Question

Опишите 3 преимущество и 2 недостатка геостационарных спутников.

Answer 1

Задержка сигнала

Связь через геостационарные спутники характеризуется большими задержками в распространении сигнала. При высоте орбиты 35 786 км и скорости света около 300 000 км/с ход луча «Земля — спутник» требует около 0,12 с. Ход луча «Земля (передатчик) → спутник → Земля (приемник)» ≈0,24 с. Полная задержка (измеряемая утилитой Ping) при использовании спутниковой связи для приема и передачи данных составит почти полсекунды. С учетом задержки сигнала в аппаратуре ИСЗ, в аппаратуре и в кабельных системах передач наземных служб общая задержка сигнала на маршруте «источник сигнала → спутник → приёмник» может достигать 2 — 4 секунд[8]. Такая задержка затрудняет применение спутников на ГСО в телефонии и делает невозможной применение спутниковой связи с использованием ГСО в различных сервисах реального времени (например в онлайн-играх)[9].

Невидимость ГСО с высоких широт

Так как геостационарная орбита не видна с высоких широт (приблизительно от 81° до полюсов), а на широтах выше 75° наблюдается очень низко над горизонтом (в реальных условиях спутники просто скрываются выступающими объектами и рельефом местности) и виден лишь небольшой участок орбиты (см. таблицу), то в высокоширотных районах Крайнего Севера (Арктики) и Антарктиды невозможна связь и телетрансляция с использованием ГСО[10]. К примеру, американские полярники на станции Амундсен-Скотт для связи с внешним миром (телефония, интернет) используют оптоволоконный кабель длиной 1670 километров до расположенной на 75° ю. ш. французской станции Конкордия, с которой уже видно несколько американских геостационарных спутников[11].

(Это недостатки)

Answer 2

Геостационарные спутники - это спутники, которые находятся на орбите вокруг Земли на высоте около 35 786 километров над экватором. Они имеют как преимущества, так и недостатки. Давайте начнем с преимуществ:

Преимущество 1: Фиксированное положение Главным преимуществом геостационарных спутников является их фиксированное положение относительно поверхности Земли. Они двигаются вместе с вращением Земли, что означает, что они всегда находятся над одной и той же точкой на поверхности Земли. Это делает их идеальными для обеспечения постоянного доступа к определенной области Земли, такой как конкретный регион или страна.

Преимущество 2: Круглосуточное покрытие Геостационарные спутники обеспечивают круглосуточное покрытие, так как они всегда находятся над одной и той же точкой. Это важно для таких приложений, как телевещание, связь, метеорология и навигация. Спутники могут обеспечивать непрерывную связь и передачу данных в любое время суток.

Преимущество 3: Широкий радиус действия Геостационарные спутники имеют большой радиус действия и могут охватывать большие территории. Это делает их полезными для глобальных коммуникаций и наблюдения за Землей, так как они могут охватывать целые континенты и океаны.

Теперь перейдем к недостаткам:

Недостаток 1: Задержка сигнала Геостационарные спутники находятся на большой высоте, что приводит к значительной задержке сигнала. Это означает, что при передаче данных между спутниками и земными станциями есть заметная задержка, которая может быть не приемлемой для некоторых приложений, таких как голосовая связь в реальном времени или интерактивные видеоигры.

Недостаток 2: Ограниченное количество спутников Существует ограничение на количество геостационарных спутников, которые могут находиться на определенной орбите без интерференции. Из-за этого орбита геостационарных спутников может быть перегружена, и могут возникнуть конфликты в использовании радиочастотных спектров. Это ограничивает количество спутниковых служб, которые можно предоставить на этой орбите.

Таким образом, геостационарные спутники обладают рядом преимуществ, таких как фиксированное положение, круглосуточное покрытие и широкий радиус действия, но также имеют недостатки, включая задержку сигнала и ограниченное количество спутников. Выбор использования геостационарных спутников зависит от конкретных потребностей и задачи, которые необходимо выполнить.