گروه مهندسی هوافضا

ايستگاه‌هاي زميني 

ايستگاه‌هاي زميني سامانه‌هاي ماهواره‌اي مخابراتی براساس نوع استفاده ازآن‌ها عبارت‌اند از: ايستگاه‌هاي ثابت و ايستگاه‌هاي سيار. ايستگاه‌هاي زميني  ماهواره معمولاً ازچند قسمت تشکيل شده‌اند. آنتن, فرستنده, گيرنده, سامانه‌هاي کنترل برقراري ارتباط و منابع تغذيه مورد لزوم ايستگاه. هر يک از اجزاي ذکرشده شامل قسمت‌هاي مختلفي‌ هستند که متناسب با نوع ايستگاه زميني, حجم و تجهيزات آن‌ها متفاوت خواهند بود. 

آنتن ايستگاه‌هاي زميني 

به طور کلي آنتن فرستنده, انرژي الکتريکي حاصل از يک منبع را در فضا به صورت امواج الکترومغناطيسي پخش مي‌کند. سپس آنتن گيرنده اين امواج را مي‌گيرد و به انرژي الکتريکي تبديل مي‌کند. در هر سامانه مخابرات راديويي, آنتن نقش حساس و مهمي دارد, زيرا با انتخاب آنتن‌هاي مناسب ونصب و تنظيم صحيح آن‌ها مي‌توان تا حد زيادي بازدهي سامانه را بالا برد. علايم و سيگنال‌هاي فرستاده شده از ماهواره توسط آنتن‌هاي بزرگ يا کوچک دريافت مي‌شود و سپس به دستگاه تقويت کننده انتقال مي‌يابد. ايستگاه‌هاي زميني داراي دو نوع آنتن فرستنده و گيرنده به صورت بشقابي در اندازه‌هاي مختلــــــف هستنــــد. اين آنتن‌ها، اطــــلاعات را به صورت امواج راديويي به فضا مي‌فرستند يا از فضا دريافت مي‌کننـــد. آنتن ايستگاه‌هاي زميني در ابعــــاد بزرگ و ساختمان مکانيکي معيني ساخته مي‌شوند که قطر نوع قديمي آن‌ها به بيش از 300 تن مي‌رسد.

مدارات مختلف ماهواره‌ای 

مسيري که ماهواره‌ها با دنبال کردن آن به دور کره زمين مي‌چرخند را مدار مي‌گويند. در مورد ماهواره‌هاي تجاري سه نوع مدار در فضا وجود دارد: 

الف- مدار ژئو یا زمین آهنگ 

ماهواره‌هاي موجود روي اين مدار در فاصله 35786 کيلومتر از سطح زمين قرار دارند و سرعت حرکت آن‌ها به گونه‌اي است که همانند حرکت وضعي زمين در مدت 24 ساعت به دور زمين مي‌چرخند و هيچ گونه تغييري در محل استقرار خود ندارند. در نتيجه ايستگاه‌هاي زميني بطور ثابت و مداوم با ماهواره در ارتباط هستند. امروزه بیشتر ماهواره‌هاي ارتباطي بر روي مدار ژئو قرار دارند زيرا ماهواره‌هاي روي اين مدار توانايي پوشش يک سوم سطح زمين را دارند.

ب- مدار ارتفاع متوسط زمین

اين مدار براي ماهواره‌هاي مخصوص قطب شمال و جنوب است. مسير حرکت روي اين ماهواره‌ها برخلاف ماهواره‌هاي روي مدار ژئو که دايره وار است به صورت بيضي حرکت مي‌کنند. فاصله اين مدار بين 8000 تا 20000 کيلومتر از زمين است. ماهواره‌هاي موقعيت‌ياب در اين مدار قرار دارند.

ج- مدار لئو یا پایینی زمین

ماهواره‌هاي موجود در اين مدار با سرعت بيشتري حرکت مي‌کنند و سطح زمين را در حدود يک و نيم ساعت طي مي‌کنند. فاصله اين مدار تا زمين بين 200 تا 1400 کيلومتر است.

انواع ماهواره از نظر کاربرد

ماهواره‌ها از نظر کاربرد به چند دسته تقسيم مي‌شوند:

• · ماهواره‌هاي مخابراتي

• · ماهواره‌هاي هواشناسي

• · ماهواره‌هاي منابع زميني

• · ماهواره‌هاي موقعيت‌ياب

• · ماهواره‌هاي ستاره‌شناسي

• · ماهواره‌هاي جاسوسي يا نظامي و ...

در جلسه‌های بعدی در مورد مدارها و کاربردهای ماهواره‌ها بیشتر خواهیم گفت.