خلود
07-01-2011, 08:11 PM
مقدمة :
في عام 1945 اقترح العلماء فكرة استخدام الاقمار الصناعية التي تطير فوق الكرة الأرضية لزيادة فعالية نظم الاتصالات حيث يمكن رؤية القمر الصناعي من منطقة شاسعة من الأرض.
أقمار الأرصاد الجوية : يتم إطلاق هذه الأقمار للتنبؤ بالأرصاد الجوية
أقمار الاتصالات : وتتيح إمكانية الاتصال بين الناس عبر الأقمار الصناعية المعروفة
الأقمار العلمية : وتقوم بالعديد من المهام العلمية المتخصصة مثل تتبع المتغيرات الكونية
الأقمار الملاحية: وتستخدم في أغراض الإرشاد الملاحي للطائرات والسفن البحرية
الأقمار العسكرية : تعمل هذه الأقمار دائما تحت مظلة من السرية والغموض حيث تستخدم في أغراض عسكرية مختلفة
أقمار المراقبة الأرضية : تقوم هذه الأقمار بمراقبة كوكب الأرض والتغيرات المناخية
أقمار الإنقاذ : تستخدم لاستقبال وإرسال إشارات الإنقاذ في حالات الطوارئ والكوارث البيئية والطبيعية
الألواح الشمسية : يجب أنْ تُعرّضَ الألواح الشمسية بشكل ثابت لأشعة الشمس لإنْتاج االطاقة اللازمة لعمل القمر حيث تشمل على العديد مِنْ الخلايا الشمسيةِ و تستعمل لوجود أشعة الشمس بشكل دائم
البطاريات : يمكن أن تعمل البطاريات بشكل متوازي مع الألواح الشمسية أو بشكل منفصل في حال توقف الألواح الشمسية عن العمل لسبب ما , و تكون قابلة للشحن عن طريق الألواح الشمسية
1 - استخدامات الأقمار الصناعية
2 - مكونات الأقمار الصناعية
1- أجنحة الخلايا الشمسية التي تمد القمر بالطاقة اللازمة لتشغيله.
2- بطارية احتياطية من الهيدروجين أو النيكل أو الكاديوم لتشغيل القمر في حالات الطوارئ أو في حالات كسوف الشمس . 3- الهوائيات اللازمة لاتصال القمر بمحطات التحكم الأرضية وبث الصور والبيانات إليها واستقبال الأوامر منها . 4- الكاميرات الرقمية الدقيقة جدا خاصة في أقمار التجسس وأقمار الطقس وأقمار الأبحاث العلمية وتصل دقة هذه الكاميرات إلي تصوير سيارة متحركة علي الأرض بكل تفاصيلها. 5- النوافل كما في أقمار البث الفضائي والاتصالات وهي التي يتم تحميل القنوات الفضائية والتليفونية عليها وتتميز أقمار الاتصالات والبث التليفزيوني عن جميع الأقمار الصناعية بالهوائيات العملاقة الموجودة فيها والتي تتيح لها نقل الصور والبيانات والاتصالات من مكان إلي آخر علي سطح الكرة الأرضية. 3 - مصادر الطاقة في الأقمار الصناعية
الطاقة النووية : طاقة المفاعل النووي تكفي لأغراض توليد الطاقة الكهربائية ، الطاقة النووية لا يُمْكن أنْ تُستَعملَ للأقمار الصناعية الدائرةِ حول الأرضَ لأنه عندما يتعطل سيعود إلى الأرضِ ويُدمّرْ في الجوِّ، تنتْشرُ جزيئاتَه المُشعّةَ على الأرض
تنقسم المهمة الفضائية إلى ثلاثة أركان رئيسية هي : القمر الصناعي، وصاروخ الإطلاق، والمحطة الأرضية لاستقبال المعلومات أو الاتصالات من القمر الصناعي
النشأة : في خمسينيات القرن العشرين، بدأ تطوير أقمار الاتصالات استجابةً لتزايد الطلب على اتصالات أفضل من تلك النُّظم الأرضية الاعتيادية ، وقد نجمت هذه الطلبات بسبب التطوُّرات والتوسع السريع في النظم الهاتفية وزيادة محطات التلفاز والإذاعة.
أهم مميزات الاتصالات بواسطة الأقمار الصناعية : المرونة وسرعة الإنشاء حيث ليس هناك حاجة إلى إنشاء كبالات وصيانتها عبْر المحيطات والقارات وهو أمر صعب
مساوئ الاتصالات بواسطة الأقمار الصناعية : استخدام هوائيات ضخمة على متن تلك الأقمار وازدحام الحزم الترددية الصالحة للعمل والاستثمارات المرتفعة
أهم استخدامات أقمار الاتصالات : إعادة إرسال المكالمات التليفونية والبرامج التليفزيونية والإذاعية حول العالم، ونقل الخرائط والصور والمخططات عبر المحيطات
مجالات الترددات ألمحجوزة التي تعمل عليها أقمار الاتصالات : تعمل أقمار الاتصالات في مجالات محجوزة من الترددات فوق العاليةU H F والترددات فائقة الارتفاع SHF والترددات المرتفعة جداً EHF ، ولكلّ حيز من هذه المجالات مميزات من تحقيق الاتصالات الفردية إلى اتصالات بحجم شبكة الإنترنت
4 - عملية إطلاق القمر الصناعي
5 - أقمار الاتصالات
6 - منظومـة الاتصالات الفضائية
قمر الاتصالات يُسمى العنصر الرئيسي في القمر، المستجيب (Transponder) ويشمل أجهزة استقبال وأجهزة معالجة المعلومات و مكبرات عالية القدرة لتكبير الإشارات المرسلة من الأرض ، وأجهزة الإرسال التي تُعيد بث هذه الإشارات
المحطات الأرضية وهي العنصر الرئيسي الثاني في منظومة الاتصال الفضائية وتنقسم، وظيفياً إلى نوعين هما محطات الإرسال والاستقبال ومحطات التحكم
محطات الإرسال والاستقبال : تَبث الإشارات إلى القمر محمّلة بالمحادثات الهاتفية والبرامج الإذاعية والتليفزيونية والصور والخرائط والبيانات الرقمية كما تستقبل كل هذه الإشارات من القمر ومن المحطات الأرضية الأخرى ليس مباشرة وإنما من طريق قمرها الصناعي
محطات التحكم : وظيفتها متابعة موقف القمر الصناعي متابعة مستمرة وضبط أجهزته وتصحيح مداره حول الأرض والتأكد من أداء مهامه أداءً صحيحاً.
يُرَحِّل قمر الاتصالات الإشارات ترحيلاً رئيسيًّا باستخدام جهاز إلكتروني يُسمَّى المُرْسِل المُستَجيب يَسْتَلِم المُرْسِل في المحطة الأرضية الإشارات من الهاتف أو محطة الإذاعة أو التلفاز فتُرْسل المحطَّة الأرضية الإشارات بموجات الراديو إلى مُرْسِل مُستَجِيب القمر الصناعي الذي يُضَخِّم الموجات ويعيد إرسالها ويُوَجِّه هوائيُّ الإرسالٍ في قمر الاتصالات حزمة موجات الراديو من المُرْسِل المستجيب باتجاه محطة استقبال أرضية أو قمر اتصالات آخَر و لمعظم أقمار الاتصالات أكثر من مُرْسِل مستجيب وأكثر من هوائيّ ، وذلك حتى يمكنها ترحيل عدة مجموعات من موجات الراديو في وقت واحد. 7 - نقل الإشارات
منظومة إنتلسات INTELSAT : منظومة أقمار صناعية تطلقها المنظمة الدولية لأقمار الاتصالات International Telecommunication Satellite تدير وتشرف على الخدمات التي تقدمها المنظومة
منظومة إنمارسات INMARSAT : تتكون منظومة إنمارسات التي تعني المنظمة الدولية للقمر الصناعي المتجول International Mobile Satellite Organization من مجموعات أقمار صناعية في مدارات جغرافية ثابتة Geostationary على ارتفاع 36 ألف كم
منظومة أقمار الاتصالات الروسية : لجمهورية روسيا الاتحادية في مجالات الاتصالات الفضائية عدة منظومات من الأقمار الصناعية منهGals, Raduga Express, Gorizont . وتعتمد الاتصالات الفضائية الروسية أساساً على أقمار Gorizont
منظومة الأقمار الأوروبية : بدأت منظمة اتصالات الأقمار الصناعية الأوروبية EUTELSAT منذ عام 1977 تقديم خدماتها للمجتمع الأوروبي ووُقعت اتفاقية هذه المنظمة عام 1985. وبدءاً من عام 1990 بدأت المنظمة في نشر الجيل الثاني من أقمار EUTELSAT التي يحمل كل قمر منها 16 مجيبا تعمل على التردد 11/14 جيجاهرتز بقدرة 50 وات
أهم نُظُم أقمار الاتصالات العسكرية :
الشبكات العسكرية في الولايات المتحدة الأمريكية : منذ انطلاق أول قمر صناعي في التاريخ ، بدأت المؤسسة العسكرية الأمريكية بالتخطيط لاستخدام هذه الإمكانية الوليدة في تحقيق الاتصالات , وأول أنظمة الاتصال العسكرية الأمريكية كان برنامج الأقمار الصناعية لاتصالات الدفاع Communication Sat. Program Initial Defense IDCSA , وبدأ هذا البرنامج عام 1962 وهو يتكون من عدة أقمار صغيرة لا يزيد وزن الواحد منها على 100 رطل ؛ أطلق 26 قمراً منها موزعة على أربعة مدارات ، في الفترة من عام 1966 إلى عام 1968, وقد أتاح هذا البرنامج مع كونه برنامجاً تجريبياً إمكانية تحقيق الاتصالات العسكرية بين جميع أرجاء العالم .
الأقمار التكتيكية : في عام 1967، وعام 1969 أُطلق القمران : لنكولن 5 ولنكولن 6 اللذان يعملان في حيز الترددات فوق العالية
في جمهورية روسيا الاتحادية : كان الاتحاد السوفيتي السابق، يحيط نشاطه الفضائي: المدني والعسكري بصفة خاصة، بالسرية البالغة؛ و نادراً، ما كان يعلن طبيعة الأقمار والمركبات المطلقة. و تجدر الإشارة إلى أن اسم " كوزموس" Cosmos، كان يطلق على معظم المركبات السوفيتية الفضائية، مضافاً له رقم، يفيد ترتيب الإطلاق. ويمكن تقسيم الأقمار العسكرية الروسية ثلاثة أجيال
وتوضع معظم أقمار الاتصالات في مدارات تزامنية (ثابتة بالنسبة للأرض) بحيث تكون فوق سطح الأرض بنحو 35,900 كم. ويمكن لمحطة أرضية أن تتصل مع قمر الاتصالات بشرط أن يكون هذا القمر فوق الأرض دائرًا بسرعة دوران الأرض نفسها، ويظهر نتيجة لذلك مستقرًا (لا يتحرك) بالنسبة للأرض، وواقعًا في مجال بعض المحطَّات طيلة الوقت، أمَّا إذا لم يكن قمر الاتصالات في مدار تزامني فإنه سيمر فوق محطة أرضية معينة لمدة قصيرة أثناء كل مدار.
ويمكن أن يغطِّي البث من قمر الاتصالات، في مدارٍ يسير فيه القمر بسرعة تساوي سرعة دوران الأرض، نحو ثلث سطح الكرة الأرضية، ولذلك فإن ثلاثة أقمار اتصالات أو أكثر، موضوعة وَضْعًا ملائمًا حول الكرة الأرضية، تستطيع إرسال إشارات تغطي العالم.
تخضع حركة الأقمار الصناعية حول الكرة الأرضية إلى قوانين كيبلر التي تحدد زمن دوران القمر T حول الكرة الأرضية
وهذه القوانين تنص على أنه كلما كان القمر واقعا في مدار أعلى ، ازداد الزمن الذي تستغرقه دورة القمر الصناعي حول الكرة الأرضية و تحرك بسرعة أبطأ.
وتستمر هذه الزيادة حتى تتطابق سرعة دوران الأرض وسرعة دوران القمر حولها ؛ حينما يكون ارتفاع مداره 36 ألف كم،
المدار هو الموقع الذي يتخذه القمر الصناعي في الفضاء الخارجي حول الأرض وبعده عنها وسرعة دورانه حولها بالتزامن مع سرعه دورانها حول نفسها
المدار الجغرافي الثابت Geostationary Orbit (GEO) : هو مدار دائري في مستوى خط الاستواء (زاوية ميلان المدار تساوي صفر ) ويبعد عن الأرض فوق خطِ الاستواء مسافة 786 35 كم (22,300 ميلَ)، أي ما يساوي خمسة أضعاف قطر الكرة الأرضية. وتسبح فيه الأقمار بسرعة 160 11 كم/ساعة،
المدار المائل البيضاوي ( Highly Elliptical Orbits (HEO: وهي الأقمار التي تعلو الأقمار المتزامنة مع الأرض ( LEOو GEO) ، ومداراتها شديدة الاهليلجية والانحراف يدور هذا النظام حول الأرضِ في في مدار على شكل قطع ناقص مثل أقمار الأرصاد الفلكية .
المدارات القريبة مـن الأرض Low Earth Orbits (LEO) : تكون هذه المدارات، في العادة، بيضاوية الشكل. ومن ثمّ، فإن بُعدها عن الأرض غير ثابت. ويحدد ارتفاع المدار بنقطتين، هما: "الحضيض" "Perigee "، وهي أقرب نقطة إلى الأرض، و"الأوج" "Apogee "، وهي أبعد نقطة عنها.
المدار القطبي Polar Orbiting : هو مدارُ يدور فيه القمر الصناعي من الشمال إلى الجنوب بدلاً مِنْ الغربِ إلى الشرق باتجاه قريب من موازاة خطوط الطول أي من القطب إلى القطب وعلى ارتفاع 850 كيلومتر , المدار القطبي يَغطّي كُلّ خطِّوط العرض وخطوط الطول بسبب دوران الأرض في الاتجاه الشرقي ، و هو نوع من مدار الأرضِ المنخفضِ (LEO) يستعملُ هذا النوع من الأقمار الصناعية في أغلب الأحيان.
المدار الأرضِ المتوسّطِ (MEO) : ُشيرُ إلى القمر الصناعي الذي يَدُورُ حول الأرضِ في ارتفاع تحت 22,300 ميلِ (مدار (GEO)) وفوق ارتفاع مدارِ الأرضِ المنخفضِ (LEO)، يدور هذا النظام على 10,000 كيلومترَ فوق الأرض، فيها سعة و مرونةَ أكبر لإرْضاء طلباتِ السوق المتحرّكةِ لخدماتِ البياناتَ أَو الصوتَ. 8 - أهم نُظُم أقمار الاتصالات المدنية والمنظمات الدولية المسيطرة عليها Ultra High Frequency UHF , وفي عام 1969 أطلق قمر اتصالات زنة 1600 رطل، يعمل في الحيز الترددي فوق العالي، وحيز الموجات المتناهية في القصر Super High Frequency SHF؛ واستخدمته كلّ من القوات البرية والبحرية والجوية. وخلال عام 1970، أصبحت لدى وزارة الدفاع الأمريكية إمكانية استخدام سلسلة أقمار المواصلات التكتيكية Tactical Communication Sat. TACSAT. 9 - التوجيه المداري وقانون كبلر 10 - مدارات أقمار الاتصالات :
في عام 1945 اقترح العلماء فكرة استخدام الاقمار الصناعية التي تطير فوق الكرة الأرضية لزيادة فعالية نظم الاتصالات حيث يمكن رؤية القمر الصناعي من منطقة شاسعة من الأرض.
أقمار الأرصاد الجوية : يتم إطلاق هذه الأقمار للتنبؤ بالأرصاد الجوية
أقمار الاتصالات : وتتيح إمكانية الاتصال بين الناس عبر الأقمار الصناعية المعروفة
الأقمار العلمية : وتقوم بالعديد من المهام العلمية المتخصصة مثل تتبع المتغيرات الكونية
الأقمار الملاحية: وتستخدم في أغراض الإرشاد الملاحي للطائرات والسفن البحرية
الأقمار العسكرية : تعمل هذه الأقمار دائما تحت مظلة من السرية والغموض حيث تستخدم في أغراض عسكرية مختلفة
أقمار المراقبة الأرضية : تقوم هذه الأقمار بمراقبة كوكب الأرض والتغيرات المناخية
أقمار الإنقاذ : تستخدم لاستقبال وإرسال إشارات الإنقاذ في حالات الطوارئ والكوارث البيئية والطبيعية
الألواح الشمسية : يجب أنْ تُعرّضَ الألواح الشمسية بشكل ثابت لأشعة الشمس لإنْتاج االطاقة اللازمة لعمل القمر حيث تشمل على العديد مِنْ الخلايا الشمسيةِ و تستعمل لوجود أشعة الشمس بشكل دائم
البطاريات : يمكن أن تعمل البطاريات بشكل متوازي مع الألواح الشمسية أو بشكل منفصل في حال توقف الألواح الشمسية عن العمل لسبب ما , و تكون قابلة للشحن عن طريق الألواح الشمسية
1 - استخدامات الأقمار الصناعية
2 - مكونات الأقمار الصناعية
1- أجنحة الخلايا الشمسية التي تمد القمر بالطاقة اللازمة لتشغيله.
2- بطارية احتياطية من الهيدروجين أو النيكل أو الكاديوم لتشغيل القمر في حالات الطوارئ أو في حالات كسوف الشمس . 3- الهوائيات اللازمة لاتصال القمر بمحطات التحكم الأرضية وبث الصور والبيانات إليها واستقبال الأوامر منها . 4- الكاميرات الرقمية الدقيقة جدا خاصة في أقمار التجسس وأقمار الطقس وأقمار الأبحاث العلمية وتصل دقة هذه الكاميرات إلي تصوير سيارة متحركة علي الأرض بكل تفاصيلها. 5- النوافل كما في أقمار البث الفضائي والاتصالات وهي التي يتم تحميل القنوات الفضائية والتليفونية عليها وتتميز أقمار الاتصالات والبث التليفزيوني عن جميع الأقمار الصناعية بالهوائيات العملاقة الموجودة فيها والتي تتيح لها نقل الصور والبيانات والاتصالات من مكان إلي آخر علي سطح الكرة الأرضية. 3 - مصادر الطاقة في الأقمار الصناعية
الطاقة النووية : طاقة المفاعل النووي تكفي لأغراض توليد الطاقة الكهربائية ، الطاقة النووية لا يُمْكن أنْ تُستَعملَ للأقمار الصناعية الدائرةِ حول الأرضَ لأنه عندما يتعطل سيعود إلى الأرضِ ويُدمّرْ في الجوِّ، تنتْشرُ جزيئاتَه المُشعّةَ على الأرض
تنقسم المهمة الفضائية إلى ثلاثة أركان رئيسية هي : القمر الصناعي، وصاروخ الإطلاق، والمحطة الأرضية لاستقبال المعلومات أو الاتصالات من القمر الصناعي
النشأة : في خمسينيات القرن العشرين، بدأ تطوير أقمار الاتصالات استجابةً لتزايد الطلب على اتصالات أفضل من تلك النُّظم الأرضية الاعتيادية ، وقد نجمت هذه الطلبات بسبب التطوُّرات والتوسع السريع في النظم الهاتفية وزيادة محطات التلفاز والإذاعة.
أهم مميزات الاتصالات بواسطة الأقمار الصناعية : المرونة وسرعة الإنشاء حيث ليس هناك حاجة إلى إنشاء كبالات وصيانتها عبْر المحيطات والقارات وهو أمر صعب
مساوئ الاتصالات بواسطة الأقمار الصناعية : استخدام هوائيات ضخمة على متن تلك الأقمار وازدحام الحزم الترددية الصالحة للعمل والاستثمارات المرتفعة
أهم استخدامات أقمار الاتصالات : إعادة إرسال المكالمات التليفونية والبرامج التليفزيونية والإذاعية حول العالم، ونقل الخرائط والصور والمخططات عبر المحيطات
مجالات الترددات ألمحجوزة التي تعمل عليها أقمار الاتصالات : تعمل أقمار الاتصالات في مجالات محجوزة من الترددات فوق العاليةU H F والترددات فائقة الارتفاع SHF والترددات المرتفعة جداً EHF ، ولكلّ حيز من هذه المجالات مميزات من تحقيق الاتصالات الفردية إلى اتصالات بحجم شبكة الإنترنت
4 - عملية إطلاق القمر الصناعي
5 - أقمار الاتصالات
6 - منظومـة الاتصالات الفضائية
قمر الاتصالات يُسمى العنصر الرئيسي في القمر، المستجيب (Transponder) ويشمل أجهزة استقبال وأجهزة معالجة المعلومات و مكبرات عالية القدرة لتكبير الإشارات المرسلة من الأرض ، وأجهزة الإرسال التي تُعيد بث هذه الإشارات
المحطات الأرضية وهي العنصر الرئيسي الثاني في منظومة الاتصال الفضائية وتنقسم، وظيفياً إلى نوعين هما محطات الإرسال والاستقبال ومحطات التحكم
محطات الإرسال والاستقبال : تَبث الإشارات إلى القمر محمّلة بالمحادثات الهاتفية والبرامج الإذاعية والتليفزيونية والصور والخرائط والبيانات الرقمية كما تستقبل كل هذه الإشارات من القمر ومن المحطات الأرضية الأخرى ليس مباشرة وإنما من طريق قمرها الصناعي
محطات التحكم : وظيفتها متابعة موقف القمر الصناعي متابعة مستمرة وضبط أجهزته وتصحيح مداره حول الأرض والتأكد من أداء مهامه أداءً صحيحاً.
يُرَحِّل قمر الاتصالات الإشارات ترحيلاً رئيسيًّا باستخدام جهاز إلكتروني يُسمَّى المُرْسِل المُستَجيب يَسْتَلِم المُرْسِل في المحطة الأرضية الإشارات من الهاتف أو محطة الإذاعة أو التلفاز فتُرْسل المحطَّة الأرضية الإشارات بموجات الراديو إلى مُرْسِل مُستَجِيب القمر الصناعي الذي يُضَخِّم الموجات ويعيد إرسالها ويُوَجِّه هوائيُّ الإرسالٍ في قمر الاتصالات حزمة موجات الراديو من المُرْسِل المستجيب باتجاه محطة استقبال أرضية أو قمر اتصالات آخَر و لمعظم أقمار الاتصالات أكثر من مُرْسِل مستجيب وأكثر من هوائيّ ، وذلك حتى يمكنها ترحيل عدة مجموعات من موجات الراديو في وقت واحد. 7 - نقل الإشارات
منظومة إنتلسات INTELSAT : منظومة أقمار صناعية تطلقها المنظمة الدولية لأقمار الاتصالات International Telecommunication Satellite تدير وتشرف على الخدمات التي تقدمها المنظومة
منظومة إنمارسات INMARSAT : تتكون منظومة إنمارسات التي تعني المنظمة الدولية للقمر الصناعي المتجول International Mobile Satellite Organization من مجموعات أقمار صناعية في مدارات جغرافية ثابتة Geostationary على ارتفاع 36 ألف كم
منظومة أقمار الاتصالات الروسية : لجمهورية روسيا الاتحادية في مجالات الاتصالات الفضائية عدة منظومات من الأقمار الصناعية منهGals, Raduga Express, Gorizont . وتعتمد الاتصالات الفضائية الروسية أساساً على أقمار Gorizont
منظومة الأقمار الأوروبية : بدأت منظمة اتصالات الأقمار الصناعية الأوروبية EUTELSAT منذ عام 1977 تقديم خدماتها للمجتمع الأوروبي ووُقعت اتفاقية هذه المنظمة عام 1985. وبدءاً من عام 1990 بدأت المنظمة في نشر الجيل الثاني من أقمار EUTELSAT التي يحمل كل قمر منها 16 مجيبا تعمل على التردد 11/14 جيجاهرتز بقدرة 50 وات
أهم نُظُم أقمار الاتصالات العسكرية :
الشبكات العسكرية في الولايات المتحدة الأمريكية : منذ انطلاق أول قمر صناعي في التاريخ ، بدأت المؤسسة العسكرية الأمريكية بالتخطيط لاستخدام هذه الإمكانية الوليدة في تحقيق الاتصالات , وأول أنظمة الاتصال العسكرية الأمريكية كان برنامج الأقمار الصناعية لاتصالات الدفاع Communication Sat. Program Initial Defense IDCSA , وبدأ هذا البرنامج عام 1962 وهو يتكون من عدة أقمار صغيرة لا يزيد وزن الواحد منها على 100 رطل ؛ أطلق 26 قمراً منها موزعة على أربعة مدارات ، في الفترة من عام 1966 إلى عام 1968, وقد أتاح هذا البرنامج مع كونه برنامجاً تجريبياً إمكانية تحقيق الاتصالات العسكرية بين جميع أرجاء العالم .
الأقمار التكتيكية : في عام 1967، وعام 1969 أُطلق القمران : لنكولن 5 ولنكولن 6 اللذان يعملان في حيز الترددات فوق العالية
في جمهورية روسيا الاتحادية : كان الاتحاد السوفيتي السابق، يحيط نشاطه الفضائي: المدني والعسكري بصفة خاصة، بالسرية البالغة؛ و نادراً، ما كان يعلن طبيعة الأقمار والمركبات المطلقة. و تجدر الإشارة إلى أن اسم " كوزموس" Cosmos، كان يطلق على معظم المركبات السوفيتية الفضائية، مضافاً له رقم، يفيد ترتيب الإطلاق. ويمكن تقسيم الأقمار العسكرية الروسية ثلاثة أجيال
وتوضع معظم أقمار الاتصالات في مدارات تزامنية (ثابتة بالنسبة للأرض) بحيث تكون فوق سطح الأرض بنحو 35,900 كم. ويمكن لمحطة أرضية أن تتصل مع قمر الاتصالات بشرط أن يكون هذا القمر فوق الأرض دائرًا بسرعة دوران الأرض نفسها، ويظهر نتيجة لذلك مستقرًا (لا يتحرك) بالنسبة للأرض، وواقعًا في مجال بعض المحطَّات طيلة الوقت، أمَّا إذا لم يكن قمر الاتصالات في مدار تزامني فإنه سيمر فوق محطة أرضية معينة لمدة قصيرة أثناء كل مدار.
ويمكن أن يغطِّي البث من قمر الاتصالات، في مدارٍ يسير فيه القمر بسرعة تساوي سرعة دوران الأرض، نحو ثلث سطح الكرة الأرضية، ولذلك فإن ثلاثة أقمار اتصالات أو أكثر، موضوعة وَضْعًا ملائمًا حول الكرة الأرضية، تستطيع إرسال إشارات تغطي العالم.
تخضع حركة الأقمار الصناعية حول الكرة الأرضية إلى قوانين كيبلر التي تحدد زمن دوران القمر T حول الكرة الأرضية
وهذه القوانين تنص على أنه كلما كان القمر واقعا في مدار أعلى ، ازداد الزمن الذي تستغرقه دورة القمر الصناعي حول الكرة الأرضية و تحرك بسرعة أبطأ.
وتستمر هذه الزيادة حتى تتطابق سرعة دوران الأرض وسرعة دوران القمر حولها ؛ حينما يكون ارتفاع مداره 36 ألف كم،
المدار هو الموقع الذي يتخذه القمر الصناعي في الفضاء الخارجي حول الأرض وبعده عنها وسرعة دورانه حولها بالتزامن مع سرعه دورانها حول نفسها
المدار الجغرافي الثابت Geostationary Orbit (GEO) : هو مدار دائري في مستوى خط الاستواء (زاوية ميلان المدار تساوي صفر ) ويبعد عن الأرض فوق خطِ الاستواء مسافة 786 35 كم (22,300 ميلَ)، أي ما يساوي خمسة أضعاف قطر الكرة الأرضية. وتسبح فيه الأقمار بسرعة 160 11 كم/ساعة،
المدار المائل البيضاوي ( Highly Elliptical Orbits (HEO: وهي الأقمار التي تعلو الأقمار المتزامنة مع الأرض ( LEOو GEO) ، ومداراتها شديدة الاهليلجية والانحراف يدور هذا النظام حول الأرضِ في في مدار على شكل قطع ناقص مثل أقمار الأرصاد الفلكية .
المدارات القريبة مـن الأرض Low Earth Orbits (LEO) : تكون هذه المدارات، في العادة، بيضاوية الشكل. ومن ثمّ، فإن بُعدها عن الأرض غير ثابت. ويحدد ارتفاع المدار بنقطتين، هما: "الحضيض" "Perigee "، وهي أقرب نقطة إلى الأرض، و"الأوج" "Apogee "، وهي أبعد نقطة عنها.
المدار القطبي Polar Orbiting : هو مدارُ يدور فيه القمر الصناعي من الشمال إلى الجنوب بدلاً مِنْ الغربِ إلى الشرق باتجاه قريب من موازاة خطوط الطول أي من القطب إلى القطب وعلى ارتفاع 850 كيلومتر , المدار القطبي يَغطّي كُلّ خطِّوط العرض وخطوط الطول بسبب دوران الأرض في الاتجاه الشرقي ، و هو نوع من مدار الأرضِ المنخفضِ (LEO) يستعملُ هذا النوع من الأقمار الصناعية في أغلب الأحيان.
المدار الأرضِ المتوسّطِ (MEO) : ُشيرُ إلى القمر الصناعي الذي يَدُورُ حول الأرضِ في ارتفاع تحت 22,300 ميلِ (مدار (GEO)) وفوق ارتفاع مدارِ الأرضِ المنخفضِ (LEO)، يدور هذا النظام على 10,000 كيلومترَ فوق الأرض، فيها سعة و مرونةَ أكبر لإرْضاء طلباتِ السوق المتحرّكةِ لخدماتِ البياناتَ أَو الصوتَ. 8 - أهم نُظُم أقمار الاتصالات المدنية والمنظمات الدولية المسيطرة عليها Ultra High Frequency UHF , وفي عام 1969 أطلق قمر اتصالات زنة 1600 رطل، يعمل في الحيز الترددي فوق العالي، وحيز الموجات المتناهية في القصر Super High Frequency SHF؛ واستخدمته كلّ من القوات البرية والبحرية والجوية. وخلال عام 1970، أصبحت لدى وزارة الدفاع الأمريكية إمكانية استخدام سلسلة أقمار المواصلات التكتيكية Tactical Communication Sat. TACSAT. 9 - التوجيه المداري وقانون كبلر 10 - مدارات أقمار الاتصالات :