Satelliittiviestinnällä tarkoitetaan mitä tahansa viestintäyhteyttä, jonka etenemisreitillä käytetään keinotekoista satelliittia. Satelliittiviestinnällä on tärkeä rooli nykyaikaisessa elämässä. Käytössä on yli 2000 keinotekoista satelliittia. Niitä on geostationaarisella, Molniyan, elliptisellä ja matalalla Maan kiertoradalla, ja niitä käytetään perinteiseen pisteestä pisteeseen -viestintään, mobiilisovelluksiin sekä televisio- ja radio-ohjelmien jakeluun. Satelliittiviestinnän lyhyt historia ks: http://www.britannica.com/EBchecked/topic/524891/satellite-communication. Yksityiskohtaisia tietoja viestintäsatelliittien kiertoradoista ja satelliittiviestintäsovelluksista ks: http://en.wikipedia.org/wiki/Communications_satellite.
Satelliittiviestinnässä käytetään yleensä korkeataajuisia signaaleja: Ultra High Frequency (UHF), 300 MHz – 3 GHz ja Super High Frequency (SHF), 3 – 30 GHz. Kiertoradalla olevaan satelliittiin ja satelliitista eteneviin radiosignaaleihin vaikuttavat etenemisreitin ympäristöolosuhteet. Tyhjiössä radiosignaalit etenevät valon nopeudella, mutta ionosfäärin plasman läsnä ollessa signaaleihin vaikuttavat ryhmäviive ja vaiheennakko sekä absorptiosta ja tuikeudesta johtuva vaimennus. Ympäristön vaikutus signaaliin on taajuusriippuvainen ja ensimmäisessä likiarvossa verrannollinen plasman rakenteen määrään etenemisreitin varrella.
Ionosfäärin vaihtelun (avaruussää) vuoksi vaikutukset eteneviin signaaleihin vaihtelevat suuresti. Avaruussään vaikutuksia etenemiseen voidaan jossain määrin lieventää teknisillä suunnitteluratkaisuilla, mutta avaruussää voi johtaa viestinnän täydelliseen katkeamiseen vaimennuksen ja/tai voimakkaan tuikeuden vuoksi, kun lähetyssignaalit ylittävät ionosfäärin. Ionosfäärin ylittävässä etenemisessä tuike tarkoittaa vastaanotetun signaalin amplitudin ja vaiheen nopeaa vaihtelua. Tärinä syntyy ionosfäärin rakenteista. Skintillaation voimakkuus riippuu käytetyn signaalin taajuudesta ja plasman tiheyden ja plasman kulkeutumisen alueellisesta rakenteesta etenemisreitin varrella. Tarkemmin sanottuna, skintillaatio vastaanottimessa syntyy lähetyssignaalin taittuneiden ja diffraktoituneiden komponenttien rakentavasta ja tuhoavasta interferenssistä.
Bibliografia
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, 3rd ed. (2008).
Virgil S. Labrador ja Peter I. Galace, Heavens Fill with Commerce: A Brief History of the Communications Satellite Industry (2005).
Virgil S. Labrador et al., The Satellite Technology Guide for the 21st Century (2008).
Joseph N. Pelton, The Basics of Satellite Communications 2nd ed. (2006).
David J. Whalen, The Origins of Satellite Communications 1945-1965 (2002).