مسرد SATCOM: A–F
يوفر هذا المسرد تعريفات هندسية موجزة لمصطلحات الاتصالات عبر الأقمار الاصطناعية المستخدمة في قاعدة معارف satcomindex. يتضمن كل مصطلح تعريفاً وملاحظة حول أهميته العملية وروابط إلى صفحات مرجعية ذات صلة.
التعريفات مكتوبة للمهندسين والفنيين وصناع القرار التقنيين العاملين مع أنظمة الأقمار الاصطناعية. تكمّل الشروحات التفصيلية في قسم الأساسيات والسياق الخاص بالنشر في صفحات الحلول.
A
ACM (التعديل والتشفير التكيفي)
تقنية مستخدمة في أنظمة DVB-S2 وDVB-S2X تضبط ديناميكياً رتبة التعديل ومعدل تشفير تصحيح الأخطاء الأمامي (FEC) لكل طرف طرفي، استجابةً لظروف الوصلة الفورية مثل تلاشي المطر أو التداخل.
يُعظّم ACM سعة النقل في ظروف السماء الصافية باستخدام تعديل عالي الرتبة، ثم ينتقل تلقائياً إلى إعدادات أكثر متانة عند تدهور الوصلة. يتيح ذلك للنظام الحفاظ على الاتصال دون تدخل يدوي.
Antenna Gain (كسب الهوائي)
مقياس لمدى فعالية الهوائي في تركيز طاقة RF في اتجاه معين مقارنة بمشع متساوي الإشعاع، يُعبر عنه بـ dBi. يزداد الكسب مع حجم فتحة الهوائي وتردد التشغيل.
كسب الهوائي متغير رئيسي في ميزانية الوصلة. هوائي أكبر ذو كسب أعلى يسمح بطاقة خرج BUC أصغر لتحقيق نفس EIRP، أو يوفر حساسية استقبال (G/T) أفضل.
Azimuth (السمت)
اتجاه البوصلة الأفقي من هوائي الطرف الطرفي إلى القمر الاصطناعي المستهدف، يُقاس بالدرجات في اتجاه عقارب الساعة من الشمال الحقيقي.
السمت الصحيح ضروري لمحاذاة الهوائي. خطأ بضع درجات فقط يمكن أن يتسبب في تفويت الهوائي لحزمة القمر الاصطناعي بالكامل.
B
Bandwidth (عرض النطاق)
نطاق الترددات التي تشغلها إشارة أو المخصصة لقناة اتصال، تُقاس بالهرتز. في أنظمة الأقمار الاصطناعية، يشير عرض النطاق إلى طيف RF المخصص على المحول وسعة البيانات المعينة للخدمة.
عرض نطاق الأقمار الاصطناعية مورد محدود ومكلف. كمية عرض النطاق المخصصة مع مخطط التعديل والتشفير تحدد معدل البيانات الأقصى القابل للتحقيق.
Beam (الحزمة النقطية)
منطقة تغطية مركزة للقمر الاصطناعي تُنشئها هوائي القمر الاصطناعي. تغطي الحزم الواسعة مناطق كبيرة، بينما تغطي الحزم النقطية مناطق أصغر بكثافة طاقة أعلى. تستخدم أقمار HTS العديد من الحزم النقطية لزيادة السعة من خلال إعادة استخدام التردد.
تتيح الحزم النقطية EIRP وG/T أعلى داخل كل منطقة تغطية، مما يدعم معدلات بيانات أعلى لكل طرف طرفي.
BUC (محول الرفع الكتلي)
مكون RF خارجي يحول إشارة التردد الوسيط أو L-band من مودم القمر الاصطناعي إلى نطاق تردد الإرسال ويضخمها للوصلة الصاعدة.
تحدد طاقة خرج BUC مباشرةً EIRP للطرف الطرفي عند دمجها مع كسب الهوائي. BUC صغير جداً يؤدي إلى طاقة وصلة صاعدة غير كافية.
C
C-band
نطاق تردد أقمار اصطناعية يعمل عند حوالي 4-8 جيجاهرتز. يُستخدم C-band للتغطية الواسعة ومقاوم لتلاشي المطر، مما يجعله مناسباً للمناطق الاستوائية.
يتطلب C-band هوائيات أكبر (عادةً 2.4 م إلى 3.8 م) بسبب التردد المنخفض، لكن مقاومته لتلاشي المطر تجعله النطاق المفضل للوصلات عالية التوفر.
Carrier-to-Noise Ratio (C/N)
نسبة طاقة إشارة الحامل المستقبلة إلى طاقة الضوضاء ضمن عرض نطاق القناة، تُعبر بالديسيبل.
يحدد C/N ما إذا كان المودم يمكنه إزالة تعديل الإشارة المستقبلة بنجاح. مراقبة C/N هي الطريقة الأساسية لتقييم صحة الوصلة.
Cross-Polarization (الاستقطاب المتقاطع)
اقتران غير مرغوب لطاقة الإشارة من مستوى استقطاب إلى مستوى الاستقطاب المتعامد. في أنظمة الاستقطاب المزدوج، يُعاد استخدام نفس التردد عبر استقطابين متعامدين.
عزل الاستقطاب المتقاطع الضعيف — بسبب محاذاة التغذية الخاطئة أو تشوه الهوائي أو إزالة الاستقطاب بالمطر — يسمح للإشارات على الاستقطاب المعاكس بالتداخل.
Contention Ratio (نسبة التنافس)
نسبة العدد الإجمالي للأطراف الطرفية التي تتشارك مجمع عرض النطاق إلى السعة المطلوبة لو أن كل طرف طرفي أرسل بالمعدل الأقصى في وقت واحد.
تحدد نسب التنافس سعة النقل لكل مستخدم خلال ذروة الاستخدام. النسب الأقل توفر أداءً أكثر اتساقاً بتكلفة أعلى.
D
Downlink (الوصلة الهابطة)
مسار الإشارة من القمر الاصطناعي إلى الأرض — إما إلى محطة بوابة أرضية أو مباشرة إلى طرف طرفي للمستخدم. تعمل الوصلة الهابطة بتردد مختلف عن الوصلة الصاعدة.
يحدد أداء الوصلة الهابطة ما يمكن للطرف الطرفي استقباله. يعتمد مستوى الإشارة المستقبلة على EIRP للقمر الاصطناعي وفقدان المسار والتوهين الجوي وG/T لهوائي الطرف الطرفي.
DVB-S2 / DVB-S2X
معيار يحدد الطبقة المادية للوصلة الأمامية في معظم أنظمة VSAT التجارية. يحدد تنسيقات التعديل (QPSK حتى 256APSK) ومعدلات تشفير FEC وهياكل التأطير.
يوفر DVB-S2/S2X إطار عمل لتشغيل ACM، مما يمكّن النظام من تكييف سعة النقل مع ظروف الوصلة في الوقت الفعلي.
Diversity (تنوع البوابات)
استخدام محطات بوابة أرضية متعددة منفصلة جغرافياً للحماية من الانقطاعات الخاصة بالموقع. إذا تعرضت بوابة لتلاشي المطر أو عطل، تُعاد توجيه حركة المرور عبر بوابة بديلة.
تنوع البوابات تقنية أساسية لتحقيق توفر خدمة عالٍ، خاصة لأنظمة Ka-band حيث يمكن أن يقطع تلاشي المطر في البوابة الخدمة عن جميع الأطراف الطرفية.
E
Eb/No
نسبة الطاقة لكل بت إلى الكثافة الطيفية للضوضاء، تُعبر بالديسيبل. يُطبّع Eb/No قياس جودة الإشارة ليكون مستقلاً عن معدل البيانات وعرض النطاق.
Eb/No هو مقياس جودة الوصلة الأساسي الذي يحدد معدل خطأ البت (BER) لمخطط تعديل وتشفير معين. تُبلغ مودمات الأقمار الاصطناعية عن Eb/No كمؤشر رئيسي لصحة الوصلة.
Earth Station (المحطة الأرضية)
منشأة أرضية مجهزة بهوائي وأنظمة RF تتواصل مع قمر اصطناعي واحد أو أكثر. يشمل المصطلح محطات البوابة الأرضية الكبيرة (التيليبورت) والأطراف الطرفية الأصغر (VSAT).
المحطات الأرضية هي نقاط النهاية الأرضية لكل وصلة أقمار اصطناعية. محطات البوابة تحديداً هي نقاط فشل وحيدة لجميع الأطراف الطرفية التي تخدمها.
EIRP (القدرة المشعة المتساوية الفعالة)
حاصل ضرب طاقة خرج المرسل وكسب الهوائي، يُعبر عنه بـ dBW. يمثل EIRP إجمالي الطاقة المشعة في اتجاه القمر الاصطناعي.
EIRP هو أهم معلمة جانب الإرسال في ميزانية الوصلة. يحدد مشغلو الأقمار الاصطناعية حدوداً قصوى لكثافة EIRP لحماية الأقمار الاصطناعية المجاورة.
F
Fade Margin (هامش التلاشي)
مستوى الإشارة الإضافي (بالديسيبل) المصمم في ميزانية وصلة الأقمار الاصطناعية فوق الحد الأدنى المطلوب لإزالة التعديل في ظروف السماء الصافية.
هامش التلاشي غير الكافي يسبب انقطاعات في الوصلة أثناء أحداث المطر. يعتمد الهامش المطلوب على نطاق التردد والمنطقة المناخية ونسبة التوفر المستهدفة.
Feed Horn (بوق التغذية)
المكون عند النقطة المحورية للهوائي القطعي المكافئ الذي يجمع أو يشع طاقة RF. يُنير بوق التغذية العاكس عند الإرسال ويلتقط الطاقة المنعكسة عند الاستقبال.
يؤثر تصميم بوق التغذية على نمط إنارة الهوائي ومستويات الفصوص الجانبية ونقاء الاستقطاب.
Frequency Band (نطاق التردد)
نطاق مخصص من ترددات الراديو للاتصالات عبر الأقمار الاصطناعية. النطاقات الرئيسية هي L-band (~1-2 جيجاهرتز) وC-band (~4-8 جيجاهرتز) وKu-band (~12-18 جيجاهرتز) وKa-band (~26.5-40 جيجاهرتز).
اختيار النطاق من أوائل القرارات وأكثرها تأثيراً في تصميم نظام الأقمار الاصطناعية. يحدد حجم الهوائي ومتطلبات هامش تلاشي المطر والسعة المتاحة والتكلفة الإجمالية.
FSS (خدمة الأقمار الاصطناعية الثابتة)
خدمة اتصالات راديوية محددة من الاتحاد الدولي للاتصالات بين محطات أرضية في مواقع ثابتة محددة باستخدام قمر اصطناعي واحد أو أكثر.
تحدد تخصيصات تردد FSS الطيف المتاح قانونياً لعمليات الأقمار الاصطناعية في كل منطقة. يجب على المشغلين تنسيق إرسالاتهم ضمن تخصيصات FSS.