iNetDoc

کامل ترین منبع دانلود مقاله و تحقیق

کارآموزی شرکت حفاری بخش مخابرات

نوع : word - قیمت :7000

بخشی از مقاله :

واحد خدمات ماهواره در شرکت ملی حفاری ایران

       در شرکت ملی حفاری ایران بعلت جابه جایی پی در پی مکان دکل ها حفاری و واقع شدن در مکان های دور از امکانات شهری ، ارتباط ماهواره ای را برای فراهم کردن بستر ارتباط صوت (voice) و دیتا (data) انتخاب کرده اند. راه اندازی ارتباط ماهواره ای برای ارتباطات سازمانی سریعتر و با کیفیت تر از سایر سیستم های ارتباطی می باشد. شرکت ها و موسسات از طریق شرکت های ارائه خدمات ماهواره ای از امکانات ماهواره ها بهره می برند. در ابتدا شرکت ملی حفاری تصمیم گرفت تا برای چند دکل حفاری ارتباط ماهواره ای برقرار نماید . طی قرداد منعقده با یک شرکت ارائه خدمات ماهواره ای مقرر گردید که شرکت پیمانکار خدمات ماهواره (SAP) ، تامین پهنای باند ماهواره و همچنین تامین ، نصب و نگهداری ایستگاه های زمینی (earth station) یا ریموت ها(remote) را در محل دکل های حفاری به عهده بگیرد و ارتباط صوتی (همراه با فکس) شرکت ملی حفاری با دکل ها را برقرار نماید. برای این ارتباط از ماهواره Intelsat 902  و با تکنولوژی (Hughes) استفاده می شود . البته شرکت ملی حفاری هیچ دخالت فنی در این ارتباط ندارد . این تکنولوژی قدیمی است و گسترش چندانی در بین دکل های حفاری نداشت . با گسترش شبکه های کامپیوتری بر مبنای IP (IP based) و آشکار شدن قابلیت های بسیار آنها و همچنین راحتی و ارزانتر بودن آنها، شرکت تصمیم گرفت که با ایجاد یک ایستگاه مرکزی(HUB) در واحد فناوری ارتباطات (مخابرات) کلیه امور سخت افزاری را به عهده بگیرد و فقط پهنای باند مورد نیاز خود را از طریقه مناقصه با شرکت های خدمات ماهواره (SAP) تامین نماید.

شبکه ماهواره ای شرکت ملی حفاری

       شبکه ماهواره ای شرکت ملی حفاری از ایستگاه مرکزی (HUB) و ایستگاه های زمینی مربوط به دکل های حفاری که در اصطلاح ریموت (remote) نامیده می شوند تشکیل می شود. ارتباط ماهواره ای شرکت توسط ماهواره های آسیا ست (Asia sat S3) و هلاس(Hellas)  تامین می شود. ساختار(topology) شبکه تشکیل شده از ریموت ها یا لینک های (Link) تنظیم شده با ماهواره هلاس و هاب(HUB) بصورت ستاره(star) می باشد.

       فناوری ارتباطی مورد استفاده در این شبکه فناوریDVB-SCPC می باشد. با این فناوری DATA  بصورت DVB (Digital Video Broadcasting) با فرمت MPEG2-TS از هاب مرکزی به تمام ریموت ها ارسال می گردد و هر ریموت بر اساسPID (Program Identifier) خاص خود اطلاعات مربوط به خود را جدا می سازد. ارسال ریموت ها به سمت هاب بصورت SCPC بوده و در نتیجه هر ایستگاه دارای فرکانس خاص و مجزا (dedicate)  شده می باشد. این سیستم قابلیت اتصال به شبکه های محلی مثلا LAN شرکت ملی حفاری ، شبکه مرکز تلفن و خطوط شهری را دارد و بسیاری امکانات دیگر را در بستر شبکه نیز می توان برای آن تعریف نمود. در پایین بلوگ دیاگرام شبکه ماهواره ای نمونه  نمایش داده شده است. 

مرکز خدمات رادیو

مرکز خدمات رادیو ، وظیفه تامین ، نصب و راه اندازی ارتباط رادیویی دستگاه های حفاری را بر عهده دارد. همچنین در صورت خراب شدن دستگاه های رادیو و تجهیزات مربوط به آن ، انجام تعمیرات و آزمایش و راه اندازی مجدد این دستگاه هانیز بر عهده مرکز خدمات رادیو می باشد.این واحد همچنین دارای یک مرکز رادیو می باشد که در کارگاه 2 (کارون) واقع شده و مرکز آزادی نام دارد.این مرکز رادیو وظیفه دارد که ارتباط رادیویی مرکز حفاری با کلیه دستگاه ها را فراهم نماید.در دستگاه های حفاری از دو نوع رادیو استفاده می شود . یک رادیوی VHF که برد کوتاهی در حد چند کیلومتر دارد و برای ارتباط بیسیم بین دستگاه با استراحت گاه (camp) بکار می رود و  همچنین یک رادیویHF نیز برای ارتباط رادیویی دستگاه با مرکز آزادی بکار می رود.

تاریخچه ای از صنعت هوا- فضا در جهان

       در روز چهارم اکتبر 1957 خبر گزاری شوروی سابق خبر پرتاب نخستین ماهواره را به سراسر جهان مخابره کرد . روس ها این ماهواره را اسپوتنیک 1 (sputnik 1) نام گذاری کردند. این اولین تجربه عملی بشر برای دستیابی به فضا بود که البته در آن موقع آمیخته با رقابت های سیاسی نیز شده بود.

       بعد از 21 روز باتري‌هاي ماهواره تخليه شدند و بعد از 92 روز اسپوتنيک1 با لايه‌هاي ضخيم جو برخورد کرد و به طور کامل سوخت. در سوم نوامبر 1957 يعني کمتر از يک ماه بعد از پرتاب اسپوتنيک1 روس‌ها با پرتاب اسپوتنيک2 به فضا آمريکايي‌ها را به حيرت واداشتند. همراه با اين فضاپيما سگي به نام «لايکا» نيز فضا فرستاده شد. لايکا نخستين موجود زنده‌اي است که به فضا راه يافته است. اين سگ هفت روز درون اتاقک دربسته و غيرقابل نفوذ خود دور زمين چرخيد. در اين مدت همه‌ي واکنش‌ها و اعمال حياتي بدن حيوان ارزيابي مي‌شد و نتايج آنها به زمين مخابره مي‌گرديد. سپس اکسيژن ذخيره شده در اتاقک به پايان رسيد و لايکا به علت فقدان اکسيژن مرد. روس‌ها موفق نشدند که آن اتاقک و سرنشينش را همان طور که در نظر داشتند از فضا بيرون آورند و به زمين بازگردانند.

       پرتاب اسپوتنيک 1 بيش از همه آمريکايي‌ها را غافگير کرد که در همان زمان خود را براي پرتاب ماهواره‌اي اختصاصي به فضا آماده مي‌کردند. در سال 1955 رئيس جمهور وقت آمريکا دستور ساخت يک موشک باربري با نام ونگارد (Vanguard) را صادر کرده بود. اما با  پرتاب اسپوتنيک ادامه‌ اين برنامه‌ در حال اجرا متوقف گرديد. بدين ترتيب نخستين ماهواره‌ آمريکايي يعني کاوشگر 1 (Explorer 1) در 31 ژانويه‌ي 1958 به فضا پرتاب شد.

کلیاتی در مورد ماهواره ها

       واژه انگلیسی satellite (ماهواره) از کلمه لاتین satelles  به معنی همراه ، دنباله رو یا محافظ شخصی گرفته شده است. ماهواره محفظه‌اي فلزي به شکل کره، استوانه يا مخروط است. پوشش فلزي ماهواره‌ها بايد بسيار مقاوم باشد، زيرا اين وسيله نوسانات حرارتي شديدي را بايد تحمل کند. اگر ماهواره در سايه‌ي زمين قرار گيرد، چنان سرد مي‌شود که قطعاتش به صدا در مي‌آيند و بر عکس، در برابر خورشيد، بدنه‌ي فلزي آن به شدت گرم مي‌شود. بنابر اين، هميشه اين خطر وجود دارد که ابزارهاي موجود در ماهواره بيش از حد گرم يا چنان سرد شوند که از کار بيفتند. چون در فضا هوا وجود ندارد، تنظم دما به شيوه‌ي تبادل حرارتي با محيط ممکن نيست، اما به شيوه‌ي تابشي مي‌توان مقدار دما را تغيير داد. به همين دليل، ماهواره‌ها را با موادي مي‌پوشانند که عايق حرارتي باشند و پرتوهاي رسيده را منعکس کنند.

       هر چه ارتفاع مدار حرکت ماهواره از زمين بيش‌تر باشد، ماهواره تا مدت طولاني‌تري در مدار باقي مي‌ماند. اما عوامل گوناگوني سبب مي‌شوند که ماهواره به تدريج متوقف شود و در نهايت، بر اثر عبور از لايه‌هاي ضخيم‌تر جو و اصطکاک با آنها، کاملاً بسوزد و از ميان برود. براي آنکه بتوان ماهواره را در مدار ثابتي نگه داشت و در صورت لزوم، محل آن را تغيير داد ،  

تجهيزاتي ويژه‌ اصلاح جهت و مکان‌يابي ماهواره‌ها ساخته شده است. به علاوه، در ماهواره‌هاي جديد يک دستگاه تأمين‌کننده‌ي انرژي وجود دارد که به وسيله‌ي يک فرستنده‌ي راديويي از روي زمين هدايت مي‌شود و هميشه فعال است. قسمت اعظم اين دستگاه از باتري‌ها و مولدهاي خورشيدي تشکيل شده است که انرژي لازم را از نور خورشيد مي‌گيرند. سلول‌هاي خورشيدي روي بال‌هايي قرار مي‌گيرند که در طرفين ماهواره نصب شده‌اند. به اين بال‌ها، پانل‌هاي (panel)  خورشيدي مي‌گويند .

       هر چه اين پانل‌ها بزرگ‌تر باشند، انرژي الکتريکي بيش‌تري فراهم مي‌شود. براي بعضي از مأموريت‌هاي دراز مدت که محل انجام آنها از زمين بسيار دور است، باتري‌هاي کوچک اتمي نيز در نظر گرفته مي‌شود.

       سرعت حرکت ماهواره‌ها به فاصله‌ي آنها از زمين بستگي دارد. هر چه ارتفاع مداري که ماهواره بر آن حرکت مي‌کند بيشتر باشد، سرعت آن نيز بيشتر است. سريع‌ترين ماهواره تقريباً هر 90 دقيقه يک بار زمين را دور مي‌زند. سرعت اين ماهواره حدود 9/7 کيلومتر بر ثانيه است. اين نمونه‌ي فوق‌العاده روي مداري در ارتفاع 36000 کيلومتري و بر فراز استوا حرکت مي‌کند. ماهواره‌هايي نيز وجود دارند که هر 24 ساعت يک بار زمين را دور می زنند. يعني همان زماني که زمين نيز يک بار دور خود مي‌گردد. کسي که از زمين به آسمان نگاه مي‌کند، اين گونه ماهواره‌ها را هميشه در جاي ثابتي مي‌بيند.

انواع ماهواره‌ها

ماهواره ها براي هدف هاي مختلفي پرتاب ميشوند و عبارت اند از :

1) ماهواره هاي مخابراتي: این ماهواره ها وظیفه دارند که سیگنال های مخابراتی و تلویزیونی ارسالی از ایستگاه های زمینی را دریافت نموده و پس از پردازش آنها را به یک یا چند ایستگاه زمینی معین و یا به سراسر یک قاره ارسال نمایند.

2) ماهواره هاي رديابي : شبكه اي شامل 24 ماهواره رديابي(ناواستار) دور تا دور زمین وجود دارد که مي توانند به مردم كمك كنند تا محل دقيق خود را با اختلاف فقط چند متر در سراسر جهان بيابند. در زمين يك دستگاه گيرنده (GPS)  با استفاده از علائم ارسالي 4 ماهواره به محاسبه موقعيت، ارتفاع و سرعت خود (در صورت حركت) مي پردازند.

3) ماهواره هاي هواشناسي : ماهواره هاي هواشناسي دماي هوا و زمين را اندازه مي گيرند سرعت باد و حركات ابرهاي را ثبت مي كنند و مناطق بارانخيز را معين مي نمايند؛ اين اطلاعات به هواشناسان امكان مي دهند كه وضعيت آب و هوا را پيش بيني كنند.

4) ماهواره هاي نظامي : ماهواره‌هاي نظامي يا به عبارتي ماهواره‌هاي امنيتي و جاسوسي ابزاري ايده آل براي جاسوسي هستند. بسياري از کشورها با استفاده از اطلاعات اين گونه ماهواره‌ها از تحرکات نظامي کشورهاي ديگر آگاه مي‌شوند و خود را براي مقابله آماده مي‌سازند.

5) ماهواره هاي منابع زميني: ماهواره های منابع زمینی اندازه گيريهاي لازم را براي نقشه برداري مطالعات زمين شناسي فعاليتهاي معدني و اكتشاف نفت فراهم كنند. همچنين محصولات مختلف، محل رويش نامناسب محصول و مناطق آفت زده را ثبت مي كنند. اين ماهواره ها لكه هاي نفتي، آتش سوزيهاي جنگلي، تخريب جنگلهاي پرباران و آلودگي هوا و دريا را شناسايي مي كنند.

مدارهای چرخش ماهواره ها

       ماهواره‌ها روي مدارهاي مشخصي دور زمين مي‌گردند. بعضي از اين مدارها دايره‌اي شکل و بعضي از آنها بيضي شکل‌اند . ارتفاع آنها از زمين نيز متفاوت است. در زیر مهم ترین مدارهای ماهواره ای اطراف زمین به همراه خصوصیات آنها بیان شده است:

1) مدار GEO  (geostationary earth orbit)

فاصله تا زمين: 36000 مايل

مورد استفاده: ارتباطات و مخابرات و تلويزيون ارسال اطلاعات با پهنای باند بالا

مزيت: ايستگاه زمينی فقط يکبار به سمت ماهواره تنظيم مي‌شود

2) مدار LEO  (Low Earth Orbit)

فاصله تا زمين: 400 و 1000 مايل

مورد استفاده: ,Email Paging , Remote sensing هواشناسی و زمين شناسی

مزيت: ايستگاه زمينی نياز به توان بالايی برای ارسال ندارد

 

3) مدارMEO (Medium Earth Orbit)

فاصله تا زمين: 1000 الی  22300 مايل

مورد استفاده: GPS و مخابرات ارسال اطلاعات با پهنای باند بالا

مزيت: نياز به توان کمتر برای ارسال و آنتهای کوچکتردرايستگاه زمينی

4) مدار POLAR

فاصله تا زمين: 400 و 1000 مايل

مورد استفاده: برای ديدن کليه سطح زمين هواشناسی و زمين شناسی

       دستگاه هاي ارتباطي ماهواره ها در باند مايكروويو عمل مي كنند در واقع ماهواره صرفاً ايستگاه مايكروويو بزرگی است در مدار زمين كه با كمك پايگاه زميني بازپخش مي شود. از آنجاییکه بیشتر ماهواره های مخابراتی در مدارGEO قرار دارند ، بیشتر بحث ما شامل این مدار می شود . اين مدار (GEO) تقريباً دايره شكل در ارتفاع 36800 كيلومتري (23000 مایل) بالاي خط استوا قرار دارد و در اين فاصله سرعت ماهواره با سرعت زمين برابر است و نيروي خود را به وسيله سلول هاي خورشيدي از خورشيد مي گيرد. نيروي جاذبه زمين شتاب زاويه ای جسم(نیروی گریز از مرکز) قرار گرفته در مدار را دقيقاً بي اثر مي سازد. در اين فاصله دور چرخش ماهواره ها با حركت دوراني زمين كاملا همزمان و برابر است و باعث مي شود ماهواره نسبت به نقطه مفروض روي زمين ثابت بماند.

عملکرد ماهواره در مدار

       یک ماهواره مخابراتی بعد از پرتاب توسط موشک و رسیدن به مدار مورد نظر، دو کار عمده بر عهده دارد. وظیفه اول نگه داشتن خود در مدار و حفظ سرعت و فاصله خود و کلاً اداره خود در فضا است . وظیفه دوم انجام خاصیت بازتابندگی(transponder)  یعنی دریافت امواج مخابراتی و تلویزیونی و سپس ارسال آنها برای یک یا چند نقطه مورد نظر ویا حتی برای یک منطقه می باشد. ترانسپوندر (transponder) کلمه ای است که از ترکیب دو کلمه responder و transmitter ساخته شده است. این مجموعه در ماهواره امواج را دریافت نموده ، تقویت      می کند و دوباره ارسال می نماید. یک ماهواره ممکن است 10 تا 15 عدد ترانسپوندر داشته باشد. ترانسپوندر ماهواره ها  دارای پهنای باند (band width) مشخصی هستند و شرکت ها و موسسات مختلفی که برای انجام وظایف خود نیاز به ارتباط مخابراتی با سایر نقاط روی زمین هستند بخشی از پهنای باند یک ترانسپوندر این ماهواره ها را اجاره نموده و اطلاعات خود را در همان پهنای باند اختصاص داده شده از سوی ماهواره ارسال و دریافت می نمایند.

 



نوع فایل : word
اندازه فایل : 50
قیمت : 7000
خرید