Satelitní komunikace označuje jakékoli komunikační spojení, které na své dráze šíření využívá umělou družici. Družicová komunikace hraje v moderním životě zásadní roli. V provozu je více než 2000 umělých družic. Nacházejí se na geostacionárních, moliniových, eliptických a nízkých oběžných drahách Země a používají se pro tradiční komunikaci mezi jednotlivými body, mobilní aplikace a distribuci televizních a rozhlasových programů. Stručnou historii satelitní komunikace naleznete zde: http://www.britannica.com/EBchecked/topic/524891/satellite-communication. Podrobnosti o oběžných drahách komunikačních družic a aplikacích satelitní komunikace viz: http://en.wikipedia.org/wiki/Communications_satellite.
Satelitní komunikace obvykle využívá vysokofrekvenční signály: V případě satelitních družic se jedná o velmi vysoké frekvence (UHF), 300 MHz – 3 GHz, a velmi vysoké frekvence (SHF), 3 – 30 GHz. Rádiové signály šířící se k družici na oběžné dráze a z ní jsou ovlivňovány podmínkami prostředí na dráze šíření. Ve vakuu se rádiové signály šíří rychlostí světla, ale v přítomnosti plazmatu v ionosféře jsou signály ovlivněny skupinovým zpožděním a fázovým předstihem a útlumem v důsledku absorpce a scintilace. Vliv prostředí na signál je frekvenčně závislý a v prvním přiblížení je úměrný množství struktury plazmatu přítomného podél cesty šíření.
Vliv ionosférické proměnlivosti (kosmické počasí) je na šířící se signály velmi proměnlivý. Do určité míry lze účinky kosmického počasí na šíření zmírnit pomocí technických konstrukčních řešení, ale kosmické počasí může vést k úplné ztrátě komunikace v důsledku útlumu a/nebo silné scintilace, když vysílané signály překračují ionosféru. Při transionosférickém šíření se scintilací rozumí rychlé kolísání amplitudy a fáze přijímaného signálu. Scintilace je způsobena strukturou v ionosféře. Závažnost scintilace závisí na frekvenci použitého signálu a prostorové struktuře hustoty plazmatu a unášení plazmatu podél cesty šíření. Konkrétně scintilace na přijímači vzniká konstruktivní a destruktivní interferencí lomených a difraktovaných složek vysílaného signálu.
Bibliografie
Basu et al., Specification of the occurrence of equatorial ionospheric scintillations during the main phase of large magnetic storms within solar cycle 23, RADIO SCIENCE, VOL. 45, RS5009, doi:10.1029/2009RS004343, 2010.
Bruce R. Elbert, Introduction to Satellite Communications, 3. vyd. (2008).
Virgil S. Labrador a Peter I. Galace, Heavens Fill with Commerce:
Virgil S. Labrador a kol., Průvodce družicovou technologií pro 21. století (2008).
Joseph N. Pelton, The Basics of Satellite Communications 2. vyd. (2006).
David J. Whalen, The Origins of Satellite Communications 1945-1965 (2002).
David J. Whalen, The Origins of Satellite Communications 1945-1965 (2002).