همانطور که می دانیم، ماهواره ها در فضای اطراف کره زمین در سه مدار اصلی لئو و ژئو و مئو قرار می گیرند. هر یک از این سه مدار ویژگی های خاص خود را دارند و شرایط قرارگیری ماهواره ها در آن متفاوت می باشند.
مثلا مدار ژئو مداری گران قیمت است چرا که هزینه ساخت و پرتاب و نگهداری از ماهواره های مستقر در این مدار گران تمام می شود. برای ساخت یک ماهواره یک تنی با ظرفیت حدود 2000 مگاهرتز نیاز به هزینه ای بالغ بر حدود 200 میلیون دلار است. و البته که با تکنولوژی های نوین می توان از قیمت ساختن ماهواره و نیز وزن سنگین آن کاست.
خوبی مدار ژئو در این است که پوشش دهی یا همان کاوریج ماهواره بسیار گسترده است و با سه عدد ماهواره می توان تمام نقاط کره زمین را پوشش داد. در حالی که اگر به مدارهای پایین تر یعنی مئو و لئو بیاییم این گستردگی در پوشش کمتر می شود.
نکته: راستی مدارهای دیگری نیز به غیر از این سه مدار وجود دارند که کاربردهای خاصی داشته و چندان عمومیت ندارند.
ارتفاع زیاد مدار ژئو از سطح کره زمین یعنی ارتفاعی حدود 35000 کیلومتر اگرچه خوبی های خاص خود را دارد ولی دردسرهایی نیز به دنبال دارد. برای نمونه میزان تاخیر در ارسال و دریافت پکت های دیتا تا آن ارتفاع کمی زیاد است. عددی در حدود 600 میلی ثانیه که باعث می شود این ارتباط برای برقراری تماس های تلفنی چندان مناسب نباشد.
بنابراین اختلالات جوی در تبادل اطلاعات با ماهواره های مدار GEO تاثیرگزار خواهد بود. یا بهتر بگوییم بیشتر تاثیرگزار خواهد بود.
در صورتی که در مدار LEO که پایینترین مدار به سطح کره زمین می باشد، چیزی در حدود 160 تا 2000 کیلومتری از سطح زمین. این مدار تاثیر کمتری از اختلالات جوی می پذیرد.
نکته: فاکتورهای دیگری نیز مانند باند فرکانسی باید در کنار فاکتور اختلالات جوی بررسی شوند. یعنی برایند چندین و چند عامل فنی باید محاسبه گردد و فقط این نیست که بگوییم مدار لئو پایین است پس پایدار تر است.
برگردیم به مدار لئو و ببینیم ویژگی های دیگر آن چیست. با توجه به موارد گفته شده واضح است که تاخیر پکت ها در زمان ارتباط با ماهواره های این مدار بسیار کمتر خواهد بود. تاخیری در حدود 60 - 70 میلی ثانیه که می تواند به مراتب بهتر از ماهواره مدار ژئو باشد.
مورد دیگر هزینه و قیمت تمام شده ی ماهواره مدار لئو است. قیمت ساخت و پرتاب این ماهواره ها خیلی ارزان تر از مدارهای بالاتر است و وزن شان بسیار کمتر خواهد بود. ولی گستردگی پوشش مدار ژئو را ندارند. و بخش بسیار کوچکی از کره زمین را کاور می نمایند. برای کاوریج کل کره زمین نیاز به ده ها و صدها ماهواره در مدار لئو می باشد.
نکته: کاوریج و پوشش دهی ماهواره های مدار لئو با سرویسی که ارایه می دهند می تواند حایز اهمیت باشد.
مدار MEO نیز این وسط ها قرار دارد که نه به اندازه مدار GEO بالا می باشد و نه به اندازه مدار LEO پایین است. بلکه بین این دو مدار قرار گرفته است و بیشتر سامانه های مکان یابی مانند ماهواره های GPS روی این مدار قرار دارند. اگرچه نوع کاربرد هر ماهواره در هر یک از مدارها وحی منزل نمی باشد و می توان برای مقاصد متنوعی از آنان استفاده کرد و این گونه نیست که بگوییم این مدار فقط و فقط برای سرویس نلویزیون یا اینترنت و مکان یابی می باشد.
میزان پوشش دهی ماهواره ها با مفهوم EIRP نمایش داده می شود. و برای اینکه یک نقطه بر روی کره زمین مانند شهر تهران را بخواهیم امکان سنجی کنیم باید به مدارد متعددی توجه داشته باشیم که یکی از آن ها EIRP آن ماهواره مورد نظر برای گرفتن سرویس در شهر تهران می باشد.
از فاکتورهای مهم دیگر میزان درجه آنتن زمینی ماهواره است. یعنی آنتن در چه زاویه ای می تواند با یک ماهواره خاص که روی شهر تهران سرویس ماهواره می دهد ارتباط برقرار کند. اگر این زاویه کم باشد می تواند با موانع طبیعی مانند کوه ها و درختان و ساختمان ها برخورد کند و بدین ترتیب ارتباطی موثر و کارامد نخواهد داشت. پس باید ماهواره ای انتخاب شود که زاویه سر آنتن رو به بالا باشد.
نکته: این که صرفا آنتن رو به بالا باشد کافی نیست و ماهواره باید در مداری قرار داشته باشد که خورشید را به اندازه کافی ببیند. این مورد یکی از مفاهیم پیچیده ی راهبری و ناوبری ماهواره است که بعدها بدان خواهیم پرداخت.
برای اطلاعات بیشتر می توانید به وب سایت فلت نت دات آی آر مراجعه نمایید.