📜  地球轨道卫星

📅  最后修改于: 2020-11-23 04:06:38             🧑  作者: Mango


将卫星留在空间后,应将其正确放置在相应的轨道中。它以特定的方式旋转,并为科学,军事或商业目的服务。分配给有关地球的卫星的轨道称为“地球轨道” 。存在于那些轨道中的卫星称为地球轨道卫星

我们应根据要求为卫星正确选择轨道。例如,如果将卫星放置在较低的轨道上,则绕地球旅行所需的时间会更少,并且车载摄像头的分辨率也会更高。同样,如果将卫星放置在更高的轨道上,则花费更多的时间在地球上行走,并且一次覆盖了更多的地球表面。

以下是地球轨道卫星的三种重要类型

  • 地球同步地球轨道卫星
  • 中地球轨道卫星
  • 低地球轨道卫星

现在,让我们逐一讨论每种类型的地球轨道卫星。

地球同步地球轨道

一颗地球同步地球轨道(GEO)卫星位于地球上方22,300英里的高度。该轨道与侧面真实日期(即23小时56分钟)同步。该轨道可以具有倾斜度和偏心率。

它可能不是圆形的。该轨道可以在地球的两极倾斜。但是,从地球上观察时,它似乎是静止的。这些卫星用于卫星电视。

相同的地球同步轨道,如果是圆形的并且在赤道平面内,则称为地球同步轨道。这些卫星位于地球赤道上方35900公里(与地球同步),并且相对于地球方向(从西向东)不断旋转。

这些轨道上存在的卫星的角速度与地球的角速度相同。因此,这些卫星相对于地球是静止的,因为它们与地球自转同步。

对地静止轨道的优点是无需跟踪天线即可找到卫星的位置。

对地静止地球轨道卫星用于天气预报,卫星电视,卫星广播和其他类型的全球通信。

下图显示了地球同步轨道和地球静止轨道之间的差异。自转轴指示地球的运动。

地球同步地球轨道

–每个对地静止轨道都是对地同步轨道。但是,相反不一定是正确的。

中地球轨道卫星

中地球轨道(MEO)卫星将在距地球表面约8000英里的距离内运行。从MEO卫星发送的信号传播的距离更短。因此,接收端的信号强度得到改善。这表明可以在接收端使用更小,更轻的接收端子。

传输延迟可以定义为信号传播到卫星并返回到接收站所花费的时间。在这种情况下,传输延迟较小。因为,信号往返于MEO卫星的距离较短。

对于实时通信,传输延迟越短,通信系统越好。例如,如果GEO卫星往返需要0.25秒,那么MEO卫星只需不到0.1秒即可完成相同的行程。 MEO在2 GHz以上的频率范围内运行。

这些卫星用于高速电话信号。为了覆盖整个地球,需要十颗或更多的MEO卫星。

低地球轨道卫星

低地球轨道( LEO)卫星主要分为三类。这些是小LEO,大LEO和Mega-LEO。 LEO将在距地球表面500至1000英里的距离内运行。这些卫星用于卫星电话和GPS。

这个相对较短的距离将传输延迟减少到仅0.05秒。这进一步减少了对敏感且笨重的接收设备的需求。需要20颗或更多LEO卫星才能覆盖整个地球。

小LEO将在800 MHz(0.8 GHz)范围内运行。大型LEO的工作频率范围为2 GHz或更高,而Mega-LEO的工作范围为20-30 GHz。

Mega-LEO相关的更高频率转化为更多的信息承载能力,并转化为实时,低延迟视频传输方案的能力。

描述了LEO,MEO和GEO的路径

地球轨道

轨道槽

在这里,可能会出现一个问题,即地球同步轨道上有200多个卫星,我们如何防止它们相互撞撞或试图在太空中使用相同的位置?

为了回答这个问题(问题),国际电信联盟(ITU)等国际监管机构和联邦通信委员会(FCC)等国家政府组织指定了地球同步轨道上可以放置通信卫星的位置。

这些位置以经度指定,并称为轨道缝隙。由于对轨道间隙的巨大需求,FCC和ITU已逐步将C波段和Ku波段卫星的所需间隔降低到仅2度。