كما نعلم جميعاً
حياتنا اليومية مرتبطة ارتباطا وثيقا بالإنترنت
جميع أنواع أجهزة الشبكة متصلة ببعضها البعض
معا، فإنها تبني شبكة مريحة وفعالة لحياتنا.
لدرجة أننا نادراً ما نتساءل
هل شبكات التواصل في كل مكان حقا؟
المحيطات، الصحاري، الغابات، الحقول الجليدية، إلخ، هي أماكن لا تغطيها شبكات الاتصالات المحمولة.هناك صعوبات هندسية وتقنية في بناء وصيانة المحطات الأساسية، ومن ناحية أخرى، رأس المال البناء مكلفة ومعدل الاستخدام والعائد منخفضة جدا.
كيف يمكن تلبية احتياجات الاتصالات لهذه المناطق المهملة؟ كيف يمكن بناء شبكة اتصالات ذات تغطية عالمية غير مقيدة بالبيئة الأرضية؟هل هناك مثل هذا البرنامجربما الاتصالات الاصطناعية ستعطينا اجابة
الاتصالات عبر الأقمار الصناعية هي الاتصالات بين محطات الاتصالات اللاسلكية على الأرض (على الأرض وفي الغلاف الجوي السفلي) باستخدام الأقمار الصناعية كمركبات.بالمقارنة مع الاتصالات التقليدية للشبكات الخلوية، يتم نقل إشارات الاتصالات اللاسلكية عبر الأقمار الصناعية، ويمكن لعقدة واحدة تغطية منطقة خدمة أكبر. بعد الانتهاء من وضع شبكة الأقمار الصناعية،قمرات الاتصال يمكن أن تكمل عملية إعادة إرسال الإشارة داخل المدار، إعادة نقل المعلومات بين الهواتف الخلوية ومحطات القاعدة الأقمار الصناعية بطريقة إرسال.
لأسباب تتعلق بالتأخير الزمني والتداخل والتكلفة، تستند الاتصالات الفضائية المدنية الحديثة بشكل رئيسي إلى الأقمار الصناعية المنخفضة المدار.
بالمقارنة مع أقمار الاتصالات في المدارات الأخرى، أقمار الاتصالات في المدارات المنخفضة لديها تأخيرات نقل قصيرة وفقدان مسار صغير،و كوكبات تتكون من أقمار صناعية متعددة يمكن أن تحقق تغطية عالمية حقيقية؛ إلى جانب الأشعة النقطية والوصول المتعدد وغيرها من التقنيات ، فإنها توفر أيضًا ضمانات تقنية للاتصالات المتنقلة بواسطة الأقمار الصناعية المنخفضة المدار.تُعتبر الأقمار الصناعية للاتصالات في المدار المنخفض واحدة من تكنولوجيات الاتصالات المتنقلة عبر الأقمار الصناعية ذات التطبيقات الأكثر واعدة.
يتكون نظام الاتصالات الفضائية من ثلاثة أجزاء: الجانب الفضائي، الجانب الأرضي وجانب المستخدم.
1محطة الأقمار الصناعية
في الهواء ليلعب دور محطة الإرسال، أي أن المحطة الأرضية ترسل مكبرة الموجة الكهرومغناطيسية ثم ترسل مرة أخرى إلى محطة أرضية أخرى.
2محطة الأرض
إنها الواجهة بين نظام الأقمار الصناعية والشبكة العامة الأرضية، ويمكن للمستخدمين الأرضيين أيضًا تشكيل روابط من وإلى نظام الأقمار الصناعية من خلال المحطات الأرضية.
3محطة المستخدم
أي أنها محطات المستخدم المختلفة مثل أجهزة الكمبيوتر والهواتف الخلوية والموديمات وما إلى ذلك.إنهم يتواصلون مع أنظمة الاتصال بالأقمار الصناعية من خلال المحطات الأرضية لتبادل المعلومات في مواقع مختلفة على الأرض.
معًا ، تشكل المكونات الثلاثة المذكورة أعلاه نظام اتصالات عبر الأقمار الصناعية الذي يدرك الغرض من الاتصالات عبر الأقمار الصناعية بين محطات أرضية متعددة.
كمستخدمين، كيف يمكننا الوصول إلى شبكة الأقمار الصناعية، بخلاف استخدام الهاتف الخلوي الذي يمكن توصيله بالأقمار الصناعية؟
في الوقت الحاضر ، هو في الغالب من خلال إدخال جهاز استقبال أرضي ، مثل التلفزيون القديم ، لاستقبال الاتصالات من نطاق الأقمار الصناعية.بعد أن يتم استلام إشارات من القمر الصناعي من قبل، يتم تحويلها إلى إشارات الواي فاي من خلال جهاز توجيه لاسلكي، والهاتف الخلوي يمكن الوصول إلى الإنترنت من خلال إشارات الواي فاي!
الاتصالات الفضائية لها مزايا التغطية الواسعة، مسافة الإرسال الطويلة والقدرة القوية على مكافحة التدخل، وتستخدم على نطاق واسع في مختلف المجالات:
الإذاعة والتلفزيون: الاتصالات عبر الأقمار الصناعية هي الوسيلة الرئيسية لتنفيذ نشر برامج الإذاعة والتلفزيون العالمية.مثل مهرجان (سي سي تي وي) لمهرجان الربيع والبث المباشر للألعاب الأولمبية.
الاتصالات المتنقلة: الاتصالات عبر الأقمار الصناعية تمكن الاتصالات المتنقلة على نطاق عالمي، مثل الاتصالات البحرية والاتصالات الجوية.
الاتصالات العسكرية: تلعب اتصالات الأقمار الصناعية دورًا مهمًا في المجال العسكري ويمكن أن تحقق وظائف مثل القيادة عن بعد وجمع المعلومات الاستخباراتية في ساحة المعركة.
الوصول إلى الإنترنت: يمكن للاتصالات عبر الأقمار الصناعية توفير الوصول إلى الإنترنت إلى المناطق النائية وتضييق الفجوة الرقمية.
إنقاذ الكوارث: في حالات الطوارئ مثل الكوارث الطبيعية، يمكن للاتصالات عبر الأقمار الصناعية استعادة مرافق الاتصال بسرعة وتوفير دعم قوي لعمل الإنقاذ.
في أبريل 2020، أدرجت لجنة التنمية والإصلاح الوطنية (NDRC) لأول مرة الإنترنت عبر الأقمار الصناعية كبنية تحتية للشبكة في نطاق "البنية التحتية الجديدة". the Ministry of Industry and Information Technology (MIIT) pointed out in the “14th Five-Year Plan” for the development of the information and communications industry that there are shortcomings and weaknesses in China's information and communications industry، مثل التخطيط العالمي غير المثالي للكابلات الدولية تحت الماء وشبكات الاتصالات عبر الأقمار الصناعية.وأشارت وزارة الصناعة وتكنولوجيا المعلومات في الخطة الخمسية الرابعة عشر إلى أن هناك أوجه قصور وضعف في صناعة المعلومات والاتصالات في الصين.، مثل تخطيط العولمة غير الكامل للكابلات الدولية تحت الماء وشبكات الاتصالات عبر الأقمار الصناعية.شبكة الاتصالات الصينية عبر الأقمار الصناعية ستوفر خدمات شبكات المعلومات العالمية لجميع أنواع المستخدمين على الأرضفي البحر والهواء والسماء
من المتوقع أن تشكل الاتصالات عبر الأقمار الصناعية بالقطاع العريض بحلول عام 2030 رابطًا شاملًا عالي السرعة وكثافة المستخدمين عالية مع البحر والبرية والهواء ،وتمتد إلى الفضاء الأرض-القمر لدعم الرابط التجاري من السيناريو بأكمله، لتحقيق استجابة في الوقت الحقيقي ومعالجة المعلومات الفضائية، وتشكيل طريق سريع للمعلومات الاتصالات الفضائية.
بحلول ذلك الوقت، سيقفز الفضاء الإلكتروني البشري إلى بعد جديد!
