تغطية شاملة

استعداداً لإطلاق عاموس 2

خلفية القمر الصناعي وهيكله * وصف منصة الإطلاق SOYUZ-FREGAT * عملية الإطلاق * نظرة عامة على نظام الاتصالات عبر الأقمار الصناعية المتزامن مع الأرض  

21.12.2003
 
من: H.L.L
 
 
 
الرسم البياني 2 (على اليمين) عاموس 2 في مخطط إطلاق مطوي وعلى اليسار - الرسم البياني 3 - القمر الصناعي في تكوين تخطيط حيث سيتم تثبيته في الفضاء

رابط مباشر لهذه الصفحة: https://www.hayadan.org.il/amos2p1.html
مقدمة

سيتم إطلاق قمر الاتصالات عاموس-2 إلى الفضاء بتاريخ 27.12.03 الساعة 23:30 (بتوقيت إسرائيل) باستخدام منصة الإطلاق SOYUZ-FREGAT التابعة لشركة الإطلاق الفرنسية الروسية STARSEM، من موقع الإطلاق BAIKONUR الموجود في كازاخستان.

ومع الإطلاق الناجح للقمر الصناعي، تنتهي ثلاث سنوات من نشاط برنامج عاموس 2 في شركة الاتصالات الفضائية، التي بادرت ومولت البرنامج. خلال هذه الفترة، تم تصميم القمر الصناعي وتصنيعه وإعداده للإطلاق بواسطة صناعة الطيران. وخلال أسابيع قليلة سيتم وضع القمر الصناعي في "محطته" المعتمدة في المدار، وسيتم الانتهاء من اختبارات القبول في المدار، وستبدأ شركة الاتصالات الفضائية النشاط التجاري لتقديم خدمات البث والاتصالات طوال الاثني عشر عاماً مهمتها.

برنامج القمر الصناعي عاموس-2 - الخلفية

بدأت شركة الاتصالات الفضائية نشاطها في تقديم خدمات الاتصالات الفضائية عام 1996 بإطلاق القمر الصناعي للاتصالات عاموس 1.
استجاب القمر الصناعي عاموس 1، وهو نتاج تطوير وإنشاء الصناعات الفضائية الجوية الإسرائيلية، والذي يتمتع بجودة إرسال عالية، لمجموعة واسعة من العملاء في إسرائيل والخارج وتم اختياره، من بين أمور أخرى، لاستخدامه كمنصة لتوفير خدمة البث التلفزيوني مباشرة إلى المنازل عن طريق شركة YES وغيرها في إسرائيل، وعن طريق HBO وشركات أكثر في أوروبا.
تمكنت شركة الاتصالات الفضائية من ملء كامل سعة القمر الصناعي عاموس 1، ونظرًا للطلبات الإضافية من العملاء في إسرائيل والخارج، قررت الشركة توسيع أنشطتها وأطلقت برنامج عاموس 2. قامت الشركة برفع رأس المال المطلوب إطلاق القمر الصناعي عاموس 2 من المساهمين والبنوك وسوق رأس المال في إسرائيل
في يناير 2001، طلبت شركة Space-Communications القمر الصناعي عاموس 2 من IAA، وتم إطلاق البرنامج الذي تم بموجبه إنشاء القمر الصناعي. خلال هذه الفترة، قامت الشركة بأنشطة تسويق ومبيعات في إسرائيل والخارج والتي أتت بثمارها، مما أدى إلى بيع حوالي 70٪ من سعة القمر الصناعي عاموس 2 للعملاء بعقود طويلة الأجل.
أصحاب شركة الاتصالات الفضائية هم: الصناعات الفضائية الإسرائيلية، يوروكوم القابضة المحدودة، المجموعة H. Ltd.، وGSSC Ltd.، بأجزاء متساوية.
وصف القمر الصناعي واستخداماته

يعتمد القمر الصناعي عاموس 2 على منصة عاموس 1 بالإضافة إلى التحسينات والتطورات التكنولوجية المبتكرة. تهدف التغييرات التي تم إدخالها إلى تلبية متطلبات المهمة، خاصة في أداء النطاق الوصفي (مجال التردد (KU)، وعدد المستجيبين، ومناطق الخدمة، ومزود المستجيبين.
سيخدم القمر الصناعي عاموس 2 العملاء في ثلاث مناطق خدمة: إسرائيل والشرق الأوسط وأوروبا والساحل الشرقي للولايات المتحدة، كما هو موضح في الشكل 1.

يتم التعبير عن تفرد عاموس 2 في قوته العالية، مما يجعل من الممكن استقبال البث بهوائي استقبال صغير وبجودة ممتازة.
خلال فترة حياته، سيوفر عاموس 2 مجموعة واسعة من خدمات البث والاتصالات في مجالات خدمته مثل:
* توزيع البث التلفزيوني والإذاعي مباشرة على منازل الكشافة (DIRECT TO HOME)
* توزيع البث التلفزيوني والإذاعي على مراكز الكابل
* توزيع خدمات الانترنت
* نقل البيانات إلى شبكات الاتصالات
يبلغ الوزن المحمل 2 عند الإطلاق 1370 كجم ويبلغ العمر الافتراضي المخطط له حوالي اثني عشر عامًا.
يحتوي القمر الصناعي على اثنين وعشرين مقطعًا فضائيًا نشطًا، يبلغ عرض النطاق الترددي لكل منها 36 ميجاهرتز، بالإضافة إلى ستة قطاعات فضائية احتياطية.
يصور الشكلان 2 و3 الساتل عاموس 2 في شكل إطلاق (مطوي) وفي شكل منتشر في المدار.
 
وصف قاذفة SOYUZ-FREGAT  
 
سيتم إطلاق القمر الصناعي عاموس 2 على منصة الإطلاق الروسية SOYUZ-FREGAT، مع خدمات الإطلاق المقدمة من شركة STARSEM الفرنسية الروسية. سيتم تنفيذ الإطلاق من موقع الإطلاق بايكونور في كازاخستان، وهو موقع الإطلاق الرئيسي لروسيا (الاتحاد السوفييتي السابق). ويبين الشكل 4 خريطة لمنطقة موقع الإطلاق الواقع على خط الطول 64.3؟ وفي خط عرض 45.6؟ . كما تشير الخريطة إلى قطاعات السلامة (اتجاهات الإطلاق) المعتمدة من موقع الإطلاق هذا. يعد موقع الإطلاق في بايكونور أكبر موقع إطلاق في روسيا ويتضمن تسعة مواقع إطلاق منفصلة وأكثر من 50 منصة إطلاق.
تعتبر منصة الإطلاق SOYUZ هي منصة الإطلاق الأكثر موثوقية، حيث أطلقت 1,683 عملية إطلاق منذ عام 1957، أي أكثر من أي منصة إطلاق أقمار صناعية أخرى. وقامت منصة الإطلاق بتنفيذ جميع عمليات الإطلاق المأهولة لرواد الفضاء الروس، منذ يوري جاجارين وحتى اليوم. وتشمل عمليات الإطلاق مهمات فضائية مأهولة في مدارات أرضية منخفضة، بالإضافة إلى نقل رواد الفضاء إلى المحطات الفضائية، أولاً إلى محطة MIR، والآن إلى محطة الفضاء الدولية (ISS). وخلال هذه الفترة، وبسبب توقف مكوك الفضاء الأمريكي عن الأرض بعد كارثة "كولومبيا"، أطلق طيار "سويوز" أيضًا رواد الفضاء الأمريكيين إلى محطة الفضاء الدولية.
كما ذكرنا، فإن قاذفة SOYUZ عبارة عن قاذفة مبنية على ثلاث مراحل. ومع إنشاء شركة خدمات الإطلاق STARSEM، تم افتتاح المرحلة الرابعة وهي FREGAT، والتي تتيح للشركة تقديم خدمات الإطلاق إلى مدارات مختلفة وإطلاق أقمار صناعية أكبر.
تكوين منصة الإطلاق التي ستطلق القمر الصناعي عاموس-2 هي: المراحل الثلاث لمركبة سويوز، المرحلة الرابعة، المرحلة العليا، فريجات، محول الأقمار الصناعية، وفيرينج.
الشكل 5 يصور قاذفة.

 
الشكل 5: وصف قاذفة SOYUZ-FREGAT
الملامح الرئيسية للقاذفة هي:
• الوزن الإجمالي للقاذفة عند الإقلاع: 308 طن.
• عدد الخطوات: 4
• الطول (شاملاً المظلة): 64.5 متر.
• القطر : 10.3 متر .
• قوة الدفع عند الإقلاع: 4,146 كيلو نيوتن.
• موثوقية المشغل: 99.5%.

ستقوم منصة الإطلاق SOYUZ-FREGAT بإطلاق القمر الصناعي Amos-2 إلى مدار عبور ثابت بالنسبة للأرض، GTO، وبعد انفصاله عن منصة الإطلاق، سيقوم القمر الصناعي بعدة مناورات (إطلاق ABM)، اللازمة لوضعه في مدار GEO. [في الملحق سيتمكن القارئ من العثور على تفسيرات إضافية لعملية الإطلاق]. 
 

عملية الإطلاق  
 
21.12.2003 
 

 
 
الشكل 6: المرحلة الأولى من إطلاق عاموس 2 على منصة الإطلاق SOYUZ-FREGAT

رابط مباشر لهذه الصفحة: https://www.hayadan.org.il/amos2p3.html

تتضمن عملية إطلاق القمر الصناعي Amos-2 على منصة الإطلاق SOYUZ-FREGAT مرحلتين رئيسيتين.
المرحلة الأولى، والتي تبدأ بمرحلة إقلاع المركبة SOYUZ-FREGAT، وتنتهي عند لحظة الانفصال بين المرحلة الثالثة للمركبة SOYUZ عن نظام FREGAT الذي يرتبط به القمر الصناعي المحمل 2. هذه المرحلة موضحة بشكل تخطيطي في الشكل 6، يتضمن الأحداث التالية:
o إشعال محركات المرحلة الأولى الأربعة ورفع القاذف.
o إنهاء الحركة العمودية للقاذف.
o إشعال المرحلة الثانية واستكمال احتراق المرحلة الأولى وفصلها عن المراحل التالية.
o اشعال المرحلة الثالثة واستكمال احتراق المرحلة الثانية والفصل عن المرحلة الثالثة. إزالة المظلة.
o الانتهاء من المرحلة الثالثة من الاحتراق.
o الفصل بين المرحلة الثالثة والوحدة الأمامية (القمر الصناعي FREGAT + Amos 2).
تستمر هذه المرحلة 8 دقائق وحوالي 49 ثانية.
وفي نهاية المرحلة الأولى، نركز على الوحدة الأمامية (القمر الصناعي FREGAT + Amos 2)، الذي يزن حوالي 7,500 كجم، ويتواجد في مدار على ارتفاع 185 كم، وبميل 51.8°، ويتحرك على ارتفاع 7,750.7 كم. بسرعة XNUMX مترًا في الثانية.
بمجرد انتهاء المرحلة الأولى، تبدأ المرحلة الثانية، الطويلة، الموضحة تخطيطيًا في الشكل 7. وفي نهاية هذه المرحلة التي تتكون من عدة أحداث، سينفصل القمر الصناعي عاموس 2 عن القمر الصناعي فريجات ​​(فصل الواجهة الأمامية) الوحدة النمطية)، وسيتم إلقاؤها في مدار عبور متزامن مع الأرض (GTO)، كما هو موضح في الفصل السابق.


رسم بياني 7: المرحلة الثانية من عملية إطلاق القمر الصناعي المحمل 2 بواسطة منصة الإطلاق SOYUZ-FREGAT
المرحلة الثانية وتتضمن الأحداث التالية:
و. التنشيط الأول لمحرك FREGAT لمدة 20.5 ثانية (V1 في الرسم البياني 7 في الجزء D)، وحقن الوحدة الأمامية في مدار ركن دائري (CIRCULAR PARKING ORBIT). يقع المسار على ارتفاع 185 كم فوق سطح الأرض وبميل 51.5؟ (انظر الرسم البياني 7). يتم الحقن في المدار بعد 6 دقائق و 19 ثانية من الإطلاق.
ب. الإبحار في مدار الوقوف، بما في ذلك دوران القمر الصناعي باستخدام دوران FREGAT للسماح بامتصاص ضوء الشمس من خلال السطح الشمسي المطوي لغرض تشغيل القمر الصناعي في هذه المرحلة. (تم وضع علامة في الرسم البياني 7 على أنها مرحلة الشواء الأولى).
ثالث. التنشيط الثاني لمحرك FREGAT لمدة 11 دقيقة تقريبًا (V2 في الرسم البياني 7)، وحقن الوحدة الأمامية في مدار نقل مؤقت (مدار النقل المتوسط). تم تفصيل معلمات المسار في الشكل 7. ويحدث الحقن بعد حوالي ساعة و22 دقيقة من الإطلاق.
رابع. الإبحار في مدار عبور مؤقت، بما في ذلك دوران القمر الصناعي باستخدام دوران FREGAT المماثل لـ B، (مرحلة باربيك الثانية)
ال. التنشيط الثالث لمحرك FREGAT لمدة دقيقتين و2 ثانية (V17 في الرسم البياني 3)، وحقن الوحدة الأمامية في مدار انتقالي حيث سيتم فصل القمر الصناعي عن FREGAT (GTO، SEPARATION ORBIT). تم تفصيل معلمات المسار في الشكل 7. ويحدث الحقن حوالي 7 ساعات و6 دقيقة و36 ثانية من لحظة الإطلاق.
و. الإبحار في GTO وتوجيه المناورات وفصل القمر الصناعي عن FREGAT. يحدث الانفصال بعد حوالي 6 ساعات و46 دقيقة و47 ثانية من الإطلاق.
ز. مناورات FREGAT ووضعه في مدار "آمن" بالنسبة للقمر الصناعي.
ومع الانفصال عن FREGAT، بعد حوالي 6 ساعات و46 دقيقة من الإطلاق (LIFT-OFF)، تنتهي عملية الإطلاق.
يبدأ القمر الصناعي في التحرك عند نقطة GTO، وتظهر معلمات المدار في الشكل 7.
تعود مسؤولية القمر الصناعي إلى فريق مشروع IAI.
تبدأ عملية إدخال ووضع القمر الصناعي في "المحطة" المعتمدة من الهيئة، والتي تتكون من ثلاث مراحل رئيسية:
المرحلة الأولى والتي تستمر حوالي ساعة وثلاث وأربعين دقيقة من لحظة فصل القمر الصناعي عن FREGAT، ويتم فيها تنفيذ الأنشطة الأولى التي تسمح للقمر الصناعي بالعمل كنظام: نشر هوائي الاتصالات، النشر نظام دفع القمر الصناعي، ونشر الأسطح الشمسية للقمر الصناعي، واكتساب الطاقة الشمسية، والرحلة الشمسية، وحيازة الأرض والقفل، وأول رحلة بحرية على مسار GTO.
مرحلة ثانية، تستمر حوالي ستة أيام، يتم فيها تفعيل الصواريخ المضادة للقمر الصناعي ثلاث مرات، مما يمنح القمر الصناعي زيادة في السرعة بمقدار 1,500 متر في الثانية، ويغير مدار القمر الصناعي من GTO إلى GEO.
المرحلة الثالثة، والتي تستمر حوالي عشرة أيام، يتم فيها نقل القمر الصناعي إلى المحطة النهائية (4 درجات غربًا بالنسبة إلى الأرض).
 
 
                 
تنويه هام لقراء موقع العلوم
انتقل الموقع إلى منصة جديدة وتستمر التحديثات هناك
لقد توقف تحديث هذا الإصدار من موقع العلوم ويستخدم كأرشيف فقط. يمكن الوصول إلى جميع المعرفة عبر شريط التنقل. بالنسبة للمتواجدين على الصفحة الرئيسية، ننصحهم أيضًا باستخدام مربع بحث Google للبحث داخل الموقع (القديم والجديد). نعتذر عن الإزعاج ونوصي من الآن فصاعدا بالدخول إلى الموقع الجديد مباشرة. عنوان URL الرئيسي للموقع www.hayadan.org.il يشير بالفعل إلى هناك مباشرة. ومع ذلك، فإن نقل قاعدة البيانات التي تضم حوالي 7,000 مقالة، سيستغرق بعض الوقت، آسف.
 
 
 

روابط للأرشيف: قسم الفضاء * الألفية الثالثة - المستقبل * المشكك الإسرائيلي * الطبيعة والبيئة والتطور * علوم الحياة
 
 العلم
العلوم والفضاء في إسرائيل
 
 
 
 

 
 

 

 

 

 

 
 

 
 
صدر العدد 25 من مجلة Scientific American Israel (أكتوبر-نوفمبر 2006). التفاصيل بالضغط على الصورة.
 
 

 
 
المواقع الموصى بها
تنزيلات
TCMAD - الشباب في العلوم (معهد وايزمان)
موقع المنظمة الجامعة للمعاقين
جمعية الفضاء الإسرائيلية
النادي الفلكي بجامعة تل أبيب
كولموسانت
الحافة - قوائم عامي بن بيست
الرأس الكبير
جمعية المسار
إسرائيل في الفضاء
العلم من زاوية مختلفة
الجمعية الفلكية الإسرائيلية
المتحف الوطني للعلوم في حيفا
متحف العلوم في إسرائيل
في أرض المعرفة
نافذة على الفيزياء
حمادة

منتدى العلوم في فالا

المزيد من الفنادق

معهد فيشر لأبحاث الفضاء

إسراكاست
مستخدمو الإنترنت لاستكشاف الإنترنت
مدونة استخباراتية وعسكرية وأمنية

 
 
 خبير العلوم في إسرائيل - أخبار | العالم - أنشطة علمية للشباب إسرائيل في الفضاء 1 - الأقمار الصناعية إسرائيل في الفضاء 2 – مواضيع إضافية إيلان رامون - مقالات عن العملية تغطية الكوارث في كولومبيا | التحقيق في الكارثة - واصل مقالات وآراء | يدان عاموس 2 | الأقمار الصناعية أوفيك خبير في التكنولوجيا الحيوية في إسرائيل الأزمة في الجامعات البحث والتطوير الصناعي في إسرائيل
 
نحو إطلاق عاموس 2 - الجزء د: نظرة عامة على نظام الاتصالات الساتلية المتزامن مع الأرض
 
 
 
 
21.12.2003
 
بواسطة: H.L.L
 
 
 
الشكل 20: وصف تخطيطي لمهمة وضع القمر الصناعي في المدار المستقر بالنسبة إلى الأرض

يتم وضع وتشغيل أقمار الاتصالات، التي تستخدم لنقل البث التلفزيوني والهاتف والإنترنت والبيانات، في المدار المتزامن مع الأرض - المدار الأرضي المتزامن (GEO). وهذا المدار هو مدار دائري حول الأرض عند خط الاستواء، ويبعد عن سطح الأرض حوالي 36,000 كيلومتر.
الميزة الرئيسية لـ GEO هي أن كل نقطة عليه تكتمل بالقهوة كل 24 ساعة، مثل نقطة على سطح الأرض، وبالتالي تبدو النقطة على المسار وكأنها "واقفة" باتجاه نقطة على السطح من الارض. تسمح هذه الميزة بنقل خدمات الاتصالات إلى مناطق محددة في جميع أنحاء البلاد. يصف الرسم البياني رقم 8 بشكل تخطيطي GEO.
في ضوء وجود مدار متزامن واحد فقط مع الأرض يدور حول الأرض، تتم إدارته من قبل الاتحاد الدولي للاتصالات (ITU) مما يخلق إطارًا لتنفيذ عمليات تنسيق الترددات الفضائية بين شبكات الأقمار الصناعية المختلفة من أجل منع التداخل المتبادل.
يتكون كل نظام اتصالات عبر الأقمار الصناعية المستقرة بالنسبة إلى الأرض من ثلاثة أجزاء رئيسية:
القطاع الفضائي: القمر الصناعي (أو الأقمار الصناعية) الذي يتحرك في المدار المستقر بالنسبة إلى الأرض ويقوم بتشغيل سارية الاتصالات لتقديم خدمات الاتصالات.
الجزء الأرضي: مركز التحكم الأرضي الذي يقوم بتشغيل القمر الصناعي أو الأقمار الصناعية خلال فترة وجودها في المدار.
شرائح المستخدمين: شبكات مقدمي خدمات الاتصالات الفضائية الذين يقومون بتشغيل شبكات الاتصالات لاستخدام عملائهم.
وبالإضافة إلى هذه الأقسام الثلاثة، يجب أن تتضمن العناصر التالية اللازمة لتشغيل النظام:
- إطلاق القمر الصناعي من سطح الدولة ووضعه في المدار المتزامن مع الأرض عند النقطة المعتمدة ("المحطة").
- تأمين النظام طوال مدة المهمة بغرض تأمين تحقيق خطة العمل.
- تنسيق الترددات الفضائية، ضمن عمليات التنسيق لدى الاتحاد الدولي للاتصالات لتسجيلها والموافقة على تشغيلها على "المحطة".

إن الشبكة الساتلية، التي يحددها القمر الصناعي الذي يتم تشغيله في المدار المستقر بالنسبة إلى الأرض (GEO) وقطاع المستخدم الأرضي، هي الشبكة التي تمكن من توفير خدمات الاتصالات. تتضمن الشبكة ثلاثة عناصر رئيسية:
- "محطة الإرسال" للقمر الصناعي (UP-LINK STATION)، مثل محطة البث التابعة لقناة تلفزيونية، والتي تنقل الإشارات إلى القمر الصناعي. وتقع هذه المحطات في مناطق الخدمة (مناطق الخدمة) التي أنشأها القمر الصناعي.
- القمر الصناعي نفسه، والذي يقع في المنطقة المستقرة بالنسبة إلى الأرض، ويستقبل الإشارات الواردة من خلال سارية الاتصال الخاصة به، والتي تتكون من هوائي الاستقبال، ونظام الإرسال والاستقبال، وهوائي الإرسال. يتم تضخيم الإشارات المستقبلة بواسطة جهاز الإرسال والاستقبال، وتغيير التردد، ويتم تضخيمها، وإرسالها مرة أخرى إلى الأرض عبر هوائي إرسال القمر الصناعي، إلى مناطق الخدمة المحددة.
- تقوم محطة الاستقبال أو "DOWN-LINK STATION"، الموجودة في مناطق خدمة القمر الصناعي، باستقبال الإشارات المرسلة من القمر الصناعي وفك تشفيرها وعرضها على شاشة التلفزيون المنزلية للمستخدم. مثال على محطة الاستقبال هو هوائي YES + محول YES.
يصف الرسم البياني 10 بشكل تخطيطي شبكة الأقمار الصناعية، ويصف الرسم البياني 11 بشكل تخطيطي مناطق خدمة القمر الصناعي.
يتيح نظام الاتصالات عبر الأقمار الصناعية GEO إمكانية تقديم خدمات الاتصالات من نقطة واحدة إلى عدد كبير من النقاط المدرجة ضمن مناطق خدمة القمر الصناعي (POINT TO MULTI-POINTS COMMUNICATION SYSTEM)، حيث تتلقى جميع النقاط خدمات الاتصالات مع الحد الأدنى من الجودة المضمونة.
الخدمات الرئيسية لنظام الاتصالات عبر الأقمار الصناعية GEO هي البث التلفزيوني والبيانات. معظم عمليات البث التلفزيوني هي عمليات بث رقمية مضغوطة (DIGITAL COMPRESSED BROADCASTING)، والتي تتيح الاستقبال المباشر في منازل المشاهدين (DIRECT TO HOME - DTH). يتم بث معظم القنوات الفضائية اليوم باسم DBS (خدمات البث المباشر).
يوضح الرسم البياني القمر الصناعي في GEO وهو يستقبل حزم القنوات المرسلة إليه من محطة الإرسال (UPLINK STATION). يتم بث البث من القمر الصناعي ويتم استقباله في منازل المستهلكين باستخدام هوائيات استقبال منزلية صغيرة (قطرها من 60 سم إلى 1 متر). يتم استقبال الإشارات في المحول (IRD) الذي يشتمل أيضًا على "بطاقة ذكية" تسمح بالتعرف على المشترك، وفك تشفير الإشارات المضغوطة وعرضها على جهاز التلفزيون، أو على الكمبيوتر المنزلي، وإذا تم إرسال الإشارات الإشارات الصوتية - ليتم بثها من خلال أنظمة الصوت المنزلية. تتيح البطاقة الذكية إمكانية سداد الرسوم الشهرية للمشترك، بما يتيح له طلب قنوات إضافية وأفلام مدفوعة وغيرها.
يتم تنفيذ معظم اتصالات البيانات باستخدام شبكات VSAT (محطات الفتحات الصغيرة جدًا). تتيح هذه الشبكات ربط فروع نفس العمل (على سبيل المثال: فروع البنوك، ومحلات السوبر ماركت التابعة لسلسلة معينة، والصيدليات، وما إلى ذلك). يتكون النظام من محطة مركزية (HUB STATION) تربط القمر الصناعي بالمحطات النهائية للنظام. باستخدام الشبكة، يمكنك توصيل أي محطتين نهائيتين مباشرة أو من خلال HUB. يصف الشكل 13 بشكل تخطيطي شبكة VSAT، ويصف الشكل 14 معدات VSAT في المحطة النهائية.

باستخدام شبكات VSAT، يمكن ربط المناطق النائية (REMOTE AREAS)، غير المرتبطة بخطوط الاتصالات الأرضية، بالمقسمات الهاتفية الرئيسية عبر الأقمار الصناعية. من الممكن أيضًا نشر شبكات SCADA (التحكم الإشرافي والحصول على البيانات) لمراقبة واستقبال البيانات المختلفة، بالإضافة إلى الاتصال بالإنترنت. تصف الأشكال 15 و16 و17 هذه الاستخدامات.
يتكون ساتل الاتصالات المستقر بالنسبة إلى الأرض، والذي يتم من خلاله تنشيط شبكات الاتصالات المختلفة التي تم استعراضها سابقًا، من منصة ساتلية ("BUS") وحمولة اتصالات (COMCOMUNICATION PAYLOAD).

محور الاتصالات هو "الحمولة" للقمر الصناعي، ومن خلاله يتم توفير خدمات الاتصالات عبر الأقمار الصناعية. وهو يتألف من هوائيات الاستقبال والإرسال ونظام الإرسال والاستقبال. وفي معظم الحالات، يتضمن MET أيضًا مكونات الإرسال والاستقبال لنظام التحكم والقياس عن بعد الخاص بالقمر الصناعي.
الغرض من منصة القمر الصناعي هو "تثبيت" برج الاتصالات في المدار، وتزويده بالطاقة الكهربائية المطلوبة، وإبقاء الهوائيات موجهة إلى مناطق الخدمة المحددة، وحماية النظام من الظروف البيئية أثناء الإطلاق و فى مدار. تتكون منصة الأقمار الصناعية من الأنظمة الفرعية الستة كما هو موضح في الرسم التخطيطي.
ومع الانتهاء من عملية تطوير القمر الصناعي، يتم تصنيع جميع الوحدات المحمولة جواً. يتم تجميع الوحدات على هيكل القمر الصناعي (STRUCTURE)، وتخضع لعمليات الاختبار والتكامل. عند الانتهاء من تجميع القمر الصناعي، يخضع لعمليات التكامل والاختبارات والتجارب البيئية (محاكاة ظروف الإطلاق وظروف المسار)، وفي النهاية يتم إجراء مسح القبول الأولي للقمر الصناعي، مما يسمح بنقله إلى موقع الإطلاق . وفي موقع الإطلاق، يتم تنفيذ الأنشطة لإعداد القمر الصناعي للإطلاق، بما في ذلك تركيبه في منصة الإطلاق. يتم دمج القمر الصناعي في جهاز الإطلاق في تكوين الإطلاق: يتم طي الأسطح الشمسية، ويتم طي هوائيات الاتصال، ويتم توفير الطاقة من خلال البطارية وفقط للوحدات التي يلزم تشغيلها أثناء الإطلاق (وهذا من أجل توفير الطاقة الكهربائية المحدودة بالبطارية).
يتم إطلاق القمر الصناعي من موقع إطلاق محدد لجهاز الإطلاق المحدد. إن منصات الإطلاق المتوفرة حاليًا في السوق هي من نوع منصات الإطلاق القابلة للاستهلاك (مركبة إطلاق قابلة للتوسيع)، استنادًا إلى تقنيات الصواريخ الباليستية العابرة للقارات التي تم تطويرها في الستينيات، وتم تحويلها إلى أقمار إطلاق صناعية.
يتم إطلاق الأقمار الصناعية إلى المدار الثابت بالنسبة للأرض على مرحلتين:
o الأول، باستخدام جهاز الإطلاق، هو حقن القمر الصناعي في مدار نقل ثابت بالنسبة للأرض (GEOSTATIONARY TRANSFER ORBIT - GTO).
o الثانية عن طريق القمر الصناعي نفسه خارج المدار الثابت بالنسبة للأرض (GEO) ووضعه في "المحطة" المعتمدة.
GTO هو مدار إهليلجي (الشكل 19)، مع أوج (قمة القطع الناقص البعيد عن الأرض) بالنسبة إلى الأرض (أي 36,000 كم)، وحضيض (قمة القطع الناقص الأقرب إلى الأرض) من 300-4,000 كم، وميل (الزاوية بين مستوى GTO والمستوى الاستوائي للأرض) 7-25 درجة. تعتمد هذه المعلمات على موقع موقع الإطلاق (خط عرض موقعه).
تتميز ميزات GTO بالقاذف: قدرته على الرفع، وموقع موقع الإطلاق، والمزيد. كلما كان ميل طائرة GTO أصغر، وكلما ارتفعت فريجيا GTO، قل الوقود المطلوب لمناورات GTO. كلما قلت كمية الوقود، كلما كان من الممكن إطالة عمر مهمة القمر الصناعي و/أو زيادة عدد المستجيبين النشطين الذين يحملونهم.
تعد مواقع الإطلاق الأقرب إلى خط الاستواء أكثر جاذبية لعمليات الإطلاق المستقرة بالنسبة إلى الأرض من المواقع البعيدة عنه (ميل مستوى GTO أصغر). لذلك، يتعين على شركات خدمة الإطلاق التي تقدم عمليات الإطلاق باستخدام منصات الإطلاق التي يتم إطلاقها من المواقع الشمالية (مثل بايكونور) أن تقوم بحقن القمر الصناعي المطلق في GTO الذي يسمح للقمر الصناعي بإجراء مناورات (إطلاق ABM) للدخول إلى المدار الأرضي المستقر بنفس زيادة السرعة (DV) مطلوب من GTO للقاذفات (مثل قاذفات ARIANE) التي يتم إطلاقها من موقع الإطلاق في كورو، غيانا الفرنسية، الواقعة عند خط العرض 7 درجات شمال خط الاستواء.

كما ذكرنا، يتم حقن القمر الصناعي بواسطة جهاز الإطلاق في GTO، وبعد الفصل بين القمر الصناعي وجهاز الإطلاق تتم عملية الإدخال في المدار الثابت بالنسبة للأرض، والتي تستمر حوالي عشرة أيام وتتكون من المراحل الثلاث التالية:
و. الخطوة الأولى: إجراء العمليات الأولى التي تسمح للقمر الصناعي بالعمل كنظام: شراء الأرض، نشر الأسطح الشمسية وفصل البطارية عن نظام إمداد الطاقة، نشر هوائيات الاتصالات، تفعيل جميع أنظمة القمر الصناعي، مواصلة الإبحار في GTO.
ب. الخطوة الثانية: تسجيل الدخول إلى GEO. وتتطلب العملية "تدوير" GTO (المدار الإهليلجي) إلى دائرة نصف قطرها 42,000 ألف كيلومتر من مركز البلاد (36,000 ألف كيلومتر من سطح البلاد)، مع إلغاء ميل مستوى GTO، أي: تحقيق ميل بمقدار 0 درجة، ويتم تحقيق هذه الإجراءات من خلال زيادة سرعة القمر الصناعي عندما يكون في أوج المدار. إجمالي زيادة السرعة المطلوبة هو 1,500 متر في الثانية (DV) وتعطى السرعة الإضافية للقمر الصناعي من خلال تفعيل محرك القمر الصناعي الكبير (APOGEE BOOST MOTOR - ABM) في ثلاث دورات لمدة تراكمية حوالي ساعة واحدة. تم تصميم متجه الدفع للمحرك بحيث يؤدي أيضًا، أثناء منح القمر الصناعي السرعة الإضافية، إلى تقليل الميل إلى 0 درجة.
ثالث. الخطوة الثالثة: عند إدخال القمر الصناعي في المدار المستقر بالنسبة إلى الأرض، يتم وضعه في "محطة" بشكل مؤكد أثناء انحرافه في المدار، من النقطة التي تم إدخاله فيها إلى "المحطة". يصف الرسم البياني 20 في أعلى المقالة بشكل تخطيطي مراحل العملية.
الخطوة الأخيرة قبل تسليم القمر الصناعي للعميل هي مرحلة اختبارات القبول النهائية في المدار (IOT)، والتي تثبت فيها الشركة المصنعة للقمر الصناعي للعميل أن جميع العروض المضمونة لنظام القمر الصناعي قد تحققت في المدار.

 

 

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.