avr



مقاله ای کامل در مورد ماهواره های مخابراتی

منتشر شده در مقالات ict

مقاله ای در مورد ماهواره های مخابراتی –قسمت1

MAhvare


تاریخچه :
در سال 1953 میلادی اولین ماهواره ی مخابراتی توسط شخصی به نام ارتور کلارک در آمریکا ستخته شد . پس از آن در سال 1957 روسیه ماهواره اسپوتنینگ را ساخت و به فضا فرستاد و البته چند ماه پس از اسپوتنینگ ، روسیه نسخه ی 2 این ماهواره را که حامل موجود زنده ( سگ ) بود را به فضا فرستاد. جالب است که بدانیم طول عمر ماهواره ها در آن زمان حدود 2 هفته بود.


در سال 1958 آمریکایی ها ماهواره ای جدید با نام اکسپلورر را به فضا فرستادند که هدفشان توسعه پرتاب کننده های موشکی و همچنین توسعه امواج مایکروویو بود.
از حدود سال های 1958 به بعد حدود 48 پرتاب ماهواره موفق انجام شد که سهم روس ها 24 پرتاب بود و موفقیت بزرگی را داشتند.
در سال 1959 اولین ماهواره جاسوسی آمریکا با نام کورونا به فضا فرستااده شد. و سال بعد یعنی 1960 هم آمریکا اولین ماهواره مخابراتی خود یعنی اکو را به فضا فرستاد .
در سال 1961 روس ها اولین انسان را به فضا فرستادند ( یوری گاگارین ) و در همان سال پیشنهاد قدم گذاشتن به ماه مطرح شد.
و سرانجام اولین سفر به کره ی ماه در سال 1969 توسط سه فضانورد آمریکایی صورت گرفت.

تقسیم بندی ماهواره ها :
ماهواره ها را بطور کلی به 3 دسته تقسیم می کنیم :
1- بر اساس وزن   2- بر اساس مدار   3- بر اساس کاربرد


تقسیم بندی بر اساس وزن :


پیکو : ماهواره های کوچکتر از 1 کیلوگرم
نانو : ماهواره هایی با وزن بین 1 تا 10 کیلوگرم
میکرو : ماهواره هایی با وزن بین 10 تا 100 کیلوگرم
مینی : ماهواره هایی با وزن بین 100 تا 500 کیلوگرم
متوسط : ماهواره هایی با وزن بین 500 تا 1000 کیلوگرم
و ماهواره های بزرگ که وزنشان بیشتر از 1000 کیلوگرم است و معمولا شامل ماهواره های مخابراتی ، تلویزیونی و تصویرداری و ... می باشند.

 

تقسیم بندی بر اساس مدار :


1- مدار LEO ( LOW EARTH ORBIT):
این مدار معمولا در فاصله ای بین 200 تا 2500 کیلومتری از سطح زمین قرار دارد . ماهواره هایی که در این مدار قرار میگیرند با سرعت بسیار زیادی دور زمین میچرخند و افت سیگنال بسیار کمی نیز دارند و تاخیر زمانی هم در این ماهواره ها کم می باشد.اما عیب اصلی این ماهواره ها این است که از آنجایی که سرعت عبورشان زیاد است ، انتن های گیرنده ایستگاه های زمینی باید سر متحرک داشته باشند تا بتوانند سیگنال ماهواره را بخوبی دنبال و دریافت کنند.


2- مدار MEO (MEDIUM EARTH ORBIT ):
این مدار در ارتفاع 10000 تا 20000 کیلومتری از سطح زمین قرار دارد.ماهواره هایی که در این مدار قرار میگیرند دارای تاخیر و افت متوسط هستند و مدت زمان گردش هر ماهواره به دور زمین نزدیک به 12 ساعت می باشد و سرعت تقریبا خوبی دارند.
اما دلیل اینکه از فاصله ی 2500 تا 10000 کیلومتری مداری وجود ندارد چیست ؟؟
دلیل کمربند ون آلن می باشد ؛ این کمربند بخاطر وجود میدان مغناطیسی و تشعشعات ذرات باردار اطراف زمین وجود دارد که اثر سوء روی مدارات الکتریکی ماهواره ها می گذارد .


3- مدار GEO (GREAT EARTH ORBIT):
این مدار در ارتفاع 36000 کیلومتری از سطح زمین قرار دارد و به مدار همزمان یا سنکرون معروف است ، چرا که ماهواره ها در این مدار هر 24 ساعت یک بار دور زمین میچرخند و با زمین همگام هستند.مزایای این مدار این است که ایسنگاه زمینی نیاز به آنتن با سر متحرک ندارد و 24 ساعته در دید ماهواره قرار دارد. اکثر ماهواره های مخابراتی ، تلویزیونی و... در این مدار قرار دارند.


4- مدار HEO (HIGH EARTH ORBIT):
بر خلاف دیگر مدارات که دایره ای شکل بودند، این مدار بصورت بیضوی می باشد که انواع و اقسام زیادی دارند مانند ماهواره های سری مولینیا که روسی ها ساختند.دلیل هم این است که بیشترین گسترش جغرافیایی روسیه در نیم کره ی شمالی واقع شده است و توسط ماهواره های سنکرون به خوبی پوشش داده نمی شد.قسمتی از این مدار که به زمین نزدیک تر است فاصله ای حدود 1000 کیلومتر و قسمت دیگر بیضی خدود 46000 کیلومتر فاصله دارد .

تقسیم بندی بر اساس کاربرد :


1- ماهواره های مخابراتی :

این ماهواره ها بیشتر از باند VHF و UHF استفاده می کنند. وظیفه ی برقراری ارتباطات سیگنال بین دو یا چند نقطه روی زمین را بر عهده دارند و تمام ایستگاه هایی که در داخل پوشش این ماهواره قرار می گیرند و با مشخصات آن ماهواره ساخته شده اند می توانند با هم ارتباط برقرار کنند.


2- ماهواره های سنجش از راه دور (  REMOTE SENSING):
هدف این ماهواره ها مشاهده ی زمین در راستای کشف منابع زمین مثل جنگل ها ، پوشش های گیاهی ، اقیانوس شناسی و ... می باشد.
این ماهواره ها برای تصویربرداری دارای دو نوع سنسور هستند : 1- سنسور فعال و 2- سنسور غیر فعال
سنسورهای غیرفعال : از انعکاس نور خورشید تشخیص میدهد که مثلا کجا و کدام منطقه کوه است و جنگل و دریا و ...
سنسور فعال : در اینجا خود ماهواره باید یک سیگنال به سمت زمین بفرستد و از انعکاس سیگنال دریافتی اطلاعات را دریافت میکند.
این ماهواره ها از نظر وزن و سایز خیلی کوچک هستند و در حدود میکرو و نانو هستند. و در مدار LEO قرار می گیرند.

3- ایستگاه های فضایی :
 یک پایگاه فضایی که بصورت یک آزمایشگاه مجهز می باشد که امکان استقرار تعدادی فضانورد را بوجود می آورد که در مدت طولانی در فضا اسکان پیدا کنند و برای آزمایش های علمی در دور زمین تلاش می کنند.
معروف ترین ایستگاه های فضایی :  MIRبرای روس ها و    SKY LAB برای آمریکایی ها می باشد.

4- ناوبری (NAVIGATION):
این ماهواره های منظومه ای از ماهواره ها هستند که در مدارات مختلف قرار می گیرند و سیگناله های معینی را ارسال و دریافت می کنند و اگر ما در یک ایستگاه زمینی قرار گرفته باشیم از روی اطلاعات دریافتی از سه یا چهار ماهواره و پردازش آن ها می توانیم اطلاعات مکانی و زمانی آن نقطه را داشته باشیم.مانند GPS – مدار این ملهواره ها MEO می باشد.

 

بلوک دیاگرام یک سیستم مخابرات ماهواره ای :
شامل سه بخش اصلی می باشد : 1- بخش فضایی ( که شامل ماهواره های درون فضا می باشد که بخشی از آن ها فعال هستند و بعضی هم یدکی قرار دارند تا در صورت نیاز به کار گرفته شوند ) 2- بخش زمینی ( که شامل ایستگاه ها و شبکه های زمینی و واسط هستند و ارتباطات را بسته به نوع شبکه ی خود ایجاد می کنند. ) 3- بخش کنترل ( که وظیفه ی کنترل ماهواره ها را برعهده دارند . این کنترل می تواند از کنترل مسیر حرکت و یا کنترل تغذیه و یا بسیاری موارد دیگر باشد.)
شکل زیر در واقع بخش ماهواره و ایستگاه زمینی و ارتباط ایستگاه با کاربر را نشان داده و بخش کنترل در شکل مشاهده نمی شود .

images

 

پایان قسمت اول

مشاهده ی قسمت دوم مقاله ی ماهواره های مخابراتی

 

 مطالب مرتبط :

برچسب ها:

Tags: ict تحقیق مقالات ict ماهواره کاربردهای ماهواره

نوشتن دیدگاه


تصویر امنیتی
تصویر امنیتی جدید

مطالب مرتبط

مقالهِ خلاصه و کاربردی در مورد فیبر نوری

پروژه ساده ال ای دی چشمک زن با آردوینو

وسایل نقلیه ای که شما نمیدانستید وجود دارند!(ویدیو)

سوالات عمومی + پاسخ تشریحی کنکور کاردانی به کارشناسی برق از

مقاله ای کامل در مورد ماهواره های مخابراتی-قسمت2

مقاله ای کامل در مورد تکنولوژی لای فای

4

پشتیبانی و مشاوره 24 ساعته

ictnic2

تماس با ما

اطلاعات تماس

به ما بپیوندید

ما را در صفحات اجتماعی دنبال نمایید...

کاربران ثبت نامی


تا این لحظه تعداد

1432 نفر

در وبسایت تخصصی ictnic

ثبت نام و از خدمات ما استفاده می کنند.

ما را در آپارات دنبال کنید

aparat logo fa color black 275x100