Department of Informatics, Phuket Rajabhat University. THAILAND 8311412 เทคโนโลยีไร้สาย Department of Informatics, Phuket Rajabhat University. THAILAND

การบรรยายครั้งที่ 9 พื้นฐานระบบสื่อสารผ่านดาวเทียม Department of Informatics, Phuket Rajabhat University. THAILAND

คุณลักษณะทั่วไปของการสื่อสารผ่านดาวเทียม One Earth Station sends a transmission to the satellite. This is called a Uplink. The satellite Transponder converts the signal and sends it down to the second earth station. This is called a Downlink.

ข้อดีของการสื่อสารผ่านดาวเทียม ครอบคลุมพื้นที่ได้มากกว่าระบบสื่อสารไร้สายแบบอื่น ๆ ค่าใช้จ่ายในการรับ-ส่งข้อมูลขึ้นอยู่กับระยะทางซึ่งจะมีผลต่อการครอบคลุมพื้นที่ มีความแม่นยำในการรับ-ส่งข้อมูลสูง มีความกว้างของช่องสัญญาณ (Bandwidth) สูง

ข้อเสียของการสื่อสารผ่านดาวเทียม มีค่าใช้จ่ายสูงในการส่งดาวเทียมขึ้นสู่วงโคจร มี Delay สูงกว่าระบบสื่อสารไร้สายแบบอื่น ๆ

ลักษณะวงโคจรของดาวเทียม

การคำนวณหาคาบเวลาการโคจรของดาวเทียมรอบโลก คำนวณโดยใช้ Kepler’s Law Period of satellite = C x Distance1.5 โดยที่ C เป็นค่าคงที่มีค่าประมาณ 1/100 Period มีหน่วยเป็น seconds Distance มีหน่วยเป็น Kilometers

ตัวอย่างที่ 1 การคำนวณหาคาบเวลาการโคจรของดวงจันทร์รอบโลก โลกมีรัศมี 6,378 km. ดวงจันทร์มีระยะทางห่างจากพื้นโลก 384,000 km. จง คำนวณหาคาบเวลาการโคจรของดวงจันทร์รอบโลก Period of Moon = C x Distance1.5 Period of Moon = (1/100) x (384,000 + 6,378)1.5 Period of Moon = 2,439,091 seconds Period of Moon = 28.23 days

ตัวอย่างที่ 2 การคำนวณหาคาบเวลาการโคจรของดาวเทียมรอบโลก โลกมีรัศมี 6,378 km. ดาวเทียมมีระยะทางห่างจากพื้นโลก 35,786 km. จง คำนวณหาคาบเวลาการโคจรของดาวเทียมรอบโลก Period of Moon = C x Distance1.5 Period of Moon = (1/100) x (35,786 + 6,378)1.5 Period of Moon = 86,579 seconds Period of Moon = 24 Hours

การใช้ประโยชน์ของดาวเทียม Service Types Fixed Service Satellites (FSS) Example: Point to Point Communication Broadcast Service Satellites (BSS) Example: Satellite Television/Radio Also called Direct Broadcast Service (DBS). Mobile Service Satellites (MSS) Example: Satellite Phones

ประเภทของดาวเทียมสื่อสาร

Geostationary Earth Orbit (GEO) วงโคจรอยู่ที่ 35,863 km จากพื้นโลก เหนือเส้นศูนย์สูตร มีทิศทางการหมุนตามทิศทางการหมุนของโลกและมีความเร็วเท่ากับโลก ครอบคลุมพื้นที่ได้มากเนื่องจากมีวงโครจรที่สูง (ประมาณหนึ่งในสี่ของพื้นผิวโลก) ใช้งานได้ตลอด 24 ชั่วโมง นิยมนำใช้ในการแพร่ภาพโทรทัศน์ การพยากรณ์อากาศ บริเวณขั้วโลกอาจไม่สามารถใช้งานได้

Medium Earth Orbit (MEO) วงโคจรอยู่ที่ระดับ 8,000 ถึง 18,000 km จากพื้นโลก มีเวลาใช้งานได้ประมาณ 2 ถึง 8 ชั่วโมงต่อการเคลื่อนผ่านหนึ่งครั้ง ครอบคลุมพื้นที่ได้น้อยกว่า GEO เนื่องจากมีวงโครจรที่ต่ำกว่า นิยมนำใช้ในการระบุตำแหน่ง (GPS) เช่น ใช้ดาวเทียม 24 ดวงใน 6 วงโคจร

Low Earth Orbit (LEO) วงโคจรอยู่ที่ 500 ถึง 1,500 km จากพื้นโลก ครอบคลุมพื้นที่ได้น้อยเนื่องจากมีวงโครจรต่ำ มีเวลาใช้งานได้ประมาณ 15 ถึง 20 นาทีต่อการเคลื่อนผ่านหนึ่งครั้ง นิยมนำมาใช้กับระบบโทรศัพท์เคลื่อนที่ผ่านดาวเทียม Iridium ซึ่งใช้ดาวเทียม 66 ดวง ใน 6 วงโคจร ที่ระดับความสูงจากพื้นโลก 750 km Teledesic ซึ่งใช้ดาวเทียม 288 ดวง ใน 12 วงโคจร ที่ระดับความสูงจากพื้นโลก 1350 km

Frequency Band for Satellite Communication Different kinds of satellites use different frequency bands. L–Band: 1 to 2 GHz, used by MSS S-Band: 2 to 4 GHz, used by MSS, NASA, deep space research C-Band: 4 to 8 GHz, used by FSS X-Band: 8 to 12.5 GHz, used by FSS and in terrestrial imaging, ex: military and meteorological satellites Ku-Band: 12.5 to 18 GHz: used by FSS and BSS (DBS) K-Band: 18 to 26.5 GHz: used by FSS and BSS Ka-Band: 26.5 to 40 GHz: used by FSS

Frequency Band for Satellite Communication

Questions and Answers