K u bandı -Ku band

IEEE K u grubu
Frekans aralığı
12–18 GHz
Dalga boyu aralığı
2,5–1,67 cm
İlgili gruplar
  • J (NATO)
  • SHF (ITU)

K u bandı ( / ˌ k j Û / ) kısmıdır , elektromanyetik spektrumun içinde mikrodalga 12 ile yaklaşık 18 frekansları  gigahertz (GHz). Sembol "K-under" (başlangıçta kısaltmasıdır Alman : Kurz-unten özgün alt parçası olduğu için,) , NATO K bant bölünmüş üç bant (K içindeydim, u , K ve K a yüzünden) Merkezi uzun menzilli iletim için kullanılamaz hale getiren 22.24 GHz'de (1.35 cm) atmosferik su buharı rezonans zirvesinin varlığı . Radar uygulamalarında, IEEE Standard 521-2002'deki radar frekans bandı isimlendirmesinin resmi tanımına göre 12 ila 18  GHz aralığındadır.

K u bandı öncelikle kullanılan uydu iletişimi , en önemlisi tarafından kullanılan downlink doğrudan yayın uyduları yayın için uydu televizyon gibi ve spesifik başvuruları NASA 'nın Takip Veri Röle Uydu için kullanılan Uluslararası Uzay İstasyonu (ISS) iletişim ve SpaceX Starlink uyduları . K u uydular da kullanılmaktadır bant ana taşıyıcı uzak yerleri a geri gelen ve özellikle uydu için televizyon düzenleyip için şebekenin stüdyosunda yayın . Bant, Uluslararası Telekomünikasyon Birliği (ITU) tarafından coğrafi bölgeye göre değişen birden çok bölüme ayrılmıştır. NBC , 1983'te bağlı yayınlarının çoğunu Ku grubu aracılığıyla yukarı bağlayan ilk televizyon ağıydı.

Bu radyo bandındaki bazı frekanslar , özellikle Avrupa'da, hız yapan araçları tespit etmek için kolluk kuvvetleri tarafından kullanılan radar silahlarında kullanılmaktadır.

Segmentler ve bölgeler

Grubun bir kullanımı, doğrudan yayın yapan uydu televizyonudur . Bir uydu çanağı K üzerinde uydu televizyon kanallarını alan bir rezidans üzerinde, u bir yayın gelen bant mikrodalga ışın haberleşme uydusu bir de yörüngede 35.700 kilometre (22.000 mil) Dünya'nın üstünde.

Amerika

Kuzey ve Güney Amerika'nın çoğundaki segmentler , 11.7 ila 12.2 GHz ( Yerel Osilatör Frekansı (LOF) 10.75 ila 11.25 GHz), FSS'ye ( sabit uydu hizmeti ), 14.0 ila 14,5 GHz yukarı bağlantıya tahsis edilen ITU Bölge 2 tarafından temsil edilir . Daha 22 daha FSS K vardır u Kuzey Amerika üzerinde yörüngedeki bant uyduları, 12 ila 48 taşıyan, her transponder , 20 ila 120 watt transponder başına ve berrak alımı için 1.5 m anten için bir 0.8-m gerektirir.

12,2 ila 12,7 GHz (LOF 11,25 ila 11,75 GHz) segmenti BSS'ye ( yayın uydu hizmeti ) tahsis edilmiştir . BSS (DBS doğrudan yayın uyduları ) normalde 100 ila 240 watt güçte çalışan 27 MHz bant genişliğine sahip 16 ila 32 transponder taşır  ve 18 inç (450 mm) kadar küçük alıcı antenlerin kullanımına izin verir.

Avrupa ve Afrika

Bu bölgelerdeki segmentler ITU Bölge 1 tarafından temsil edilir ve bunlar 11.45 ila 11.7 ve 12.5 ila 12.75 GHz bantları FSS'ye tahsis edilir ( sabit uydu servisi , uplink 14.0 ila 14.5 GHz). Avrupa'da K u bandı, Astra uyduları tarafından taşınanlar gibi doğrudan yayın uydu servisleri için 10.7 ila 12.75 GHz (LOF Düşük 9.750 GHz, LOF Yüksek 10.600 GHz) arasında kullanılmaktadır . 11,7 ila 12,5 GHz segmenti BSS'ye ( yayın uydu servisi ) tahsis edilmiştir .

Avustralya

Avustralya, ITU Bölge 3'ün bir parçasıdır ve Avustralya düzenleyici ortamı, 11.70 GHz'den 12.75 GHz'e indirme ve 14.0 GHz'den 14,5 GHz'e yukarı bağlantı kurmayı kapsayan bir sınıf lisansı sağlar.

Endonezya

İTÜ kategorize etmiştir Endonezya Bölge P, çok yüksek yağmur yağış sahip ülkeler olarak. Bu ifade edilmiştir K konusunda emin birçok insanı yapmıştır u Endonezya - (18 GHz 11) -Band. Şiddetli yağmurlu bir alanda 10 GHz'den daha yüksek frekansların kullanılması genellikle kötü sonuçlar verir. Bu sorun , kablosuz iletişim bağlantısı tasarlanırken uygun bir bağlantı bütçesi kullanılarak çözülebilir . Daha yüksek güç, yağmur solması kaybının üstesinden gelebilir .

Endonezya'da yağmur zayıflaması ölçümleri Padang, Cibinong, Surabaya ve Bandung'daki uydu iletişim bağlantıları için yapıldı. Yağmur zayıflama tahmini için DAH Modeli, ITU modelinde olduğu gibi Endonezya için de geçerlidir. DAH modeli 2001'den beri bir ITU tavsiyesi haline gelmiştir (Tavsiye No. ITU-R P.618-7). Bu model, Endonezya'da K u -bantının uygulanabilmesi için %99.7 kullanılabilir bağlantı oluşturabilir .

K Kullanımı u daha sık hale gelmektedir Endonezya gibi tropikal bölgelerde uydu iletişimi için -BAND. Endonezya yukarıdaki Çeşitli uydular K var u -BAND transponder ve hatta K bir bant transponder. Newskies (NSS 6), 95 ° Doğu Aralık 2002'de başlatılan ve bir konuma sahip olan sadece K içerir u Endonezya (bir ayak izi ile -Band transponder Sumatra , Java , Borneo , Celebes'in , Bali , Nusa Tenggara , Moluccas ). NSS 6 ile değiştirilir amaçlanmaktadır SES-12 54 K Haziran 2018 yılında başlatılan ve taşıyan aynı yerde en u transponder -BAND. İPSTAR 2004 yılında başlatılan uydu, aynı zamanda K kullanan u bandı ayak izleri. K sağlayan Diğer uydular u kapakları Endonezya bant vardır Palapa D MEASAT 3 / 3A, JCSAT-4B , AsiaSat 5 ST 2, CHINASAT 11, Kore Telekom Koreasat 02/08 (2 yarım 2013), ABS ve SES-8 .

Diğerleri

Diğer İTÜ tahsisleri K dahilinde yapılmıştır u sabit servis (mikrodalga kuleleri), radyo astronomi servisi, uzay araştırmaları hizmeti, mobil hizmet mobil uydu servisi, radiolocation servisi (radar), bandın amatör telsiz servisi ve Radyo Seyir. Ancak, bu hizmetlerin tümü aslında bu bantta çalışmıyor ve diğerleri sadece küçük kullanıcılar.

Avantajlar

C-bandı ile karşılaştırıldığında , K u bandı, karasal mikrodalga sistemleriyle girişimi önlemek için benzer şekilde güç bakımından sınırlandırılmamıştır ve yukarı bağlantılarının ve aşağı bağlantılarının gücü arttırılabilir. Bu daha yüksek güç, aynı zamanda daha küçük alıcı çanaklara da dönüşür ve bir uydunun iletimi ile bir çanağın boyutu arasında bir genellemeye işaret eder. Güç arttıkça antenin çanağının boyutu azalacaktır. Bunun nedeni, antenin çanak elemanının amacının bir alan üzerinde gelen dalgaları toplamak ve hepsini antenin çanağın önüne monte edilmiş (ve yüzüne doğru dönük) gerçek alıcı elemanına odaklamaktır; dalgalar daha yoğunsa, alıcı elemanda aynı yoğunluğu elde etmek için daha azının toplanması gerekir.

Bandın daha düşük frekanslı mikrodalga bantları üzerindeki başlıca çekiciliği, daha kısa dalga boylarının, daha küçük karasal parabolik antenlerle elde edilecek farklı iletişim uydularının sinyallerini ayırmak için yeterli açısal çözünürlüğe izin vermesidir . Kaynaktan Rayleigh kriter , parabolik çanak çapı belirli bir açı ile bir radyasyon desen oluşturmak için gerekli olan sinyal genişliği ( kazanç ) ile orantılı olan dalga boyu ve frekans böylece ters orantılıdır. 12 GHz'de 1 metrelik bir çanak, sadece 2 derece uzaktaki başka bir uydudan gelen sinyali yeterince reddederken bir uyduya odaklanabilir. Bu önemlidir çünkü FSS (Sabit Uydu Servisi) hizmetindeki (ABD'de 11.7-12.2 GHz) uydular arasında yalnızca 2 derece mesafe vardır. 4 GHz'de (C-bandında) bu dar açısal çözünürlüğü elde etmek için 3 metrelik bir çanak gereklidir. Çanak boyutu ve frekans arasındaki ters doğrusal korelasyona dikkat edin. K için u bu uydular birbirinden 9 derece aralıklı çünkü DBS (Doğrudan Yayın Uydu) hizmetinde uydulara (ABD'de 12,2-12,7 GHz) 1 metreden daha küçük tabaklar kullanılabilir. Yıllar içinde hem C hem de Ku bant uydularındaki güç seviyeleri arttıkça, çanak ışın genişliği kazançtan çok daha kritik hale geldi.

K u bandı ayrıca kullanıcıya daha fazla esneklik sunar. Daha küçük çanak boyutu ve bir K u bant sisteminin karasal işlemlerden bağımsız olması, uygun bir çanak yeri bulmayı kolaylaştırır. Son kullanıcılar için K u bandı genellikle daha ucuzdur ve daha küçük antenlere olanak tanır (hem daha yüksek frekans hem de daha odaklanmış bir ışın nedeniyle). K u bandı ayrıca yağmurun solmasına karşı K a bandı frekans spektrumundan daha az hassastır .

Dezavantajları

Bununla birlikte, K u bant sisteminin bazı dezavantajları vardır . Moleküllerin sıvı sudaki yönelim gevşemesinden dolayı absorpsiyon zirvesi yaklaşık 10 GHz'dir. 10 GHz'in üzerinde, Mie saçılması devreye girer. Etki, şiddetli yağmur (100 mm/sa) sırasında yaygın olarak yağmur solması olarak bilinen gözle görülür bir bozulmadır . Bu sorun, telafi etmek için uydudan daha yüksek güçlü bir sinyal iletilerek hafifletilebilir. Bu nedenle, K u bantlı uydular, iletim için tipik olarak C bantlı uydulardan çok daha fazla güce ihtiyaç duyar.

"Karın solması" olarak adlandırılan hava kaynaklı başka bir bozulma, K u bandına özgü değildir . Odak noktasını önemli ölçüde değiştiren bir tabakta kar veya buz birikmesinden kaynaklanır.

Uydu operatörünün Yer İstasyonu anteni, belirli bir boyuttaki bir çanak için C bandına kıyasla çok daha dar ışın odağı nedeniyle Ku bandında çalışırken daha doğru konum kontrolü gerektirir . Konum geri besleme doğrulukları daha yüksektir ve anten, çanak yüzeyinin rüzgar yükü altında konumunu korumak için bir kapalı döngü kontrol sistemi gerektirebilir.

Ayrıca bakınız

Referanslar

Dış bağlantılar