Družicové datové přenosy

Družicové komunikační systémy jsou v dnešní době velmi důležitou součástí komunikačního řetězce. Doplňují pozemní kabelové, optické i bezdrátové vedení a umožňují komunikaci na velké vzdálenosti. Ke komunikaci využívají umělé družice na oběžných drahách, které neustále visí nad jedním místem zemského povrchu – odborně geostacionární telekomunikační satelity. Podmínkou pro spojení je však přímá viditelnost z obou míst na družici. Satelitní spojení se uskutečňuje v pásmu vysokých frekvencí nosných vln SHF (Super High Frequency). „ Družicové přenosové komunikační systémy využívají 3 typy oběžných drah: GEO (geostacionární) – ve výšce km, MEO (meostacionární) – ve výšce km, LEO (nízkooběžné) – ve výšce km.

Družice mohou fungovat jen jako odražeč signálu, pak jde o tzv. pasivní družice. Výhodnější jsou však tzv. aktivní družice. Ty obsahují vždy několik transpondérů, které fungují jako na sobě nezávislé retranslační stanice. Přijímají tak signál vysílaný ze Země tzv. up-link signál, převedou jej do jiného frekvenčního pásma, zesílí jej a vyšlou zpět směrem k Zemi jako tzv. Down-link signál.

Obecné výhody všech družicových spojů je jejich nezávislost na pozemní komunikační infrastruktuře, možná mobilita pozemních stanic, možnost realizovat spojení i do jakkoli odlehlých a nepřístupných míst, a v neposlední míře také vysoké přenosové rychlosti, kterých lze pomocí družicových spojů dosáhnout. Pomocí družicových spojů lze vytvořit přenosové kanály a okruhy širokého spektra přenosových rychlostí, které se svými vlastnostmi plně vyrovnají pozemním kabelovým spojům a v mnohém je i předčí. Družicové spoje však mají i své nevýhody. Tou nejvýraznější je zpoždění, které při přenosu vzniká. Ze Země na geostacionární družici a zpět dorazí signál přibližně za 250 až 300 ms. A to je velmi dlouhá doba. Ne ani tak pro člověka, jako pro přenosové protokoly, které čekají na potvrzení příjmu od protější strany. Ty musí být vhodně uzpůsobeny, aby velké zpoždění potvrzující odpovědi neinterpretovaly chybně, a nesnažily se příliš brzy o opětovné vyslání již dříve přenesených bloků dat.

V současné době se používají tři typy družicových datových sítí: dvoubodové spoje – propojení velmi vzdálených nebo nepřístupných míst vlastním datovým okruhem, hvězdicovité sítě s centrální stanicí HUB – spojení na principu virtuálních paketů, jedna ze stanic je řídící a přes tuto stanici jde všechen provoz: odesílatel - družice - řídící stanice - družice - příjemce, hvězdicovité sítě bez centrální stanice HUB – síť s virtuálními okruhy, navazovanými dle potřeby mezi koncovými stanicemi. Mezi nejznámější družicové systémy patří Inmarsat, Iridium, Globalstar, Intelsat, Eutelsat, GPS, GALILEO, VSAT aj. Družicové komunikační systémy patří k velmi perspektivním a očekává se velký rozvoj v datových přenosech.