Quantcast

Sluneční interference způsobí výpadky satelitního signálu

| Tisk

V nadcházejících dnech mohou uživatelé satelitního spojení zaznamenat tzv. sluneční interference. Jde o jev, kdy se Slunce – satelit na GEO – pozemská anténa dostanou do jedné přímky. To je způsobeno kolísáním zemské osy, kdy Slunce zdánlivě putuje mezi obratníky. Záleží proto na zeměpisné šířce polohy pozemské antény, kdy se dostane její výhled na satelit do zákrytu se Sluncem. Viz. Obr. 1.


obrázek

Anténa tak společně se signálem satelitu bude přijímat i šum způsobený slunečním vyzařováním. Jeho hodnota se mění v 11-ti letých cyklech. V současnosti bychom měli být poblíž jeho maxima. Viz obr.2.


obrázek

Co to znamená pro uživatele satelitního spojení? Odstup signál/šum na příjmu je dán vyzářenou energií satelitního transpondéru, ziskem vysílací antény satelitu ve směru příjmu pozemské stanice, útlumem a rozptylem signálu, a v konečné fázi poměrem zisku a šumového čísla pozemské stanice. Zisk antény se v průběhu slunečních interferencí nemění, dojde ale ke zhoršení celkového šumového čísla přijímacího traktu. Toto zhoršení lze vyjádřit v decibelech pomocí vztahu:

ΔT=10xlog(1 + Tsun/T), kde Tsun je sluneční teplota pohybující se v řádu 100 až 10 000 K a T je šumová teplota přijímací antény včetně šumu LNB (její hodnota může být podle typu antény a LNB např. v rozsahu 100 až 120 K). Potom při příjmu v pásku Ku s běžnou satelitní anténou může dojít ke zhoršení parametru G/T a tím ke zhoršení C/N – odstupu signál šum o asi 0,4 až 17 dB (při rozsahu Tsun 100 až 10 000 K). Na spektrálním analyzátoru bychom tedy v době interferencí viděli nárůst šumu a v krajním případě jak přijímaný signál mizí v šumu. Přechod Slunce za satelitem trvá v azimutu několik minut -podle šířky vyzařovací charakteristiky antény. Slunce se pak denně posune o 0,4° v elevaci. Opět podle šířky charakteristiky pak trvají interference různě dlouho a u malých antén je můžeme zaznamenat po řadu dní, přičemž kritické bývají 2-3 dny, kdy dochází k přerušení spojení, resp. poklesu odstupu signál/šum pod hranici zajišťující potřebnou hodnotu BER (bit error rate) pro bezchybový příjem. U běžných satelitních přijímačů je tento parametr vyjádřen jako „kvalita signálu“.

Níže uvádím předpověď výskytu slunečních interferencí pro období podzim 2012 a pro několik vybraných satelitů, resp. orbitálních pozic. Zájemci o předpověď pro všechny satelity viditelné z ČR si mohou otevřít soubor http://www.satkom.cz/ .



Výpočet je proveden pro příjem s anténou o průměru 0,98 m na kmitočtu 12 GHz a čas je vztažen k pozici antény uprostřed ČR. Rozdíl napříč územím ČR v čase lze pozorovat v rozsahu +-1 min. a s rozdílem jednoho dne mezi začátkem a koncem interferencí.

Long=1.00W EL=30.80 AZ=201.14
Oct 912:5312:5813:04Medium
Oct 1012:5212:5813:04High
Oct 1112:5212:5813:04High
Oct 1212:5112:5813:04High
Oct 1312:5212:5713:03Medium
Long=5.00E EL=32.05 AZ=193.58
Oct 912:2612:3212:37Medium
Oct 1012:2512:3112:38High
Oct 1112:2512:3112:37High
Oct 1212:2512:3112:37High
Oct 1312:2512:3112:36Medium
Long=13.00E EL=32.87 AZ=183.21
Oct 911:5111:5612:02Medium
Oct 1011:5011:5612:02High
Oct 1111:5011:5612:02High
Oct 1211:4911:5612:02High
Oct 1311:5011:5512:01Medium
Long=19.20E EL=32.81 AZ=175.10
Oct 911:2311:2911:34Medium
Oct 1011:2211:2911:35High
Oct 1111:2211:2811:35High
Oct 1211:2211:2811:34High
Oct 1311:2211:2811:33High
Long=23.50E EL=32.40 AZ=169.51
Oct 911:0411:0911:15Medium
Oct 1011:0311:0911:15High
Oct 1111:0311:0911:15High
Oct 1211:0311:0911:15High
Oct 1311:0311:0811:14High

Petr Vecek





Reklama




Vybrané články