Οι δορυφόροι σε τροχιά γύρω από τη Γη επικοινωνούν με σταθμούς στο έδαφος χρησιμοποιώντας ραδιοκύματα. Η μόνη διαφορά μεταξύ των ραδιοκυμάτων που λαμβάνονται από το δορυφορικό ραδιόφωνο στο γραφείο σας και εκείνων που χρησιμοποιούνται για παραδοσιακές εκπομπές FM και AM είναι το μήκος κύματος και η συχνότητα. Η κυβέρνηση των ΗΠΑ διαθέτει συγκεκριμένες συχνότητες για εμπορικούς, επιστημονικούς και στρατιωτικούς δορυφόρους, ώστε να μην παρεμβαίνουν στην τηλεόραση, στα FM και σε άλλα είδη ραδιοεπικοινωνιών.
Ραδιοσυχνότητα και μήκος κύματος
Όλα τα είδη ραδιοκυμάτων είναι μια μορφή ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας, η οποία περιλαμβάνει επίσης ορατό και υπεριώδες φως, ακτίνες Χ και ακτίνες γάμμα. Κάθε τύπος ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας έχει ένα χαρακτηριστικό εύρος μήκους κύματος που καθορίζεται από την ταχύτητα του φωτός, 186.000 μίλια ανά δευτερόλεπτο. Οι ραδιοσυχνότητες κυμαίνονται από περίπου 100 kHz έως 300 GHz και έχουν αντίστοιχα μήκη κύματος από 3.000 μέτρα έως 1 χιλιοστόμετρο. Οι δορυφορικές επικοινωνίες κυμαίνονται από περίπου 20 μέτρα έως τα μικρότερα μήκη κύματος ραδιοφώνου.
Δορυφορικές συχνότητες
Η Ομοσπονδιακή Επιτροπή Επικοινωνιών οργανώνει δορυφορικές ραδιοσυχνότητες σε διάφορες ομάδες, συμπεριλαμβανομένων ερασιτεχνικών, μετεωρολογικών, επιστημονικών και θαλάσσιων. Για παράδειγμα, ορισμένοι δορυφόροι καιρού χρησιμοποιούν συχνότητες μεταξύ 460 και 470 MHz. Κάθε ομάδα καταλαμβάνει πολλά μπλοκ συχνοτήτων. ο FCC διασυνδέει δορυφόρο με άλλα είδη ραδιοφωνικών χρηστών, όπως αεροσκάφη, ραδιοαστρονομία, χειριστές ραδιοφώνου ζαμπόν και κινητά τηλέφωνα.
Πώς λειτουργούν οι δορυφόροι
Ο δορυφόρος είναι ένα πακέτο ραδιοεξοπλισμού που τροφοδοτείται από ηλιακά κύτταρα. Μια κεραία στον δορυφόρο λαμβάνει ένα σήμα ανερχόμενης ζεύξης από έναν πομπό στο έδαφος. Ο δορυφόρος ενισχύει το σήμα και μεταδίδει τις ίδιες πληροφορίες σε διαφορετική συχνότητα, που ονομάζεται downlink, έτσι ώστε τα δύο σήματα να μην αλληλεπιδρούν μεταξύ τους. Ένας δεύτερος σταθμός στο έδαφος, που βρίσκεται σε απόσταση χιλιάδων μιλίων από τον πομπό, δέχεται τη δορυφορική ζεύξη.
Ανάγκη για δορυφόρους
Τα περισσότερα εμπορικά ραδιοσήματα δεν ταξιδεύουν περισσότερο από μερικές εκατοντάδες μίλια το πολύ, και η καμπυλότητα της Γης περιορίζει το ραδιόφωνο υψηλής συχνότητας σε περίπου 60 μίλια. Τα ραδιοσήματα ακολουθούν μια ευθεία γραμμή από την κεραία μετάδοσης, που ονομάζεται οπτική γραμμή. οποιαδήποτε θέση που δεν μπορεί να δει τον πύργο της κεραίας δεν μπορεί να λάβει το σήμα. Ορισμένα ραδιοσήματα αναπηδούν από τα ανώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας πίσω στη Γη, αλλά συμβαίνουν απρόβλεπτα τα περισσότερα από τα κύματα πηγαίνουν κατευθείαν στο διάστημα. Οι δορυφόροι επιτρέπουν στις ραδιοεπικοινωνίες να ταξιδεύουν αξιόπιστα γύρω από τη Γη.