Спутник связи — искусственный спутник Земли, космический аппарат специализированный для ретрансляции радиосигнала между точками на поверхности Земли, не имеющими видимости прямого типа.
Спутник связи принимает спектр частот с сигналами передающих наземных станций, направленных на него, (как правило) переносит его на другую часть спектра, усиливает и излучает обратно на Землю.
Зона, в которой возможен прием спутникового сигнала, называется зоной покрытия. Зона покрытия определяется положением на орбите, ориентацией и техническими характеристиками спутника.
Применяя различные модуляции, через спутник можно передавать как информацию цифрового типа, так и аналоговые сигналы.
Большинство спутников имеют несколько передатчиков — транспондеров, каждый из которых покрывает некоторую полосу частот. Также транспондеры различаются поляризацией, частотным диапазоном, с которыми они работают и геометрией передающей антенны.
Спутники размещаются в трёх зонах, обусловленных существованием поясов Ван Аллена:
- Геостационарные спутники находятся над Землёй на высоте 35786 км
- средневысотные спутники занимают диапазон от 5000 до 15000 километров (для покрытия всей земной поверхности таких спутников требуется около 10). Такие спутники нашли применение в системах глобального позиционирования GPS/ГЛОНАСС и др.
- низкоорбитальные спутники, которых для покрытия связью всей Земли нужно не менее пятидесяти.
Недостатки спутниковой связи
- Высокая задержка сигнала, обусловленная временем прохождения электромагнитной волны расстояния до орбиты спутника. Например, до высокоорбитального спутника на орбите 35 786 км, сигнал идёт 119 мс (со скоростью света), что означает задержку прохождения сигнала между двумя наземными станциями порядка 239 мс (и задержку интерактивного ответа на сигнал — порядка 477 мс).
- Неизбежность периодической интерференции сигнала при пересечении спутником линии наземная станция — Солнце.
- Необходимость слежения наземной станции за спутниками, имеющими негеостационарные орбиты.
Луна как спутник связи
Можно организовать радиосвязь, принимая отражённый от Луны радиосигнал. При этом Луна должна быть видна и в точке передачи, и в точке приёма сигнала. Такая связь используется военными и радиолюбителями (см. EME).