지구 동기 위성

Geosynchronous satellite
정지궤도에 있는 위성들

지구동기위성지구동기궤도에 있는 인공위성으로 공전주기는 지구의 자전주기와 같다.이러한 위성은 항성일 이후 하늘의 같은 위치로 돌아가며, 하루 동안 전형적인 항문의 일종인 하늘의 경로를 추적합니다.지구동기위성의 특별한 경우는 정지궤도를 가진 정지궤도입니다. 정지궤도는 지구 적도 바로 위에 있는 원형 지구동기궤도입니다.위성에 의해 사용되는 또 다른 형태의 지구동기 궤도는 툰드라 타원 궤도이다.

정지궤도 위성은 지구상의 어떤 고정된 위치에서 볼 때 하늘에서 정확히 같은 위치에 영구적으로 고정되는 독특한 특성을 가지고 있습니다. 즉, 지상 안테나는 그것들을 추적할 필요가 없지만 한 방향으로 고정될 수 있습니다.이러한 위성은 종종 통신 목적으로 사용됩니다.지상동기 네트워크는 지상동기 위성과의 통신 또는 지상동기 위성과의 통신을 기반으로 하는 통신 네트워크입니다.

정의.

지구동기화라는 용어는 지구의 자전과 함께 할 수 있는 위성의 공전 주기("geo-")를 말한다.이 궤도 주기 요건과 함께 정지하기 위해서는 위성이 적도 부근에 있는 궤도에 배치되어야 합니다.이 두 가지 요건은 지구 표면에서 볼 때 위성이 변하지 않는 가시 영역에 나타나도록 하여 지상의 한 지점에서 연속적으로 작동할 수 있게 한다.정지궤도의 특수한 경우는 통신위성을 위한 가장 일반적인 형태의 궤도이다.

만약 지구동기위성의 궤도가 지구의 적도와 정확히 정렬되지 않는다면, 그 궤도는 기울어진 궤도로 알려져 있다.지상에 있는 사람이 볼 때 고정점을 중심으로 매일 진동하는 것처럼 나타납니다.궤도와 적도 사이의 각도가 감소함에 따라, 이 진동의 크기는 작아집니다. 궤도가 완전히 원형 궤도에서 적도 위에 있을 때, 위성은 지구 표면에 대해 정지해 있습니다.

어플

2018년 10월 현재, 약 446개의 활성 지상 동기 위성이 있으며,[1][2][3] 그 중 일부는 작동하지 않는다.

정지궤도 위성은 지구의 자전과 같은 속도로 공전하는 고도에서 지구 궤도에 있다.위성이 보이는 장소의 관찰자는 지속적으로 움직이는 별이나 행성과는 달리 항상 정확히 같은 지점에서 위성을 볼 것이다.

정지궤도 위성은 적도 위의 한 지점에 고정되어 있는 것으로 보인다.지구상의 안테나를 수신 및 송신하는 경우 이러한 위성을 추적할 필요가 없습니다.이러한 안테나는 제자리에 고정할 수 있으며 추적 안테나보다 훨씬 저렴합니다.이 위성들은 세계 통신, 텔레비전 방송, 일기예보에 혁명을 일으켰으며, 많은 중요한 국방 및 정보 응용 프로그램을 가지고 있다.

정지궤도 위성의 단점 중 하나는 고도가 높다는 것입니다.무선 신호는 위성에 도달하고 위성으로부터 돌아오는 데 약 0.25초가 걸리기 때문에 작지만 상당한 신호 지연이 발생합니다.이러한 지연은 전화 통화의 난이도를 높이고 TCP/IP와 같은 일반적인 네트워크 프로토콜의 성능을 감소시키지만 위성 텔레비전 방송과 같은 비 대화식 시스템에서는 문제가 되지 않습니다.장기 지연 위성 링크를 통해 TCP/IP 연결을 프록시하도록 설계된 다수의 독점 위성 데이터 프로토콜이 있습니다. 이러한 프로토콜은 위성 링크를 통한 네이티브 TCP의 성능 저하에 대한 부분적인 해결책으로 마케팅됩니다.TCP 는, 모든 손실이 에러가 아니고 congestion에 의한 것으로 간주해, 「슬로우 스타트」알고리즘을 사용해 링크 캐퍼시티를 프로브 합니다.이 알고리즘은, 이전의 패킷이 수신된 것을 알고 있을 때만 패킷을 송신합니다.정지궤도 위성을 사용하는 경로에서는 슬로우 스타트 속도가 매우 느립니다.1999년에 작성된 RFC 2488에서는 이 문제에 대해 몇 가지 제안을 하고 있습니다.

정지궤도 위성의 장점은 다음과 같습니다.

  • 높은 시간 분해능 데이터를 가져옵니다.
  • 지구국에 의한 위성의 추적은 간단하다.
  • 위성은 항상 같은 위치에 있습니다.

정지 위성의 단점은 위도 약 60도 이상의 지상국은 낮은 고도에서 신호를 안정적으로 수신하는 데 어려움을 겪기 때문에 지리학적 커버리지가 불완전하다는 것이다.위도가 높은 곳에 있는 위성 안테나는 거의 수평선을 향해서 향해야 한다.신호는 가장 많은 양의 대기를 통과해야 하며 육지 지형, 식물 또는 건물에 의해 차단될 수도 있다.소련에서는 타원 궤도를 가진 특수 몰니야/궤도 경사 경로 위성 네트워크를 구축하여 이 문제에 대한 실질적인 해결책이 개발되었다.비슷한 타원 궤도는 시리우스 전파 위성에도 사용된다.

역사

이 개념은 1928년 허먼 포토치닉에 의해 처음 제안되었고 공상과학 소설 작가 아서 C에 의해 대중화 되었다. 클라크[4]1945년 Wireless World에서 논문을 썼다.고체 전자 장치가 등장하기 전에, 클라크는 지구를 둘러싼 삼각형으로 배열된 대형 유인 우주 정거장 3개를 상상했다.현대의 인공위성은 무수하고, 수리가 되지 않았으며, 종종 자동차보다 크지 않다.

"지상동기 위성의 아버지"로 널리 알려진 Hughes Aircraft Company의 엔지니어인 Harold Rosen은 첫 번째 운영형 지상동기 위성 Syncom [5]2를 발명했습니다.그것은 1963년 7월 26일 케이프 커내버럴에서 델타 로켓 B 부스터로 발사되었다.

최초의 정지궤도 통신 위성은 1964년 8월 19일 케이프 커내버럴에서 델타 D 발사체로 발사된 싱콤 3호였다.이 위성은 국제 날짜 표시선(International Date Line) 위 궤도에 있으며 1964년 도쿄 하계 올림픽을 미국에 방송하는 데 사용되었다.

웨스타 1호는 1974년 4월 13일 웨스턴 유니온과 NASA에 의해 발사된 미국 최초의 국내 및 상업용 정지궤도 통신 위성이다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Christy, Robert. "Geosynchronous Satellites - By Location". Archived from the original on 19 October 2013. Retrieved 18 October 2013.
  2. ^ "List of satellites in geostationary orbit". www.satsig.net. Retrieved 2018-12-10.
  3. ^ "CelesTrak: Current NORAD Two-Line Element Sets". www.celestrak.com. Retrieved 2018-12-10.
  4. ^ "Extra-Terrestrial Relays — Can Rocket Stations Give Worldwide Radio Coverage?" (PDF). Arthur C. Clark. October 1945. Archived from the original (PDF) on 2009-03-18. Retrieved 2009-03-04.
  5. ^ "Geosynchronous Satellite". Massachusetts Institute of Technology. Archived from the original on 2003-04-17.

외부 링크