Komunikacja satelitarna odnosi się do każdego łącza komunikacyjnego, które obejmuje wykorzystanie sztucznego satelity na swojej drodze propagacji. Komunikacja satelitarna odgrywa istotną rolę we współczesnym życiu. Istnieje ponad 2000 sztucznych satelitów w użyciu. Można je znaleźć na orbitach geostacjonarnych, Molniya, eliptycznych i niskich orbitach okołoziemskich i są wykorzystywane do tradycyjnej komunikacji punkt-punkt, aplikacji mobilnych oraz dystrybucji programów telewizyjnych i radiowych. Dla krótkiej historii komunikacji satelitarnej zobacz: http://www.britannica.com/EBchecked/topic/524891/satellite-communication. Aby uzyskać szczegółowe informacje na temat orbit satelitów komunikacyjnych i aplikacji komunikacji satelitarnej zobacz: http://en.wikipedia.org/wiki/Communications_satellite.
Komunikacja satelitarna ma tendencję do wykorzystywania sygnałów o wysokiej częstotliwości: Ultra High Frequency (UHF), 300 MHz – 3 GHz i Super High Frequency (SHF), 3 – 30 GHz. Na sygnały radiowe propagujące się do i z satelity na orbicie mają wpływ warunki środowiskowe wzdłuż ścieżki propagacji. W próżni sygnały radiowe rozchodzą się z prędkością światła, ale w obecności plazmy w jonosferze na sygnały wpływa opóźnienie grupowe i przesunięcie fazowe oraz tłumienie spowodowane absorpcją i scyntylacją. Wpływ środowiska na sygnał jest zależny od częstotliwości i w pierwszym przybliżeniu jest proporcjonalny do ilości struktury w plazmie obecnej wzdłuż ścieżki propagacji.
Dzięki zmienności jonosfery (pogoda kosmiczna), skutki na sygnały propagacji są bardzo zmienne. Do pewnego poziomu wpływ pogody kosmicznej na propagację może być złagodzony przez rozwiązania inżynieryjne, ale pogoda kosmiczna może prowadzić do całkowitej utraty komunikacji z powodu tłumienia i/lub silnego scyntylacji, gdy sygnały transmisyjne przekraczają jonosferę. W propagacji przez jonosferę, scyntylacja odnosi się do szybkich zmian amplitudy i fazy odbieranego sygnału. Scyntylacja jest wytwarzana przez strukturę w jonosferze. Nasilenie scyntylacji zależy od częstotliwości używanego sygnału oraz struktury przestrzennej gęstości plazmy i dryfów plazmy wzdłuż toru propagacji. W szczególności, scyntylacja w odbiorniku jest wytwarzana przez konstruktywną i destrukcyjną interferencję załamanych i rozproszonych składowych nadawanego sygnału.
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 i 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).
Joseph N. Pelton, The Basics of Satellite Communications 2nd ed.