Kommunikasiya peyki

Kommunikasiya peyki — sabit rabitə xidmətləri üçün dənizaltı fiberoptik rabitə şəbəkələrini tamamlayıcı bir texnologiyanı təmin edər. Rabitə şəbəkəsinin çata bilmədiyi coğrafi bölgələr və hərəkətli dəniz və hava vasitələri ilə, rabitə məqsədilə də istifadə edilməkdədirlər.

Fiziki səviyyə

Fiziki səviyyə bitlərin kanallar vasitəsilə siqnal olaraq göndərildiyi elektrik, vaxt və digər interfeysləri müəyyən edir. Fiziki səviyyə şəbəkənin qurulduğu təməldir. Fərqli növdən olan fiziki kanalların xüsusiyyətləri performansı müəyyən edirlər (məsələn, istehsal, gecikmə, səhv dərəcəsi), bu səbəbdən də şəbəkə məkanına səyahət üçün çox yaxşı bir yerdir.

Kommunikasiya peykləri

1950-ci illərdə və 1960-cı illərin əvvəllərində insanlar metal hava şarları ilə siqnal göndərərək kommunikasiya sistemləri qurmağa çalışırdılar. Təəssüf ki, qəbul edilən siqnallar praktiki olaraq istifadə oluna bilməyəcək qədər zəif idi. Daha sonra ABŞ Donanması göydə hava şarına bənzəyən –Ayı kəşf etdi və yerlə göy arasında əlaqə yaradacaq bir əməliyyat sistemi qurdu. Səmavi ünsiyyət sahəsindəki irəliləyiş ilk kommunikasiya peykinin istifadəsinə qədər gözləmək məcburiyyətində qaldı. Süni peyklə real peyk arasındakı əsas fərq, süni olanın siqnalları göndərməmişdən əvvəl onları çoxaldaraq daha sonra güclü bir kommunikasiya sisteminə çevirməsidir.

Rabitə peyklərinin onları bir çox tətbiqlər üçün çəkici hala gətirən bəzi maraqlı xüsusiyyətləri var. Ən sadə formada desək, bir rabitə peyki göyüzündə böyük bir mikrodalğa təkrarlayan kmi başa düşülə bilər. O, bir neçə transponderdən ibarətdir, hansı ki onlar spektrin hər bir hissəsini dinləyir, daxil olan siqnalları gücləndirir, həmin siqnallara müdaxilənin qarşısını almaq üçün başqa tezlikdə yenidən yayımlayır. Verilənləri ayrı olaraq dəyişdirmək və ya yönləndirmək üçün rəqəmsal işləmə əlavə edilə bilir. Ümumi qrupdakı axışlar və ya rəqəmsal bilgilər peyk tərəfindən qəbul edilə bilir və yenidən yayımlana bilir.

Telekommunikasiya peykləri quruluş baxımından iki qrupa ayrılırlar: Üzərlərinə göndərilən radyoelektrik dalğalarını sadəcə əks etdirən "Passiv Peyklər" və aldıqları dalğaları Yerüzü İstiqamətində emal edərək təkrar geri qaytaran "Aktiv Peyklər".

İlk Passiv Peyk 1960-cı ildə göyə qaldırılan ECHO 1 peykidir. Bu peyk alüminium örtüklü, 62 kiloqram, diametri 30 metr olan bir kürədir və benzoik turşusu vasitəsilə şişirdilmişdir. ECHO 1 peyki ilə ABŞ-nin New Jersey, California və Stump Nack stansiyaları ilə İngiltərədəki Jodrell Bank və Fransadakı Naçnay stansiyaları arasında səs, musiqi və telefon danışıqları nəqli edilmişdir.

1960-cı illərdən sonra ECHO 1-in xarakteristikaları zəifləməyə başladı və şişkinliyi azalaraq əvvəlki görünüşünü itirməyə başladı.

Hələ də orbitdə olan ECHO 1 peykinin yerini 1964-cü ildə göyə qaldırılan ECHO II peyki tutmuşdu.

Passiv Peyklərin zərərləri səbəbindən yerüzünə göndərilən radyoelektrik dalğaları alabilən və həmin dalğaların tezliklərini dəyişərək təkrar başqa bir istiqamətdə yerüzünə göndəriləbiləcək aktiv peyk sistemləri istifadə edildi. Bunlardan Rele peyklər iki yerə ayrılır:

• Dünyaya nəzərən dönən peyklər
• Dünyaya nəzərən sabit qalan peyklər

Kepler qanunlarına görə, bir peykin orbital periodu orbitin radiusu kimi 3/2 gücündə dəyişir. Daha yüksək peyk, daha uzun müddət deməkdir. Yer kürəsinin ətrafındakı müddət təxminən 90 dəqiqədir. Nəticədə, aşağı orbitli peyklər kifayət qədər sürətli bir şəkildə ötürülür. Belə ki, onları görə bilmək üçün yerüstü antenalara gərək duyulur. Təxminən 35.800 km-lik yüksəklikdə dövr 24 saatdır. 384.000 km-lik bir hündürlükdə hər kəsə çatma müddətdi təxminən bir aydır.

Bir peyk periodu vacib amildir, lakin amma onu hara yerləşdirəcəyinizin müəyyənləşdirilməsi üçün yeganə problem deyildir. Digər məsələ isə dünyanın maqnit sahəsi tərəfindən sıxılmış aşırı yüklənmiş hissəciklərin əhatəsi olan Van Allen kəmərləridir (iki bölgədən hər biri bir neçə kilometr yüksəklikdə yer üzünü əhatə edir). Hər hansı bir peyk onların daxilində yerləşən hissəciklər tərəfindən olduqca sürətli bir şəkildə məhv ediləcək. Bu faktorlar, peyklərin təhlükəsiz yerləşəbiləcəyi üç bölgəyə yol açır. Bu bölgələr və onların bəzi xüsusiyyətləri şəkil 1-də göstərilmişdir:

Şəkil 1. Rabitə peykləri və yerin yuxarı hündürlüyü daxil olmaqla bəzi xüsusiyyətləri, qlobal əhatə dairəsi üçün lazım olan peyklərin sayı.

Sabit peyklər

1945-ci ildə elmi fantastika yazıçısı Arthur C. Clarke, dairəvi bir ekvator orbitində 35.800 km-lik bir yüksəklikdə bir peykin göyüzündə hərəkətsiz, sabit qala biləcəyi düşüncəsinə gəldi və bu peykin izlənməsinə ehtiyac olmadığı qərarına gəldi. O, əlaqəli sistem yaratmağı xarakterizə etməyə davam edirdi, hansı ki bu sistemdə orbitlərə, günəş panellərinə, radio frekanslara və başlatma prosedurlarına daxil olmaq üçün sabit peyklərdən istifadə edilirdi.

Tranzistorun ixtirası bütün problemlərin həll edilməsinə şərait yaratdı və hər şey dəyişdi. Belə ki, ilk süni kommunikasiya peyki olan Telstar 1962-ci ilin İyulunda istifadə olundu. O zamandan etibarən kommunikasiya peykləri bizness sahəsində milyardlarla dollar gəlir sahəsinə çevrildi və kosmos məkanında yüksək dərəcədə sərfəli olan yeganə aspektdir. Bu hündürdən uçan peyklərə ümumilikdə GEO (Yerin Sabit Peyki) peyklər deyilir.

Göy üzündəki xaosların qarşısını almaq üçün orbit boşluqlarının (yuvasının) yerləşdirilməsi İTU tərəfindən həyata keçirilir.

Müasir peyklər tamamilə geniş, çəkiləri 5000kq-dan çox ola bilərlər. Və onlar günəşdən gələn bir neçə kilovatlıq güclü elektik enerjisini qebul edə bilirlər. İTU peyk istifadəçilərinə müəyyən tezlikli zolaqlar ayırdı. Onların bəziləri ilə şəkil 2-də tanış ola bilərik:

Şəkil 2. Əsas peyk zolaqları

Band	Downlink	Uplink	Bandwidth	Problems
L	1.5 GHz	1.6 GHz	15 MHz	Low bandwidth; crowded
S	1.9 GHz	2.2 GHz	70 MHz	Low bandwidth; crowded
C	4.0 GHz	6.0 GHz	500 MHz	Terrestrial interference
Ku	11 GHz	14 GHz	500 MHz	Rain
Ka	20 GHz	30 GHz	3500 MHz	Rain equipment cost

Ticari telekommunikasiya daşıyıcıları üçün ən yaxın lent KU (K under) lentidir. Müasir bir peyk təxminən 36 MHz lent genişliyi olan 40 transponderə malikdir. Kommunikasiya dünyasında edilmiş son inkişaf VSATs adlandırılan çox aşağı xərcli mikro stansiyaların inkişaf etdirilməsidir.

Bir çox VSAT sistemlərində mikrostansiyaların bir biriləri ilə birbaşa əlaqə qurması üçün kifayət qədər gücü yoxdur. Bunun əvəzinə şəkil 3-də göstərildiyi kimi VSAT-lar arasındakı əlaqəni təmin edən yüksək qazanclı xüsusi bir yer stansiyası, mərkəzi olan HUB lazımdır. Bu əməliyyat formasında həmçinin, göndərici və ya alıcı böyük bir antenaya və qüvvətli bir gücləndiriciyə malikdir.

Şəkil 3. Hub istifadə edən VSATs-lar

Kənd yerlərində VSATs-lar böyük potensiala malikdir. Çox təəssüf ki, elə çox olmasa da amma dünya əhalisinin demək olar ki, yarısı ən yaxın telefon köşkündən bir saatlıq uzaqlıqda olan yerlərdə yaşayırlar. Bu problemləri aradan qaldırmaq üçün də VSAT-lardan istifadə olunur. VSAT-lar dünyanı bir-biri ilə əlaqələndirəcək texnologiyalar yaratmağa imkan verir.

1990-cı ildə Motorola, İridium layihəsi üçün 77 ədəd aşağı sürət peyki açmaq üçün FCC-yə müraciət edərək yeni bir zəmin (77 ədəd iridium) yaratdı. İridium servisi 2001-ci ilin Martından yenidən start götürdü və o zamandan bəri inkişaf etməyə başladı. İridium birbaşa peyklər ilə əlaqə quran əl tipli cihazlarla quruda, havada və dənizdə səs, verilən, çağırış, faks və naviqasiya xidmətləri verir. Iridium peykləri dairəvi polar orbitdə 750 km yüksəklikdə yerləşir. İridium peyklərinin yer üzərində birləşdirdiyi nöqtələr şəkil 4-də göstərilmişdir:

Şəkil 4. İridium peykləri yer üzərində 6 dairəvi halqa əmələ gətirir

Azərbaycanda

Cənubi Amerikada yerləşən Fransanın Qviana Kosmik Mərkəzinin Kuru kosmodromundan Azərbaycanın ilk milli süni telekommunikasiya peyki "Azerspace-1" geostasionar orbitə çıxarılıb.

ABŞ-nin "Orbital Sciences" şirkəti tərəfindən istehsal olunan "Azerspace-1" peyk "Ariane-5" kosmik daşıyıcısı ilə orbitə çıxarılıb. Peykin ümumi çəkisi 3 250 kq təşkil edir və onun istifadə müddəti 15 ildir. Peyk 36 aktiv C və Ku siqnal transponderlərə malikdir və Azərbaycan, Mərkəzi Asiya, Avropa və Afrika ölkələri üçün xidmət göstərəcək. Peykin orbitdəki yeri isə Şərq istiqamətində 46 dərəcədir.

Qeyd edək ki, peykin imkanlarının 20 faizi Azərbaycanın tələbatını ödəmək üçün, qalan 80 faizi isə kommersiya məqsədilə istifadə ediləcək. Artıq peykin resurslarının 40%-nin istifadəsi üçün şərti müqavilələr imzalanıb.

Son illərdə yüksək inkişaf tempinə malik olan Azərbaycan öz iqtisadi, enerji və digər sahələrdə uğurlu inkişafı və yürütdüyü siyasəti ilə regional əhəmiyyətli iştirakçıya çevrilib, dünyanın diqqətini özünə cəlb edə bilib.

Kosmik sənayenin yaradılması prizmasından yanaşdıqda telekommunikasiya peykinin istehsalı, orbitə çıxarılması və bu layihələrin maliyyələşdirilməsi üçün beynəlxalq kreditlərin cəlb edilməsi və həmçinin çox münasib şərtlərlə baş tutması yaranmış bu imicin müsbət nəticəsi kimi qiymətləndirilməlidir.

Digər tərəfdən, peyk sistemlərinin yaradılması, telekommunikasiya peykinin istismara verilməsi öz növbəsində Azərbaycanın nüfuzuna də müsbət təsirini göstərir. Belə ki, hazırda Azərbaycan MDB regionunda telekommunikasiya peykinə sahib olan 3 ölkədən biri, Qafqaz regionunda isə ilk peykə sahib ölkədir.

Peykin istehsalı və orbitə çıxarılması ilə əlaqədar bütün proseslərdə 10-dan çox inkişaf edən dünya ölkəsi ilə yüksək səviyyəli əməkdaşlıq edilib ki, bu da bir daha Azərbaycanın etibarlı tərəfdaş kimi imicini möhkəmləndirir.

Telekommunikasiya peykinin istismara verilməsinin regional və beynəlxalq səviyyədə nəzərdə tutulan əsas məqsədi yalnızca beynəlxalq imicin formalaşdırılması deyil, eyni zamanda Azərbaycanın, enerji sahəsində olduğu kimi, bu sahədə də regional liderə və regional "hab"-a çevrilmək məqsədilə əlaqədardır.

İqtisadiyyatın şaxələndirilməsi və yeni sənaye sahələrinin inkişafı ilə bağlı Azərbaycan hökuməti tərəfindən həyata keçirilən əsas layihələrdən biri də telekommunikasiya peyklərinin, o cümlədən digər çoxməqsədli peyklərin orbitə buraxılmasıdır. İnformasiya və kommunikasiya texnologiyaları sahəsi Azərbaycanda prioritet sahə elan edilib. İnformasiya və kommunikasiya texnologiyalarının geniş tətbiqi ölkənin hərtərəfli inkişafına xidmət etməklə yanaşı, informasiya sahəsində milli təhlükəsizliyin təmin olunması baxımından da xüsusi əhəmiyyət kəsb edir.

Peyk layihəsinin iqtisadi cəhətdən səmərəli olmasına gəldikdə isə, son illərin tendensiyası göstərir ki, innovativ və texnoloji cəhətdən inkişaf etmiş peyk sənayesi dünya üzrə ən səmərəli və gəlirli biznes sahələrindən birinə çevrilmişdir. Avropa Peyk Operatorları Assosiasiyasının məlumatlarına əsasən peyk sənayesinə yatırılan hər 1 avro dövlət vəsaiti birbaşa və ya dolayı formada 47 avro gəlir gətirir. Peyk Sənayesi Assosiasiyasının təqdim etdiyi statistikaya əsasən 2011-ci ildə dünya üzrə peyk sənayesinin gəlirləri 177,3 milyard ABŞ dolları olub. Son 5 ildə Dünya Peyk Sənayesinin Gəlirləri davamlı olaraq artmışdır və bu artım dünya maliyyə böhranına baxmayaraq hər il orta hesabla 9 faiz təşkil edib. Bir çox ölkələr və iri transmilli şirkətlər məhz mənfəət əldə etmək üçün bu sahəyə milyardlarla dollar məbləğində investisiyalar qoyurlar. Dünyada çoxsaylı peyklərə malik ölkələr və şirkətlər çoxdur. Ancaq, son illərdə bütün qitələrdə regional müstəvidə fəaliyyət göstərən operatorların çoxalması tendensiyası müşahidə olunmaqdadır. "Azərkosmos" kimi regional operatorların çoxalma tendensiyası və gəlir əldə edərək uğur qazanması müştərilərə coğrafi yaxınlıq, dil faktoru üstünlüyü, biznesin idarə olumasının çevikliyi, iri şirkətlərin diqqət mərkəzində olmayan bölgələrdə peyk xidmətlərinə yaranan tələbatın aktuallaşması və sair bu kimi amillərlə bağlıdır.