संचार उपग्रह

दूरसंचार के प्रयोजनों के लिए संचार उपग्रह (कभी-कभी संक्षेप में SATCOM प्रयुक्त) अंतरिक्ष में तैनात एक कृत्रिम उपग्रह है। आधुनिक संचार उपग्रह भू-स्थिर कक्ष, मोलनीय कक्ष, अन्य दीर्घवृत्ताकार कक्ष और पृथ्वी के निचले (ध्रुवीय और ग़ैर-ध्रुवीय) कक्ष सहित विभिन्न प्रकार के परिक्रमा-पथों का उपयोग करते हैं।

निश्चित (बिंदु-दर-बिंदु) सेवाओं के लिए, संचार उपग्रह पनडुब्बी संचार केबल के पूरक माइक्रोवेव रेडियो प्रसारण तकनीक उपलब्ध कराते हैं। उनका इस्तेमाल मोबाइल अनुप्रयोगों, जैसे जहाज, वाहनों, विमानों और हस्तचालित टर्मिनलों तथा टी.वी. और रेडियो प्रसारण के लिए होता है, जहां केबल जैसे अन्य प्रौद्योगिकियों का अनुप्रयोग अव्यावहारिक या असंभव है।

इतिहास

देखें:भू-स्थिर कक्ष और भू-तुल्यकालिक कक्ष उपग्रह

आरंभिक अभियान

4 अक्टूबर 1957 को प्रवर्तित पहला कृत्रिम उपग्रह सोवियत स्पुतनिक 1, एक ऑन-बोर्ड रेडियो - ट्रांसमीटर से सुसज्जित था, जिसने 20.005 और 40.002 MHz दो फ़्रीक्वेंसियों पर काम किया। 1958 में संचार प्रसारित करने वाला पहला अमेरिकी उपग्रह प्रोजेक्ट SCORE था, जिसने एक टेप रिकॉर्डर का प्रयोग स्वर-संदेशों को संग्रहित और अग्रसारित करने के लिए किया। इसका उपयोग U.S राष्ट्रपति ड्वाइट डी.इसेनहॉवर की ओर से पूरी दुनिया को क्रिसमस की बधाईयां भेजने के लिए किया गया। NASA ने 1960 में एक ईको उपग्रह प्रक्षेपित किया; इस 100 फ़ुट (30 मी)एल्युमिनिकृत PET फ़िल्म गुब्बारे ने रेडियो संचार के लिए एक निष्क्रिय प्रतिक्षेपक के रूप में कार्य किया। फ़िल्को द्वारा निर्मित, 1960 में ही प्रक्षेपित कूरियर 1B, दुनिया का पहला सक्रिय पुनरावर्तक उपग्रह था।

टेलस्टार

टेलस्टार पहला सक्रिय, सीधे प्रसारण वाला संचार उपग्रह था। उपग्रह संचार का विकास करने हेतु AT&T, बेल टेलिफ़ोन लेबोरेटरीज, NASA, द ब्रिटिश जनरल पोस्ट ऑफिस और एक फ्रेंच राष्ट्रीय PTT (पोस्ट ऑफिस) के बीच बहु-राष्ट्रीय समझौते के तहत AT&T का यह उपग्रह NASA द्वारा 10 जुलाई, 1962 को केप केनवेराल से प्रक्षेपित किया गया, जो कि निजी तौर पर प्रायोजित पहला अंतरिक्ष प्रक्षेपण था। भूमध्य रेखा के ऊपर 45° कोण पर घूमते हुए, टेलस्टार को एक दीर्घवृत्ताकार परिक्रमा-पथ (हर 2 घंटे, 37 मिनट में संपूर्ण) में रखा गया था।

भू-स्थिर उपग्रहों का आसन्न पूर्ववर्ती 26 जुलाई, 1963 को प्रक्षेपित ह्यूजेस का सिनकॉम 2 था। सिनकॉम 2 स्थिर गति से प्रतिदिन एक बार पृथ्वी के चारों ओर घूमता रहा, चूंकि वह उत्तर-दक्षिण दिशा में गतिमान रहा, उस पर निगाह रखने के लिए विशेष उपकरण की ज़रूरत थी।

भू-स्थिर कक्ष

भू-स्थिर कक्ष में उपस्थित उपग्रह पृथ्वी-आधारित पर्यवेक्षक को एक स्थिर स्थिति में दिखता है। एक भू-स्थिर उपग्रह, प्रति दिन एक बार भूमध्य रेखा के ऊपर पृथ्वी के चारों ओर एक स्थिर गति से घूमता है।

भू-स्थिर कक्ष, संचार अनुप्रयोगों के लिए उपयोगी है, क्यूंकि उपग्रह की गति पर नज़र रखने के लिए महंगे उपकरणों की जरूरत के बिना ही, भू-आधारित एंटेना, जिनका रुख़ उपग्रह की ओर हो, प्रभावी रूप में काम कर सकते हैं। विशेष रूप से उन अनुप्रयोगों के लिए, जहां असंख्य ग्राउंड एंटेना (जैसे सीधे टी.वी.संचार-वितरण) की ज़रूरत है, ज़मीनी उपकरणों पर बचत, अपेक्षाकृत उच्च भू-स्थिर कक्ष में उपग्रह को पहुंचाने में आवेष्टित अतिरिक्त लागत तथा ऊपर की जटिलता के औचित्य को सिद्ध करता है।

भू-स्थिर संचार उपग्रह की अवधारणा को सर्वप्रथम आर्थर सी.क्लार्क ने, कोंस्टेनतिन ट्सियोल्कोवस्की द्वारा किए गए कार्य तथा 1929 में हर्मन पोटॉक्निक (हर्मन नूरडंग के रूप में लिखित) के Das Problem der Befahrung des Weltraums - der Raketen-motor कार्य को जोड़ते हुए प्रस्तावित किया। अक्टूबर 1945 में क्लार्क ने ब्रिटिश पत्रिका वायरलेस वर्ल्ड में "एक्स्ट्रा-टेर्रेस्ट्रियल रिलेस" शीर्षक का एक लेख प्रकाशित किया। इस लेख में रेडियो संकेतों के प्रसारण के उद्देश्य से भू-स्थिर कक्ष में कृत्रिम उपग्रह की उपस्थिति के पीछे मूल सिद्धांतों का वर्णन किया गया था। इस तरह आर्थर सी. क्लार्क को बहुधा संचार उपग्रह के आविष्कारक के रूप में उद्धृत किया जाता है।

कक्ष में सही मायने में प्रक्षेपित होने वाला प्रथम भू-स्थिर उपग्रह सिनकॉम 3 था, जिसका प्रक्षेपण 19 अगस्त, 1964 को हुआ। इसे अंतर्राष्ट्रीय दिनांक रेखा के ऊपर 180° पूर्वी देशांतर पर कक्ष में अवस्थित किया गया था। उसी वर्ष इसका प्रयोग टोकियो, जापान से संयुक्त राज्य अमेरिका में 1964 सम्मर ओलंपिक के प्रयोगात्मक टी.वी. कवरेज को प्रसारित करने के लिए किया गया, जो कि प्रशांत महासागर के पार भेजा गया पहला टी.वी. प्रसारण था।
सिनकॉम 3, के तुरंत बाद 6 अप्रैल, 1965 को अर्ली बर्ड के नाम से भी जाने जाने वाला इंटेलसैट I प्रक्षेपित हुआ और 28° पश्चिम देशांतर पर कक्ष में स्थापित किया गया। यह अटलांटिक महासागर के पार दूरसंचार के लिए पहला भू-स्थिर उपग्रह था।
9 नवंबर, 1972 को उत्तर अमेरिका महाद्वीप के लिए सेवारत भू-स्थिर उपग्रह अनिक A1 का प्रक्षेपण टेलीसैट कनाडा द्वारा किया गया, जिसका अनुगमन संयुक्त राज्य ने वेस्टर्न यूनियन द्वारा 13 अप्रैल, 1974 को वेस्टर 1 के प्रक्षेपण के साथ किया।
19 दिसम्बर, 1974को, विश्व के प्रथम त्रि-अक्षीय स्थिरता वाला भू-स्थिर संचार उपग्रह, फ्रेंको-जर्मन सिम्फोनी का प्रक्षेपण हुआ।

टेलस्टार, सिनकॉम 3, अर्ली बर्ड, अनिक A1 और वेस्टर 1 के प्रक्षेपण के बाद, RCA अमेरिकॉम (परवर्ती GE अमेरिकॉम, वर्तमान SES अमेरिकोम) ने 1975 में सेटकॉम 1 का प्रक्षेपण किया। सेटकॉम 1 ही शुरूआती केबल TV चैनलों यथा WTBS (अब TBS सुपरस्टेशन), HBO, CBN (वर्तमान ABC फैमिली की मदद के लिए उत्तरदायी था और द वेदर चैनल) की सफलता में सहायक सिद्ध हुआ, क्यूंकि ये चैनल, उपग्रह का प्रयोग करने वाले सभी स्थानीय केबल TV नियंत्रण केंद्रों को अपने कार्यक्रम वितरित करते थे। इसके अतिरिक्त, यह अपने स्थानीय सहबद्ध स्टेशनों के लिए कार्यक्रमों का वितरण करने के लिए ABC, NBC और CBS की तरह संयुक्त राज्य में प्रसारण टेलीविजन नेटवर्क द्वारा उपयोग में लाया जाने वाला पहला उपग्रह था। सेटकॉम 1 व्यापक रूप में उपयोगी साबित हुआ, क्यूंकि इसकी संचार क्षमता, अमेरिका में प्रतिस्पर्धी वेस्टर 1 से दुगुनी थी (वेस्टर 1 के 12 ट्रांसपॉन्डर्स के विपरीत 24 ट्रांसपॉन्डर्स स्थापित हुए), जिसके परिणामस्वरुप ट्रांसपॉन्डर की व्यावहारिक लागत में कमी आई.बाद के दशकों में सैटेलाइट, ट्रांसपॉन्डरों की संख्या बढ़ाने में प्रवृत्त हुआ।

2000 तक, ह्यूस अंतरिक्ष एवं संचार (वर्तमान बोइंग सैटेलाइट विकास केंद्र) विश्वव्यापी सेवा में 100 से भी अधिक उपग्रहों का लगभग 40 प्रतिशत निर्मित कर चुका था।

. अन्य प्रमुख उपग्रह निर्माताओं में शामिल हैं, स्पेस सिस्टम /लॉरल, STAR बस श्रृंखला के साथ ऑर्बिटल साइन्सस कॉर्पोरेशन, लॉकहीड मार्टिन(विगत RCA एस्ट्रो इलेक्ट्रानिक्स/ GE एस्ट्रो स्पेस बिज़नेस के मालिक), नॉर्थरोप ग्रुम्मन, एलकटेल स्पेस, अब EADS एसट्रियम और स्पेसबस श्रृंखला से संबद्ध थेल्स एलेनिया स्पेस.

पृथ्वी के निम्न-कक्षीय उपग्रह

पृथ्वी का निम्न कक्ष(LEO) विशिष्ट तौर पर पृथ्वी की सतह से लगभग 400 किलोमीटर ऊपर एक वृत्ताकार कक्ष है और उसी के अनुरूप (पृथ्वी के चारों ओर घूमने का समय) 90 मिनट की अवधि का होता है। ये उपग्रह, अपनी कम ऊंचाई के कारण, उप-उपग्रह बिंदु से अंदाज़न 1,000 किलोमीटर की परिधि में ही देखे जा सकते हैं। इसके अतिरिक्त, पृथ्वी के निचले कक्ष के उपग्रह, आधार स्थिति के सापेक्ष तेजी से अपनी स्थिति बदलते रहते हैं। यहां तक कि स्थानीय अनुप्रयोगों के लिए, यदि मिशन को निरंतर संपर्क बनाए रखना हो, तो असंख्य उपग्रहों की आवश्यकता होगी.

भू-स्थिर उपग्रहों की तुलना में पृथ्वी के निचले कक्ष वाले उपग्रहों को कक्ष में प्रक्षेपित करना कम महंगा होता है और, पृथ्वी से निकटता के कारण, उतनी उच्च सिग्नल क्षमता की आवश्यकता नहीं होती है (स्मरण रहे जब स्रोत से दूरी के वर्गफल से सिग्नल की क्षमता कम हो जाती है, तब वह प्रभावशाली होगा).इस कारण उपग्रहों की संख्या और उनकी लागत में अंतर है। इसके अतिरिक्त, दो प्रकार के मिशनों को समर्थन देने के लिए अपेक्षित ऊपरी और भूमि पर अवस्थित उपकरणों में महत्त्वपूर्ण असमानताएं है।

सहमति से काम कर रहे उपग्रहों का समूह उपग्रह पुंज के नाम से जाना जाता है। ऐसे दो पुंज, इरीडियम और ग्लोबलस्टार हैं, जिनका उद्देश्य मुख्य रूप से सुदूर प्रांतों में उपग्रह फ़ोन सेवा उपलब्ध कराना है। इरीडियम प्रणाली में 66 उपग्रह हैं। Microsoft उद्यमी पॉल एलेन द्वारा समर्थित टेलीडेसिक के नाम से ज्ञात अन्य LEO उपग्रह पुंज के पास 840 से अधिक उपग्रह होने चाहिए थे। बाद में इसे घटा कर 288 उपग्रह कर दिया गया और अंततः केवल एक परीक्षण उपग्रह का प्रक्षेपण हो सका.
पृथ्वी के निम्न कक्षीय उपग्रह को उपयोग में लाकर अनियमित कवरेज देना भी संभव है, जो पृथ्वी के एक हिस्से से गुज़रते हुए प्राप्त डाटा को संग्रहित करने और बाद में अन्य हिस्सों से गुज़रते हुए उन्हें संचारित करने की क्षमता रखता है। यह स्थिति कनाडा के CASSIOPE संचार उपग्रह CASCADE प्रणाली की रही है।संरक्षण और अग्रसारण विधि का प्रयोग करने वाली अन्य प्रणाली ओर्बकॉम है।

मोलनिया उपग्रह

उल्लेखानुसार, भू-स्थिर उपग्रहों के संचालन का दायरा भूमध्य रेखा के ऊपर तक ही सीमित है। जिसके परिणामस्वरुप, वे हमेशा उच्च अक्षांशों में सेवाएं प्रदान करने के लिए उपयुक्त नहीं हैं: उच्च अक्षांश पर, एक भू-स्थिर उपग्रह क्षितिज पर तल के पास दिखाई देगा, जिससे संपर्क प्रभावित होगा और बहुपथ का भी (ज़मीन से दूर और ज़मीनी एन्टेना में प्रतिबिंबित संकेतों से होने वाले हस्तक्षेप के कारण) कारक बनता है। मोलनिया श्रृंखला का पहला उपग्रह 23 अप्रैल, 1965 को प्रक्षेपित हुआ और मास्को अपलिंक स्टेशन से साइबेरिया तथा नोरिल्स्क, खबरोवस्क, मेगडान और लैडिवोस्तोक में स्थित रूस के सुदूर पूर्व डाउनलिंक स्टेशन तक संकेतों के प्रायोगिक संचरण के लिए प्रयुक्त हुआ था। नवंबर 1967 में सोवियत इंजीनियरों ने मोलनिया उपग्रहों पर आधारित उपग्रह टेलीविज़न के राष्ट्रीय TV प्रसारण केंद्र की ऑर्बिटा नामक एक अद्वितीय प्रणाली विकसित की.

ऐसे मामलों में मोलनिया कक्ष एक आकर्षक विकल्प हो सकते हैं। मोलनिया कक्ष, परिक्रमा-पथ के उत्तरी हिस्से में घूमते समय, चयिनत अवस्थाओं पर उचित उन्नयन की गारंटी देते हुए, अत्यधिक झुका हुआ है। (उन्नयन, क्षितिज के ऊपर उपग्रह की स्थिति की सीमा है। इस प्रकार, क्षितिज पर उपग्रह का शून्य उन्नयन होता है और सीधे ऊपर के उपग्रह 90 डिग्री उन्नयन पर है).

इसके अलावा, मोलनिया कक्ष को इस तरह डिजाईन किया गया है कि उपग्रह का अधिकांश समय दूर उत्तरी अक्षांश पर व्यतीत होता है, इस दौरान इसके निचले पदचिह्न की गति धीमी होती है। इसकी अवधि एक आधे दिन की है, ताकि प्रत्येक द्वितीय परिभ्रमण के आठ घंटों के लिए लक्षित क्षेत्र पर उपग्रह संचालन के लिए उपलब्ध रहे.इस तरह तीन मोलनिया उपग्रहों के समूह (कक्षीय पुर्जों को सम्मिलित कर) अविरत कवरेज उपलब्ध करा सकते हैं।

मोलनिया उपग्रह आम तौर पर रूस में दूरभाषी और टी.वी. सेवाओं के लिए प्रयुक्त होते हैं। उनका दूसरा अनुप्रयोग, मोबाइल रेडियो प्रणाली के लिए (कम अक्षांश में भी) किया जाता है, चूंकि शहरी क्षेत्रों में यात्रा करने वाले वाहनों को, अच्छे संपर्क के लिए, उदाहरणार्थ लंबी इमारतों की उपस्थिति में, उच्च उन्नयन पर स्थापित उपग्रहों की आवश्यकता होती है।

दूरभाष-प्रणाली

संचार उपग्रहों के लिए पहला और ऐतिहासिक सबसे महत्वपूर्ण अनुप्रयोग अंतर्महाद्वीपीय सुदूर दूरभाष-प्रणाली रहा है। स्थिर पब्लिक स्विच्ड टेलीफ़ोन नेटवर्क, लैंडलाइन टेलीफ़ोन से टेलीफ़ोन कॉल का प्रसारण भू-केंद्र को करता है, फिर जहां वे भू-स्थिर उपग्रहों को प्रेषित कर दिए जाते हैं। डाउनलिंक समानांतर पथ का अनुसरण करता है।तंतु-प्रकाशिकी के उपयोग के माध्यम से, पनडुब्बी संचार केबल में सुधार से 20वीं सदी के उत्तरार्ध में, स्थिर दूरभाष के लिए उपग्रहों के उपयोग में कमी आई, लेकिन फिर भी वे आरोहन द्वीप, सेंट हेलेना, डीएगो गार्शिया और पूर्वी द्वीप जैसे दूरवर्ती द्वीपों को सेवाएं पहुंचाते हैं, जहां कोई पनडुब्बी केबल सेवारत नहीं हैं। ऐसे भी कुछ महाद्वीपों और देशों के खंड हैं, जहां लैंड-लाइन दूरसंचार दुर्लभ से लेकर अनुपलब्ध तक रहे हैं, उदाहरण के लिए दक्षिण अमेरिका, अफ्रीका, कनाडा, चीन, रूस और ऑस्ट्रेलिया के विशाल क्षेत्र .संचार उपग्रह अंटार्कटिका और ग्रीनलैंड के किनारों तक संपर्क उपलब्ध कराते हैं।
उपग्रह फ़ोन सीधे भू-स्थिर या निम्न-भू-कक्षीय उपग्रहों के समूह से जुड़ जाते हैं। उसके बाद कॉल को पब्लिक स्विच्ड टेलीफोन नेटवर्क या अन्य उपग्रह फ़ोन प्रणाली से जुड़े उपग्रह टेलीपोर्ट को अग्रेषित किया जाता है।

उपग्रह टेलीविज़न

टेलीविज़न प्रमुख बाज़ार बन चुका है, तो कई ग्राहक-यंत्रों को विशाल बैंडविड्थ के अपेक्षाकृत अल्प संकेतों के समकालिक वितरण की मांग भू-समक्रमिक कॉमसेट की क्षमता से बहुत सही मेल खाती है। उत्तर अमेरिकी टेलीविज़न और रेडियो के लिए दो प्रकार के उपग्रहों का उपयोग होता है: सीधा प्रसारण उपग्रह (DBS) और निश्चित सेवा उपग्रह (FSS).

उत्तरी अमेरिका के बाहर, ख़ास तौर पर यूरोप में FSS और DBS उपग्रहों की परिभाषा थोड़ी-बहुत अस्पष्ट है। यूरोप में डायरेक्ट-टू-होम टेलीविज़न के लिए प्रयुक्त उपग्रहों का शक्तिशाली निर्गम वैसा ही है, जैसे उत्तरी अमेरिका के DBS-श्रेणी के उपग्रहों का, लेकिन वे FSS-श्रेणी के उपग्रहों के समान ही रेखीय ध्रुवीकरण का प्रयोग करते हैं। इनके उदाहरण हैं, यूरोपियन महाद्वीप के ऊपर परिक्रमा-पथ में स्थित एस्ट्रा, युटेलसैट और हॉट-बर्ड अंतरिक्ष-यान. यही वजह है कि FSS और DBS शब्दों का इस तरह अत्यधिक उपयोग उत्तरी अमेरिका महाद्वीप में होता है और यूरोप में यह असामान्य हैं।

निश्चित सेवा उपग्रह

निश्चित सेवा उपग्रह C बैंड और Ku बैंड के निम्न अंश तथा C बैंड और Ku बैंड के निम्न अंशों का उपयोग करते हैं। आम तौर पर इनका उपयोग, टेलीविज़न नेटवर्क और स्थानीय सहबद्ध केंद्रों से और उनको प्रसारण फ़ीड (जैसे नेटवर्क और संघीय कार्यक्रम, अद्यतन चित्र और पश्च प्रसारण के लिए प्रोग्राम-फ़ीड) के लिए होता है और साथ ही स्कूलों और विश्वविद्यालयों द्वारा दूर-शिक्षण हेतु, व्यापार टेलीविज़न(BTV), वीडियो-सम्मेलन और सामान्य व्यावसायिक दूरसंचार के लिए भी इस्तेमाल किए जाते हैं। FSS उपग्रहों का उपयोग केबल टेलीविज़न हेड-एंड को राष्ट्रीय केबल चैनलों के वितरण में भी होता है।
फ़्री-टू-एयर उपग्रह TV चैनलों को आम तौर पर Ku बैंड में FSS उपग्रहों पर भी वितरित किया जाता है।उत्तरी अमेरिका के ऊपर इंटेलसेट अमेरिकास 5, गैलेक्सी 10R और AMC 3 उपग्रह, अपने Ku बैंड ट्रांसपॉन्डरों पर बहुत अधिक मात्रा में FTA चैनलों को उपलब्ध कराते हैं।

अमेरिकी डिश नेटवर्क DBS सेवा ने भी अपने सुपरडिश एंटेना के लिए अपेक्षित प्रोग्रामिंग पैकेजों के लिए, हाल ही में FSS प्रौद्योगिकी का इस्तेमाल किया है, क्योंकि डिश नेटवर्क को FCC के "अनिवार्यतः वहनीय" विनियमों के अनुसार स्थानीय टेलीविज़न केंद्रों के प्रसारण वहन करने के लिए अधिक क्षमता और HDTV चैनलों के लिए अधिक बैंडविड्थ की आवश्यकता थी।

सीधा प्रसारण उपग्रह

सीधा प्रसारण उपग्रह एक संचार उपग्रह है, जो कि छोटे DBS उपग्रह डिशों (सामान्यतः 18 से 24 इंच या 45-60 से.मी. व्यास वाले) को प्रसारण करता है।. सामान्य तौर पर सीधा प्रसारण उपग्रह, माइक्रोवेव Kᵤ बैंड के ऊपरी भाग में संचालित होते हैं। DBS प्रौद्योगिकी का उपयोग, DTH-उन्मुख (डायरेक्ट-टू-होम) उपग्रह TV सेवाएं प्रदान करने के लिए होता है, जैसे कि संयुक्त राज्य अमेरिका में DirecTV और DISH Network, कनाडा में Bell TV और Shaw Direct, UK में Freesat और UK, आयरलैंड गणतंत्र, न्यूज़ीलैंड में Sky Digital.

DBS की तुलना में कम फ़्रीक्वेन्सी और न्यून शक्ति पर संचालित, FSS उपग्रहों के अभिग्रहण के लिए ज़्यादा विशाल (Ku बैंड के लिए 3-8 फीट (1 से 2.5 मी.) व्यास और C बैंड के लिए 12 फीट (3.6 मी.) या अधिक) डिश अपेक्षित है। ट्रांसपॉन्डर के प्रत्येक RF आगम और निर्गम के लिए वे (DBS उपग्रहों द्वारा प्रयुक्त वृत्तीय ध्रुवीकरण के बिल्कुल विपरीत) रेखीय ध्रुवीकरण का उपयोग करते हैं, लेकिन यह गौण तकनीकी अंतर है, जिसकी ओर प्रयोक्ताओं का ध्यान नहीं जाता.संयुक्त राज्य अमेरिका में TVRO रिसीवरों और डिशों के रूप में 1970 दशक के अंत से 1990 दशक के आरंभ तक, FSS उपग्रह तकनीकी का उपयोग मूल रूप से DTH उपग्रह TV के लिए किया गया था। इसका प्रयोग सम्प्रति-अप्रचलित प्राइम-स्टार उपग्रह TV सेवा के लिए उसके Ku बैंड में भी किया गया था।

संचार के लिए अब ऐसे उपग्रहों का प्रक्षेपण हुआ है, जिनके Kₐ बैंड में ट्रांसपॉन्डर्स हैं, जैसे कि DirecTV का SPACEWAY-1 उपग्रह और Anik F-2. इसके अलावा, NASA ने हाल ही में Ka बैंड का उपयोग करते हुए प्रयोगात्मक उपग्रह प्रक्षेपित किया है।

मोबाइल उपग्रह प्रौद्योगिकी

आरंभ में स्थिर टी.वी. रिसीवरों को प्रसारण करने के लिए उपलब्ध, 2004 तक लोकप्रिय मोबाइल सीधा प्रसारण अनुप्रयोगों ने, संयुक्त राज्य अमेरिका में दो उपग्रह रेडियो प्रणाली: Sirius और XM सैटेलाइट रेडियो होल्डिंग्स के आगमन के साथ अपनी उपस्थिति दर्ज की. कुछ निर्माताओं ने DBS टेलीविज़न के मोबाइल अभिग्रहण के लिए विशेष एंटेनाओं को प्रवर्तित किया। GPS प्रौद्योगिकी का संदर्भ के रूप में प्रयोग करते हुए, ये एंटेना स्वचालित ढंग से उपग्रह की ओर पुनः-लक्ष्य साधते हैं, भले ही वाहन (जिस पर एंटेना अवस्थित है) कहीं भी या किसी भी स्थिति में हो. ये मोबाइल उपग्रह एंटेना, कतिपय मनोरंजनात्मक वाहन मालिकों में लोकप्रिय हैं। ऐसे मोबाइल DBS एंटेना, JetBlue विमान कंपनी द्वारा DirecTV (JetBlue की सहायक कंपनी LiveTV द्वारा आपूरित) के लिए इस्तेमाल किए जाते हैं, जिससे विमान में सवार यात्री, कुर्सियों पर आरूढ़ LCD स्क्रीनों पर देख सकते हैं।

उपग्रह रेडियो

कुछ देशों में, विशेषकर संयुक्त राज्य अमेरिका में उपग्रह रेडियो श्रव्य सेवाएं प्रदान करता है। मोबाइल सेवाएं, श्रोताओं को महाद्वीप में कहीं भी घूमने और उसी श्रव्य कार्यक्रम को सुनने की सेवा प्रदान करती हैं।

एक उपग्रह रेडियो या सब्स्क्रिप्शन रेडियो (SR) एक डिजिटल रेडियो संकेत है, जिसका प्रसारण, संचार उपग्रह द्वारा किया जाता है और जो स्थलीय रेडियो संकेतों की तुलना में, अधिक व्यापक भौगोलिक सीमा को आवृत करता है।

उपग्रह रेडियो, कुछ देशों में, विशेष रूप से संयुक्त राज्य अमेरिका में भू-आधारित रेडियो सेवाओं के लिए एक सार्थक विकल्प उपलब्ध कराता है। Sirius, XM, और Worldspace जैसी मोबाइल सेवाएं, श्रोताओं को समस्त महाद्वीप में कहीं भी घूमने और जहां कहीं वे जाएं, उसी श्रव्य कार्यक्रम को सुनने की सुविधा प्रदान करती हैं। म्यूज़िक चॉईस या म्यूज़ैक की उपग्रह-संवितरित सामग्री जैसी अन्य सेवाओं के लिए एक जगह स्थिर रिसीवर और डिश एंटेना की ज़रूरत होती है। सभी मामलों में, एंटेना का स्पष्ट चित्र उपग्रह को दिखना चाहिए. जिन क्षेत्रों में ऊंचे भवन, पुल, या पार्किंग गैरेज संकेतों को अस्पष्ट कर देते हैं, वहां श्रोताओं तक सिग्नल पहुंचाने के लिए पुनरावर्तकों को स्थापित किया जा सकता है।

आम तौर पर रेडियो सेवाएं वाणिज्यिक उद्यमों द्वारा उपलब्ध कराई जाती हैं और ये शुल्क-आधारित होती हैं। विभिन्न सेवाएं स्वामित्व संकेत हैं, जिनके कूट खोलने और प्रतिश्रवण के लिए विशेष हार्डवेयर की ज़रूरत होती है। आम तौर पर प्रदाता, विज्ञापन रहित संगीत चैनलों के साथ समाचार, मौसम, खेल आदि विविधता प्रदान करते हैं।

एक अपेक्षाकृत उच्च जनसंख्या घनत्व वाले क्षेत्रों में, स्थलीय प्रसारणों के साथ अधिकांश आबादी तक पहुंचना आसान और कम खर्चीला है। इस प्रकार UK और कुछ अन्य देशों में, रेडियो सेवाओं का समकालीन विकास, उपग्रह रेडियो के बदले डिजिटल ऑडियो प्रसारण (DAB) सेवाएं या HD रेडियो पर केंद्रित है। सामग्री [छुपाएं]

शौकिया रेडियो

अब शौकिया रेडियो संचालकों की पहुंच OSCAR उपग्रह तक है, जिसे विशेष रूप से शौकिया रेडियो यातायात को बढ़ाने के लिए तैयार किया गया है। अधिकांश ऐसे उपग्रह अंतरिक्ष-धारित पुनरावर्तक के रूप में संचालित होते हैं और आम तौर पर UHF या VHF रेडियो उपकरण और यागी और डिश एंटेना जैसे उच्च दिशापरक एंटेना रखने वाले शौकीनों को सुलभ हैं। भू-आधारित शौकिया उपकरण के परिसीमन के कारण, कई अव्यावसायिक उपग्रह पृथ्वी के निचले कक्ष में प्रक्षेपित किए गए हैं और किसी नियत समय पर, केवल सीमित संख्या में संक्षिप्त संपर्कों से निपटने के लिए अभिकल्पित हैं। कुछ उपग्रह AX.25 या तदनुरूप प्रोटोकॉलों का उपयोग करते हुए डाटा-अग्रेषण सेवाएं भी उपलब्ध कराते हैं।

उपग्रह इंटरनेट

1990 दशक के बाद, उपग्रह संचार प्रौद्योगिकी का उपयोग ब्रॉडबैंड डाटा कनेक्शनों के ज़रिए इंटरनेट से जुड़ने के लिए होने लगा.यह सुदूर प्रांतों में स्थित उपयोगकर्ताओं के लिए बहुत उपयोगी हो सकता है, जिनके लिए ब्रॉडबैंड कनेक्शन सुगम नहीं है।

सैन्य प्रयोजन

संचार उपग्रहों का उपयोग वैश्विक कमान और नियंत्रण प्रणाली जैसे सैन्य संचार अनुप्रयोगों के लिए होता है। संचार उपग्रहों का उपयोग करने वाली सैन्य प्रणालियों के उदाहरण हैं MILSTAR, DSCS, संयुक्त राज्य का FLTSATCOM,NATO उपग्रह,युनाइटेड किंगडम उपग्रह और पहले के सोवियत संघ उपग्रह. कई सैन्य उपग्रह X-बैंड में काम करते हैं और कुछ UHF रेडियो लिंक का उपयोग करते हैं, जबकि MILSTAR भी Ka बैंड का इस्तेमाल करता है।

संचालन

उपग्रहों के लुभावने अनुप्रयोगों में से एक है GPS (सार्वभौम अवस्थिति प्रणाली). इसका मूलभूत अनुप्रयोग है संचालन. इस प्रयोजन के लिए 24 उपग्रहों का एक नेटवर्क LEO उपग्रह संपूर्ण विश्व में समान रूप से परस्पर-व्यापी पैटर्न में अवस्थित हैं। वे प्रसारण के लिए न्यून माइक्रोवेव फ़्रीक़्वेन्सी यथा 1.57542GHz और 1.2276GHz का उपयोग करते हैं। पृथ्वी पर रिसीवर चार उपग्रहों से एक साथ प्रसारण प्राप्त करते हैं। रिसीवर द्वारा अक्षांश और देशांतर के संदर्भ में संगणन एवं सही स्थिति प्रदर्शित करने के लिए माइक्रोप्रॉसेसर का उपयोग किया जाता है।