Про орбиты в общем:

В общем случае, орбиты спутников связи делятся на круговые и эллиптические. В первом случае орбита спутника, как это следует из названия, представляет собой окружность, во втором случае – эллипс. Спутники связи могут находиться на разных орбитах, в зависимости от того, к какой службе (Фиксированной или Подвижной) они относятся. По углу наклона к плоскости экватора Земли орбиты можно разделить на экваториальные, наклонные и полярные. Спутники, находящиеся на орбите, можно по расстоянию до Земли разделить на низколетящие, средневысотные и высоко летящие. Важное место среди экваториальных орбит с высоко летящими спутниками занимает геостационарная орбита. Она расположена на высоте примерно 36 000 километров. Важным её достоинством является то, что период обращения спутника вокруг Земли по такой орбите составляет 24 часа и с точки зрения земного наблюдателя спутник остаётся всё время неподвижным.Антенным системам земных станций спутниковой связи, работающих через такие спутники, не требуется оснащение приводами, с помощью которых осуществляется «слежение» за спутником. Это сильно упрощает (и, что самое главное, удешевляет) систему управления такой антенной. Вторым важным достоинством использования геостационарной орбиты в спутниковой связи является то, что луч такого спутника, «покрывает» практически треть земного шара. Это позволяет организовывать спутниковые каналы связи между двумя точками на Земле, находящимися на значительных расстояниях друг от друга. Недостатком спутников на геостационарной орбите можно считать то, что они не «покрывают» приполярные области.

Средневысотные спутники располагаются на высоте примерно от 5000 до 20000 километров, около 20 таких спутников необходимо вывести на орбиту, чтобы обеспечить приемлемое покрытие территории. Средневысотные спутники используются в системе глобального позиционирования (GPS).

Низколетящие (низкоорбитальные) спутники располагаются на высоте до 1000 километров. Таких спутников нужно вывести на орбиту около 50, чтобы обеспечить полное покрытие территории Земли. Низкоорбитальные спутники, как правило, используются для обеспечения работы в службах подвижной спутниковой связи.

Достоинства спутниковой связи

Основное достоинство спутниковой связи - возможность осуществлять связь в любой точке мира, тогда как владельцы сотовых модемов могут передавать данные только на территории покрытия станциями сотовой сети. Все сети спутниковой связи предоставляют возможность надежной качественной связи. Различия между ними состоят в:

• наборе дополнительных услуг, предлагаемых абоненту;

• области покрытия;

• стоимости аппаратуры и услуг связи.

Недостатки спутниковой связи

• Слабая помехозащищённость. Огромные расстояния между земными станциями и спутником являются причиной того, что отношение сигнал/шум на приемнике очень невелико (гораздо меньше, чем для большинства радиорелейных линий связи). Для того, чтобы в этих условиях обеспечить приемлемую вероятность ошибки, приходится использовать большие антенны, малошумящие элементы и сложные помехоустойчивые коды. Особенно остро эта проблема стоит в системах подвижной связи, так как в них есть ограничение на размер антенны и, как правило, на мощность передатчика.

• Влияние атмосферы. На качество спутниковой связи оказывают сильное влияние эффекты в тропосфере и ионосфере.

• Поглощение в тропосфере. Поглощение сигнала атмосферой находится в зависимости от его частоты. Кроме поглощения, при распространении радиоволн в атмосфере присутствует эффект замирания, причиной которому является разница в коэффициентах преломления различных слоев атмосферы.

• Ионосферные эффекты. Эффекты в ионосфере обусловлены флуктуациями распределения свободных электронов. К ионосферным эффектам, влияющим на распространение радиоволн, относят мерцание, поглощение, задержку распространения, дисперсию, изменение частоты, вращение плоскости поляризации.

• Задержка распространения сигнала. Проблема задержки распространения сигнала так или иначе затрагивает все спутниковые системы связи. Наибольшей задержкой обладают системы, использующие спутниковый ретранслятор на геостационарной орбите. В этом случае задержка, обусловленная конечностью скорости распространения радиоволн, составляет примерно 250 мс, а с учетом мультиплексирования, коммутации и задержек обработки сигнала общая задержка может составлять до 400 мс. Задержка распространения наиболее нежелательна в приложениях реального времени, например, в телефонной связи. При этом, если время распространения сигнала по спутниковому каналу связи составляет 250 мс, разница во времени между репликами абонентов не может быть меньше 500 мс.

• Влияние солнечной интерференции. При приближении Солнца к оси спутника-наземная станция радиосигнал, принимаемый со спутника наземной станцией, искажается в результате интерференции.