بخشی از پاورپوینت
اسلاید 1 :
مقدمه :
در جهان امروز، فناوري فضايي به عنوان يكي از مهم‌ترين زمينه‌هاي رقابتي در بين كشورها شناخته مي‌شود؛ به‌گونه‌اي كه ميزان دستيابي به اشكال گوناگون فناوري فضايي، مبناي دقيقي براي مقايسه كشورها از نظر توسعه اقتصادي و صنعتي محسوب مي‌شود. با توجه به ويژگي‌ها و كاربردهاي منحصربه‌فرد فناوري‌هاي فضايي، ديگر نمي‌توان زندگي بشر را بدون استفاده از فضا متصور بود.
در اين ميان، يكي از كاربردهاي مهم و حياتي فضا براي انسان مخابرات است. امروزه، پيشرفت و تكامل جوامع بشري و افزايش روزافزون نيازهاي ارتباطي، توسعه شيوه‌هاي نوين ارتباطي را ضروري كرده است. ماهواره‌هاي مخابراتي را مي‌توان بهترين، كارآمدترين و گاهي تنها راه ايجاد ارتباط بين دو نقطه از كره زمين دانست.
اسلاید 2 :
ماهواره‌هاي مخابراتي، گامي بزرگ در صنعت تجاري‌سازي فضا محسوب مي‌شوند و بهره‌برداري تجاري از اين ماهواره‌ها، به‌ويژه پس از جنگ سرد در دهه 90 ميلادي، راه را براي گسترش تجارت فناوري فضايي در تمام زمينه‌ها هموار كرد. به دليل همين كاربردهاي ارزشمند، دستيابي به
فناوري ساخت، توسعه و پرتاب
ماهواره‌هاي مخابراتي براي تمام
كشورهاي جهان حياتي به نظر
مي‌رسد.
شكل 1- نمونه‌هايي از ماهواره‌هاي مخابراتي
اسلاید 3 :
اسپوتنيك1 شوروي سابق، اولين ساخته دست بشر كه در سال 1957 مرزهاي فضا را به روي بشر گشود، نخستين سيگنال‌هاي راديويي را براي اولين بار از فضا به زمين مخابره كرد. پس از آن، ناسا ماهواره اِكو را در سال 1960 كه به شكل بالوني آلومينيمي بود، براي بازپخش غيرفعال ارتباطات راديويي به فضا پرتاب كرد. كورير1بي كه توسط شركت آمريكايي فيلكو طراحي و در 1960 پرتاب شد، اولين ماهواره بازپخش فعال امواج راديويي نام گرفت.
ماهواره تِل‌استار متعلق به شركت تلگراف و تلفن آمريكا، اولين ماهواره مخابراتي فعال بازپخش مستقيم بود كه طبق توافقي چندمليّتي براي توسعه ماهواره‌هاي مخابراتي توسط ناسا در 1962 از كيپ‌كاناورال پرتاب شد. اين پرتاب همچنين اولين پرتابي بود كه با سرمايه‌گذاري بخش خصوصي انجام شد.
اسلاید 4 :
اولين ماهواره زمين‌آهنگ، ماهواره سينكام2 متعلق به شركت فضايي- مخابراتي هيوز بود كه در 1963 پرتاب شد. سينكام3 به عنوان اولين ماهواره زمين‌ثابت، در 1964 به فضا پرتاب شد. قرارگيري در مدار زمين‌ثابت باعث مي‌شد تا از ديد ناظر زميني، ماهواره در فضا ثابت به نظر برسد. از اين رو، براي ارسال و دريافت سيگنال از ماهواره، به تجهيزات رهگيري نيازي نبود. اين ماهواره در موقعيت مداري 180 درجه شرقي قرار داشت.
كمي پس از سينكام3، ماهواره اينتل‌ست1 در ششم آوريل 1965 به عنوان يك ماهواره مخابراتي زمين‌ثابت بر فراز اقيانوس اطلس و در موقعيت مداري 28 درجه غربي قرار گرفت. در نهم نوامبر 1972 نيز، آنيك اِي1 اولين ماهواره زمين‌ثابتي بود كه براي ارائه خدمات مخابراتي به قاره آمريكا، توسط شركت تله‌ست كانادا به فضا پرتاب شد.
اسلاید 5 :
پس از آن، روند پرتاب ماهواره‌هاي مخابراتي از اقصي نقاط جهان گسترش روزافزون يافت.
شكل 2- ماهواره‌هاي مخابراتي مي‌توانند
در مدارهاي زمين‌آهنگ، مولنيا و يا كم
ارتفاع زميني قرار گيرند
اسلاید 6 :
ماهواره های مخابراتی زمین ثابت (ژئو) :
از ديد ناظر زميني، ماهواره‌اي كه در مدار زمين‌ثابت باشد به صورت معلق در فضا به نظر مي‌آيد. دليل اين امر اين است كه ماهواره زمين‌ثابت در هر روز، تنها يك بار به دور زمين مي‌چرخد. به بيان ديگر، سرعت ماهواره در چنين مداري برابر با سرعت گردش زمين به دور خود است.
مدار زمين‌ثابت با ارتفاعي حدود 35800 كيلومتر از سطح زمين، براي كاربردهاي مخابراتي بسيار مناسب است، زيرا آنتن‌هاي زميني كه بايد مستقيماً به سمت ماهواره نشانه بروند، در مورد اين نوع ماهواره‌ها بدون نياز به تجهيزات پرهزينه ويژه رديابي ماهواره مي‌توانند عملكرد بالايي داشته باشند.
اسلاید 7 :
در نهم نوامبر 1972، آنيك اِي1 اولين ماهواره زمين‌ثابتي بود كه براي ارائه خدمات مخابراتي به قاره آمريكا، توسط شركت تله‌ست كانادا به فضا پرتاب شد.
ايده اوليه وجود چنين مداري به انديشه‌ها و تحقيقات كنستانتين تسيلكوفسكي روسي برمي‌گردد. اما كاربردي‌‌ترين پيشنهاد در مورد استفاده از ماهواره‌هاي مخابراتي زمين‌ثابت عملياتي را آرتور سي كلارك، نويسنده استراليايي، طي مقاله‌اي با عنوان رله‌هاي خارج از زمين در مجله انگليسي وايرلس ورلد (جهان بي‌سيم)، در اكتبر 1945 مطرح كرد.
اسلاید 8 :
پس از پرتاب ماهواره‌هاي تل‌استار، سينكام3، آنيك اِي1 و وِستار1، آمريكا ماهواره ست‌كام 1 را در سال 1975 به فضا پرتاب كرد. اين ماهواره يك تجربه موفق در پخش برنامه‌هاي تلويزيوني ماهواره‌اي بود.
تا سال 2000، شركت فضايي- مخابراتي هيوز كار ساخت حدود چهل درصد از ماهواره‌هاي مخابراتي سراسر جهان را بر عهده داشت. در حال حاضر، ديگر سازندگان اصلي ماهواره شامل شركت‌هاي سامانه‌هاي فضايي لورال (از زيرمجموعه‌هاي شركت مخابراتي و فضايي لورال آمريكا با مسئوليت محدود)، لاكهيدمارتين، نورتروپ‌گرومن، آلكاتل‌اسپيس و ايدس‌آستريوم هستند.
اسلاید 9 :
ماهواره‌هاي مخابراتي واقع در مدارهاي كم‌ارتفاع(لئو) :
مدارهاي كم‌ارتفاع زميني، به مدارهايي واقع در ارتفاع 200 تا 2000 كيلومتري سطح زمين اطلاق مي‌شود. ماهواره‌هاي واقع در مدارهاي كم‌ارتفاع، تنها مي‌توانند محدوده‌اي به شعاع حدود 1000 كيلومتر را بر سطح زمين پوشش دهند. بنابراين، براي يك ارتباط بدون اختلال، حتي براي كاربردهاي منطقه‌اي، تعداد زيادي از اين نوع ماهواره‌ها لازم است.
قرار دادن ماهواره در مدار كم‌ارتفاع زميني كم‌هزينه‌تر از پرتاب ماهواره به مدار زمين‌ثابت بوده و به دليل نزديك بودن ماهواره به زمين، قدرت سيگنال كمتري مورد نياز است . از اين رو، بين تعداد ماهواره‌ها و هزينه آنها بايد حالت بهينه انتخاب شود. لازم به ذكر است كه ميان تجهيزات ماهواره‌اي و ايستگاه زميني در دو نوع ماهواره زمين‌ثابت و كم‌ارتفاع زميني تفاوت زيادي وجود دارد.
اسلاید 10 :
مجموعه‌اي از ماهواره‌ها كه با هم به انجام مأموريتي معين بپردازند، ناوگان ماهواره‌اي خوانده مي‌شود. دو نمونه از اين مجموعه‌ها كه با هدف برقراري مكالمات تلفني در نقاط دوردست به وجود آمدند، ايريديوم و گلوبال‌استار نام دارند.
مورد ديگري كه ماهواره‌هاي كم‌ارتفاع زميني امكان‌پذير كرده‌اند، پوشش غيرپيوسته است كه در اين حالت، داده‌ها هنگام عبور ماهواره از فراز نقطه‌اي از زمين دريافت و در ماهواره ذخيره شده و سپس با حركت ماهواره و رسيدن به نقطه‌اي ديگر از زمين، ارسال مي‌شوند. سامانه مخابراتي تجاري كَسكيد مربوط به پروژه ماهواره‌اي كَسيوپ آژانس فضايي كانادا بر همين اساس طراحي شده است.
