Amos a.jpg, לוויין תקשורת מתוצרת ישראל]] לווין תקשורת הוא לוויין המשמש כתחנת ממסר בחלל. תפקידו לקלוט אותות מנקודה אחת על כדור הארץ, ולהחזיר אותם חזרה, בעוצמה חזקה יותר, ועל שטח גדול יותר למוקדי קליטה שונים.

המסלול השימושי ביותר ללוויני התקשורת הוא המסלול הגיאוסטציונרי לוויין הממוקם במסלול זה נראה לצופה מהקרקע כאילו שאינו זז בשמים. בגלל חשיבותו של מסלול זה מתחרים עליו גופי תקשורת שונים על מיקום לוויניהם. מסלול זה נמצא בגובה של 36,000 ק"מ.

שיגורים ראשונים

---

הלוויין הראשון ששימש לתמסורת תקשורת היה סקור (SCORE) ששוגר ב-1958 ואשר השתמש במכשיר הקלטה אנלוגי (בסלילים) כדי לאחסן ולשדר הלאה מסרים קוליים. הוא שימש להעברת ברכת חג המולד לעולם מפיו של נשיא ארצות הברית דאז דוויט אייזנהאור. נאס"א שיגרה את הלויין Echo בשנת 1960. הלווין בצורת בלון שימש כמראה פאסיבית לשידורי רדיו. קורייר 1B (שנבנה בידי חברת פילקו) שוגר אף הוא ב-1960, והוא היה הלווין הראשון שהיה לו משיב פעיל.

טלסטאר היה לווין התקשורת הפעיל הראשון ששימש לתמסורת ישירה של שידורים. הוא היה שייך לAT&T כחלק מהסכם בינלאומי בין AT&T, מעבדות בל לתקשורת, נאס"א, משרד הדואר הבריטי והדואר הצרפתי (PTT) - באותה תקופה ספקי הטלפוניה היו משרדי הדואר. מטרת השותפות הייתה לפתח לווין תקשורת שישמש את כל השותפים. טלסטאר שוגר על ידי נאס"א מכף קנוורל ב-10 ביולי 1962, והיה לווין התקשורת הראשון שנבנה במימון פרטי. טלסטאר נע במסלול אליפטי (השלים הקפה כל שעתיים ו-37 דקות) בזוית של 45° מעל קו המשווה.

אבי אבותיהם של לווייני התקשורת שהוצבו במסלול גיאוסטציונרי הוא הלווין Syncom 2 של חברת יוז ששוגר ב-26 ביולי 1963. סינקום 2 הסתובב סביב כדור הארץ אחת ליום במהירות קבועה, אך מכיוון שעדיין הייתה לו תנועה צפונה ודרומה, נדרש ציוד מיוחד כדי לעקוב אחריו.

מסלול גיאוסטציונרי

---

לוויין במסלול גיאוסטציונרי ממוקם בנקודה קבועה מעל צופה בכדור הארץ. לוויינים גיאוסטציונריים מקיפים את כדור הארץ במהירות קבועה, הקפה הנמשכת כ-24 שעות, מעל קו המשווה. המסלול הגיאוסטציונרי שימושי ללווייני תקשורת משום שאנטנות על הקרקע, שחייבות להיות מכוונות לעבר הלוויין, יכולות לפעול באורח יעיל בלי שיהיה צורך בציוד יקר כדי לעקוב אחר תנועת הלווין. בפרט ביישומים הדורשים מספר גדול של אנטנות קרקעיות (כמו אלה המשמשות בארץ את חברת YES להפצת שידורי הטלוויזיה לבתים). החסכון בציוד קרקעי יכול להצדיק את העלות הנוספת הכרוכה בהעלאת לווין למסלול הגיאוסטציונרי שהוא מסלול גבוה מאוד. התפיסה של לווייני התקשורת הגיאוסטציונריים הוצעה לראשונה על ידי ארתור קלארק, בהתבסס על עבודתו של קונסטנטין ציולקובסקי ועל מאמר משנת 1929 של הרמן פוטוצ'ניק עליו חתם בשם הרמן נורדונג. באוקטובר 1945 פרסם קלארק מאמר שכותרתו "ממסרים מחוץ לכדור הארץ" במגזין הבריטי עולם האלחוט. המאמר תיאר את הבסיס לפיתוח לוויינים מלאכותיים במסלולים גיאוסטציונריים למטרת ממסור אותות רדיו. לפיכך מצוטט קלארק כממציא לוויין התקשורת.

לוויין התקשורת הגיאוסטציונרי האשון היה אניק 1 (Anik 1), לווין קנדי ששוגר ב-1972. ארצות הברית שיגרה את לווייני התקשורת הגיאוסטציונריים הראשונים שלה לאחר מכן, כאשר ווסטרן יוניון שיגרה את הלווין Westar 1 ב-1974, וחברת RCA אמריקום (לימים GE אמריקום, וכעת SES אמריקום) שיגרה את סאטקום 1 ב-1975.

סופרקום 1 הוא זה שאיפשר לבסס את ערוצי הכבלים הראשונים בארצות הברית WTBS, HBO, CBN וערוץ מזג האוויר שזכה להצלחה ואולם הערוצים הללו הפיצו את השידורים למוקדי הכבלים המקומיים תוך שימוש בלווין. בנוסף, היה זה לווין התקשורת הראשון ששימש לשידורי רשתות טלוויזיה בארצות הברית כמו ABC, NBC, ו-CBS כדי להפיץ את השידורים לתחנות המקומיות החברות ברשתות הללו. הסיבה לכך שהשימוש בסאטקום 1 היה נפוץ הייתה עוצמתו הכפולה מזו של ווסטר 1 (24 משדרים לעומת 12), והתוצאה הייתה עלות נמוכה יותר לכל תחנה. עד שנת 2000 בנתנה יוז מערכות לווינים ותקשורת (כיום בואינג מערכות לוויינים) כ-40% מכלל הלווינים בעולם. יצרני לוויינים אחרים הם ספייס סיסטם/לוראל, לוקהיד מארטין (שרכשה את RCA ASTRI אלקטרוניקס/GE אסטרו), וכן נורתרופ גרומן, אלקטל ספייס, EDAS-אסטריום והתעשייה האווירית הישראלית.

לווייני תקשורת נמוכי מסלול

---

מסלול נמוך הוא מסלול מעגלי בגובה של 150 ק"מ מעל פני השטח של כדור הארץ, ולפיכך, משך ההקפה שלהם את כדור הארץ הוא כ-90 דקות. בשל מסלולם הנמוך, הקשר עם הלווין הוא עד לטווח של אלף קילומטרים ולא מחצית מכדור הארץ לערך כמו בלווייני התקשורת הגיאוסטציונריים. בנוסף, לוויינים במסלול ארץ נמוך משנים את מיקומם ביחס לתחנות הקרקע במהירות, כך שאפילו ליישומים מקומיים נדרשים לוויינים רבים כדי לשמור על תקשורת רציפה. ואולם הצבת לווייני תקשורת במסלול נמוך הרבה יותר זולה מאשר לוויינים גיאוסטציונרייים, ובנוסף, בשל קרבתם לקרקע, לא נדרש אות חזק כדי לתקשר עימם לפיכך ישנה תחלופה בין מספר הלוויינים ועלותם. בנוסף, יש הבדלים גדולים בציוד שבתוך הלוויין בוציוד הקרקעי הנדרש לתמוך בשני סוגי הלוייינים. קבוצת לוויינים הפועלת במתואם נקראת קונסטלצית לויינים. שתי קונסטלציות כאלה שנועדו לשפר את קליטת הטלפוניה, במיוחד באזורים מרחוקים היו אירידיום וגלובל סטאר. במערכת אירידיום יש 66 לוויינים. מערכת לויינים נמוכי מסלול, המגובה בכספי היזם פול אלן מבעלי מיקרוסופט, הייתה אמורה להכיל עד 720 לויינים. לוויינים כאלה מסוגלים להציע כיסוי רציף ממסלול נמוך בזכות יכולתם לאגור מידע שהם קולטים כשהם חולפים מעל חלק אחד של כדור הארץ ומשדרים אותו כשהם נמצאים באזור אחר. כזהו הלווין הקנדי קסיופאה של חברת CASCADE.

שימושי לווייני תקשורת

---

• העברת תכנים בשידורי טלוויזיה.
• תקשורת בין סניפי משרדים שונים.
• תקשורת לווינית - תקשורת בעיקר במקומות בהם אין תשתית קרקעית לתקשורת טלפונית.

לווינים

Communications satellite | Nachrichtensatellit | Satélite de comunicaciones | Satellite de communication | Satelit komunikasi | 通信衛星 | Communicatiesatelliet | Kommunikasjonssatellitt | Спутниковая связь | ھەمراھ دۆلەت