modelleri uzaktan motor engelleme sağlar. Bu özellik sayesinde suçlu arabanızda bir metre bile yol alamayacak. Bazen davetsiz misafirlerjammer kullanın. Bunlar, sinyali "izin vermeyen" susturuculardır. En son güvenlik sistemleri geliştirilirken bu dikkate alındı. Tasarımları, bozucuların çalışmasını engelleyen özel modüller kullanır.
Echelon
Bu uydu araç güvenlik sistemi ülkemizde Eylül 2003'ten beri faaliyet göstermektedir. Konvansiyonel bir GPS-GSM alarm sistemidir, sadece işlemci ünitesi özel bir şekilde programlanmıştır. Bir aracı çalmaya çalışırken bir alarm tetiklenir ve bir suçlu bir jammer kullandığında veya sevk memurunun konsoluyla bağlantı yoksa motor bloke edilir. Bu, Echelon uydu sisteminin çalıştığı eylemlerin algoritmasıdır.
Bu navigasyonun önemli bir avantajı, sahibiyle iletişim olmadığında bile hırsızlığı önleme yeteneğidir. Kullanıcı incelemelerine göre, sistemin şüphesiz avantajı, bir dizi ek özelliktir. Böylece, Echelon uydu sistemi aşağıdaki durumlarda motoru bloke edecek şekilde programlanabilir:
- belirli bir hızın aşılması;
- belirlenen alandan ayrılma; - uzunlamasına ve yanal hızlanma aracın.
Ayrıca, bu işlem algoritması uzaktan bile değiştirilebilir. Bunu yapmak için istediğiniz iş programını GSM kanalı üzerinden göndermeniz yeterlidir.
Arkan
Aracın uydu güvenlik sistemlerinin çoğu, sevk memurunun konsoluna bir "Alarm" sinyali iletme ilkesine göre çalışır. Ancak, bu tür bir koruma, GPS kanalının yokluğunda veya kasıtlı olarak bastırılmasında etkisizdir.
Arkan uydu sistemi bir alternatif olarak hizmet vermektedir. Aynı adı taşıyan özel navigasyon ağı hakkında bilgi iletir. Sürekli frekans değiştiren sabit bir radyo sinyali sayesinde, saldırganlar sistemi devre dışı bırakamazlar. Artık böyle bir navigasyon, arabanın yerini kolayca belirlemenizi sağlayan en modern teknolojik çözümdür.
Ayrıca Arkan uydu sistemi:
- panik düğmesine basıldığında ve salona yetkisiz giriş denendiğinde arabanın koordinatlarını iletebilir;
- pil boşaldığında düşük güç moduna geçer;- sürekli test sinyalleri sağlayarak Arkan kanalının çalışmasını kontrol eder.
Uydu iletişimi
Bu tür sistemlerin farklı türleri vardır.
Aralarında:
1. Gövde bağlantısı. Gelişimi, büyük miktarda bilginin aktarılması için sürekli artan ihtiyaç tarafından belirlendi. Bu sistemlerden ilki Intelsat idi ve ardından bölgesel kuruluşlar Arabsat, Eutelsat ve diğerleri ortaya çıktı. Günümüzde omurga uydu iletişim sistemlerinin yerini fiber optik ağlar alıyor.
2. VSAT sistemleri. Minimum donanıma sahip bir terminali temsil ederler. Bu tür sistemler, yüksek bant genişliğine ihtiyaç duymayan küçük kuruluşlara uydu iletişimi sağlamak için tasarlanmıştır. Ayrıca, VSAT sistemi isteğe bağlı olarak kanal sağlayabilir.
3. Mobil uydu iletişimi. Bu tür sistemlerin bir özelliği, sinyalin alınmasını zorlaştıran antenin küçük boyutudur. Radyo dalgalarının gücünü artırmak için, uydular, onlara güçlü bir verici sağlayarak jeostatik yörüngeye yerleştirilir. Bu tür sistemler, deniz gemilerine ve bireysel bölgesel operatörlere iletişim sağlar. Radyo sinyalini yükseltmek için çok sayıda uydu kutupsal ve eğik yörüngelere yerleştirilmiştir. Çok sayıda mobil operatör de bilgi iletir.
4. Uydu İnterneti. Bu tür iletişim sistemlerinin kendine has özellikleri vardır. Burada giden ve gelen trafik ayrılır ve bunları daha da birleştirmek için belirli teknolojiler kullanılır. Bu nedenle bu tür uydu iletişim sistemlerine asimetrik denir. İnternetin bir özelliği, bir kanalın aynı anda birkaç kullanıcı tarafından kullanılabilmesidir. Gerçek şu ki, veriler aynı anda tüm istemciler için uzay yörüngesinden iletilir.
Uydu TV
Geçen yüzyılın ortasından beri insanlık, hedeflerine ulaşmak için uzayı giderek daha fazla kullanıyor. Ve bugün, Dünya'ya yakın yörünge, kelimenin tam anlamıyla, yalnızca navigasyon sistemleri olarak hizmet etmeye, bilgi iletmeye değil, aynı zamanda … TV izlemeye de izin veren bir uydu "kolyesi" ile çevrilidir. Bu nasıl olur? Bu amaç için özel olarak tasarlanmış uyduların her birine güçlü bir anten kurulur. Televizyon sinyalini alan, daha sonra Dünya'ya gönderilen ve özel transponder-vericiler tarafından alınan kişidir. olduğu alanlarkapsama alanı adı verilen bu tür radyo dalgalarını yakalayabilirsiniz.
Uydulardan sinyal alan bir anten çanak şeklindedir. Böyle bir yüzey, radyo dalgalarının yansıtılmasına ve ardından konvektörün kurulu olduğu bir noktaya odaklanmasına izin verir. Bu cihaz, özel bir kablo aracılığıyla alıcıya gönderilen sinyalleri alır. Aynı zamanda bir alıcıdır, ancak radyo dalgalarını dönüştürür ve bunları bir resim olarak TV ekranına iletir.
Uydu TV sistemleri, yüksek kaliteli ses ve görüntü almanızı sağlar. Bu, dijital biçimdeki bilgi akışıyla mümkün olmaktadır. Ayrıca uydu TV, farklı ülke ve kıtalardan programları izlemenizi sağlar. Bu fırsat özellikle yabancı dil eğitimi alanlar için önemlidir. Çocuklar ve yetişkinler, bu tür programları izlerken, kendileri için sanal bir muhatap bulabilir, ayrıca bilgilerini kontrol edebilir ve önemli ölçüde yenileyebilir. İzleyicinin dikkatini ve sayısız tematik uydu televizyon kanalını çekin. Çocuklar çizgi film izlemeyi seçebilir ve yetişkinler seyahat veya müzik dünyasına dalabilir.
Evinizi uydu TV ile donatmak, yalnızca ufkunuzu genişletmekle ve ilginç programları izlemekten çok sayıda olumlu duygu almakla kalmaz, aynı zamanda paradan da tasarruf etmenizi sağlar. Uydu iletişimi için ekipman için yalnızca bir kez ödeme yapmanız gerekecektir. Gelecekte, tüketici kablo operatörlerinin sürekli değişen tarife planlarından bağımsız kalacaktır, çünkü uyduekipman sonsuza kadar sahibinin mülkiyetinde kalır.
Küçük kasaba sakinlerinin görüşlerine göre, bu tür televizyonların genellikle onlara yardımcı olduğunu da belirtmekte fayda var. Gerçekten de, bazen küçük köylerde kablo operatörü yoktur ve sıradan bir televizyon anteni üzerinden sinyal iletiminin kalitesi arzulanan çok şey bırakır.
Bu arada, birçok küçük kasabada, TV alımıyla ilgili sorunlar nedeniyle, iyi kalitede TV izlemenin belki de tek yolu bulaşık makinesi takmak.
