UYDU SİSTEMLERİ

Bir iletişim bağlamında, bir uydu, bir roket tarafından fırlatılan ve dünyanın etrafındaki yörüngeye yerleştirilmiş özel bir kablosuz alıcı / vericidir. Halen uzayda olan yüzlerce uydu var. Hava tahmini, televizyon yayını, amatör radyo iletişimi, İnternet iletişimi ve Küresel Konumlandırma Sistemi ( GPS ) gibi çeşitli amaçlar için kullanılırlar.

1950’lerin sonunda Rusya tarafından lanse edilen ilk yapay uydu, bir basketbol topu büyüklüğündeydi. Basit bir Mors kodu sinyalini tekrar tekrar iletmekten başka bir görevi yoktu. Buna karşın, modern uyduların basit dijital verilerden en karmaşık televizyon programlarına kadar binlerce sinyali aynı anda alabilmesi ve yeniden iletmesi mümkün hale gelmiştir.

Üç tür haberleşme Uydu Sistemi vardır. Sistemler Takip ettikleri yörünge türüne göre kategorize edilirler.

Bir geostationer uydusu dünyayı doğrudan ekvatorun üzerinden, yaklaşık 22.000 mil yukarı yörüngede yörüngeye sokar . Bu yükseklikte, dünyaya (güneşe göre) tam bir yolculuk 24 saat sürer. Böylece, uydu her zaman dünyanın yüzeyindeki aynı nokta üzerinde kalır ve gökyüzünde görülebileceği yüzeydeki herhangi bir noktadan gökyüzünde sabit kalır. Hava uyduları genellikle bu türdendir. Purdue Weather Processor ile bu uyduların bazılarının İnternet üzerinden görüntülerini görüntüleyebilirsiniz. Tek bir coğrafi uydu, dünya yüzeyinin yaklaşık yüzde 40’ını “görebilir”. Eşit Aralıklarla (120 derece açılı aralıklarla) aralıklı bu üç uydu uygar dünyanın tamamını kapsar. Uydunun geçtiği yerdeki noktayı hedef alır.

Alçak-yörüngeli (LEO) bir uydu sistemi, her biri birkaç yüz mil yükseklikte dairesel bir yörüngede bulunan büyük bir “kuş” filosunu andıran yöntemi kullanır. Yörüngeler, uyduları coğrafi kutupların üzerinden götürür. Her devrim yaklaşık 90 dakika ila birkaç saat sürer. Filo, herhangi bir zamanda yüzeydeki herhangi bir noktadan, en az bir uydunun görüş hattı üzerinde olacağı şekilde düzenlenmiştir. Sistemin tamamı cep telefonuna benzeyen bir şekilde çalışır. En büyük fark, transponderlerin veya kablosuz alıcı / vericilerin sabit yerine hareket etmeleri ve yeryüzünde değil uzayda hareket etmeleridir. İyi tasarlanmış bir LEO sistemi, eski moda televizyondan daha sofistike olmayan bir anten kullanarak, herkesin internete kablosuz olarak gezegenin herhangi bir yerinden erişmesini sağlar.

Bazı uydular eliptik yörüngelerde yeryüzünde döner. Bu uydular, etraflarına yakın olduklarında veya en düşük irtifalarında hızlı hareket ederler. Apogee yakınındayken yavaş hareket ederler ya da en yüksek rakımlarıdır. Bu tür “kuşlar” amatör radyo operatörleri ve bazı ticari ve devlet hizmetleri tarafından kullanılır. Uydunun gökyüzündeki yolunu takip etmek için oryantasyonu sürekli olarak ayarlanan yönlü antenler gerekir.

Temel Uydu Sistemi türleri arasında coğrafi (GEO), Düşük Toprak Yörüngesi(LEO), Orta Toprak Yörüngesi (MEO) ve Yüksek Eliptik Yörünge (HEO) uyduları bulunur.

Yalnızca Televizyon Alma ( TVRO ), Doğrudan Yayın Uydu ( DBS), Küresel Konumlandırma Sistemi ( GPS ) ve çoklu yayın uydu işlemleri gibi kamu ve özel uydu sistemleri de vardır.

Geosynchronous uydular, zaman içinde düzenli aralıklarla Dünya’yı yörüngeye sokar. Her GEO uydusu, ekvatorun üzerindeki bir nokta üzerinde durur ve bu nedenle Dünya üzerindeki antenleri almak ve iletmek için herhangi bir izlemeye ihtiyaç duymaz. GEO uyduları hava olaylarının kapsamını sağlar. Özellikle şiddetli yerel fırtınaları ve tropikal siklonları izlemek için kullanışlıdır. Televizyon ve yüksek hızlı veri iletimi için en iyisidir.

Düşük Dünya Yörüngesi (LEO) uydu sistemleri, dünya yüzeyine çok yakın, en fazla 1.500 kilometreye kadar uçar. GEO’lara göre daha belirgin bir ses kalitesi sunar ve küçük bir gecikme süresi ile sinyalleri iletir. Bazı LEO sistemleri, uydu telefonları veya global mobil kişisel iletişim sistemleri için tasarlanmıştır. Bunlar ses trafiğini diğer veri formatları arasında da taşıyabilir.

Orta Dünya Yörüngesi (MEO) Uydu Sistemleri, Dünya’nın yaklaşık 10.000 kilometre uzağında çalışır ve GEO yörüngelerine göre daha düşük fakat LEO yörüngelerine göre daha yüksek olurlar. LEO’lardan daha büyük kapasiteye sahiptirler. Bu, ses veya veri hizmetleri için değişen pazar taleplerini karşılamada daha fazla esneklik sağlar.

Yüksek derecede eliptik yörünge (HEO) uydu sistemleri, Dünyayı LEO’ların ve GEO’nun dairesel yollarının aksine eliptik bir yolda yörüngeye sokmaktadırlar. Eliptik yörüngesi, Dünya’nın daha geniş bir görüntüsüne izin verir ve her uydunun kalabalık bölgeleri görüntülemek için harcadığı süreyi en üst düzeye çıkarır. Bu nedenle, mükemmel bir görüş hattı sağlarken, LEO’lardan daha az uydu gerektirirler.

TVRO (Yalnızca Televizyon Alma) ve DBS (Direct Broadcast Satellite) uydu TV sistemleridir. TVRO, açık standartlar kullanılarak iletilen şifrelenmemiş yayınlar sağlar. Bunlar ayrıca C-Band Uydu TV, Büyük Çanak TV veya Büyük Çirkin Çanak (BUD) olarak da adlandırılır.

DBS daha yüksek frekanslarda çalışır. Daha yüksek güç sinyalleri iletebilir. DBS öncelikle ev alımı için tasarlanmıştı. O da doğrudan olarak Ev uydusu olarak bilinir. DBS uyduları uydu TV sağlayıcılarına aittir. Bu, ücretsiz kanallar sağlamanın kısıtlı olduğu anlamına gelir.

Küresel konumlandırma uydu sistemi, coğrafi konumu belirlemek için yörüngeli GPS uydularından gelen sinyalleri alır ve karşılaştırır. Her uydu, GPS’in uydu arasındaki mesafeyi belirlemek için kullandığı zamanlanmış bir referans sinyaliyle tam konumunu iletebilir. Tüm mesafelerin geçtiği nokta hesaplanarak konum işaretlenebilir. Bilgi enlem veya boylam formatında veya bilgisayar haritası üzerinde bir konum olarak görüntülenebilir.

Çok parçalı uydu çalışması, Mekânsal Bölmeli Çoklu Erişim (SDMA) teknolojisini kullanır. Bu, tek bir uydunun, birkaç yönlü anten kullanarak aynı anda 2 farklı uyduyla iletişim kurmasını sağlar.