Космически комуникационни системи
Пълното натоварване на горните диапазони, както и необходимостта от нови комуникационни канали и, най-важното, необходимостта от използване на широки честотни ленти за телевизия, принудиха инженерите да насочат вниманието си към VHF и микровълнови (супервисокочестотни) диапазони.
Поради факта, че ултракъсите вълни се разпространяват по права линия и носят голямо количество информация, тези най-важни фактори бяха използвани при разработването на сателитни комуникационни системи. Сателит, висящ в околоземна орбита, е достъпен за много селища на Земята, разположени на значителни разстояния едно от друго. Ако се използва като повторител, тогава линията на видимост между източника на радиация и приемните антени ще стане много по-широка.
В този случай предаването може да бъде както по-пасивно, така и по-активно. Пасивното реле използва площ от надуваема сферична повърхност, която е покрита с тънък слой метализиран материал, който отразява добре електромагнитните вълни, идващи от Земята. Приемното оборудване, разположено на Земята, улавя само част от енергията на радиовълните, разпръснати от такъв изкуствен спътник, които носят необходимата информация. Основното предимство на пасивните спътници е, че те едновременно и независимо един от друг могат да предават почти неограничен брой сигнали през един изкуствен спътник. Но за да се направи това, са необходими много мощни наземни предавателни и приемащи устройства с добра чувствителност.
По-обещаващ се оказа принципът за изграждане на космически системи, базирани на активното предаване на радио- и телевизионни сигнали. При използването му сателитното оборудване получава сигнал от Земята, усилва ги и ги изпраща обратно на Земята. Ако сателитът имаприемо-предавателно оборудване, това може значително да намали мощността на предаващото и чувствителността на приемащото оборудване. Въпреки факта, че в този случай материалните разходи за сателита се увеличават, все пак такава система е по-съвършена. И от практическа гледна точка използването на този метод за радио и телевизионни комуникации на ултра дълги разстояния е просто необходимо.
Учените са направили изчисления, според които за надеждно покритие на цялата територия на България с телевизионно излъчване са необходими 5000 кули с височина 100 метра, 1000 кули с височина 300 метра, 700 кули с височина 500 метра. В допълнение към това, заедно с изграждането на бани и инсталирането на антенни устройства, ще бъде необходимо да се монтират студия с оборудване, да има значителен персонал от обслужващ персонал и т.н. Всичко това ще изисква много големи инвестиции.
Например, разходите за изграждане на телевизионната кула Останкино напълно се изкупиха, тъй като гъстотата на населението в района на нейното излъчване е висока. И в тези места, където гъстотата на населението е ниска, изграждането на такива кули е много нерентабилен бизнес.
Ако се използва радиорелейна система, тогава няма нужда да се създават студия за всяка кула. Този метод на комуникация се основава на последователно предаване на радио и телевизионни сигнали от една междинна кула към друга. Поради факта, че Земята има повърхностна кривина, този фактор ограничава предаването на праволинейно разпространяващи се сигнали и следователно са необходими значителен брой радиорелейни станции. Например, ако кулата е с височина 100 метра, тогава е възможно да се предава сигнал само на разстояние 30-40 километра, а на височина 300, 500 и 1000 метра - съответно на разстояние 60, 100, 150 километра. И самите кули сасложни инженерни конструкции, чието изграждане изисква големи материални разходи. Тогава става съвсем очевидно, че използването на изкуствени спътници на Земята за осигуряване на радио и телевизионни комуникации е най-полезно.