دورة مبسطة في نظم الاتصالات الفضائية VSAT

@ دورة مبسطة في نظم الاتصالات الفضائية VSAT
@@ الجزء الأول
يعتبر ال VSAT: Very Small Aperture Terminal من اهم نظم الاتصالات الفضائية التي تييح اتصالا بالطرف الاخر اينما كنت وبدون توافر اي مقومات او متطلبات
يقصد بال VSAT: المحطات الطرفية الصغيرة جدا, و هي مشابهة لصحون استقبال القنوات الفضائية و هي ايضا بالفعل صغيرة جدا إذ يكفي صحن استقبال بقطر 60 سم لاستقبال الاشارة و ارسالها الى القمر الصناعي حيث يعتبر القمر الصناعي صلة الوصل بين المحطات الارضية و الثابتة
لنبدأ بتعريف مفاهيم نظم الاتصالات الفضائية اولا و سنستعرض لاحقا مكونات المحطة الارضية و الية الاتصال و نوع التعديل المستخدم إلخ
# لماذا نحتاج لنظام اتصال فضائي ؟ الجواب سهل و بسيط , إذ ان طرق التواصل بين محطتين ارضيتين محقق طالما هنالك مدى لخط النظر , و ان كبرت المسافة بين المرسل و المستقبل و تعذر التواصل فبامكاننا استخدام مكرر اشارة لتحقيقه لكن ماذا إن كان المرسل في بلد ما و المستقبل في بلد اخر, كيف سيتم تحقيق التواصل ؟؟
لذا نشأت الحاجة لوسيط ثالث و هو القمر الصناعي , المرسل يستطيع ان يرسل اشارته الى القمر الصناعي المغطي لمساحة كبيرة من سطح الارض , و المستقبل يستقبل هذه الاشارة من القمر نفسه ضمن سياق المنطقة المغطاة..
بامكان فمر صناعي واحد فقط ان يغطي منطقة جغرافية من سطح الارض قد تصل الى نصف الكرة الارضية..
# حسنا, ما هو القمر الصناعي إذا ؟
القمر الصناعي عبارة عن مقوي اشارة يتم ارساله عبر صاروخ الى السماء و ياخذ موقعه حول الارض ويدور ضمن مدارات معينة كـ LEO, GEO ,ولكن بالاساس هو عبارة عن محول تردد و مقوي اشارة, إذ يستفبل الاشارات الميكروية من المحطات الارضية و يغير التردد و يقوي الاشارة ثم يعيد ارسالها من جديد الى محطة ارضية أخرى
في يومنا هذا, يوجد أكثر من 1000 قمر صناعي في الفضاء على المدارات, ويعتمد حجم القمر الصناعي على عاملين اساسين و هما العواكس الموجهة باتجاه الكرة الارضية من جهة و على الخلايا الشمسية المستخدمة لتوليد الطاقة من اشعة الشمس من جهة أخرى, ويحوي بداخله مضخم اشارة و مغير تردد و بطاريات ليثيوم في حال مرور القمر الصناعي بخيال الارض و بالتالي لايوجد اشعة شمس و الحاجة الي بطاريات لتزويد بالطاقة, و ايضا عواكس للهوائيات لتوجيه الاشارة القادمة من الكرة الارضية نحو بوق القمر Horn و ايضا لتوليد اشارة ذات حزمة ضيقة عند اعادة الارسال و اخيرا عدة مكونات و دوافع لتبقي القمر الصناعي ضمن مداره.
يبقى القمر الصناعي في الفضاء لمدة تتراوح بين 10-20 عاما, و ان من اهم عوامل فشل القمر الصناعي في المحافظة على موقعه في الفضاء تتمثل في فقدان الطاقة الكافية لابقاء الدوافع تعمل لكي يبقى محافظا على موقعه, أو قد يحصل فشل او مشاكل في مكونات الطاقة الشمسية او الالواح او وحدة التحكم فيه إلخ..
سنتكلم في الجزء المقبل عن معاملات الربح و الخسارة و هوائيات القمر الصناعي وانتشار الاشارة في الفضاء والتعديل المستخدم قبل الدخول في مكونات المحطة الارضية و التي تسمى VSAT
انتهى الجزء الاول
م. سامي