Учебники

Спутниковая связь – Введение

В общих чертах, спутник – это меньший объект, который вращается вокруг более крупного объекта в космосе. Например, Луна является естественным спутником Земли.

Мы знаем, что под коммуникацией понимается обмен (обмен) информацией между двумя или более субъектами через любую среду или канал. Другими словами, это не что иное, как отправка, получение и обработка информации.

Если связь происходит между любыми двумя земными станциями через спутник, то она называется спутниковой связью . В этой связи электромагнитные волны используются в качестве несущих сигналов. Эти сигналы переносят информацию, такую ​​как голос, аудио, видео или любые другие данные, между землей и космосом и наоборот.

Советский Союз запустил первый в мире искусственный спутник «Спутник-1» в 1957 году. Почти через 18 лет Индия также запустила искусственный спутник «Арьябхата» в 1975 году.

Нужна спутниковая связь

Следующие два вида распространения используются ранее для связи на некотором расстоянии.

  • Распространение земной волны – Распространение земной волны подходит для частот до 30 МГц. Этот метод связи использует условия тропосферы Земли.

  • Распространение небесной волны . Подходящая ширина полосы для этого типа связи в широком диапазоне составляет 30–40 МГц, и в ней используются ионосферные свойства Земли.

Распространение земной волны – Распространение земной волны подходит для частот до 30 МГц. Этот метод связи использует условия тропосферы Земли.

Распространение небесной волны . Подходящая ширина полосы для этого типа связи в широком диапазоне составляет 30–40 МГц, и в ней используются ионосферные свойства Земли.

Максимальный переход или расстояние от станции ограничено 1500 км только при распространении наземной волны и при распространении небесной волны. Спутниковая связь преодолевает это ограничение. В этом методе спутники обеспечивают связь на большие расстояния , которые находятся далеко за пределами прямой видимости.

Поскольку спутники располагаются на определенной высоте над землей, связь между любыми двумя земными станциями легко осуществляется через спутник. Таким образом, он преодолевает ограничение связи между двумя земными станциями из-за искривления Земли.

Как работает спутник

Спутник – это тело, которое движется вокруг другого тела по определенному пути. Спутник связи – это не что иное, как микроволновая ретрансляторная станция в космосе. Это полезно в телекоммуникациях, радио и телевидении наряду с интернет-приложениями.

Повторитель – это схема, которая увеличивает силу принимаемого сигнала и затем передает его. Но этот ретранслятор работает как транспондер . Это означает, что он изменяет полосу частот передаваемого сигнала с принятого.

Частота, с которой сигнал отправляется в пространство, называется частотой восходящей линии связи . Аналогично, частота, с которой сигнал отправляется транспондером, называется частотой нисходящей линии связи . Следующий рисунок ясно иллюстрирует эту концепцию.

Как работает спутник

Передача сигнала от первой земной станции к спутнику через канал называется восходящей линией связи . Точно так же передача сигнала от спутника ко второй земной станции через канал называется нисходящей линией связи .

Частота восходящей линии связи – это частота, на которой первая земная станция осуществляет связь со спутником. Спутниковый ретранслятор преобразует этот сигнал в другую частоту и передает его на вторую земную станцию. Эта частота называется частотой нисходящей линии связи . Аналогичным образом вторая земная станция также может связываться с первой.

Процесс спутниковой связи начинается на земной станции. Здесь установка предназначена для передачи и приема сигналов со спутника на орбите вокруг Земли. Земные станции посылают информацию на спутники в виде мощных высокочастотных сигналов (диапазон ГГц).

Спутники принимают и ретранслируют сигналы обратно на Землю, где они принимаются другими земными станциями в зоне покрытия спутника. Зона действия спутника – это область, которая получает сигнал полезной силы от спутника.

Плюсы и минусы спутниковой связи

В этом разделе давайте рассмотрим преимущества и недостатки спутниковой связи.

Ниже приведены преимущества использования спутниковой связи:

  • Зона покрытия больше, чем у наземных систем

  • Каждый уголок земли может быть покрыт

  • Стоимость передачи не зависит от зоны покрытия

  • Больше пропускной способности и возможностей вещания

Зона покрытия больше, чем у наземных систем

Каждый уголок земли может быть покрыт

Стоимость передачи не зависит от зоны покрытия

Больше пропускной способности и возможностей вещания

Ниже приведены недостатки использования спутниковой связи –

  • Вывод спутников на орбиты является дорогостоящим процессом.

  • Задержка распространения спутниковых систем больше, чем у обычных наземных систем.

  • Трудно обеспечить ремонтные работы, если какая-либо проблема возникает в спутниковой системе.

  • Потеря свободного пространства больше

  • Может быть перегруженность частот.

Вывод спутников на орбиты является дорогостоящим процессом.

Задержка распространения спутниковых систем больше, чем у обычных наземных систем.

Трудно обеспечить ремонтные работы, если какая-либо проблема возникает в спутниковой системе.

Потеря свободного пространства больше

Может быть перегруженность частот.

Приложения спутниковой связи

Спутниковая связь играет жизненно важную роль в нашей повседневной жизни. Ниже приведены приложения спутниковой связи –

Радиовещание и голосовая связь

Телевизионное вещание, такое как Direct To Home (DTH)

Интернет-приложения, такие как обеспечение интернет-соединения для передачи данных, GPS-приложения, интернет-серфинг и т. Д.

Военные приложения и навигация

Приложения дистанционного зондирования

Мониторинг и прогноз погоды