Қазақстан Республикасының білім және ғылым министрлігі М. Х. Дулати атындағы

КІРІСПЕ

Заманауи қоғамның инфрақұрылымының айтарлықтай қарқынды даму саласының бірі - байланыс болып табылады. Істің осындай жағдайға жетуі абоненттер санының тұрақты өсуі мен байланыс қызметтерінің ассортименттеріне деген сұраныс себепші болуда.

Соңғы жылдарда әлемде және ҚР ең қарқынды дамып келе жатқан спутниктік байланыс желісі (СБЖ) болып табылады, себебі олар байланыс желісінің көп жаһандануы мен байланыстың қызмет көрсету принциптеріне сәйкес келеді және кез келген қашықтықта түрлі категорияда абоненттер арасында ақпаратты алмасу жылдамдығының өсуін қамтамасыз етеді.

Ең бірінші сигналдарды активті ретрансляциялайтын спутниктік байланыс желісі 1962 – 1963 ж.ж., ал алыс байланыстағы спутниктік жүйелер – 1965 жылы (Интелсат, АҚШ, Молния-1) пайда болды. Келесі жылдарда оларды ақпараттың жіберілуіне байланысты көпфункционалды немесе мамандандырылған типіне жатқызуға болатын, халықаралық, ұлттық, ведомствалық жүйелері құрылды. Ең біріншісі бір мезетте радиохабарлау, телезизиялық, телеграфтық, телефондық және ақпараттың басқада түрлерімен алмасуға арналған, екіншісі – бір немесе екі біркелкі түрде ақпаратты жіберу үшін СБЖ, мысалы телевизиялық немесе теле – және радио хабарландыру. Анықталған түрдегі тапсырмаларды шешуге арналған, азаматтық және әскери қолданыстағы жүйелер қатарына мамандандырылған СБЖ қатысты десе де болады.

Қазіргі уақытта СБЖ барлық бар байланыс қызметтерін қамтиды, олар көптеген басқада жүйелермен интегралданған және бұл процессте интегралдау үздіксіз жалғасады.

Спутниктік байланыстың даму тарихы жайында Wireless World журналында 1945 ж., «Extra-terrestrial Relays», мақаласынан басталынған болатын, онда автор - Артур Чарльз Кларк сәуегейленіп былай: «жер бетінің жасанды серігі анықталған қашықтықта әрбір 24 сағатта бір айналым жасайтын болады. Яғни, ол дегеніміз үнемі жер шарының бір нүктесінде тұрады. Үш ретрансляцияланған станциялар, 120 градус шегінде осы орбитада орналасқан, барлық жершарын теледидар және радиобайланыспен қамтамасыз етуге мүмкіндік береді» деп жазғаны жарық көрген.

Он бес жылдан кейін, жердің жасанды серігін техникалық шығару мүмкіндігі болған мезетте, Спутниктік Байланыс Желісін (СБЖ) құру аумағында жұмыстар басталды. Ең бірінші спутниктік байланыс 12 тамызда 1960 жылы іске қосылған (ҒA) Echo-1 американдық ғарыштық аппарат болды. Бұл кішкене жоғары металданған қабықпен – пассивті ретрансляторы бар, 30 м (100 футтар) диаметрде үрілген шар орбитада 1,5 мың км.

Ол эксперименттік мақсатта қызмет етті, ары қарай пассивті ретрансляторлар бағыты эффектілі емес күшінде дамуы болмады.

Ең бірінші орбитада белсенді ретранслятор 10 шілде 1962 жылы - Telstar I деп аталатын спутник іске қосылды. Ғарыштық аппараттың орбитасы бірінші рациондық Ван-Аллена белдеуінің аумағында болып шықты.

Нәтижесінде санаулы аптаның ішінде оның барлық электронды жабдықтары жұмысқа жарамсыз болып шықты. Келесі жылы іске қосылған Telstar II айтарлықта радиацияға төзімді және анағұрлым көбірек жұмыс жасады. Ол бір теледидарлық канал немесе 60 дуплексті телефонды каналдарды таратуға мүмкіндік береді. Telstar II арқылы бірінші сәтті трансатлантикалық телехабар ұйымдастырылды. Алайда бұл Ғарыштық Аппараттың орбитасы төмен болды, ал таратқыштың қуаты 2 Вт аспады. Осының бәрі үлкен күрделі жүйемен спутниктерді сүйемелденген жерүсті антенналарды қажет етті және де байланыс сеансының ұзақтылығын іске асырылмайтындай етті.

Бірақта 1963 жылы геостационарлық орбитада ҒА Syncom сериясы іске қосыла басталды. Алғашқы екі талпыныстар сәтсіз болды (14 ақпан және 26 шілде, соңғы жағдайда орбита дерлік геосинхронды болды, айналу периоды 24,2 сағатты құрады, бірақ шамамен 30° иілуде). Алайда 1964 жылы 19 тамызда Syncom-З геостационарлы орбитада өз орнын тапты. Ол арқылы Лагос нигериялық қаласына жақын Гвинеялық шығанақта тұрған, «Кингспорт» судносында, 9 метрлік антенналармен екі жерүсті станциялары байланыспен Лейкхерст қаласында қамтамасыз етті (АҚШ, Нью-Джерси штаты) [8]. 1964 жылы Токиода Олимпиядалық ойындарды трансляциялау үшін Syncom-3 қолданылды.

1964 жылы 20 тамызда Sycom-3 іске қосқаннан кейін 11 мемлекеттердің өкілдерінің АҚШ қамқорлығымен спутниктік байланыс «Интелсат» халықаралық бірлестігін құру туралы келісімге қол қойылды. 1965 жылы 6 сәуірде бірлестік өзінің алғашқы Intelsat-I спутнигін іске қосты (оны жанама түрдегі атауы «алғашқы құртақандай құс» — Early Bird). Бұл алғашқы коммерциялық телекоммуникациялық спутник болды. Каналда жұмыс жасау үшін 25 МГц ендікте, ол бірмезетте 480 дыбыстық каналдармен бір телехабарлық каналды қолдап отыру үшін, екі трансподерлермен жабдықталған (транспондер – бір каналға қабылдап - тарату жабдығының жиынтығы). Қазіргі таңда «Интелсат» бірлестігіне 134 мемлекет кіреді, ол халықаралық телефонды сөйлесудің 2/3 бөлігін қамтамасыз етеді, басқа телекоммуникациялық қосымшаларды ескермегенде. Заманауи Intelsat-VI спутнигі 80 мың дыбыстық каналдарды жіберу мүмкіндігіне ие.

Бірінші «Молнии-1» байланыс спутнигі орбитаға үшінші талпыныстардан кейін еңгізілді. Бұл 1965 жылы 23 сәуірде болды. Сонымен қатар жоғарғы эллиптикалық орбитада спутниктік топтастыру мен аймақтық СБЖ бастамасы қойылды.

Спутниктік байланыс жүйесінің қарқынды дамуы олардағы бар артықшылық қатарымен түсіндіріледі. Оларға, соның ішінде жоғары сапа мен байланыс каналдарының сенімділігі, шексіз кеңістікті қамтитын (коммуникация басқа құралдарына қол жетімсіз, географиялық аумақтарға ақпараттарды жеткізу мүмкіндігі), үлкен өткізу қасиеті жатады. Бұл артықшылықтар спутниктік байланыстың үлкен мүмкіндіктерін анықтайды және оны бірегей, тиімді байланыс құралы ретінде жасайды.

Ірі масштабты телекоммуникациялық желілерді тұрғызу үшін спутниктік байланыс желісін қолдану аса маңызды болып табылады. Біріншіден, жерүсті байланыс каналдар жағдайына тәуелсіз үлкен территорияны қамтитын, спутниктік байланыс арқылы желілік инфрақұрылымдарды айтарлықтай тез ұйымдастыруға болады. Екіншіден, спутниктік ретрансляторлардың ресурстарына қол жетімділігі замануи технологияларды қолдану және ақпаратты жеткізу мүмкіндігі іс жүзінде шектеусіз сандар қолданушылары бір мезетте айтарлықтай желінің эксплуатациясына кеткен шығынды төмендетеді. Спутниктік байланыстын бұл артықшылықтары жерүсті телекоммуникациялар оны өте тартымды және тиімділігі жоғары етеді. Сонымен қатар, территориялық – тарату құрылымымен көптеген компаниялар қазіргі уақытта өздерінің аса үнемді спутниктік байланыс желісін құру тиімдірек деп есептеп, жалпы қолданыстағы желі қызметінен барған сайын бастартуда және байланыс қызметінің төлемінің түсуіне өте мүдделі болып отыр.

Спутниктік жүйелер базасында байланысты ұйымдастыруда қолданыстағы байланыс тым қымбат немесе қолжетімсіз болуына байланысты нақты шешім болып табылады.

Бұдан басқа, жерүсті жеткізудің жолдарына тән, интернет – ресурстарына спутниктік желі бойынша қол жетімділігі кептелістен құтылуға мүмкіндік береді. Әрине, ол үшін желі операторы сол аймақтардың магистралдарына жақсы шыға білуі керек, оның ішінде оның абоненттері ақпаратты қабылдағылары келеді.