دستگاههای ارتباطی ماهوارهها در باند مایکروویو عمل میکنند. در واقع ماهواره
صرفا ایستگاه مایکروویو غول پیکری است در مدار زمین که با کمک پایگاه زمینی
بازپخش میشود.
این مدار تقریبا دایره شکل در ارتفاع 36800کیلومتری بالای خط استوا قرار دارد و ...
دستگاههای ارتباطی ماهوارهها در باند مایکروویو عمل میکنند. در واقع ماهواره
صرفا ایستگاه مایکروویو غول پیکری است در مدار زمین که با کمک پایگاه زمینی
بازپخش میشود.
این مدار تقریبا دایره شکل در ارتفاع 36800کیلومتری بالای خط استوا قرار دارد و در
این فاصله سرعت ماهواره با سرعت زمین برابر است و نیروی خود را به وسیله
سلولهای خورشیدی از خورشید میگیرد. نیروی جاذبه زمین شتاب زاویه شی
قرار گرفته در مدار را دقیقا بی اثر میسازد. در این فاصله دور چرخش ماهوارهها با
حرکت دورانی زمین کاملا همزمان و برابر است و باعث میشود ماهواره نسبت به
نقطه مفروض روی زمین ثابت بماند.
ایستگاه زمینی در کشور اطلاعات را با فرکانس 6گیگاهرتز ارسال میکند. این
فرکانس فرکانس UPLINK نامیده میشود. سپس ماهواره امواج تابیده شده را گرفته
و با ارسال آن به نقطه دیگر که بر روی فرکانس حامل متفاوت DownLink برابر 4 گیگا
هرتز است عمل انتقال اطلاعات از فرستنده به گیرنده را انجام میدهد. در واقع
ماهواره اطلاعات گرفته شده را به سمت مقصد تقویت و رله میکند. آنتن ماهواره
ترانسپوندر نام دارد.
از مدار همزمان با زمین هر نقطه از زمین بجز قطبین در Line of sight است. و هر
ماهواره میتواند تقریبا 40% از سطح زمین را بپوشاند. آنتن ماهوارهها را طوری
میشود طراحی کرد که علائم پیام رسانی ضعیفتر به تمام این ناحیه فرستاده
شود و یا علائم قویتر را در نواحی کوچکتری متمرکز کند. بر حسب مورد این امکان
وجود دارد که از ایستگاه زمینی در کشوری فرضی به چندین ایستگاه زمینی دیگر
واقع در کشورهای گوناگون علائم ارسال کرد. به طور مثال وقتی برنامهای
تلویزیونی در تمام شهرها و دهکدههای یک یا چند کشور پخش شود در این حالت
ماهواره ماهواره پخش برنامه است ولی وقتی علائم ارسال ماهواره در سطح
گستردهای از زمین انتشار یابد ایستگاههای زمینی باید آنتنهای بسیار بزرگ و
پیچیدهای داشته باشند. هنگامی که علائم ارسالی ماهواره در محدوده کوچکترین
متمرکز میشوند و به حد کافی قوی هستند میتوان از ایستگاههای زمینی
کوچکتر سادهتر و ارزانتر استفاده کرد. از آنجایی که ماهوارهها برای جلوگیری
از تداخل امواج رادیویی باید جدا از هم باشند لذا شماره مکانهای مداری در مدار
همزمان با زمین که امکان استفاده آن برای ارتباطات وجود دارد محدود است. از این
رو جای شگفتی نیست که وظیفه مدیریت در امور دستیابی به مدار و استفاده از
فرکانسها برای انواع روز افزون و متنوع کاربردهای زمینی و ماهوارهای بوسیله
شمار روزافزونی از کشورها بی نهایت دشوار شده است. از سویی استفاده از
ماهوارهها در کشورهای متمدن و پیشرفته به عملکرد دقیق و عملیات روز به روز
دقیقتر نه تنها از نظر به کارگیری شیوه خودشان بلکه از نظر همسایگانشان در مدار
همزمان با زمین نیاز میباشد. برخی از ماهوارهها نیز در مدار ناهمزمان با چرخش
زمین non- geosynchronous قرار داده میشوند.در ماهوارههای نا همزمان با مدار
زمین ماهواره دیگر در دید ایستگاه زمینی نیست زیرا که سطح افق زمین را پشت
سر میگذارد و از تیررس خارج میشود در نتیجه برای اینکه ارسال همواره ادامه
یابد به چندین ماهواره از این نوع نیاز است و چون نگهداری و ادامه کار چنین شیوه
ارتباطی بسیار پیچیده و گران است. لذا کاربران و متخصصان طراحی ماهوارهها
بیشتر جذب ماهواره همزمان با زمین میشود.
================================================== ============
دامنه یا باند فرکانسی ماهواره ها :
ماهواره های امروزی صرفا از Ku باند یا C band استفاده نمی کنند بلکه دامنه های
(باند) دیگری نیز وجود دارند خیلی از این دامنه فرکانسها ( باندها) برای برنامه های
تلوزیونی و رادیویی نیستند و استفاده های خاص دیگری دارند به عنوان مثال برای
اهداف نظامی برای ماهواره های نظامی و یا امواج ارسالی برای اهداف تجاری و یا
دامنه فرکانس مورد استفاده در ماهواره های هواشناسی تمامی ماهواره ها از دو
پهنای امواج استفاده میکنند. یکی برای ارسال امواج از زمین به ماهواره (uplink )
بوده ودیگری برای ارسال امواج از ماهواره به زمین (downlink)
در زیر انواع باند ها با موارد استفاده آورده شده:
L – band : دامنه فرکانس از 1530-1650 مگاهرتز : ماهواره ای هواشناسی و
ماهواره های کنترل کننده ترافیک هوایی و دریایی مثل Inmarsat
S – band :دامنه فرکانس از 2535-2655 مگاهرتز: ارسال امواج از ماهواره به زمین
توسط ماهواره های مخابراتی به عنوان مثال عرب ست واینتل ست
C – band: دامنه فرکانس از 3700-4200 مگاهرتز: ارسال امواج از ماهواره به زمین
در ماهواره های مخابراتی . اغلب ماهواره های آمریکا –آفریقا و آسیا
C – band : دامنه فرکانس از 4500-4800 مگاهرتز: ارسال امواج از ماهواره به زمین
در ماهواره های نظامی
C – band : دامنه فرکانس از 5900-7000 مگاهرتز: ارسال امواج از زمین به ماهواره
در ماهواره های مخابراتی و نظامی
X – band: دامنه فرکانس از 7200-7750 مگاهرتز: ماهواره های نظامی ( ناتو)
X – band: دامنه فرکانس از 7900-8400 مگاهرتز: ارسال امواج از زمین به ماهواره
در ماهواره های نظامی
: Ku - band 1 دامنه فرکانس از10700 -11750 مگاهرتز: ارسال امواج از ماهواره به
زمین در اغلب ماهواره هایی که به سیستم آنالوگ برنامه پخش میکنند
Ku - band 2 : دامنه فرکانس از11750 -12500 مگاهرتز: ارسال امواج از ماهواره به
زمین در ماهواره هایی که برنامه های زنده پخش میکنند
Ku - band 3 : دامنه فرکانس از12500 -12750 مگاهرتز: ارسال امواج از ماهواره به
زمین در ماهواره هایی که برنامه های دیجیتال پخش میکنند (اولین بار توسط
فرانسه مورد استفاده قرار گرفت )
Ku – band : دامنه فرکانس از12750 -13250 مگاهرتز: ارسال امواج از زمین به
ماهواره های تلوزیونی مخابراتی
Ku – band : دامنه فرکانس از14000 -14800 مگاهرتز: ارسال امواج از زمین به
ماهواره های تلوزیونی مخابراتی
Ku – band : دامنه فرکانس از17300 -18100 مگاهرتز: ارسال امواج از زمین به
ماهواره های تلوزیونی مخابراتی
Ka – band : دامنه فرکانس از18300 -21200 مگاهرتز: بندرت استفاده میگردد
ماهواره های کوپرنیکوس فقط با یک ترانسپوندر از این دامنه استفاده میکند. این باند
فقط برای آزمایشات مورد استفاده قرار میگیرد در آینده استفاده بیشتری از این
طول موج خواهد شد زیرا کل طول موج های ku بطور کامل استفاده خواهند شد
K – band : دامنه فرکانس از27500 -31000 مگاهرتز: برای ارسال امواج از زمین به
ماهواره در آینده مورد استفاده قرار خواهد گرفت.
| نوشته شده توسط آرش در شنبه 87/5/26 و ساعت 1:46 صبح |
نظرات دیگران()