Družice obíhající kolem Země komunikují se stanicemi na zemi pomocí rádiových vln. Jediným rozdílem mezi rádiovými vlnami zachycenými satelitním rádiem na vašem pracovním stole a vlnami používanými pro tradiční FM a AM vysílání jsou vlnová délka a frekvence. Vláda USA přiděluje konkrétní frekvence pro komerční, vědecké a vojenské satelity, aby neinterferovaly s televizí, FM a jinými druhy rádiové komunikace.
Rádiová frekvence a vlnová délka
Všechny druhy rádiových vln jsou formou elektromagnetického záření, které zahrnuje také viditelné a ultrafialové světlo, rentgenové záření a gama záření. Každý typ elektromagnetického záření má charakteristický rozsah vlnových délek určený rychlostí světla 186 000 mil za sekundu. Rádiové frekvence se pohybují od přibližně 100 kHz do 300 GHz a mají odpovídající vlnové délky 3 000 metrů až 1 milimetr. Satelitní komunikace se pohybuje od asi 20 metrů do nejkratších rádiových vlnových délek.
Satelitní frekvence
Federální komunikační komise organizuje satelitní rádiové frekvence do několika skupin, včetně amatérských, meteorologických, vědeckých a námořních. Například některé meteorologické satelity používají frekvence mezi 460 a 470 MHz. Každá skupina zaujímá několik bloků frekvencí; FCC prolíná satelit s jinými druhy rádiových uživatelů, jako jsou letadla, radioastronomie, radioamatéři a mobilní telefony.
Jak fungují satelity
Družice je balíček rádiových zařízení napájených solárními články. Anténa na satelitu přijímá vzestupný signál z vysílače na zemi. Družice zesiluje signál a vysílá stejné informace na jiné frekvenci, která se nazývá sestupná linka, takže tyto dva signály navzájem neinterferují. Druhá stanice na zemi, která se nachází až tisíce kilometrů od vysílače, přijímá downlink satelitu.
Potřeba satelitů
Většina komerčních rádiových signálů necestuje nanejvýš několik set mil a zakřivení Země omezuje vysokofrekvenční rádio na přibližně 60 mil. Rádiové signály sledují přímku z vysílací antény, která se nazývá přímá viditelnost; žádná poloha, která nevidí anténní věž, nemůže přijímat signál. Některé rádiové signály se odrážejí od vyšších vrstev atmosféry zpět na Zemi, ale ty se stávají nepředvídatelně; většina vln jde přímo do vesmíru. Družice umožňují rádiové komunikaci spolehlivě cestovat po Zemi.
