مقدمة عن البث عبر الاقمار الصناعية

[Dr.Ala_Almahameed]

لكي نستطيع فهم مبدأ البث التلفزيوني عبر الاقمار الصناعية او ما يعرف بالبث الفضائي اختصارا, لا بد من التطرق للعناصر المهمة والمكونة لنظام البث. سوف نقوم ان شاء الله بالتطرق الى هذه العناصر على شكل سلسة من المقالات باللغة العربية بشكل عام مع الحفاظ على المصطلحات العلمية باللغة الانجليزية بطريقة تجعل القارئ يستفيد ويستمتع بالمحتوى ان شاء الله. على ان نقوم في مقالات اخرى بشرح اكثر تفصيلا لبعض المفاهيم والمصطلحات الواردة في هذه المقدمة.
تدور الاقمار الصناعية حول الارض بسرعتها وبإرتفاعات مختلفة حسب التطبيق المراد من هذه الاقمار. وما يهمنا من هذه الاقمار الصناعية تلك التي تسمى (Geostationary Satellites) والتي تعرف اختصارا بــ (GEO) والتي تستخدم في تطبيقات البث التلفزيوني و الانترنت عبر الاقمار الصناعية.
القمر الصناعي (GEO) يرتفع عن الارض بمسافة 35786 كم وسرعته المدارية حوالي 10،000 كيلومترا في الساعة.
وتبرز اهمية وفائدة القمر الصناعي (GEO) بأنه يبدو ثابتا من اي نقطة بالنظر اليه من على سطح الارض. اضافة الى اماكنية الارسال اليه والاستقبال منه ضمن مساحة جغرافية واسعة تسمي (Footprint) او (Coverage).
لا بد من ذكر ما يسمى قوة الاشارة المرسلة من القمر باتجاه طبق الاستقبال (Effective Isotropic Radiated Power) والتي تعرف اختصارا بـــ (EIRP) عندما نذكر نطاق التغطية للقمر الصناعي او ما يسمى بالــ (Downlink Coverage). والصورة المرفقة والخاصة بالقمر الصناعي Arabsat 5A توضح هذا المفهوم بشكل افضل.

نلاحظ من خلال الصورة في الاعلى المنطقة التي يغطيها القمر الصناعي للاشارة المرسلة نحو الارض و التي تختلف قوتها من مكان الى اخر. فالمنطقة الحمراء والتي تأخذ قيمة EIRP = 51 dBW هي المنطقة التي تتمركز فيها اقوى اشارة للقمر الصناعي. وتبرز اهمية هذه القيم في معرفة الحجم المناسب لطبق الاستقبال من هذا القمر. و قيمة ميريت (Figure of Merit or Gain to noise Temperature) أو ما يعرف اختصار بـــــ (G/T) و هذه القيمة تفسر حساسية استقبال القمر الصناعي للإشارة المرسلة من المحطة الأرضية (Uplink Coverage) و وحدتها dB/K, والتي تساهم بمعرفة الحجم المناسب لطبق الارسال وقدرة المحطة والمعني بها الــــ (HPA) . وتاليا صورة للقمر Arabsat 5A توضح التغطية المرسلة من المحطة الارضية باتجاه القمر الصناعي او ما يعرف بالـــ (Uplink Coverage).

كما انه من المهم الاشارة الى ان التغطية للارسال (Uplink) تختلف عن التغطية للاستقبال (Downlink). الصورة في الاسفل توضح الفرق.

كما انه قد يكون للقمر الواحد اكثر من اشعاع (Beam) ,كل يغطي منطقة تختلف عن الاخرى.


في المقال التالي سوف نتطرق الى عناصر محطة البث ان شاء الله بشقيها, الاستقبال والارسال.

[Mohammed sedig]

لوسمحت ممكن شرح عن جهاز ال VTR