"ما هو القمر الصناعي – Satellite؟
ما هي اتصالات الأقمار الصناعية – Satellite Communions؟
آلية عمل اتصالات الأقمار الصناعية:
نظام التتبع والقياس عن بعد والتحكم (TT&C) للقمر الصناعي:
مكونات الاتصالات بالأقمار الصناعية:
الحاجة إلى اتصالات الأقمار الصناعية:
مزايا استخدام الاتصالات الأقمار الصناعية:
عيوب استخدام الاتصالات الأقمار الصناعية:
تطبيقات اتصالات الأقمار الصناعية:
مستقبل الاتصالات بالأقمار الصناعية:

استخدمت الأقمار الصناعية في الاتصالات السلكية واللاسلكية، لتوفير روابط الاتصال بين مختلف النقاط على الأرض وتلعب الاتصالات الساتلية دوراً حيوياً في نظام الاتصالات العالمي، أي ما يقرب من 2000 قمر صناعي يدور حول الأرض وتحتوي على إشارات تمثيلية ورقمية تحمل الصوت والفيديو والبيانات من وإلى موقع واحد أو أكثر في جميع أنحاء العالم.



ما هو القمر الصناعي – Satellite؟



القمر الصناعي (Satellite): هو قمر أو كوكب أو آلة تدور حول كوكب أو نجم، على سبيل المثال الأرض قمر لأنّها تدور حول الشمس وبالمثل فإنّ القمر يدور حول الأرض وعادةً تشير كلمة “قمر صناعي” إلى آلة يتم إطلاقها في الفضاء وتتحرك حول الأرض أو أي جسم آخر في الفضاء.



ما هي اتصالات الأقمار الصناعية – Satellite Communions؟



إذا حدث الاتصال بين أي محطتين أرضيتين من خلال قمر صناعي؛ فإنّه يسمى اتصال القمر الصناعي وفي هذا الاتصال يتم استخدام الموجات الكهرومغناطيسية كإشارات حاملة وتحمل هذه الإشارات المعلومات مثل الصوت أو الصوت أو الفيديو أو أي بيانات أخرى بين الأرض والفضاء والعكس صحيح.



تتراوح أقمار الاتصالات من الأقمار الصناعية الصغيرة التي يقل وزنها عن 1 كجم (2.2 رطل) إلى الأقمار الصناعية الكبيرة التي يزيد وزنها عن 6500 كجم (14000 رطل)، ممّا أدى التقدم في التصغير والرقمنة إلى زيادة قدرة الأقمار الصناعية بشكل كبير على مر السنين، وكان لدى إيرلي بيرد جهاز إرسال واستقبال واحد قادر على إرسال قناة تلفزيونية واحدة فقط، كما يمكن أن تحتوي سلسلة الأقمار الصناعية (بوينج 702) على أكثر من 100 جهاز إرسال واستقبال وباستخدام تقنية الضغط الرقمي يمكن أن يصل كل جهاز مرسل مستجيب إلى 16 قناة ممّا يوفر أكثر من 1600 قناة تلفزيونية من خلال قمر صناعي واحد.



آلية عمل اتصالات الأقمار الصناعية:



القمر الصناعي في الأساس نظام اتصالات قائم بذاته مع القدرة على استقبال إشارات من الأرض وإعادة إرسال تلك الإشارات مرة أخرى باستخدام جهاز مرسل مستجيب وجهاز استقبال ومرسل متكامل لإشارات الراديو، حيث يجب أن يتحمل القمر الصناعي صدمة تسارعه أثناء الإطلاق حتى سرعة مدارية تبلغ (28100 كيلومتر أي ما يعادل 17500 ميل في الساعة) وبيئة فضائية معادية حيث يمكن أن يتعرض للإشعاع ودرجات حرارة قصوى طوال حياته التشغيلية المتوقعة، والتي يمكن أن تستمر تصل إلى 20 سنة.



بالإضافة إلى ذلك يجب أن تكون الأقمار الصناعية خفيفة حيث أنّ تكلفة إطلاق القمر الصناعي باهظة الثمن وتعتمد على الوزن ولمواجهة هذه التحديات يجب أن تكون الأقمار الصناعية صغيرة ومصنوعة من مواد خفيفة الوزن ومتينة كما يجب أن تعمل بموثوقية عالية جداً تزيد عن (99.9%) في فراغ الفضاء مع عدم وجود احتمال للصيانة أو الإصلاح.



يجب أن يعمل القمر الصناعي الموجود في المدار بشكل مستمر طوال فترة حياته بالكامل وتحتاج إلى قوة داخلية لتكون قادرة على تشغيل أنظمتها الإلكترونية وحمولة الاتصالات، و"