BC/NW 2011; №1 (18):5.3

 

МЕТОД РАЦИОНАЛЬНОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЧАСТОТНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ СПУТНИКОВОГО РЕТРАСЛЯТОРА ДЛЯ ЛИНИЙ СВЯЗИ С ОДНИМ КАНАЛОМ НА НЕСУЩУЮ

 

Ю.Ю. Орлов, Н.С. Губонин

Московский энергетический институт (Технический университет)

 

Актуальность исследования обусловлена проблемой острого дефицита частотного ресурса для фиксированных спутниковых систем связи в условиях интенсивного увеличения объемов передаваемой информации и постоянно ухудшающейся помеховой обстановки.

В большинстве случаев характер распределения несущих в стволах геостационарных спутников связи (см. рис.1.) носит статический характер. Такие сети составляют 70% от всей занятой частотной емкости ретранслятора. Частью из таких несущих (порядка 25% от общей загрузки ретранслятора) являются сигналы сетей телевизионного вещания, которые полностью используют ресурсы ствола (частотный и энергетический), и, как правило, не требуют улучшения использования ресурсов. Остальными (45% от общей загрузки ретранслятора) являются сигналы линий связи с одним каналом на несущую (ОКН). При анализе загрузки стволов с такими сигналами было выявлено нерациональное использование частотно-энергетических ресурсов, связанное с их недоиспользованием, что приводит к невозможности высвободить дополнительную емкость при наличии свободных полос частот в стволах ретранслятора.

В ходе исследования автором был предложен алгоритм распределения ресурсов ретранслятора на основе дискретного выбора множеств распределений пользователей по стволам с m=2 показателями качества и его программная реализация [1].

Для оценки работы предложенного алгоритма в качестве модели автором была рассмотрена действующая загрузка M = 5 стволов Ku-диапазона с полосой пропускания 54 МГц ретранслятора «Экспресс-АМ22» (53 град.в.д.) [2] с одинаковыми значениями номинальных ресурсов

_.

Запрашиваемые ресурсы пользователей охарактеризуем нормированным вектором коэффициентов запрашиваемых ресурсов по частоте и мощности

 В результате вычисления значений векторов всех возможных распределений пользователей по предложенному алгоритму, выигрыш (см. рис.2.) составил порядка 29% по полосе (78,3МГц или 1,45 ствола Ku-диапазона) и 27% по мощности (67,1дБВт или 1,35 части мощности ствола при максимальной ЭИИМ=49,7дБВт). Для сравнения существующие значения векторов для действующей загрузки и полученные значения приведены ниже.

Выводы.

1. Предложенный алгоритм перераспределения несущих частот не требует изменения режимов работы земных станций спутниковой связи (ЗС).

2. Данное перераспределение целесообразно рассматривать при необходимости оптимального распределения частотно-энергетического ресурса спутникового ретранслятора.

3. Путем рационального распределения высвобождена дополнительная емкость в размере более одного ствола ретранслятора.

4. Решение может быть интересно операторам спутниковой связи или наземным операторам, имеющим сеть ЗС, работающих через один ретранслятор.

Литература

1. Гуткин Л.С. Оптимизация радиоэлектронных устройств по совокупности показателей качества. – М. «Сов. радио», 1975.

2. Регламент ФГУП «Космическая связь».