¿Cómo pueden los satélites servir a una gran cantidad de dispositivos en la tierra?

Digamos que tenemos un satélite LEO. Hay 5000 dispositivos de baja potencia en la tierra (están muy cerca, pueden ser atendidos por el mismo satélite) que deben comunicarse con el satélite.

Ahora mi pregunta es:

1) Con la cantidad de dispositivos en la tierra, la cantidad de canales cambia, ¿también cambia el ancho de banda de operación? Entonces, ¿cuál es la banda de operación en este caso? Si después de unos años la cantidad de dispositivos se duplica, ¿cómo continuará el experto en satélites para expandir su sistema?

2) ¿Cómo funciona realmente la asignación de frecuencias en este caso?

3) ¿Cómo responde el satélite a las consultas simultáneas?

4) ¿Podemos usar una combinación de FDM y TDM para esta operación? o DS-CDMA? o ¿cuál es el estándar más adecuado (método de acceso) para este caso?

5) ¿Cuál es la potencia más baja con la que pueden operar los dispositivos en la tierra?

Esto suena como una pregunta de tarea y sin toda la información necesaria. ¿Qué has hecho para resolver esto tú mismo?
@EugeneStyer... calculé la pérdida de trayectoria en el espacio libre (teniendo en cuenta que la frecuencia de funcionamiento es de 4,2 GHz y el satélite está a una distancia de 400 km). Puedo derivar EIRP y con algunas ganancias y potencia supuestas incluso calcular un valor para él. Las preguntas que estoy haciendo me vinieron a la mente después de revisar varios materiales. Si necesita "Información necesaria", por favor pregunte, lo compartiré.
Por favor haga una pregunta por publicación...

Respuestas (1)

para la pregunta 1: el ancho de banda requerido depende del tipo de comunicaciones que desee. El teléfono se puede hacer en algo así como 9,6 kbit/s para un dispositivo, el video necesita cientos de kbit/s.

El satélite (y su estación terrestre) está diseñado con cierta carga en mente (X dispositivos * Y kbit/s), y el propietario del satélite compra/negocia suficiente ancho de banda para usar esta capacidad.

Cuando excede la carga de diseño, no hay mucho que pueda hacer. No puede transmitir más datos dentro de su ancho de banda asignado sin reemplazar todos los dispositivos en la cadena estación terrestre-satélite-dispositivos de usuario final.

Hay alguna información sobre la asignación de ancho de banda aquí:

¿Quién/Cuál es la autoridad internacional para asignar/denegar la órbita a un satélite/nave espacial?

¿Qué bandas de frecuencias se utilizan para la comunicación en LEO?

No es una respuesta completa, pero sí algunos puntos de partida sobre la relación entre el ancho de banda, la carga de datos y la cantidad de dispositivos:

El teorema de Shannon-Hartley da un límite superior a la cantidad de datos que se pueden enviar a través de un ancho de banda dado.

Se pueden utilizar técnicas como la modulación de amplitud en cuadratura para transmitir más información en un solo pulso de reloj.

Considere que mi operación está en la banda S de IEEE.