منظور از ماهواره چيست؟

مقدمه‌ای بر مفهوم ماهواره چيست

واژه‌‌ی انگليسي Satellite از کلمه‌ي لاتين Satelles به معنی همراه، دنباله‌رو يا محافظ شخصی گرفته شده است. به دستگاه‌های ساخت بشر گفته می‌شود که به فضا فرستاده ‌شده و درمدارهایی به گرد زمین یا سیارات دیگر می‌چرخند. ماهواره محفظه‌ای فلزی به شکل کره، استوانه يا مخروط است. پوشش فلزی ماهواره‌ها بايد بسيار مقاوم باشد، زيرا اين وسيله نوسانات حرارتی شديدی را بايد تحمل کند. در ادامه به مفهوم ماهواره چيست خواهیم پرداخت.  

اهمیت ماهواره چيست

اهمیت ماهواره‌ها برای مخابرات و بررسی منابع  زمینی و پژوهش و کاربردهای وجاسوسی روزافزون است. بخشی از پژوهش‌های علمی و تخصصی که در آزمایشگاه‌های مستقر درفضا انجام می‌شود، هرگز نمی‌توانست روی کره‌ی زمین، عملی شود.

تغییرات دما

اگر ماهواره در سايه‌ی زمين قرار گيرد، چنان سرد می‌شود که قطعاتش به صدا در مي‌آيند و بر عکس، در برابر خورشيد، بدنه‌ی فلزی آن به شدت گرم می‌شود. بنابراين، هميشه اين خطر وجود دارد که ابزارهای موجود در ماهواره بيش از حد گرم يا چنان سرد شوند که از کار بيفتند. چون در فضا هوا وجود ندارد، تنظم دما به شيوه‌ی تبادل حرارتی با محيط ممکن نيست، اما به شيوه‌ی تابشی می‌توان مقدار دما را تغيير داد. به همين دليل، ماهواره‌ها را با موادی می‌پوشانند که عايق حرارتي باشند و پرتوهای رسيده را منعکس کنند.

 

 

ارتفاع مدار

هرچه ارتفاع مدار حرکت ماهواره از زمين بيش‌تر باشد، ماهواره تا مدت طولاني‌تری در مدار باقي مي‌ماند. اما عوامل گوناگوني سبب می‌شوند که ماهواره به تدريج متوقف شود و در نهايت، بر اثر عبور از لايه‌هاي ضخيم‌تر جو و اصطکاک با آن‌ها، کاملاً بسوزد و از ميان برود.

برای آن‌که بتوان ماهواره را در مدار ثابتي نگه داشت و در صورت لزوم، محل آن را تغيير داد، تجهيزاتی ويژه‌ی اصلاح جهت و مکان‌يابی ماهواره‌ها ساخته شده است. به علاوه، در ماهواره‌های جديد يک دستگاه تأمين‌کننده‌ی انرژی وجود دارد که به وسيله‌ی يک فرستنده‌ی راديويی از روی زمين هدايت می‌شود و هميشه فعال است. قسمت اعظم اين دستگاه از باتری‌ها و مولدهای خورشيدی تشکيل شده است که انرژی لازم را از نور خورشيد می‌گيرند.

سلول‌های خورشيدی

سلول‌های خورشيدی روی بال‌هايی قرار می‌گيرند که در طرفين ماهواره نصب شده‌اند. به اين بال‌ها، پانل‌هاي خورشيدی می‌گويند. هر چه اين پانل‌ها بزرگ‌تر باشند، انرژی الکتريکی بيش‌تری فراهم می‌شود. برای بعضی از مأموريت‌های دراز مدت که محل انجام آن‌ها از زمين بسيار دور است،باتری‌های کوچک اتمی نيز در نظر گرفته می‌شود.

 

سرعت حرکت ماهواره‌ها

سرعت حرکت ماهواره‌ها به فاصله‌ی آن‌ها از زمين بستگی دارد. هر چه ارتفاع مداری که ماهواره بر آن حرکت می‌کند بيشتر باشد، سرعت آن نيز بيشتر است. سريع‌ترين ماهواره تقريباً هر 90 دقيقه يک بار زمين را دور می‌زند. سرعت اين ماهواره حدود 9.7 کيلومتر بر ثانيه است.

اين نمونه‌ي فوق‌العاده روی مداری در ارتفاع 36000 کيلومتری و بر فراز استوا حرکت می‌کند. ما به ماهواره‌هایی نيز نياز داريم که هر 24 ساعت يک بار زمين را دور بزنند. يعنی همان زمانی که زمين نيز يک بار دور خود می‌گردد. کسی که از زمين به آسمان نگاه می‌کند، اين گونه ماهواره‌ها را هميشه در جاي ثابتی می‌بيند.

 نخستين ماهواره در فضا

اسپوتنيک 1

در روز چهارم اکتبر 1957 ساعت 14 به وقت مسکو، تاس خبر پرتاب نخستين ماهواره را به سراسر جهان مخابره کرد. خبر فوق‌العاده ميهج بود. اين ماهواره را اسپوتنيک 1(Sputnik 1) ناميدند. بعد از 21 روز باتري‌های ماهواره تخليه شدند و بعد از 92 روز اسپوتنيک 1 با لايه‌های ضخيم جو برخورد کرد و به طور کامل سوخت.

 

اسپوتنيک 2 ماهواره چيست

در سوم نوامبر 1957 يعنی کم‌تر از يک ماه بعد از پرتاب اسپوتنيک 1 روس‌ها با پرتاب اسپوتنيک 2 به فضا آمريکايی‌ها را به حيرت واداشتند. همراه با اين فضاپيما سگي به نام «لايکا» نيز به مدار فرستاده شد. لايکا نخستين موجود زنده‌ای است که به فضا راه يافته است. اين سگ هفت روز درون اتاقک دربسته و غيرقابل نفوذ خود دور زمين چرخيد. در اين مدت همه‌ی واکنش‌ها و اعمال حياتی بدن حيوان ارزيابي می‌شد و نتايج آن‌ها به زمين مخابره می‌گرديد. سپس اکسيژن ذخيره شده در اتاقک به پايان رسيد و لايکا به علت فقدان اکسيژن مرد. روس‌ها موفق نشدند که آن اتاقک و سرنشينش را همان طور که در نظر داشتند از فضا بيرون آورند و به زمين بازگردانند.

ونگارد

پرتاب اسپوتنيک 1 بيش از همه آمريکايی‌ها را غافگير کرد که در همان زمان خود را برای پرتاب ماهواره‌ای اختصاصي به فضا آماده مي‌کردند. در سال 1955 رئيس جمهور وقت آمريکا دستور ساخت يک موشک باربری با نام ونگارد (Vangurd) را صادر کرده بود. اما با پرتاب اسپوتنيک ادامه‌ی اين برنامه‌ی در حال اجرا متوقف گرديد. بدين ترتيب نخستين ماهواره‌ی آمريکايي يعنی Explorer 1 در 31 ژانويه‌ي 1958 به فضا پرتاب شد.

انواع ماهواره‌ها

ماهواره‌ها برای هدف‌های مختلفي پرتاب می‌شوند و عبارت اند از :

1. ماهواره‌های مخابراتی
2. ماهواره‌های هواشناسی
3. ماهواره‌های نظامی
4. ماهواره‌های منابع زمينی

ماهواره‌های مخابراتی

ماهواره بزرگ مخابراتی اينتل ست 6 می‌تواند همزمان از عهده 120 هزار تماس تلفنی و 3 كانال تلويزيونی برآيد بيش از 130 كشور در مالكيت و عمليات اينتل ست سهيم اند.

تقريباَ تمام ماهواره‌های مخابراتی در مدار زمين ساكن قرار دارند. بشقابهای ماهواره‎‌ای زمينی علائم تلفني و تلويزيونی را به ماهواره مي‌فرستند، ماهواره نيز آن‌ها را پردازش و به يك ايستگاه زمينی ديگر مخابره می‌كند. ماهواره‌ها می‌توانند علائم را هم به سراسر يك قاره و هم به يك نقطه معين ارسال كنند. ماهواره‌های پخش مستقيم می‌توانند علائم تلويزيونی را هم به يك گيرنده بشقابی و هم به تلويزيون‌های متصل به گيرنده‌های بزرگتر مخابره كنند.

 

حوزه ماهواره چیست

حوزه ماهواره منطقه اي در زمين است كه تحت پوشش پرتو ارسالی آنتن ماهواره مخابراتی قرار می‌گيرد. شكل حوزه ماهواره بايد تا حد امكان به شكل منطقه مورد نظر منطبق باشد و اين مهم با طراحی دقيق آنتن يا تركيب پرتوهاي مختلف حاصل می‌شود، اين روش مخابره مورد استفاده آن دسته از ايستگاه‌های تلويزيونی قرار می‌گيرد كه برنامه شان را برای منطقه خاصي از دارندگان آنتن‌های بشقابی ماهواره ارسال می‌كنند.

 

ماهواره‌های رديابی

شبكه‌ای از ماهواره‌های رديابی در سراسر جهان می‌توانند به مردم كمك كنند تا محل دقيق خود را با اختلاف فقط چند متر بيابند. شبكه رديابی جهاني ناواستار آمريكا 24 ماهواره دارد كه هر كدام از آن‌ها موقعيت و زمان دقيق خود را مخابره می‌كنند. در زمين يك دستگاه گيرنده با استفاده از علائم ارسالی 4 ماهواره به محاسبه موقعيت،ارتفاع و سرعت خود(در صورت حركت) مي پردازند. اين شبكه برای مصارف نظامی تهيه شده ولی در اختيار هواپيماها و كشتی های تجاري نيز می‌باشد.

 

 

ماهواره‌های هوایی ناواستار كه هوانوردی و دريانوردی را متحول ساختند،ساعت‌های اتمی چنان دقيقي دارند كه در 300 هزار سال فقط يك ثانيه اختلاف پيدا می‌كنند.

ماهواره‌های هواشناسی

ماهواره‌های دارای مدار زمين مركز در ارتفاع 36 هزار كيلومتری (22400 مايلی) استوای زمين پرواز می‌كنند. در اين ارتفاع زياد ماهواره همزمان با چرخش زمين به دور آن می‌گردد بنابراین ماهواره هميشه در نقطه ثابتي از استوای زمين باقي می‌ماند؛ارتفاع مدار قطبی بسيار پايين‌تر است و از 600 كيلومتر تا 1600 كيلومتر متغير می‌باشد.

ماهواره‌های هواشناسی بر دو نوعند آن‌هایی كه در مدار قطبی مستقرند می‌توانند هر 12 ساعت يكبار كل سطح زمين را پوشش دهند. ماهواره‌های هواشناسی دماي هوا و زمين را اندازه می‌گيرند سرعت باد و حركات ابرهای را ثبت می‌كنند و مناطق باران‌خيز را معين می‌نمايند؛ اين اطلاعات به هواشناسان امكان می‌دهند كه وضعيت آب و هوا را پيش بينی كنند.

 

ماهواره‌های نظامی

ماهواره‌های نظامی يا به عبارتي ماهواره‌های امنيتی و جاسوسی ابزاري ايده آل برای جاسوسی هستند. بسياري از کشورها با استفاده از اطلاعات اين گونه ماهواره‌ها از تحرکات نظامی کشورهای ديگر آگاه می‌شوند و خود را برای مقابله آماده می‌سازند. برخي از آن‌ها برای گرفتن عكس‌های دقيق از مراكز نظامی و نقل و انتقال نيروها دوربينهاي نيرومندی دارند. ماهواره‌های هشداردهنده مراقب موشك‌های دشمنند ولی ماهواره‌های ديگر به استراق سمع مخابرات دشمن می‌پردازند. می‌توان با شليك موشك‌های زمين به هوا يا ماهواره‌های قاتل به ماهواره‌های جاسوسی حمله كرد. آن‌ها با ليزر يا منفجر شدن در مجاورت ماهواره‌های دشمن عمليات انهدام را انجام می‌دهند.

ماهواره‌های منابع زمينی

ماهواره‌های منابع زمينی به جانور شناسان كمك می‌كنند تا حركت حيوانات بزرگ نظير خرس قطبی مجهز به فرستنده های راديويی را دنبال كنند. همچنين ماهواره‌ها می‌توانند به باستان شناسان در يافتن و مطالعه مكان‌های باستاني صعب العبور كمك كنند.

ماهواره‌های منابع زمينی شرايط زمين را بررسی می‌كنند آن‌ها با پرواز در مدار مجاور قطب می‌توانند مرتبا سراسر زمين را مشاهده كنند و اندازه گيری‌های لازم را برای نقشه‌برداری مطالعات زمين شناسی فعاليت‌های معدني و اكتشاف نفت فراهم كنند، همچنين محصولات مختلف محل رویش نامناسب محصول و مناطق آفت زده را ثبت می‌كنند. اين ماهواره‌ها لكه هاي نفتی آتش سوزی‌های‌ جنگلي تخريب جنگل‌های پرباران و آلودگي هوا و دريا را شناسايي می‌كنند.

کاربرد ماهواره چيست

اين گونه ماهواره‌ها برای بررسی جو زمين (اتمسفر) و يون ـ کره (يونسفر) در نظر گرفته شده‌اند. اين ماهوراه‌ها ميدان‌های الکتريکی و مغناطيسی اطراف زمين و پرتوهايی را بررسی می‌کنند که از خورشيد يا ديگر اجرام آسمانی دو دست سرچشمه می‌گيرند. بسياري از ماهواره‌های علمی نيز با آزمايش‌هايی که در فضاي خارج از زمين انجام می‌دهند سهم مهمی در پيشرفت علوم پزشکي و زيست‌شناسی ايفا می‌کنند.

تصاوير ماهواره‎‌ای منابع زمينی

تجهيزات دارای ماهواره‌های منابع زمينی می‌توانند از سطح بلندي هاي خشكي و بستر اقيانوس نقشه تهيه كنند. تجهيزات ديگر می‌توانند انواع مختلف نور و تشعشع مادون قرمز منتشر يا منعكس شده توسط گياهان،خاك و آب در زمين را شناسايي كنند. اين اندازه گيری‌ها سنگ‌ها وگياهان گوناگوني را هويدا می‌كنند؛ اين اطلاعات به زمين مخابره می‌شود تا رايانه‌ها آن را به تصاويری تبديل كنند كه بتوانند تصاوير بزرگ قطعه قطعه مناطق  پهناور زمين را تشكيل دهند.

 

 

ماهواره‌های مستقر در مدار قطبی

ماهواره‌های مستقر در مدار قطبی به هنگام حركت بر فراز زمين ميان قطب شمال و جنوب بتدريج تصاويری تهيه می‌كنند. تجهيزاتشان در جهت شرق به غرب و به صورت نوارهاي باريكی از زمين نقشه‌برداری می‌كنند كه می‌توانند در يك نوار عريض ميان قطب شمال و جنوب جاي گيرند. در دور بعدي، زمين نيز كمي در محورش می‌چرخد. بنابراین نوار جديد كنار نوار قديمي قرار می‌گيرد. سرانجام تمام سطح زمين معمولا هر ماه يكبار تحت پوشش در می‌آيد و تصوير كاملی از زمين تهيه می‌شود.

بعضی از ماهواره‌های منابع زمينی

 لندسَت 1

كشور:آمريكا

جزئيات ماموريت: ماموريت‌های دنباله دار. اولین بار در سال 1972 پرتاب شد. در دهه 1990 لندست 6و7،جاي لندست 4و5 را می‌گيرند.

 اسپات (ماهواره رصد زمين)

كشور: فرانسه

جزئيات ماموريت: سري سه تايی ماهواره اسپات برای اولین بار در سال 1986 با موشك آربان پرتاب شد. آن‌ها با پشتيباني سوئد و بلژيك ساخت شدند.

سی ست

كشور: آمريكا

جزئيات ماموريت: اين ماهواره در سال 1978 برای مطالعه اقيانوس ها با استفاده از رادار پرتاب شد.

ارس (ماهواره كاونده منابع زمينی)

كشور: سازمان فضایی اروپا

جزئيات ماموريت: اين ماهواره در سال 1990 برای مشاهده آب‌های ساحلی ، يخ‌های شناور و جو زمين پرتاب شد.

توپكس

كشور: آمريكا و فرانسه

جزئيات ماموريت: اين ماهواره در سال 1992 برای مطالعه اقيانوس‌ها و جريان‌های اقيانوسی و تاثير آن‌ها بر شرايط اقليمی پرتاب شد.

 ژرس(ماهواره منابع زمينی ژاپن)

كشور: ژاپن

جزئيات ماموريت: اين ماهواره در سال 1992 پرتاب شد تا به همراه ماهواره ‘ ماس1 ‘ (ماهواره رصد دريانوردی) به مشاهده اقيانوس‌ها بپردازد.

ايرس (ماهواره حساس از راه دور هند)

كشور: هند

جزئيات ماموريت: در سال 1988 پرتاب شد.

ماهواره‌های منابع زمينی روسيه عبارتند از: ماهواره‌های اوكيان و ريسور

 ماهواره‌ها چگونه به فضا می‌روند؟

برای اينکه جسمي از حوزه‌ي جاذبه‌ی زمين خارج و به فضا پرتاب شود، بايد شتابي بيش‌تر از شتاب جاذبه‌ی زمين داشته باشد و برای رسيدن به چنين شتابي بايد انرژی مصرف کرد. در حرکت اجسام پرتابي، قانون کنش و واکنش نيوتن صادق است. طبق اين قانون هر عملي يک عکس‌العمل دارد. که اندازه‌ی آن با اندازه‌ی عمل اول برابر است و جهت آن مخالف جهت عمل اول می‌باشد. يک توپ جنگی که گلوله‌ای را پرتاب می‌کند خودش به جهت مقابل يعنی به عقب رانده می‌شود.

مثال

اگر بادکنکی را پر از باد کنيد و آن را رها سازيد، چون فشار داخل بادکنک بيش از فشار محيط است، هوا به سرعت از آن خارج مي‌‌شود و بادکنک نيز در جهت مخالف خروج هوا به حرکت در می‌آيد. در محفظه‌‌ی احتراق موشک نيز همين اتفاق رخ می‌دهد. البته در آنجا عمليات به وسيله‌ی يک خروجي گاز و تجهيزات ديگر کنترل و تنظيم می‌شود. بادکنک رها شده، بی‌هدف و به اين سو و آن سو می‌رود. اما شکل لوله‌ی خروجی گاز در موشک به گونه‌ای است که شدت رانش و فوران گاز را تقويت می‌کند و سبب پيشروی موشک در جهتي معين می‌شود.

هر چه فشار خروجی (مقدار گازی که در هر ثانيه از خروجي موشک به بيرون فوران می‌کند) و سرعت خروج گاز بيش‌تر باشد نيزوی پيشبرنده‌ی موشک بزرگ‌تر خواهد بود.

موشک‌های باربری

موشک‌های باربری که ماهواره‌ها را به فضا می‌برند، بايد شتاب گريز از جاذبه‌ی بالایی داشته باشند. در واقع با سرعت 9.7 کيلومتر بر ثانيه می‌توان زمين را ترک کرد. برای رسيدن به چنين شتابی انرژی فوق‌العاده زيادي صرف می‌شود. اما با اجراي عمليات پرتاب در نقاط جغرافيايی خاص می‌توان مقدار اين انرژی را کاهش داد. زيرا وقتی که موشک روی زمين است، به علت حرکت چرخشي زمين، تاحدی تمايل دارد که در جهت غربي ـ شرقي حرکت کند. در ضمن سرعت گردش زمين در نزديکي خط استوا بيش‌تر از نقاط ديگر است. بنابر اين وقتی که موشک را در جهت غربي ـ شرقي به فضا پرتاب می‌کنند، هر چه محل پرتاب به خط استوا نزديک‌تر باشد، استفاده از نيروی محرکه‌ی کوچک‌تری ضرورت می‌يابد و انرژی کم‌تری صرف می‌شود.

مدار ماهواره‌ چیست

ماهواره‌ها در بالاترين قسمت موشک‌های باربری قرار می‌گيرند و سفرشان را به سوی مدار مورد نظر آغاز می‌کنند. اغلب اين موشک‌ها از مرحله‌ها يا طبقاتي تشکيل می‌شوند که هر کدام دارای يک موتور پيشبرنده‌اند. وقتی سوخت يک مرحله به پايان می‌رسد، محفظه‌ی خالی از موشک جدا می‌شوند و کار مرحله‌ی بعدی آغاز می‌گردد. به طوری که سر انجام موشک در سطحی موازي با لايه‌های فوقاني جو زمين پيش می‌رود. قبل از آنکه آخرين مخزن سوخت موشک از ماهواره جدا شود، ماهواره بايد به سرعت مناسب برای حرکت در مدار مورد نظر رسيده باشد.

انتقال ماهواره با موشک

بعضی از موشک‌ها ماهواره را مستقيم به مدار مورد نظر می‌رسانند. بعضی از آن‌ها نيز ماهواره‌ها را ابتدا به مداری می‌برند که به منزله‌ي توقف‌گاه يا محل پرتاب نهايي ماهواره است. ماهواره‌هایی که در اين مدارهای موسوم به «مدارهای انتقالی» قرار می‌گيرند به کمک سيستم پيشبرنده‌ای که ويژه‌ی خود آن‌هاست به سوی مدار واسطه‌ای ديگر و سرانجام به سوی مدار نهايی بالا می‌روند تا وظايف‌شان را در آنجا انجام دهند.

انتقال مداری ماهواره چيست

به جابه‌جايی‌های ماهواره‌ها از يک مدار به مداری ديگر در فضا «انتقال مداری» می‌گويند. اين انتقال به طور معمول در نقطه‌ای موسوم به «گذرگاه هوهمان» انجام می‌گيرد. اين گذرگاه که دو مدار را به يکديگر مربوط می‌کند نخستين بار توسط «والتر هوهمان» مهندس آلمانی شناسايی شد. برای جابه‌جايی ماهواره‌ها از يک مدار به مدار بالاتر دو نيروی محرک به آن اعمال می‌شود. محرک اول زمانی که ماهواره در نزديک‌ترين نقطه‌ي مدار نسبت به زمين قرار داد. و محرک دوم زمانی که ماهواره در دورترين نقطه‌ی مدار نسبت به زمين قرار دارد، دريافت می‌گردد.

چگونگی انتقال

ماهواره‌ بايد به سرعتی معين و متناسب با ارتفاع خود برسد تا از مدار خارج نشود و به سوی زمين سقوط نکند. اين سرعت به گونه‌ای است که بين نيروی جاذبه‌ی زمين و کششی که می‌تواند ماهواره را از مداردور زمين خارج سازد (نيروی گريز از مرکز) توازن برقرار می‌کند. به همين ترتيب ماهواره بايد راستای حرکت يا مکان مشخصی در فضا داشته باشد تا برای مثال بتواند اخبار ارسالی از آنتن‌های زمين را دريافت کند. اما اغلب در جريان مأموريت‌های ماهواره‌ای لازم می‌شود که مدار حرکت ماهواره تغيير کند.

سازوکار نیروها

راستای نيروی گريز از مرکز زمين به طرف خارج است. اين نيرو ماهواره‌هایی را که روی مدارهای دور زمين حرکت می‌کنند نيز تحت تأثير قرار می‌دهد. به گونه‌ای که گويی آن‌ها را به خارج از مدار و نقاط دورتر از زمين می‌راند. (پرتاب می‌کند)

 

 

نيروی جاذبه‌ی زمين در جهت مخالف نيروی گريز از مرکز عمل می‌کند و ماهواره‌ها را به سوی زمين می‌کشد. نيروی گريز از مرکز و نيروی جاذبه بايد با يکديگر تعادل داشته باشند به گونه‌اي که ماهواره‌ها به زمين سقوط نکند، يا برای هميشه در فضا ناپديد نشود. اين شرايط در صورتی فراهم می‌شوند که مقدار نيروی گريز از مرکز با مقدار نيروی جاذبه تناسب داشته باشد.

تجهيزات

تجهيزات ويژه‌ای برای ماهواره‌ها طراحی شده است که به کمک حسگر‌ها و هدايت کننده‌هايی خاص جهت حرکت و محل استقرار آن‌ها را روی مدار شناسايي و تنظيم می‌کنند. به همين ترتيب يک دستگاه هدايت سه محوره و هدايت چرخشي نيز به ماهواره‌ها کمک می‌کند تا بتواند در نقطه‌ی ثابتی در فضا باقي بماند. با استفاده از تنظيمات چرخشی همين دستگاه، ماهواره حول محور مرکزي خود به چرخش در می‌آيد. هم چنين تثبيت ماهواره نسبت به سه محور اصلي سبب می‌شود که دستگاه‌های تأمين انرژی و تجهيزات مربوط به تنظيم سرعت ماهواره نيز موقعيت ثابتي داشته باشند.

ماهواره‌هایی که بايد هميشه در نقطه‌ی ثابتي از مدار (نقطه‌ي ثابتي نسبت به زمين) قرار داشته باشند، قبل از هر چيز به موتورهايی احتياج دارند که بتوانند آن‌ها را به مدار مقصد در ارتفاع 36000 کيلومتری زمين برسانند. 

امواج مايكروويو

 فركانس‌های بين 3000 تا 12000 مگاهرتز برای رابط‌های در خط مستقيم كه در آن پيام رسانی از طريق آنتن هايي بر فراز برج‌های بلند ارسال می‌شود به كار می‌رود. ايستگاه‌های تكرار كننده را كه ساختاری برج مانند دارند نيز در فواصل 40 تا 48 كيلومتری (معمولا بالای تپه ها) كار می‌گذارند. اين ايستگاه‌ها امواج را می‌گيرند تقويت می‌كنند و دوباره به مسير خود می‌فرستند.

فایده امواج مايكروويو در ماهواره چيست

بخش مربوط به امواج مايكروويو برای ارتباط مراكز پرجمعيت بسيار مفيد است چون فركانس بالا به معنای آن است كه امكان حمل باند عريضی از طريق مدولاسيون وجود دارد و اين نيز به اين معنی است كه هزاران كانال تلفن را می‌توان روی يك فركانس مايكروويو فرستاد. باند عريض اين نوع فركانس اجازه می‌دهد كه علائم ارسالی تلويزيون سياه و سفيد و تلويزيون رنگي بر روی يك موج حامل منفرد ارسال شوند و چون اين امواج دارای طول موج بسيار كوتاه هستند برای متمركز كردن علائم رسيده می‌توان از بازتابنده‌های بسيار كوچك و اجزای هدايت مستقيم بهره گرفت.

 حرکت ماهواره‌ها در مدار

ماهواره‌ها روی مدارهای مشخصی دور زمين می‌گردند. بعضی از اين مدارها دايره‌ای شکل و بعضی از آن‌ها بيضي شکل‌اند. ارتفاع آن‌ها از زمين نيز متفاوت است.

دستگاه‌های ارتباطي ماهواره‌ها در باند مايكروويو عمل می‌كنند در واقع ماهواره‌ها صرفا ايستگاه مايكروويو غول پيكری است در مدار زمين كه با كمك پايگاه زمينی بازپخش می‌شود. اين مدار تقريبا دايره شكل در ارتفاع 36800 كيلومتری بالای خط استوا قرار دارد و در اين فاصله سرعت ماهواره با سرعت زمين برابر است و نيروی خود را به وسيله سلول‌های خورشيدی از خورشيد می‌گيرد. نيروی جاذبه زمين شتاب زاويه شی قرار گرفته در مدار را دقيقا بی اثر مي سازد. در اين فاصله دور چرخش ماهواره‌ها با حركت دورانی زمين كاملا همزمان و برابر است و باعث می‌شود ماهواره نسبت به نقطه مفروض روی زمين ثابت بماند. انتخاب مدار حرکت برای هر ماهواره به نوع وظايفی بستگی دارد که به آن ماهواره واگذار شده است.

مثال

در عکس زير سه ماهواره‌ در سه مدار مختلف را مشاهده می‌کنيد. ماهواره‌ی قرمز رنگ بر مدار GEO قرار دارد و اگر توجه کنيد می‌بينيد که هميشه بر فراز نقطه‌ای ثابت از زمين قرار دارد.

چگونگي ارسال و دريافت اطلاعات

ايستگاه زمينی در كشور اطلاعات را با فركانس 6 گيگاهرتز ارسال می‌كند. اين فركانس فركانس UPLINK ناميده می‌شود. سپس ماهواره امواج تابيده شده را گرفته و با ارسال آن به نقطه ديگر كه بر روی فركانس حامل متفاوت DownLink برابر 4 گيگا هرتز است عمل انتقال اطلاعات از فرستنده به گيرنده را انجام می‌دهد. در واقع ماهواره اطلاعات گرفته شده را به سمت مقصد تقويت و رله می‌كند.

ترانسپوندر

آنتن ماهواره ترانسپوندر نام دارد. از مدار همزمان با زمين هر نقطه از زمين بجز قطبین در Line of sight است. هر ماهواره می‌تواند تقريبا 40 % از سطح زمين را بپوشاند. آنتن ماهواره‌ها را طوری می‌شود طراحی كرد كه علائم پيام‌رسانی ضعيف‌تر به تمام اين ناحيه فرستاده شود و يا علائم قويتر را در نواحی كوچكتری متمركز كند. بر حسب مورد اين امكان وجود دارد كه از ايستگاه زمينی در كشوری فرضي به چندين ايستگاه زمينی ديگر واقع در كشورهای گوناگون علائم ارسال كرد.

مثال 

به طور مثال: وقتی برنامه‌ای تلويزيونی در تمام شهرها و دهكده‌های يك يا چند كشور پخش شود در اين حالت ماهواره، ماهواره پخش برنامه است ولی وقتی علائم ارسال ماهواره در سطح گسترده‌ای از زمين انتشار يابد ايستگاه‌های زمينی بايد آنتن‌های بسيار بزرگ و پيچيده‌ای داشته باشند. هنگامي كه علائم ارسالی ماهواره در محدوده كوچكترين متمركز می‌شوند و به حد كافی قوی هستند می‌توان از ايستگاه‌های زمينی كوچكتر ساده‌تر و ارزانتر استفاده كرد.

شماره مكان‌های مداری

از آنجاييكه ماهواره‌ها برای جلوگيری از تداخل امواج راديويی بايد جدا از هم باشند لذا شماره مكان‌های مداری در مدار همزمان با زمين كه امكان استفاده آن برای ارتباطات وجود دارد محدود است. از اين رو جای شگفتي نيست كه وظيفه مديريت در امور دستيابی به مدار و استفاده از فركانس‌ها برای انواع روز افزون و متنوع كاربردهای زمينی و ماهواره‎‌ای بوسيله شمار روزافزونی از كشورها بی نهايت دشوار شده است.

ماهواره‌ها در كشورهای پيشرفته

از سویي استفاده از ماهواره‌ها در كشورهای پيشرفته به عملكرد دقيق و عمليات روز به روز دقيق‌تر نه تنها از نظر به كارگيري شيوه خودشان بلكه از نظر همسايگانشان در مدار همزمان با زمين نياز می‌باشد. برخی از ماهواره‌ها نيز در مدار ناهمزمان با چرخش زمين non- geosynchronous قرار داده می‌شوند. در ماهواره‌های ناهمزمان با مدار زمين ماهواره ديگر در ديد ايستگاه زمينی نيست زيرا كه سطح افق زمين را پشت سر می‌گذارد و از ديررس خارج می‌شود در نتيجه برای اينكه ارسال همواره ادامه يابد به چندين ماهواره از اين نوع نياز است و چون نگهداری و ادامه كار چنين شيوه ارتباطي بسيار پيچيده و گران است لذا كاربران و متخصصان طراحی ماهواره‌ها بيشتر جذب ماهواره همزمان با زمين می‌شود.

فركانس‌های بالای فركانس مايكروويو

 با كشف ليزر برای نخستين بار آن قسمت از محدوده فركانسی كه بالاتر از باند فركانس‌های مايكروويو بودند به منظور حمل پيام های بي سيم در نظر گرفته شدند. پرتو هاي ليزري تحت تاثير عواملي مانند مه – غبار — خرابي وضع هوا و روزهاي بسيار داغ به شدت ضعيف می‌شوند. اگر چه ليزر برای حمل اطلاعات تا مسافت هاي كوتاه خط ارتباطی بسيار عالی ايجاد می‌كند ولی چون پرتو ليزر خاصيت هدايت شونده بالایی دارد بازداشتن يا سد كردن آن بسيار دشوار است. اين امر سبب می‌شود برای ارتش و بعضی از مقاصد نظامی كه شيوه‌های آن ها بايد دارای حفظ اسرار باشد بسيار سودمند است در ضمن دستگاه ليزر برای كاربردهای ارتباط سيار از سبكی و قابليت حمل خوبي برخوردار است.

تفاوت راديويی و امواج نوری در ماهواره چيست

برخلاف امواج راديويی امواج نوری را نمی‌توان با عبور دادن جريان‌های متناوب در سيم ها تولید كرد آن ها تنها با فرايندهايی كه داخل اتم روی می‌دهد به وجود می‌آيند فن آوري تار نوري مشابه موج رسان فلزی مايكروويو برای پرتو تابانی الكترومغناطيسی در ناحيه نور مرئي تعريف شده است.

اين شيوه به طور كلی شامل رشته‌ای شيشه‌ای با نازكی موي انسان است كه از هدر رفتن انرژی نور در مسافت طولاني جلوگيری می‌كند همچنين بر خلاف پرتوی نور معمولی پرتوی نور ليزری تكفام است يعنی فقط دارای يك فركانس تنها است. پرتوي ليزر دارای گستره پهن فركانس است كه خاصيت گسيختگی نور را ندارد به همين دليل آن ها را می‌توان دقيقا به همان طريق كه با فركانس‌های مايكروويو تعديل می‌شوند و تغيير نوسان می‌دهند را با پيام های تلفنی و اطلاعات و علائم تصويري تعديل كرد.

انتقال امواج و كانال‌ها  

به هر حال چون فركانس آن‌ها خيلی بالاتر است به تناسب آن می‌توان تعداد بيشتری از امواج و كانال‌ها را انتقال دهند. به طور كلی مقايسه بين شيوه‌های مختلف ارسال امكان پذير می‌باشد. روابط بين فرستنده وگيرنده خواه انتشار از روی سيم و خواه از هوا به نوع ساخت شيوه ارتباطي بستگی دارد و به همين ترتيب باند به فركانس به كار رفته به شرايط حل مساله ارتباطاتی وابسته است. بيشتر فركانس‌های در دسترس را مقررات ملی و توافق‌های بين المللی تعيين می‌كنند. اگر چه تصميمات مربوط به شيوه‌ها و نحو ارسال امری فنی به شمار می‌آيد ولی در اكثر اوقات ملاحظات سياسي آن را در بر می‌گيرد.

رصد کردن ماهواره‌ها در آسمان شب

بهترين موقع برای مشاهده ي يك ماهواره با چشم، هنگام بامداد يا شامگاه است. در اين مواقع خورشيد زير افق است، ناظر در ناحيه ي تاريكي جاي دارد ولی ماهواره كه چند صد كيلومتر ارتفاع دارد، نور خورشيد را دريافت و منعكس می‌كند.

كساني كه تلسكوپ در اختيار دارند می‌توانند به راحتی ماهواره‌ها و ايستگاههاي فضایی را وقتی در آسمان محل سكونت آن‌ها قرار دارند رصد كنند. 

تلسکوپ فضایی هابل 

تلسکوپ فضایی هابل را می‌توان يک ماهواره‌ی علمی ـ پژوهشي دانست که با ارسال اطلاعات مفيدی از جهان کمک بسيار بزرگی به منجمان و دانشمندان کرده است.نام اين تلسکوپ از نام دکتر ادوين هابل (1889–1953) گرفته شده است. اين تلسکوپ در تاريخ 24 آوريل 1990 از space shuttle Discovery (STS-31) به فضا پرتاب شد. در تاريخ 25 آوريل 1990 پس از پرتاب اين تلسکوپ را در فضا آماده استفاده کردند. اين تلسکوپ در ماموريت‌های مختلفی که برای بازسازی آن صورت گرفته، تعمير شده است که اين ماموريت‌ها در تاريخ‌هاي دسامبر 1993، فوريه 1997، دسامبر 1999و فوريه 2002 انجام شده‌اند. اميد است که باز هم اين ماموريت‌ها ادامه داشته باشد و بتوانيم سال‌های سال از اطلاعاتی که اين تلسکوپ برای ما ارسال می‌کند استفاده کنيم.

مشخصات ماهواره چيست

طول هابل برابر 2.13 متر (5.43 فوت) و وزن آن برابر11110 کيلوگرم است. و بيشترین قطر آن 2.4 متر (14 فوت) می‌باشد. اندازه‌ی تلسکوپ فضایی هابل تقريبا برابر يک اتوبوس بزرگ است ولی اين تلسکوپ می‌تواند در قسمت بار يک شاتل فضایی جا شود. هزينه‌ی پرتاب تلسکوپ فضایی هابل به فضا برابر 5.1 بيليون دلار است. مداری که اين تلسکوپ بر روی آن دور زمين می‌چرخد در ارتفاع 569 کيلومتری سطح زمين است و زاويه‌ای که اين مدار با خط استوای زمين مي‌سازد برابر 5.28 درجه است. اين تلسکوپ در مدت زمان 97 دقيقه يک بار اين مدار را طي می‌کند. سرعت تلسکوپ فضایی هابل برابر 28000 کيلومتر در ساعت است.

قابلیت ماهواره چيست

اين تلسکوپ قادر به مشاهده و رصد خورشيد و عطارد و هر چيزی که بسيار نزديک به خورشيد باشد نيست. حساسيت به نور اين تلسکوپ از طيف فرابنفش تا مادون قرمز و هر طول موجي که بين اين دو باشد هست. (115-2500 نانومتر) اولین تصوير توسط اين تلسکوپ در تاريخ 20 می 1990 گرفته شده است. که اين عکس متعلق به Star Cluster NGC 3532 است.

مخابرات اطلاعات

هابل در طی هر هفته تقريبا 120 گيگابايت اطلاعات علمی به زمين مخابره می‌کند. که اين حجم از اطلاعات برابر 1097 متر کتاب است که در کنار هم در قفسه‌ای چيده شده باشند. اين اطلاعات به سرعت بر رویديسک نوري مغناطيسی ذخيره می‌شود. انرژی هابل از خورشيد تامين می‌شود. که اين انرژی بوسيله‌ی دو سلول خورشيدی که هر کدام 62.7 متري هستند تامين می‌شود. اين انرژی برابر 2800 وات می‌باشد. در مدار متوسط هابل انرژی‌ای برابر 28 لامپ 10 وات مصرف می‌کند.

هابل می‌تواند از اشيايی که در فواصل دور هست و نيز اشيا بسيار کم نور تصويري تهيه بکند. و وقتی که به هدف خود نگاه می‌کند ميزان انحراف آن 1000.7 arcsecond است. که اين مقدار انحراف برابر عرض تصويری است که انسان می‌تواند از فاصله‌ي 1 مايلی ببيند.

آيينه

دو آيينه با مشخصات زير در اين تلسکوپ استفاده می‌شوند :

آيينه‌ای اول :

قطر 4.2 متر
وزن 828 کيلوگرم
آيينه‌ي دوم :
قطر 3.0 متر
وزن 3.12 کيلوگرم

منبع ذخيره‌ی انرژی هابل 6 باطري نيکل _ هيدروژن (NiH) است که گنجايش ذخيره سازی انرژی اين باطری‌ها برابر 20 باطری ماشين می‌باشد.

ماهواره‌ها و فركانس‌های مخابراتی

لايه أنيوسفر در فركانس حدود 30 مگا هرتز به صورت شفاف عمل می‌كند. علائم ارسالی بر روی اينفركانس مستقيما از ميان آن می‌گذرد و در فضاي بيرون گم می‌شوند. اين فركانس ها همچنين در خط مستقيم ديد حركت می‌كنند. به اين دلايل برای مقاصد ارتباطی آن ها را بايد به طريقه‌های گوناگون به كار گرفت. فركانس‌های 30 تا 300 مگاهرتز بسيار مفيد و كارامد هستند چون انتشار آن‌ها با وجود محدود بودن پايدار است.

فواید ماهواره چيست

اين امواج با چنين فركانسی برای امواج تلويزيون كارامدند زيرا فركانس‌های بالای آن ها اجازه حمل مقادير فراوانی از اطلاعات مورد لزوم را می‌دهد و برای پخش صدای دارای كيفيت بالا نيز سودمند می‌باشد. علت اين امر اين است كه در اين محدوده از فركانس برای كانال‌های پهن جا وجود دارد. قسمتی از باند UHF را كه بين 790 تا 960 مگاهرتز قرار دارد می‌توان برای مرتبط ساختن ايستگاه‌هايی با فاصله بيش از 320 كيلومتر به شيوه به اصطلاح پراكندگی در لايه تروپوسفر زمين به كار برد. اين شيوه به توانايی گيرنده دوردست در گرفتن بخش كوچكي از علائم فركانس UHF كه به دليل ناپيوستگی‌های بالای لايه تروپوسفر پراكنده شده بستگی دارد. يعنی علائم در جايی پراكنده می‌شوند كه تغييرات شديدی و تندی در ضريب شكست هوا وجود دارد.

اصطلاحات ماهواره‌های تلویزیونی1

رسيور (STB)(Set Top Box) 

وسیله‌ای است که وظیفه‌ی تجزیه و تحلیل سیگنال‌های دریافتی از دیش و ال ان بی وتبدیل آن‌ها به صوت و تصویر را دارا می‌باشد. انواع مختلفي دارد كه بعضی از آن‌ها مخصوص فركانس‌های مخصوص (رسيورهای مورد استفاده برای كانال‌های خبری) است. فرق آن با كارت‌های DVB در اكسترنال (بيروني) بودن آنست.

كارت رسيور (DVB Card)

يا به اختصار كارت DVB وسيله‌ای است كه بر روی اسلات PCIكامپيوتر قرار می‌گيرد و همانند رسيور می‌تواند كانال‌های ماهواره‎‌ای را پخش ( و البته ضبط) كند. برای دريافت اينترنت از طريق ماهواره نيز می‌توان از آن استفاده كرد. فرق آن با رسيور در اينترنال (داخلی) بودن ان است و البته منبع تغذيه جدا ندارد. اين كارت ها با استفاده از برنامه‌هايی به اسم پلاگين به باز كردن كانال‌های كارتی می‌پردازند و از اين نظر خيلي قوی هستند. اين كارت ها دارای دو نوع هستند:

كارت هاي دی وی بی سخت افزاري ماهواره چيست

اين كارت‌ها به صورت جداگانه از كامپيوتر دارای سی پی يو هستند و خود كارت مستقلا به انجام وظايفش مي‌پردازد و برای كامپيوتر هايی كه دارای سی پی يوی قدرتمندی نيستند مناسب است. از انواع ان می‌توان به كارت های بر پايه اسكاي استار 1 (ss1 Base) مثل خود اسكاي استار1 و يا نكزوس (Nexus) اشاره كرد.

كارت های دی وی بی نرم افزاری ماهواره چيست

اين كارت‌ها برای انجام كارهايشان محتاج استفاده از سی پی يوی كامپيوتر هستند. اين مدل كارت‌ها كه ارزان قيمت‌تر از نوع اول هستند (بيشتر از نصف قيمت) سی پی يو هاي قدرتمندی را طلب می‌كنند. (حداقل پنتيوم 4 ) اين كارت‌ها قابليت سازگاری بسيار خوبي با پلاگين ها دارند. از انواع موجود در بازار ايران: كارت‌های بر پايه توای هاين (Twin Haine Base) مثل خود تواين هاين، ويژن پلاس، پيناكل و … و كارت‌هاي اسكای استار2 (SS2) و نوا (Nova).

برنامه‌های مرجع (OS)

برنامه‌هايی هستند كه با استفاده از آن می‌توان كانال‌های ماهواره‎‌ای را با كارت های دی وی بی ديد، كانال‌ها را بالا پايين كرد، فركانس‌های جديد را به آن اضافه كرد و تصاوير را ضبط (Capture) كرد و … دارای دو نوع است:

برنامه‌های اوريجينال (اصلي)

اين برنامه‌ها روی CD هاي همراه كارت‌ها موجود است و از ان فقط بر روی همان مدل خاص می‌توان استفاده كرد. اين برنامه‌ها به دليل آنكه قابليت‌های مناسبي برای استفاده از پلاگين‌ها ندارند توسط كاربران استفاده نمی‌شود.

برنامه‌های عمومي

اين برنامه ها قابليت استفاده توسط اكثر كارت‌ها (يا فقط يك يا تعدادي از آن‌ها) را دارا می‌باشند و حسن آن نسبت به برنامه‌های اصلي قابليت مطلوب سازگاری با پلاگين‌ها است. انواع بسيار زيادي دارد كه از بهترين و معمول‌ترين انواع آن می‌توان به پراگ دی وی بی (ProgDVB)، مای تی تر(My Theater) يا MB و آلت دی وی بی (Alt DVB) اشاره كرد.

پلاگين (Plugin)

 برنامه‌هايی هستند كه بر روی برنامه‌های بالا سوار می‌شوند و می‌توانند كد و كم (خشاب) را برای كارت رسيور شبيه‌سازی كنند. با استفاده از پلاگين ها می‌توان كانال‌های هك شده را مشاهده كرد.

سيستم كدگذاری  (Coding Type) ماهواره چيست

سيستم كدگذاری  (Coding Type)كانال‌های ماهواره‎‌ای بر دو نوعند:

 1) كانال‌های آزاد (Free To Air) (FTA): اين كانال‌ها برای ديدن احتياج به كارت يا وسيله ديگری ندارد و امواج آن به صورت آزاد (Clean) فرستاده می‌شود. مثل كانال‌های ايراني يا VOX وRTL و …

 2) كانال‌های كارتی يا كد شده (Scrambled Channels) (PAY TVs): برای دیدن کانال‌های کارتی در حالت استاندارد باید از خشاب (کم) مربوط به آن نوع سیستم کدگذاری و کارت آن استفاده کرد. این کارت‌ها همیشگی نیستند و بایستی معمولا شش ماهه یا یک ساله دوباره شارژ شوند. اما با به اصطلاح پچ‌کردن رسیور می‌توان بدون نیازبه داشتن کم یا کارت اوریجینال کانال ها را باز کرد.

سيستم‌های كدگذاری ماهواره چيست

كانال‌های كدشده برای كد كردن (Coding) از سيستم‌های كدگذاری استفاده می‌كنند. اين سيستم‌ها عبارتند از:

وي اكسس 1 (Viaccess1) (VIA1)، تي پي اسكريپت (TPScrypt) (TPS)، وي اكسس 2(Viaccess2) (VIA2)، سكا1 يا مديا گارد (Seca1) (MediaGuard)، سكا2 (Seca2)، ايردتو1(Irdeto1)، ايردتو2 (Irdeto2)، اسكای كريپت (SkyCrypt)، ناگراويژن1 (Nagravision)، ناگراويژن2 (Nagravision2)، پاور ويژن (PowerV) و ….. (هر گاه سيستمی بدون عدد ذكر شد منظورنوع 1 آنست يعنی هر موقع كه گفته شد سيستم يك كانال وي اكسس است منظور وي اكسس1 است).

ديدن كانال‌های كارتی

همانطور كه گفته شد برای ديدن كانال‌های كارتی در حالت استاندارد ما بايد خشاب (كم) مربوط به آن نوع سيستم كدگذاری و كارت آن را داشته باشيم. (مثلا برای يك كانال كدگذاری شده با وی اكسس احتياج به يك كم وي اكسس و كارت مخصوص آن كانال يا كانال‌ها احتياج داريم) كه قيمت های بسيار بالایی دارند و هميشگی نيز نيستند و بايد معمولا شش ماهه يا يك ساله دوباره شارژ شوند. اما ما با به اصطلاح پچ كردن رسيورمانكاری می‌كنيم كه بدون نياز به داشتن كم يا كارت اوريجينال كانال‌ها را باز كنيم.

اصطلاحات ماهواره‌های تلویزیونی2

کم (Cam)

کم يا به فارسی خشاب دستگاهی است كه كارت درون آن قرار می‌گيرد. با توجه به سازگاري با سيستم‌های كدگذاری انواع مختلفي دارد. بعضی فقط يك سيستم را ساپورت می‌كنند و انواع ديگري سيستم‌هاي زيادتري را ساپورت می‌كنند. از انواعی كه چندين سيستم را ساپورت می‌كنند می‌توان به زتا، مجيك كم، فري كم، ماتريكس، ماتريكس ريلودد، دراگون، دراگون II ، جوكر و …. اشاره كرد.

مولتی كس (Multi Cas)

مولتی كس يا مولتی كم به كمي گفته می‌شود كه چندين سيستم را ساپورت كند و البته به طور معمول فقط به كم هايی گفته می‌شود كه ابتدا خالص بوده اند (يعنی فقط يك سيستم را پشتيبانی مي كرده اند) و بعد ساپورت بقيه سيستم‌ها را روی آن شبيه‌سازي كرده اند. گاهي به آن آل كم(All Cam) هم گفته می‌شود كه البته اصطلاح غلطی است و هنوز كمي وجود ندارد كه تمام سيستم‌های كد گذاری را به طور كامل ساپورت كند.

كارت (Card)

درون خشاب قرار می‌گيرد. انواع مورد استفاده غير اوريجينال بر حسب حافظه شان قيمت‌هاي متفاوتي دارند. ساده ترين نوع آن گلد است و بعد فان كارت‌ها. از انواع كارت‌ها می‌توان به گلد، سيلور، فان، تيتانيوم و … اشاره كرد.

 

پچ (Patch)

پچ يا پروگرام به عملی گفته می‌شود كه طي آن رسيور (يا كم) را به وسيله كامپيوتر ياوسايل ديگر (Box 2 Box) يا با (Cas Interface) برنامهريزی  می‌كنند تا بتواند كانال‌های كارتی را بدون استفاده از كارت و كم اوريجينال باز كند. البته بايد توجه داشته باشيد كه باز كردن يك كانال منوط به آنست كه ابتدا سيستم كدگذاری آن هك شده باشد. سيستم‌های زير به طور كامل هك شده اند:

وي اكسس1، تی پی اسكريپت، سكا 1، ناگراويژن، ايردتو1.

سيستم‌های زير به طور محدود هك شده اند يعنی بعضی از كانال های آن را می‌توان باز كرد و بعضی را نه:

سكا2، وي اكسس2.

اسكاي كريپت كه كانال های نوزآپ هاتبرد و ماهواره آسترا روی اين سيستم پخش می‌شود (كانال‌هایFreeX كه البته در حال حاضر بر روی هاتبرد تغيير سيستم داده و كانال‌های FullX 1 & 2) بر خلاف نظر خيلی از دوستان هك نشده است و شرايط ويژه‌ای دارد كه البته اينجا فرصت بحث روی آن نيست.

باز كردن يك كانال

پس برای باز كردن يك كانال ابتدا بايد سيستم كدگذاری آن هك شده باشد (يعنی روی يكي از سيستم‌هاي بالا باشد) و بعد پچ آن برای رسيور شما موجود باشد. پس به همين دليل نمی‌توان به عنوان مثال كانال‌هایSHOW TIME را روی ماهواره نايل ست يا كانال MTV را روی هاتبرد ياز كرد چون هنوز الگوريتم كدگذاري آن هك نشده است. بعد از ريختن پچ رسيور شما برای باز كردن كانال احتياج به كد دارد.

كد (Key) در ماهواره چيست

كد (Key) = به زبان ساده هر كانال يا كانال ها (پكيج) در هر لحظه از يك (يا چند) كلید يا كد برای قفل گذاري خود استفاده می‌كند كه در صورتی كه شما الگوريتم آن سيستم را در اختيار داشته باشيد با دادن كلید يا كد به رسيورتان می‌توانيد آن كانال را باز كنيد و از ديدنش لذت ببريد. پروايدرها برای اينكه كسي نتواند كانال‌هایشان را به صورت غير قانونی ببيند اين كدها را هر چند وقت يكبار تغيير می‌دهند. اين مدت برای هر كانال يكسان نيست. به طور مثال كانال BBC PRIME هر دو سه سال يك دفعه كد عوض می‌كند يا پروايدر SRG SWISS هر 40-45 روز يك دفعه كد عوض می‌كند يا كانال‌های RAI ITALIA در اول هر ماه كد عوض می‌كنند يا مثلا كانال‌های سيستم ناگراويژن (پل ست ها بر روی هاتبرد) در هر روز چند مرتبه كد عوض می‌كنند.

اوتوآپديت (Auto Update) (AU)

اوتوآپديت (Auto Update) (AU): خاصيتی كه طی آن ديگه احتياجی به دادن كد جديد نداريم و خود برنامه كدهای جديد را جايگزين قبلی‌ها می‌كند. در مورد ناگراويژن‌ها (پل ست‌ها بر روی هاتبرد) چون تعويض كدها بسيار سريع صورت می‌گيرد برنامه ها معمولا با اين خاصيت ارائه می‌شود. در مورد بقيه سيستم‌ها با داشتن مستر كی (Master Key) و وارد كردن آن می‌توانيم اين خاصيت را داشته باشيم و از شر كد دادن راحت شويم!

مستركی‌ها در ماهواره چيست

مستر كی‌ها را بوسيله وسايل مخصوصی (سيزن اينترفيس يا بعضی پلاگين‌های كارت‌های رسيور) و به شيوه مهندسی معكوس و با محاسبه‌های سنگين و سطح بالای رياضي می‌توان ازروی كارت هاي اوريجينال استخراج كرد. منتهی اين كدها را در اينترنت پخش نمی‌كنند چون اگر شناسايي شود بلافاصله توسط صاحبان كانال‌ها (پروايدر ها) باطل می‌شود و بيشترین ضرر را صاحب اصلي مستر كي می‌كند! تغيير سيستم بسياری از كانال ها (پكيج ها) به سيستم‌های قويتر به خاطر همين لو رفتن مستر كی‌ها بود زيرا دارنده مستركی با صاحب يك كارت اوريجينال هيچ تفاوتي نمی‌كند!

بخش کنترل زمینی ماهواره چيست

شامل 5 ایستگاه کنترل زمینی که ایستگاه اصلی در کلرادو آمریکا قرار دارد و 4 ایستگاه مانیتورینگ در سایر نقاط دیگر جهان.

مختصات این ایستگاه‌ها با روش VLBI (تعیین فواصل بلند توسط کوازارها) و SLR ( فاصله سنجی ماهوارهای با امواج لیزر) دقیقا مشخص است.

اطلاعات دیتا بیس ماهواره از طریق این ایستگاهها به ماهواره تزریق می‌گردد.

بخش کاربری ماهواره چيست

خود شامل دو بخش است:

1. آنتن
2. گیرنده (پردازش کننده اطلاعات دریافتی و تعیین کننده موقعیت محل آنتن)
3.  نرم افزار به کمک پروسسور با استفاده از اطلاعات دریافتی از حداقل 3 ماهواره X , Y محل آنتن را مشخص می‌سازد.

انواع سطوح مبنا در اندازه گیری ارتفاع

• ژئوئید – طبیعت فیزیکی دارد و در واقع یکی از سطوح هم پتانسیل زمین می‌باشد( ارتفاع ارتومتریک)
• بیضوی – یک سطح فرضی دور زمین است (ارتفاع ژئودتیک)
• سطح متوسط آب‌های آزاد (M.S.L) – ارتفاع از سطح دریاهای آزاد جهان( ارتفاع تراز یا بطور عامیانه ارتفاع)
• در صورتیکه حداقل 4 ماهواره توسط گیرنده دیده شود Z  (ارتفاع)نیز محاسبه می‌گردد.

مزایای ماهواره چيست

• خدمات این مجموعه در هر شرایط آب و هوایی و در هر نقطه از کره زمین در تمام ساعت شبانه روز در دسترس است.
• پدید آورندگان این سیستم ، هیچ حق اشتراکی برای کاربران در نظر نگرفته‌اند و استفاده از آن رایگان است.
• خطای کمتر از1ppmبرای طولهای کوتاه (1-100km) برای طولهای بالای 100کیلومتر این خطا برابر 2ppm می‌باشد.
• برقراری دید بین ایستگاه‌های مختلف دیگر معیاری برای تعیین محل آن‌ها نیست.

کاربرد های مختلف GPS ماهواره چيست

استفاده نظامی ماهواره چيست

• موشک‌‎های هدایت شونده قاره پیما ICBM
• دیدبانی در توپخانه
• نیروی هوائی و هواپیماهای شکاری

استفاده غیره نظامی:

کاربرد های زمینی ماهواره چيست

• نقشه برداری
• کاداستر
• کنترل حمل و نقل
• کنترل حرکات تکتونیکی
• عملیات امداد و نجات
• رالی اتومبیل رانی
• GIS

کاربردهای دریائی ماهواره چيست

1. ناوبری
2. هیدروگرافی
3. تعیین سکوهای دریائی شرکت نفت
4. تعیین موقعیت جزیره های مرجانی
5. مین یابی و scan کردن دریا

 کاربردهای هوائی ماهواره چيست

1. فتوگرامتری
2. کنترل ماهواره‌های سنجش از راه دور
3. هوانوردی