Размещение антенны на доступном для установки месте — первая проблема, с которой сталкивается установщик. От правильного выбора точки установки во многом зависит конечный результат настройки: будет ли антенна работать хорошо или плохо. В чем тут дело? Особенность распространения спутникового сигнала, при помощи которого осуществляется вещание телевизионных программ, состоит в том, что должна быть обеспечена прямая видимость спутника. То есть на воображаемой линии, соединяющей приемную антенну и спутник, не должно находиться никаких препятствий. Из этого, по крайней мере, вытекает первое условие: спутник должен находиться выше линии горизонта, наблюдаемой из выбранной географической точки. Если учесть, что весь небосвод, не заслоненный препятствиями, обусловленными наличием рельефа местности, строений, деревьев, можно увидеть редко, то второе условие размещения антенны требует точного определения направления на спутник в данной географической точке.
Где искать спутник?
Направление на спутник (рис. 1) определяется двумя углами: азимут (Az) и угол места (или элевации — EI). Азимут — это угол в горизонтальной плоскости между направлением на истинный Север и направлением на спутник. Угол места — это угол в вертикальной плоскости между горизонталью и направлением на спутник. Эти углы зависят от долготы спутника и географических координат места установки антенны. Конечно, можно определить координаты с помощью GPS - навигатора, тем более что многие из моделей этих устройств позволяют дополнительно определить направление на истинный Север в данной точке. Можно, наконец, снять координаты с любой географической карты, даже мелкого масштаба. Высокая точность не требуется. Для предварительного расчета достаточно точности 0,5 градуса.
Для расчета азимута и угла места спутника можно воспользоваться одной из программ-калькуляторов. Наиболее известные приложения:
- Программа Satellite Finder.
- Программа SAA (Satellite Antenna Alignment).
Описывать здесь возможности этих полезных программ нет смысла. Каждый в состоянии справиться с этим самостоятельно. Из дополнительных преимуществ программы SAA отметим, что она имеет мультиязычный интерфейс и поддерживает русский, украинский и другие языки, а также позволяет произвести расчет сразу для всех спутников. Установив и запустив одну из этих программ, вводим в качестве параметров свои географические координаты и орбитальную позицию спутника. Если угол места получился отрицательным — спутник скрыт за линией горизонта и прием сигнала с него в принципе невозможен. При расчетах все-таки не забывайте, что каждый спутник имеет свою зону обслуживания (об этом уже говорилось выше). Необходимо также учесть, что некоторые данные о возможности приема сигнала в конкретном городе могут оказаться ошибочными, поскольку мы не имеем возможности учесть, например, значительные перепады высоты вблизи данного населенного пункта, обусловленные выраженным рельефом местности. В сочетании с малым углом места интересующего спутника это обстоятельство может сделать невозможным прием ретранслирующихся с него пакетов программ.
После того как определены азимут и угол места интересующего спутника, нужно «привязать» их к местности. Определить расчетный азимут на местности проще всего с
помощью компаса — нужно выйти к месту установки антенны и сориентировать корпус компаса таким образом, чтобы стрелка «Север» совместилась с нулем шкалы азимутов. Воображаемая линия, проходящая через ось стрелки и деление шкалы, соответствующее расчетному азимуту, укажет направление на спутник (рис. 2).Однако такой способ очень неточен. Почти везде на Земле магнитный азимут отличается от истинного — магнитные полюса Земли несколько не совпадают сгеографическими. Кроме того, имеют место магнитные аномалии — искажение магнитного поля Земли залежами магнитных горных пород. Ошибка определения азимута с помощью компаса может превышать 10 градусов. Иногда в процессе оценки предполагаемого места установки антенны важной окажется и существенно меньшая разница в направлениях. Бывает, что возникает ситуация, когда «попадать» в нужное направление приходится с почти «ювелирной» точностью: наличие препятствий слева и справа от нужного направления может создать узкий «коридор» углов, в пределах которых находится направление на выбранный спутник.
Другой, более точный метод определения азимута основан на использовании географической карты. Нужно взять карту города или план местности и поставить точку в том месте, где предполагается установка антенны. Затем с помощью транспортира провести из этой точки расчетный азимут. Направлению на Север на всех картах соответствует вертикальное направление. Привязка к местности осуществляется просто: расположившись на месте установки, поворачиваем карту таким образом, чтобы направления на карте совпали с теми же направлениями на местности. У определения азимута по карте есть еще одно преимущество — сразу видно, какие препятствия находятся по направлению на спутник, их же можно использовать как ориентиры для наведения антенны.
Про определение азимута с помощью GPS-навигатора мы уже упоминали. GPS-приемник, встроенный в коммуникатор или подключаемый к наладоннику или к лаптопу, позволит, при соответствующем программном обеспечении, определить и высоту над уровнем моря, что может оказаться полезным, например, при оценке угловой высоты препятствий, находящихся в направлении на спутник.
Чаще всего самостоятельные установщики не занимаются вовсе никакими расчетами азимута спутника, а пользуются для определения направления на спутник знанием направления на Солнце. С достаточной для предварительной оценки возможности установки антенны точностью это можно сделать, зная положение Солнца в полдень (по местному времени). Это направление будет с достаточной для оценки точностью соответствовать направлению на истинный Юг. Дальнейшее очевидно: зная азимут (угол между направлением на Север и направлением на спутник), определяем искомый угол. Существенный недостаток этой методики — необходимо, чтобы было видно Солнце!
Программа SAA позволяет рассчитать азимут на Солнце. Расчет производится для точки, географические координаты которой были заданы для расчета азимута на спутник. Высота над уровнем моря считается равной О метров. Можно указать дату (по умолчанию берется текущая дата) и произвести расчет движения Солнца с дискретностью в одну минуту. Для Солнца рассчитываются как азимут, так и угол места в текущий момент времени. Предварительно рассчитав азимут на Солнце на день, в который планируется установка антенны, и, сопоставив значения азимута Солнца в разные моменты времени, находим наиболее близкое по значению к искомому азимуту спутника. Получаем дату и время, когда Солнце и спутник будут иметь одинаковый азимут.