Sottosistemi del segmento terrestre
Il earth segmentdel sistema di comunicazione satellitare è costituito principalmente da due stazioni di terra. Quelli stanno trasmettendo la stazione di terra e ricevendo la stazione di terra.
La trasmissione earth stationtrasmette i segnali di informazione al satellite. Invece, la stazione terrestre ricevente riceve i segnali di informazione dal satellite. A volte, la stessa stazione di terra può essere utilizzata sia per la trasmissione che per la ricezione.
In generale, le stazioni di terra ricevono i segnali in banda base in una delle seguenti forme. Segnali vocali e segnali video in forma analogica o digitale.
Inizialmente, la tecnica di modulazione analogica, denominata FM modulationviene utilizzato per la trasmissione di segnali sia vocali che video, che sono in forma analogica. Successivamente, tecniche di modulazione digitale, vale a dire Frequency Shift Keying(FSK) e Phase Shift Keying (PSK)vengono utilizzati per la trasmissione di tali segnali. Perché sia i segnali vocali che quelli video vengono utilizzati per rappresentare in digitale convertendoli dall'analogico.
Schema a blocchi della stazione terrestre
Progettazione di un file Earth stationdipende non solo dall'ubicazione della stazione terrestre ma anche da altri fattori. La posizione delle stazioni terrestri potrebbe essere sulla terra, sulle navi in mare e sugli aerei. I fattori dipendenti sono il tipo di servizio fornito, l'utilizzo delle bande di frequenza, il trasmettitore, il ricevitore e le caratteristiche dell'antenna.
Il block diagram della stazione terrestre digitale è mostrato nella figura sottostante.
Possiamo facilmente capire il funzionamento della stazione terrestre dalla figura sopra. Ci sono quattro principalisubsystemsche sono presenti in qualsiasi stazione terrestre. Quelli sono trasmettitore, ricevitore, antenna e sottosistema di tracciamento.
Trasmettitore
L'informazione binaria (digitale) entra nell'apparecchiatura in banda base della stazione terrestre dalla rete terrestre. Encoder include bit di correzione degli errori per ridurre al minimo il tasso di errore dei bit.
Nella comunicazione satellitare, la frequenza intermedia (IF)può essere scelto come 70 MHz utilizzando un transponder con larghezza di banda di 36 MHz. Allo stesso modo, l'IF può anche essere scelto come 140 MHz utilizzando un transponder con larghezza di banda di 54 MHz o 72 MHz.
Up converter esegue la conversione di frequenza del segnale modulato in una frequenza più alta. Questo segnale verrà amplificato utilizzando un amplificatore ad alta potenza. L'antenna della stazione terrestre trasmette questo segnale.
Ricevitore
Durante reception, l'antenna della stazione terrestre riceve il segnale di downlink. Questo è un segnale RF modulato a basso livello. In generale, il segnale ricevuto avrà una minore potenza del segnale. Quindi, per amplificare questo segnale, amplificatore a basso rumore(LNA)si usa. A causa di ciò, c'è un miglioramento nel valore del rapporto segnale / rumore (SNR).
Il segnale RF può essere down convertedal valore della frequenza intermedia (IF), che è 70 o 140 MHz. Perché è facile demodulare a queste frequenze intermedie.
La funzione di decoderè esattamente opposto a quello del codificatore. Quindi, il decodificatore produce un'informazione binaria priva di errori rimuovendo i bit di correzione degli errori e correggendo le posizioni dei bit, se presenti.
Queste informazioni binarie vengono fornite alle apparecchiature in banda base per ulteriori elaborazioni e quindi inviate alla rete terrestre.
Antenna della stazione terrestre
Le parti principali di Earth station Antennasono il sistema di alimentazione e il riflettore dell'antenna. Queste due parti combinate insieme irradiano o ricevono onde elettromagnetiche. Poiché il sistema di alimentazione obbedisce al teorema di reciprocità, le antenne della stazione di terra sono adatte sia per la trasmissione che per la ricezione di onde elettromagnetiche.
Parabolic reflectorssono usati come antenna principale nelle stazioni terrestri. Il guadagno di questi riflettori è elevato. Hanno la capacità di focalizzare un raggio parallelo in un punto del fuoco, dove si trova il sistema di alimentazione.
Sottosistema di monitoraggio
Il Tracking subsystemtiene traccia con il satellite e fa in modo che il raggio arrivi verso di esso per stabilire la comunicazione. Il sistema di Tracking presente nella stazione di terra esegue principalmentetwo functions. Quelle sono l'acquisizione e il monitoraggio del satellite. Questo monitoraggio può essere eseguito in uno dei seguenti modi. Quelli sono il monitoraggio automatico, il monitoraggio manuale e il monitoraggio del programma.