Параметри та конфігурація супутника
Канал передачі даних з наземної станції на супутник називається висхідним (uplink), а в зворотньому напрямку нисхідним (downlink).
Електронне устаткування станції КА, яке приймає сигнали висхідного каналу і перетворює їх в сигнали низхідного каналу називається транспондером.
Супутники зв’язку ще класифікують за такими ознаками:
Зона обслуговування: може бути глобальною, регіональною або національною. Із збільшенням зони обслуговування зростає кількість супутників, що задіяні в організації мережі.
Тип послуг: існують супутники стаціонарної служби зв’язку (fixed service satellite FSS), служби радіомовлення (broadcast service satellite BSS) і мобільної служби MSS.
Характер використання: комерційні, військові, любительські і експериментальні.
Зона обслуговування супутникової системи значно перевищує зону обслуговування наземної станції. Одна антена супутника, що знаходиться на GEO покриває 0,25 поверхні Землі.
Такі ресурси КА, як потужність і виділена ширина смуги є досить обмежені. Тому на стадії проектування необхідно вибирати оптимальне співвідношення між параметрами наземної станції і супутника.
Умови зв’язку між супутниками є досить стабільними в часі у порівнянні з умовами супутник-наземна станція. Тому канали зв’язку супутник-супутник можна розрахувати з досить високою точністю.
Якщо передавач і приймач знаходяться в зоні обслуговування одного супутника, то затрати на передачу даних не залежать від віддалі між ними.
Досить легко впроваджується широкомовні, багатоадресні і двоточкові технології.
Користувачу доступний дуже широкий діапазон частот і висока швидкість передачі даних.
Взагалі якість даних, що передаються за допомогою супутника, підтримується виключно високою, незважаючи на короткочасні відключення і погіршення зв’язку.
Для супутників GEO затримка сигналу до супутника і назад є приблизно рівна 0,24 с.
Передавальні наземні станції в багатьох випадках можуть приймати і власні сигнали.
Геостаціонарні супутники
На даний час це найбільш поширені супутники . Ідею використання таких супутників висунув письменник-фантаст Артур Кларк надрукувавши у 1945 р. статтю на дану тему в журналі Wireless World.
Супутник знаходиться на круговій орбіті на висоті 35768 км (35 863 км) над поверхнею Землі і рухається в площині земного екватора. Кутова швидкість обертання такого супутника співпадає з кутовою швидкістю обертання Землі і супутник весь час знаходиться над однією точкою на екваторі.
На GEO є дуже багато супутників, деякі з них розміщенні впритул один до одного.
Супутники GEO мають ряд переваг:
в зв’язку з тим, що супутник не рухається по відношенню до Землі, то не виникає проблем із зміною частоти сигналу, що обумовлений ефектом Доплера.
Спрощена процедура спостереження за супутником з наземних станцій.
Параметри супутника, як функція висоти орбіти
Для того щоб покрити всі населені зони Землі, за виключенням ділянок біля полюсів вистачає вивести на гестаціонарну орбіту 3 супутники на віддалі 1200 між ними.
Основні недоліки супутників GEO:
Після проходження віддалі біля 36000 км відбувається суттєве затухання сигналу.
Полярні і приполярні області півкуль є практично недоступними для супутників GEO.
Затримка проходження сигналу з точки на екваторі розміщенні під супутником, на супутник і знову на Землю єдосить великою 0,24 с.
Якщо використовувати супутниковий зв’язок для телефонії то сумарний інтервал між закінченням фрази одного об’єкта і відповіді іншого подвоюється і дорівнює 0,5 с, що важко не зауважити.
Ще однією властивістю геостаціонарних супутників є те, що виділені для них частоти використовуються над дуже великою ділянкою Землі.
Для багатоточкових технологій таких як передача телевізійних програм і радіомовлення це добре, а для двоточкового зв’язку спектр частот геостаціонарного супутника буде використовуватися дуже неефективно.
У деяких випадках можна використовувати деякі антени з направленим або керованим променем, що дозволяє обмежити область покриття супутника.