I satelliti in orbita attorno alla Terra comunicano con le stazioni a terra usando le onde radio. L'unica differenza tra le onde radio rilevate dalla radio satellitare sulla scrivania e quelle utilizzate per le trasmissioni FM e AM tradizionali è la lunghezza d'onda e la frequenza. Il governo degli Stati Uniti assegna frequenze specifiche per i satelliti commerciali, scientifici e militari in modo che non interferiscano con la televisione, la radio FM e altri tipi di comunicazioni radio.
Frequenza radio e lunghezza d'onda
Tutti i tipi di radio le onde sono una forma di radiazione elettromagnetica, che include anche luce visibile e ultravioletta, raggi X e raggi gamma. Ogni tipo di radiazione elettromagnetica ha un intervallo caratteristico di lunghezze d'onda determinate dalla velocità della luce, 186.000 miglia al secondo. Le frequenze radio vanno da circa 100 kHz a 300 GHz e hanno lunghezze d'onda corrispondenti da 3.000 metri a 1 millimetro. Le comunicazioni satellitari vanno da circa 20 metri alle lunghezze d'onda radio più brevi.
Frequenze satellitari
La Federal Communications Commission organizza le frequenze radio satellitari in diversi gruppi, tra cui dilettanti, meteorologici, scientifici e marittimi. Ad esempio, alcuni satelliti meteorologici utilizzano frequenze tra 460 e 470 MHz. Ogni gruppo occupa diversi blocchi di frequenze; il FCC interferisce con il satellite con altri tipi di utenti radio, come aeromobili, radioastronomia, radioamatori e telefoni cellulari.
Funzionamento dei satelliti
Un satellite è un pacchetto di apparecchiature radio alimentate da celle solari. Un'antenna sul satellite riceve un segnale di uplink da un trasmettitore a terra. Il satellite amplifica il segnale e trasmette le stesse informazioni su una frequenza diversa, chiamata downlink, in modo che i due segnali non interferiscano l'uno con l'altro. Una seconda stazione a terra, situata a migliaia di miglia dal trasmettitore, riceve il downlink satellitare.
Need For Satellites
La maggior parte dei segnali radio commerciali non percorrono più di qualche centinaio di miglia, e la curvatura della Terra limita la radio ad alta frequenza a circa 60 miglia. I segnali radio seguono una linea retta dall'antenna di trasmissione, chiamata linea di vista; qualsiasi posizione che non può vedere la torre dell'antenna non può ricevere il segnale. Alcuni segnali radio rimbalzano dagli strati superiori dell'atmosfera sulla Terra, ma questi accadono in modo imprevedibile; la maggior parte delle onde va direttamente nello spazio. I satelliti consentono alle comunicazioni radio di viaggiare in modo affidabile intorno alla Terra.
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