bilgiz.org

1960'lı yılların başında, Amerikan Telefon ve Telgraf Şirketi (AT&T), ileri tasarımlı birkaç güçlü uydunun, at&T uzak mesafe I

  • UYDULARIN TARİHİ
  • YÖRÜNGESEL UYDULAR



  • Sayfa1/7
    Tarih01.10.2017
    Büyüklüğü272.1 Kb.
    TipiYazı

    Indir 272.1 Kb.
      1   2   3   4   5   6   7

    UYDU İLETİŞİMİ

    GİRİŞ

    1960’lı yılların başında, Amerikan Telefon ve Telgraf Şirketi (AT&T), ileri tasarımlı birkaç güçlü uydunun, AT&T uzak mesafe iletişim ağının tümünden daha yoğun bir iletişim trafiği gerçekleştirebileceğini gösteren incelemeler yayınladı. Bu uyduların maliyetinin, bunlara eşdeğer yeryüzü mikrodalga sistemlerinin maliyetinin çok küçük bir kısmını oluşturacağı hesaplanmıştı. Ne yazık ki AT&T bir kamu hiz­met şirketi olduğu için, hükümetin getirdiği yasal düzenlemeler, AT&T’nin uydu sis­temleri geliştirmesine engel oldu. Uydu sistemleri geliştirme işi daha küçük ve çok daha az bütçeli şirketlere bırakıldı ve AT&T her yıl klasik yeryüzü mikro dalga sis­temlerine milyarlarca dolarlık yatırımlar yapmayı sürdürdü. Bu nedenle, uydu tek­nolojisindeki ilk gelişmeler yavaş ilerledi.

    Yıllar geçtikçe birçok tüketim maddesinin ve hizmetin fiyatı önemli ölçüde arttı; buna karşılık, her geçen yıl uydu iletişim hizmetlerinin fiyatları düştü. Birçok du­rumda uydu sistemleri, denizaltı kablolarından, yeraltına gömülmüş yeraltı kab­lolarından, görüş hattı mikrodalga radyodan, troposferik difüzyonlu radyodan ya da fiber optik sistemlerden daha esnek sistemlerdir.

    Temel olarak uydu, gökte bulunan bir radyo tekrarlayıcısıdır (transpondef). Bir uydu sistemi şunlardan oluşur: bir transponder, uydunun çalışmasını denetleyecek yeryüzünde kurulmuş bir istasyon ve uydu sistemi aracılığıyla gerçekleştirilen ile­tişim trafiğinin iletimi ve alımı için gerekli tesisleri sağlayan yer istasyonlarından oluşan bir kullanıcı ağı. Uydu iletimleri yol ya da yük olarak sınıflandırılır. Yol, yük çalışmasını destekleyen denetim mekanizmalarını içerir. Yük, sistemde taşınan gerçek kullanıcı bilgisidir. Her ne kadar son yıllarda yeni veri hizmetlerine ve televizyon yayıncılığına olan talep artmışsa da, hâlâ uydu yükünün asıl kısmını klasik telefon konuşma sinyallerinin iletimi (analog ya da sayısal biçimde) oluş­turmaktadır.



    UYDULARIN TARİHİ

    En basit uydu türü, pasif yansıtıcıdır, pasif yansıtıcı, bir sinyali bir yerden bir başkasına “sıçratan” bir aygıttır. Ay, yeryüzünün doğal bir uydusudur; dolayısıyla, 1940’lı yılların sonları ile 1950’li yılların başlarında, ay ilk uydu transponderi haline gelmiştir. 1954’te A.B.D. Deniz Kuvvetleri, bu yeryüzünden-aya-aydan-yeryüzüne röle üzerinden ilk mesajları başarıyla iletmiştir. 1956’da Washington D.C. ile Havvaii arasında bir röle servisi kurulmuş ve bu servis 1962 yılına kadar güvenilir uzak mesafeli iletişim hizmeti vermiştir. Bu iletişim hizmetini sınırlayan tek şey, ayın iletime uygun konumda bulunup bulunmamasıydı.

    1957 yılında, Rusya ilk aktif yeryüzü uydusu olan Sputnik I’i fırlattı. Aktif bir uydu, yer istasyonlarından bilgi alabilir, bilgiyi yükseltebilir ve yer istasyonlarına tekrar iletebilir. Sputnik I, 21 gün boyunca telemetri bilgisi iletti. Aynı yıl içinde daha sonraki bir tarihte, Amerika Birleşik Devletleri Explorer I’i uzaya fırlattı; bu uydu yaklaşık 5 ay boyunca telemetri bilgisi iletti.

    1958 yılında NASA, 150 pound (yaklaşık 68 kg) ağırlığında koni biçimli bir uydu olan Score’u fırlattı. Araçtaki bir bant kaydından Score, Başkan Eisenhower’ın 1958 Noel konuşmasını yeniden yayınladı. Yeryüzü iletişimini bir uydu aracılığıyla aktarmak için kullanılan ilk yapay uydu Score olmuştur. Score, gecikmeli tekrarlayıcı bir uyduydu; yer istasyonlarından mesajları alıyor, manyetik bir bantta sak­lıyor ve yörüngesinde bir süre ilerledikten sonra yer istasyonlarına bu mesajları tek­rar yayınlıyordu.

    1960 yılında NASA, Bell Telefon Laboratuarları ve Jet Propulsion Laboratory ile ortaklaşa bir çalışmayla Echo’yu fırlattı; Echo, alüminyum kaplamalı 30 metre çapında plastik bir balondu. Echo, büyük bir yeryüzü anteninden radyo sinyallerini pasif bir biçimde yansıtıyordu. Echo, basit ve güvenilir bir araçtı, ancak yeryüzü is­tasyonlarında aşırı yüksek güçlü vericiler gerektiriyordu. Bir uydu transponderinden yararlanılarak yapılan ilk okyanus ötesi iletim, Echo kullanılarak ger­çekleştirildi. Ayrıca 1960 yılında A.B.D. Savunma Bakanlığı Courier’ı fırlattı. Courier, 3 W’lık güçle iletim yapıyordu ve yalnızca 17 gün süreyle hizmet verdi.

    1962 yılında AT&T, Telstar I’i fırlattı; Telstar I, aynı anda alan ve ileten ilk uyduydu. Telstar I’deki elektronik donanım, yeni keşfedilmiş olan Van Ailen kuşaklarından yayılan radyasyon nedeniyle hasara uğradı; dolayısıyla, yalnızca birkaç haftalık süreyle hizmet verebildi. Telstar II, elektronik donanım açısından Telstar I ile özdeşti, ancak radyasyona karşı daha dirençliydi. Telstar II, 1963 yılında başarılı bir biçimde fırlatıldı. Bu uydu, telefon, televizyon, faks ve veri iletimlerinde kullanılıyordu. İlk başarılı okyanus ötesi görüntü sinyalleri iletimi, Telstar II ile gerçekleştirildi.

    Bu ilk dönem uyduları arasında hem aktif hem de pasif olanları vardı. Pasif bir uydu, bir sinyali yeryüzüne yalnızca geri yansıtan bir uydudur; uyduda sinyali yükseltecek ya da tekrarlayacak kazanç aygıtları yoktur. Aktif bir uydu ise bir sinyali elektronik olarak tekrarlamak suretiyle yeryüzüne geri gönderir (yani, sinyali alır, yükseltir ve tekrar iletir). Pasif uyduların avantajlarından biri, uyduda gelişkin elektronik donanımın gerekli olmamasıdır; bu, her zaman pasif uyduların güçten yoksun olduklarını göstermez. Bazı pasif uydularda, izleme ve aralıkla ilgili gereklilikleri yerine getirmek üzere bir radyo fener vericisinin bulunması gerekir. Fener, bir yer istasyonunun kilitlenebileceği ve antenlerini ayarlamak üzere ya da uydunun yerini tam olarak belirlemek üzere kullanabileceği sürekli olarak iletilen modüle edilmemiş bir taşıyıcıdır. Pasif uyduların bir dezavantajı, iletilen gücü verimsiz bir şekilde kullanmalarıdır. Örneğin, Echo’da yer istasyonundan iletilen her 1018 birimlik gücün yalnızca l birimlik kısmı yer istasyonunun alma antenine geri gönderiliyordu.

    YÖRÜNGESEL UYDULAR

    Bu ana kadar sözü edilen uydular, yörüngesel ya da senkron olmayan uydu türleridir. Yani bu uydular, dünyanın çevresinde alçak yükseklikte eliptik veya dairesel bir patern izleyerek, dünyanın açısal hızından daha yüksek (ileriye doğru) ya da daha düşük (geriye doğru) bir açısal hızla dönerler. Dolayısıyla, yörüngesel uydular sürekli olarak Yeryüzü’ne oranla zaman açısından daha ileri giderler ya da daha ge­ride kalırlar ve Yeryüzü’nün herhangi bir noktasına göre durağan kalmazlar. Böy­lece, yer istasyonları uyduyu ancak yörüngede uygun bir konumda olduğunda kul­lanabilir; bu süre, yörünge başına 15 dakika gibi az bir süre bile olabilmektedir. Yörüngesel uyduların bir başka dezavantajı, yer istasyonlarında karmaşık ve pahalı izleme donanımı gereksinimi yaratmalarıdır. Yeryüzü istasyonları, her yörünge sü­resince uydu görüş alanına girdiğinde uydunun yerini saptamalı, sonra antenini uy­duya kilitlemeli ve uydu istasyonun üzerinden geçerken onu izlemelidir. Yö­rüngesel uyduların önemli avantajlarından biri, kendi yörüngelerinde kalabilmek için tepkili roket gerektirmemeleridir.

    Daha ilginç yörüngesel uydu sistemlerinden biri, Sovyet Molniya sistemidir. Molniya, halen kullanımdaki tek senkron olmayan yörüngeli ticari uydu sistemidir. Molniya’nın yörüngesi, yerötesi yaklaşık 40,000 km; yerberisi ise yaklaşık 1000 km olan oldukça eliptik bir yörüngedir (bakınız Şekil 20-1). Yeröte, bir uydu yö­rüngesinin yeryüzüne olan maksimum uzaklığıdır; yerberi ise yeryüzüne olan mi­nimum u/.aklığıdır. Molniya sisteminde, yeröteye kuzey yarımkürenin üze­rindeyken, yerberiye ise güney yarımkürenin üzerindeyken ulaşılır. Elipsin büyüklüğü, uydunun peryodu bir yıldız gününün (dünyanın aynı meridyenden art arda iki üst geçişi arasında geçen süre) yansı olacak şekilde seçilmiştir. Benzersiz yö­rüngesel paterni sayesinde, Molniya uydusu dünyanın dönüşüyle eşzamanlıdır. 12 saatlik yörüngesi esnasında. Molniya kuzey yarımkürenin üzerinde yaklaşık 11 saat kalır.



    ŞEKİL 20-1 Sovyet Molniya uydusunun yörüngesi.

      1   2   3   4   5   6   7






        Ana sayfa


    1960'lı yılların başında, Amerikan Telefon ve Telgraf Şirketi (AT&T), ileri tasarımlı birkaç güçlü uydunun, at&T uzak mesafe I

    Indir 272.1 Kb.