• Posted by icasat
• 16 August 2015
• مقالات

با افزایش روزافزون بازار ماهواره­ هایی که در باند Ka خدمات مخابراتی ارائه می­دهند، مشتریان همواره این سوال را مطرح می­کنند که به راستی کدام باند فرکانسی Ku و Ka بهتر است؟ جواب این سوال به نیازمندی­های مشتری و مصالحه­ هایی که باید برای انتخاب آن انجام داد، بستگی دارد.

برای شروع مقایسه بهتر است با مثالی از یک مشتری که نیاز دارد یک منطقه ­ی جغرافیایی مشخصی را به کمک یک ماهواره پوشش دهد، شروع کنیم. آیا باید این محدوده توسط یک بیم (Beam) یا چند بیم پوشش داده شود؟ با استفاده از یک بیم، درصورتیکه هر دو ماهواره­ ی Ku و Ka با تقویت کننده ­ای با توان برابر مجهز شده باشند، توانی که هر دو بیم Ku و Ka برابر است. به این توان اصطلاحا EIRP مخفف Effective Isotropic Radiated Power گفته می­شود. به عبارتی دیگر می­توان گفت که توان انتشاری به صورت کروی برای هر دو ماهواره، به دلیل برابر بودن قدرت تقویت کننده ­ها برابر است و بدلیل اینکه این توان در محدوده­ ی برابر برای هر دو بیم متمرکز شده­اند، قدرت سیگنال ارسال شده به سمت زمین، برابر می­باشد.

اگر ابعاد آنتن گیرنده های زمینی برای هر دو باند Ku و Ka برابر باشد، بهره ­ی آنتن باند Ka بزرگتر است زیرا رابطه ­ی بهره­ ی آنتن با مربع فرکانس رابطه دارد. اما باید این را در نظر داشت که این بهره­ ی اضافی برای باند Ka دقیقا برابر با تلفات مسیر این باند از ماهواره تا زمین می­باشد زیرا تلفات مسیر نیز با مربع فرکانسی در ارتباط است. نتیجتا توان موج حاملی که از خروجی آنتن­های باند Ku و Ka دریافت می­شود برابر می­باشد.

توان موج حامل یک عامل مهم می­باشد اما کیفیت سیگنال دریافتی که همواره با نسبت توان حامل به توان نویز مطرح می­شود، مهم­تر می­باشد. در باند Ka، نویز بیشتر از باند Ku می­باشد لذا با  پوشش و ابعاد آنتن زمینی برابر، کیفیت سیگنال دریافتی در باند Ku بهتر است.

طرفداران باند Ka این ادعا را می­کنند که بیم­ های باند Ka معمولا دارای EIRP بیشتری هستند. این ادعا صحیح است که دلیل آن به خاطر متمرکزتر بودن بیم­های Ka نسبت به Ku می­باشد. بیمی که متمرکزتر است، طبیعتا محدوده ­ی پوشش کوچکتری را روی زمین بوجود می­آورد که با این شرایط، اپراتور ماهواره مجبور است تا بیم­های متعددی را برای پوشش برابر با باند Ku تعبیه کند.

قاعدتا مشکلی در این قضیه وجود ندارد که چند بیم کوچک برای پوشش گسترده ­تر در کنار یکدیگر قرار داده­ شوند. اما این مسئله چالش­های جدیدی را متوجه نیازمندی­های مشتری می­کند. آیا مشتری این را می­پذیرد که برای پوشش کل منطقه­ ی موردنظر خود از چند بیم استفاده کند؟ به دلیل مجاورت بیم­ های نقطه­ ای (Spot Beams)، آن­ها باید پولاریزاسیون و یا فرکانس متفاوت در باند Ka داشته باشند. آیا این برای مشتری قابل قبول است ؟

مولتی اسپات بیم (Multi-Spot Beam) در فاز عملی نیز ممکن است دارای مسائلی باشد. آیا یک ارسال و دریافت میان کاربر زمینی و ماهواره در یک بیم می­تواند مانند سایر بیم­های محدوده­ ی پوشش انجام شود (مشابه آنچه که در بیم­ های به مراتب پهن­تر باند Ku اتفاق می­افتد)؟ آیا این به صورت خودکار یا توسط گیت وی (Gateway) زمینی انجام می­شود؟

در مثالی که مطرح شد، کیفیت سیگنال باند Ku بهتر از باند Ka بود که این نتیجه با فرض نبود تداخل ماهواره­ های مجاور (ASI) و اختلالات باران بدست آمد. باند Ka وضعیت بهتری از لحاظ ASI دارد. ماهواره­ های باند Ku معمولا در فاصله­ ی 2 درجه­ ای از یکدیگر قرار گرفته­ اند. هرچه ماهواره­ ها کنار یکدیگر باشند، تداخل افزایش و کیفیت سیگنال کاهش پیدا می­کند. امروزه ماهواره­ های باند Ka با فاصله­ های بیشتر از یکدیگر قرار گرفته­ اند.

آخرین نکته، بررسی اثری که به عنوان اثر محو شدگی باران گفته می­شود، می­باشد. باران، برف و مه، فرکانس­ های رادیویی بالاتر از 11 گیگاهرتز را جذب می­کنند و اثر محو شدگی تاثیر بیشتری بر روی باند Ka می­گذارد. این نکته، برگ برنده­ ی باند Ku نسبت به باند Ka در مناطقی که پربارانند می­باشد. هر دو مسئله­ ی باران و APSI وابستگی زیادی به موقعیت و شرایط خاص هر مشتری دارد و نمی­توان به طور کلی در مورد بهتر بودن هر باند صحبت کرد.

به طور کلی، بعضی از مزایا و معایب هر باند فرکانسی را می­توان نادیده گرفت و بعضی از معایب یک باند را نمی­توان در مورد همه­ ی مشتری­ها در نظر گرفت. نیازهای اساسی مشتری باید به طور دقیق مشخص شده و مصالحه­ ای میان آنان در نظر گرفت تا به انتخاب بهینه­ ی انتخاب باند رسید.

منبع خبر:

http://www.intelsatgeneral.com

دانلود مقاله بصورت PDF:

• Posted by icasat
• 01 December 2014
• مقالات

بحث آنتن­های مخابراتی و ضرر و زیان­های احتمالی آن، همواره یکی از دلایل عدم توسعه شبکه­ های مخابراتی است. بخصوص اینکه بسیاری از کاربران و یا همان شهروندان عادی نیز به دلیل شایعات موجود در این بخش، همواره خود به مانعی برای نصب این آنتن­ها در مناطق یا محله­های مسکونی خود شده­اند.

برآیند این عوامل باعث شده است تا حتی مدیر عامل بزرگترین اپراتور تلفن همراه کشور برای اطمینان از عدم ضرر و زیان­های سلامتی تشعشعات موبایلی، علاوه بر آنکه اتاق کاری خود را نزدیک به یکی از آنتن­های تلفن همراه انتخاب کرده است، از یک تقویت­کننده سیگنال هم در دفتر کاری خود استفاده کرده است.

به هر حال این روزها بارها و بارها شاهد تصمیمات و واکنش­های متفاوتی در بخش توسعه و نصب آنتن­های جدید هستیم. گاهی این امر توسط مردم جلوگیری می­شود و گاهی هم توسط مراکزی وابسته به شهرداری.

اخیراً نیز توسط یکی از همین مراکز اعلام شده بود که قرار است آنتن­ها و دکل­های مخابراتی در سطح شهر ساماندهی شود. این موضوع واکنش داوود زارعیان را در پی داشت. وی عنوان کرد که تنها درصد کمی از دکل­های ارتباطی سطح شهرها مربوط به مخابرات است و بسیاری دیگر از این دکل­ها مربوط به شرکت ­های اینترنتی و یا حتی ارگانها و نهادهایی است که به نوعی از فناوری بی­سیم استفاده می­کنند.

از سوی دیگر طرح ساماندهی این دکل­ها نیز اکنون ابعاد جالبی به خود گرفته است. شرکت وابسته به شهرداری تهران که همین چندی پیش از طرح سازماندهی این دکل­ها خبر داده بود به تازگی اعلام کرده است برای این سازماندهی، در نظر دارد از ساختمان­ها و اماکنی که به نوعی فضای خود را برای نصب این دکل­ها اجاره می­دهند عوارض دریافت کند.

با این حال اما اپراتورهای تلفن همراه همچنان درگیر مجاب کردن شهروندان پیرامون ضرر نداشتن این آنتن­های مخابراتی هستند.

مشاور مدیر عامل همراه اول در این باره گفته است که برای اعتمادبخشی به عموم مردم، میزان تشعشعات سایت­های BTS را بصورت آزمایشی در میادین شهر تهران و مشهد مورد آزمایش قرار داده­ایم.

آزمایش روی بانوان باردار

در نشست بررسی علمی امواج الکترو مغناطیسی که در مشهد برگزار شده است، سید موسوی با تاکید بر اینکه آنتن­های تلفن همراه سازگار با محیط زیست بوده و برای انسان خطری در پی ندارد گفته است که: جهت اعتماد بخشی به عموم مردم، میزان تشعشات سایت­های BTS را بصورت آزمایشی در میادین شهر تهران و مشهد مورد آزمایش قرار داده­ایم تا مردم از نزدیک شاهد نتایج آن بوده و توان امواج را با استانداردهای جهانی مقایسه کنند.

او ادامه داد: آنتن­های BTS به خاطر توان اندکی که دارند با محیط زیست سازگارند و لذا مسئولان این موضوع را باید بصورت واضح برای مردم تشریح کنند تا اعتماد آنان در این خصوص جلب شود.

موسوی با بیان این مطلب که قضاوت مردم است که می­تواند میزان همکاری را افزایش دهد افزود: توسعه شبکه­های همراه با کمک مردم بهتر و سریعتر انجام می­گیرد.

وی با بیان آزمایش انجام شده در دانشگاه تهران با حضور 450بانوی باردار در طی مدت نه ماه، تصریح کرد: در این آزمایش که افراد ذکر شده بصورت طبیعی در معرض تشعشعات قرار گرفته بودند، هیچگونه پرتوی زیان آوری یا اثرات ناشی از آن در نمونه­ها مشاهده نشده است.

او می­گوید: آنچه آزمایش مزبور را در معرض آسیب قرار داده بود، استرس و مشاجرات خانوادگی و نگرانی­های دیگر بوده است.

او گفت: درمحیط زندگی ما روزانه ده­ها وسیله که امواج الکترومغناطیسی ساطع می­کنند وجود دارد که آنها نیز مجوزهای لازم را بر اساس استاندارد­های جهانی اخذ می­کنند و لذا جای نگرانی برای هیچ یک از شهروندان وجود ندارد.

رعایت استانداردهای ITU

از سوی دیگر در این نشست مدیر عامل شرکت مخابرات خراسان رضوی هم گفته است که تمام سیستم­های مخابراتی بر اساس استانداردهای جهانی و ITU ، نصب و راه­­اندازی شده و تست­های لازم قبل از راه اندازی­ سیستم­ها با حضور کارشناسان صورت می­گیرد.

ملک جعفریان می­گوید: آنتن­های BTS مخابرات هیچگونه ضرری برای مردم در پی ندارد علاوه بر آن آنتن­­های رادیویی و سایر آنتن­های منصوبه با فرکانس بالاتر در سطح شهرها نصب هستند که بعضاً حتی مجوز سازمان تنظیم مقررات (CRA) را ندارند.

او تاکید می­کند: فضای فرکانسی انواع وسایل برقی همچون مایکروفر، ماشین لباسشویی، تلوزیون، رادیو، ضبط صوت و ... که در زندگی همه ما مورد استفاده قرار می­گیرد به مراتب از آنتن­های BTS بیشتر است زیرا فرکانس استفاده شده در آنتن­های تلفن همراه یک صدم حد مجاز بوده و هیچ ضرری متوجه آن نیست .

به هر حال اکنون به نظر می­رسد که به زودی بسیاری از مشکلاتی که از سوی شهرداری پیش پای اپراتورها برای نصب تجهیزات مخابراتی گذاشته می­شود با همان تصمیم اخذ عوارض حل شود.

روزنامه فناوران- چهارشنبه 21 آبان 93

دانلود مقاله بصورت PDF: