Τηλεπικοινωνιακοί δορυφόροι

Ένα από τα μεγαλύτερα επιτεύγματα της τεχνολογίας, είναι οι τεχνητοί δορυφόροι, από απλούς τηλεπικοινωνιακούς, έως κατασκοπευτικούς στρατιωτικής χρήσης. Εδώ θα ασχοληθούμε με τους τηλεπικοινωνιακούς δορυφόρους γεωστατικής τροχιάς, που προορίζονται για διανομή τηλεοπτικών/ραδιοφωνικών προγραμμάτων και υπηρεσιών δεδομένων. Σχεδιάστηκαν για εύκολη οικιακή λήψη χωρίς ιδιαίτερο & ακριβό εξοπλισμό, γι' αυτό και λέγονται D.T.H. (Direct To Home, "κατ' ευθείαν στο σπίτι"). Εδώ θα προσπαθήσουμε να σας περιγράψουμε τα βασικά για την λειτουργία τους στο τηλεπικοινωνιακό κόμμάτι, αποφεύγοντας όσο το δυνατόν περισσότερο "βαθιές" λεπτομέρειες.




Ο όρος "διαστημική τεχνολογία" συνδέεται με την έννοια της εξαιρετικά υψηλής τεχνολογίας, εντελώς απόμακρη από εμάς τους... κοινούς θνητούς. Αυτό είναι αλήθεια, αλλά όχι για τις τεχνικές που χρησιμοποιούνται στο τηλεπικοινωνιακό κομμάτι. Ο ρόλος που καλείται να παίξει ένας D.T.H. δορυφόρος, είναι αυτός του αναμεταδότη (transponder = transmitter - responder, παμπός - αποκριτής) όπου λαμβάνει ένα σήμα σε μια συχνότητα και το αναμεταδίδει αυτούσιο σε κάποια άλλη.

Οι D.T.H. δορυφόροι βρίσκονται σε τροχιά γύρω από τη Γη στο ύψος του Ισημερινού, σε απόσταση περίπου 36.000 χλμ από την επιφάνειά της. Ακολουθούν την περιστροφή της Γης κι έτσι μοιάζουν να στέκονται πάντα στο ίδιο σημείο από πάνω της. Αυτοί οι δορυφόροι λέγονται GEO (Geosync. Earth Orbit, συγχρονισμένης γεωστατικής τροχίας). Για παράδειγμα, ο Hellas-Sat 2 στις 39 μοίρες Ανατολικά (39Ε) που βρίσκεται σχεδόν πάνω από την Κένυα, παραμένει ακριβώς εκεί καθ' όλο το 24ωρο, 365 μέρες τον χρόνο. Αντίστοιχα υπάρχουν οι MEO (Medium Earth Orbit) οι λεγόμενοι και "μέσης τροχιάς" που ίπτανται στα 8.000 - 25.000 χλμ από την επιφάνεια της Γης, και οι LEO (Low Earth Orbit) οι λεγόμενοι και "χαμηλής τροχιάς" που ίπτανται μεταξύ 500 - 2.000 χλμ από την Γη.
Οι D.T.H. δορυφόροι συνηθίζεται να έχουν περισσότερες από μια κεραίες που "βλέπουν" διαφορετικές περιοχές του πλανήτη μας για την εκπομπή & λήψη των σημάτων, ενώ ταυτόχρονα μπορούν να κάνουν χρήση και των δυο πολώσεων (οριζόντια/κάθετη για γραμμική πόλωση, δεξιόστροφη/αριστερόστροφη για κυκλική πόλωση).
Το σήμα εισόδου που λαμβάνει ο δορυφόρος, είναι αυτό που στέλνεται από κάποιον επίγειο δορυφορικό σταθμό (π.χ. από ένα τηλεοπτικό studio ή ένα κινητό σταθμό δορυφορικών μεταδόσεων). Αυτό το σήμα λέγεται "uplink" (Ελληνιστί "ανερχόμενη δέσμη", συντμημένα "UL"), ενώ η αναμετάδοση και εκπομπή αυτής της δέσμης πίσω προς την Γη για λήψη στα σπίτια μας, λέγεται "downlink" (Ελληνιστί "κατερχόμενη δέσμη", συντμημένα "DL"). 

Υπάρχουν transponders που λειτουργούν σε διάφορες περιοχές (bands) συχνοτήτων: στην C band (3.7-4.2 GHz DL, 5.9-6.5 GHz UL), στην Ku band (10.67-12.75 GHz DL, 13.0-14.5 GHz και 18.1-18.4 GHz UL) και οι νεότεροι στην Ka band (21.4-22.0 GHz DL, 27.5-28.6 GHz UL). Ένας δορυφόρος μπορεί να έχει μερικές δεκάδες transponders, μοιρασμένους στις διάφορες κατευθύνσεις εκπομπής και πολώσεις.
Ένας transponder δεν αναμεταδίδει μια μόνο συχνότητα, αλλά ένα εύρος (φάσμα) συχνοτήτων. Οι πιο συνηθισμένοι transponders έχουν εύρος 36 MHz, χωρίς να λείπουν και οι περιπτώσεις των 54, 72 και 108 MHz. Ανάλογα τις ανάγκες του πελάτη, μπορεί να του εκχωρηθεί ένας ολόκληρος transponder για αποκλειστική χρήση, ή να τον μοιραστούν περισσότεροι του ενός πελάτες, κάνοντας χρήση ενός μικρού φάσματος ο καθένας (π.χ. 4 πελάτες από 9 MHz ο καθένας σε έναν 36 MHz transponder).
Οι ανάγκες των πελατών διαμορφώνονται ανάλογα με το περιεχόμενο που θέλουν να εκπέμψουν. Για παράδειγμα -παλιότερα- πριν την διάδοση των ψηφιακών τεχνολογιών, για την αναλογική μετάδοση ενός και μόνο τηλεοπτικού προγράμματος με διαμόρφωση video κατά FM και 1 subcarrier ήχου, χρειαζόταν 13~15 MHz εύρος! Η ψηφιακή τεχνολογία όμως άλλαξε δραματικά την κατάσταση: με συμπίεση MPEG-2 και ψηφιακή διαμόρφωση QPSK (Quadrature Phase Shift Keying, σε ελεύθερη απόδοση "διαμόρφωση φάσης με αλλαγή τεταρτημορίου") στο ίδιο εύρος συχνοτήτων μπορούν να χωρέσουν 4 τηλεοπτικά προγράμματα υψηλής ποιότητας, ή 10 τηλεοπτικά προγράμματα χαμηλής ποιότητας εικόνας! Αντιλαμβάνεστε λοιπόν πόσο καλύτερη εκμετάλλευση του φάσματος γίνεται!

Η μετάδοση μπορεί να γίνεται είτε με 1 τηλεοπτικό πρόγραμμα ανά φέρουσα, είτε με πολυπλεξία πολλών προγραμμάτων σε μια μόνο φέρουσα. Η πρώτη τεχνική λέγεται SCPC (Single Channel Per Carrier, ένα κανάλι ανά φέρουσα) ενώ η πολυπλεξία, οι γνωστές "δορυφορικές πλαττφόρμες" λέγονται MCPC (Multi Channels Per Carrier, πολλά κανάλια ανά φέρουσα). Η καλύτερη αξιοποίηση του φάσματος συχνοτήτων γίνεται με την χρήση των MCPC, διότι με SCPC θα καταναλώναμε αρκετό φάσμα προκειμένου να έχουμε αποστάσεις ασγαλείας μεταξύ των διαφόρων carrier (φερουσών). Παρ' όλα αυτά, υπάρχουν οι περιπτώσεις όπου δεν μπορεί να γίνει συγκέντρωση των διαφόρων προγραμμάτων σε μια ενιαία πλαττφόρμα και "ανέβασμα" στον δορυφόρο ως MCPC. Τέτοιες περιπτώσεις είναι οι έκτακτες ζωντανές μεταδόσεις π.χ. από τον τόπο μιας καταστροφής (τα λεγόμενα "feeds", "τροφοδοτήσεις") ή οι μόνιμες δορυφορικές ζεύξεις για την μεταφορά της εικόνας ενός τηλεοπτικού σταθμού σε όλους τους επίγειους αναμεταδότες του ανά την Επικράτεια (contribution satlinks).


Φωτο ενός μεταφερόμενου δορυφορικού πομπού (λέγονται "flyway") για ζωντανές μεταδόσεις (feeds), εδώ επί το έργο στον Hellas Sat-2. © sigmacom


Φωτο ενός μέρους από μόνιμο επίγειο δορυφορικό σταθμό στο Ισραήλ, εδώ MCPC uplink στον HotBird-3. © sigmacom


Φωτο ενός contribution satlink σε τηλεοπτικό studio, εδώ SCPC uplink στον Intelsat 709. © sigmacom

Η Eutelsat επινόησε και τοποθέτησε σε μερικούς transponders από τους δορυφόρους της, ένα σύστημα που αποκαλεί "SkyPlex". Με το σύστημα αυτό, δίνει την δυνατότητα σε μεμονωμένους επίγειους σταθμούς να εκπέμπουν το πρόγραμμά τους ως SCPC και να αναλαμβάνει ο δορυφόρος την πολυπλεξία προκειμένου να τους εκπέμπει πίσω στην Γη ως πλαττφόρμα MCPC. Το συγκεκριμένο σύστημα αν και δεν έγινε ευρέως αποδεκτό από τους πελάτες για διάφορους λόγους (κόστος, τεχνικά προβλήματα, κ.α.) παρ' όλα αυτά συνεχίζει να υπάρχει και να λειτουργεί σε ελάχιστους transponders.

Ας προσπαθήσουμε να περιγράψουμε την λειτουργία ενός transponder. Θυμίζουμε ότι σε ένα δορυφόρο υπάρχουν πολλοί transponders, διαφορετικών συχνοτήτων λειτουργίας και εύρους συχνοτήτων που επιτρέπουν την διέλευση. Για να κατανοήσουμε καλύτερα την δομή τους, ένα χονδρικό μπλοκ διάγραμμα ενός τυπικού transponder φαίνεται παρακάτω:


Η uplink δέσμη που λαμβάνεται από την κεραία του δορυφόρου, αρχικά φιλτράρεται από ένα BPF (Band Pass Filter, Φίλτρο Διέλευσης Ζώνης συχνοτήτων). Το φίλτρο αυτό είναι ρυθμισμένο στην κεντρική συχνότητα που έχει οριστεί για τον συγκεκριμένο transponder και με το κατάλληλο εύρος που έχει αποφασιστεί γι' αυτόν. Στη συνέχεια ενισχύεται από μια σειρά LNA (Low Noise Amplifier, Ενισχυτής Χαμηλού Θορύβου) πριν οδηγηθεί στον μίκτη συχνοτήτων. Στον ίδιο μίκτη έρχεται ένα σήμα από έναν LO (Local Oscillator, Τοπικός Ταλαντωτής) υψηλής ακριβείας και σταθερότητας. Στην έξοδο του μίκτη θα πάρουμε το άθροισμα και την διαφορά αυτών των συχνοτήτων (συχνότητα UL + συχνότητα LO, συχνότητα UL - συχνότητα LO). Βάζοντας το κατάλληλο φίλτρο BPF στην έξοδο του μίκτη, επιλέγουμε να πάρουμε μόνο την διαφορά της μίξης (συχνότητα UL - συχνότητα LO). Και εδώ το φίλτρο είναι συγκεκριμένης συχνότητας (διαφορά μίξης) και εύρους ίδιου με του πρώτου φίλτρου στο uplink. Με λίγα λόγια, τα φίλτρα BPF είναι αυτά που καθορίζουν το εύρος του κάθε transponder. 
Το σήμα από την έξοδο του φίλτρου στη συνέχεια το εξισορροπούμε (equilizing/linearizing) προκειμένου να έχουμε σωστό και ίδιο phase delay (φασική καθυστέρηση) σε όλο το εύρος του φάσματος που θέλουμε να αναμεταδώσουμε. Η επιλογή της συχνότητας του τοπικού ταλαντωτή, γίνεται έτσι ώστε το παράγωγο της μίξης (δηλαδή η διαφορά μίξης που παίρνουμε) να προκύπτει στην περιοχή συχνοτήτων του downlink. Για παράδειγμα, στους transponders 115-118 Ku band του HotBird-6, χρησιμοποιείται τοπικός ταλαντωτής στους 2973,94 MHz. Έτσι, αν λάβει μια εκπομπή uplink από την Γη στους 13.789,02 MHz θα "βγεί" από τον transponder 115 στο downlink πίσω στην Γη, στους 10.815,08 MHz. 
Το σήμα μετά την μίξη και το BPF ελέγχεται συνεχώς για την στάθμη του και αναλόγως ρυθμίζεται προκειμένου να έχουμε σταθερό σήμα στο επιθυμητό επίπεδο. Με δεδομένη την συνεχή και απρόβλεπτη μεταβολή στο uplink σήμα που θα έρθει από την Γη (βροχές, σύννεφα, κλπ) ο δορυφόρος θα προσπαθεί να κρατά σταθερή την ισχύ εκπομπής του στο downlink, "παίζοντας" με το gain του πρώτου LNA. Ο έλεγχος αυτός λέγεται ALC (Automatic Level Control) ή αλλιώς UPC (Uplink Power Control) και ενεργοποιείται μόνο στην περίπτωση όπου χρησιμοποιεί όλο τον transponder ένας και μόνο πελάτης. Στις περιπτώσεις όπου δυο ή περισσότεροι πελάτες χρησιμοποιούν (μοιράζονται) τον ίδιο transponder, πάντα βγαίνει εκτός λειτουργίας το UPC για να αποφεύγονται δυσάρεστες καταστάσεις. Με απενεργοποιημένο το UPC, η διάταξη λειτουργεί απλά ως Limiter (περιοριστής) κρατώντας την μέγιστη ισχύ εξόδου κάτω από κάποιο προκαθορισμένο όριο για να μην καταστραφεί ο τελικός ενισχυτής εξόδου του transponder. 
Ο τελικός ενισχυτής εξόδου αναφέρεται ως HPA (High Power Amplifier, Ενισχυτής Μεγάλης Ισχύος) και συνήθως είναι της τάξης των 100W (+50 dBm @ 50Ω). Η καρδιά αυτού του ενισχυτή είναι μια λυχνία TWT (Travelling Wave Tube, Λυχνία Οδεύοντος Κύματος) όπου χαϊδευτικά την αποκαλούν "η ταξιδιάρα".  
Το καταπληκτικό χαρακτηριστικό αυτής της λυχνίας είναι το υψηλό gain (κέρδος, απολαβή) που μπορεί να προσφέρει, το οποίο συνήθως κυμαίνεται στα ~45 dB. Με λίγα λόγια, για να μας δώσει τα 100W (+50 dBm) στην έξοδο, χρειάζεται περίπου 7 mW (+5 dBm) ισχύ εισόδου! Με την ενίσχυση των LNA το συνολικό gain ενός transponder μπορεί να φτάσει τα 120-130 dB!


Φωτο μιας λυχνίας οδεύοντος κύματος (TWT).


Φωτο ενός επίγειου HPA 400W Ku Band, λυχνίας οδεύοντος κύματος (TWT). © sigmacom

Οι κεραίες που χρησιμοποιούνται για την εκπομπή/λήψη είθισται να είναι feedhorns (χοάνες τροφοδότησης) που "φωτίζουν" έναν ανακλαστήρα τύπου Gregorian. Ο λόγος χρήσης αυτών των κεραιών, είναι μεν για να προστατεύονται τα feeders, καθ' ό,τι έτσι μπορούν να τροφοδοτούν τους ανακλαστήρες και να είναι προστατευμένοι μέσα στο κυρίως σκάφος, ενώ επίσης σημαντική είναι η ευχέρεια να είναι διπλωμένοι οι ανακλαστήρες (stowed reflector) πάνω στο σκάφος κατά την εκτόξευση και μεταφορά, και να ξεδιπλώσουν (deployed reflector) όταν μπεί ο δορυφόρος στην επιθυμητή τροχιά. Παρακάτω μπορείτε να δείτε πως μοιάζουν αυτές οι κεραίες με Gregorian ανακλαστήρα, και πως ανακλάται το σήμα:




Οι κεραίες αυτές διαθέτουν κοννέκτορες και για τις δύο πολώσεις (οριζόντια/κάθετη για γραμμική πόλωση, δεξιόστροφη/αριστερόστροφη για κυκλική πόλωση) και προσφέρουν τυπικά απομόνωση 25 dB μεταξύ των πολώσεων. Εδώ πρέπει να αναφέρουμε ότι ο σχεδιασμός των transponders λόγω του υχηλού gain, απαιτεί και πολύ υψηλή απομόνωση για να μην επηρρεάζονται τα ευαίσθητα συστήματα λήψης του uplink από την ισχύ εκπομπής που θα βγεί στο downlink. Κυρίως για τον λόγο αυτό (υπάρχουν και άλλοι πρακτικοί λόγοι) έχει εφαρμοστεί ο κανόνας πως αν το uplink έρθει με κάθετη πόλωση, το downlink θα εκπεμφθεί με οριζόντια και το αντίστροφο.

Ας δούμε και μερικά από τα τεχνικά χαρακτηριστικά του δικού μας Hellas-Sat 2 όσον αφορά το τηλεπικοινωνιακό κομμάτι: 
Διαθέτει 30 transponders εύρους 36 MHz έκαστος, με τέσσερις κεραίες διπλής γραμμικής πόλωσης (οριζόντια & κάθετη), εκ των οποίων οι δύο είναι σταθερές (F1, F2) με ανακλαστήρες 2.5 μέτρων και οι άλλες δύο κινητές (S1, S2) με ανακλαστήρες 1.3 μέτρων. Χάρη σε αυτές, ένα uplink από Ελλάδα με πιάτο 1.2μ και ~60 W είναι υπέραρκετό για να φτάσει τον Hellas Sat 2 για SCPC έκτακτες (ζωντανές) μεταδόσεις. Όλες οι κεραίες είναι τύπου ανακλαστήρα Gregorian και η μέγιστη ισχύς εξόδου των transponder είναι 105 Watt. Εκτός από τους 30 ενεργούς transponders, διαθέτει και άλλους 8 σε κατάσταση stand-by, έτοιμοι να αντικαταστήσουν κάποιον από τους κύριους σε περίπτωση που τεθούν εκτός λειτουργίας από ανεπανόρθωτη βλάβη. Μην φανταστείτε ότι πάει κάποιος στο διάστημα και αλλάζει μονάδες (  ), η εναλλαγή γίνεται από το Επίγειο Κέντρο Ελέγχου, μιας και όλοι οι transponders δεν πάνε απ' ευθείας στις κεραίες αλλά σε ένα matrix switch. Χάρη στο matrix αυτό, ο operator του δορυφόρου μπορεί ανά πάσα ώρα και στιγμή να διαλέγει ποιός transponder θα λάβει από ποια κεραία, και θα εκπέμπει προς ποιά κεραία!
Τέτοιου είδους λεπτομέρειες για κάθε δορυφόρο μπορείτε να βρείτε στο Handbook του, το οποίο συνήθως δίνουν στα sites τους. Ειδάλλως Google it!

Κάθε δορυφόρος πριν τεθεί σε εκμετάλλευση, υπόκειται σε συνεχείς δοκιμές για κάθε transponder και σύστημα που διαθέτει. Αυτή η διαδικασία μπορεί να κρατήσει και δύο-τρεις μήνες πριν τοποθετηθεί ο δορυφόρος στην ακριβή τροχιακή του γωνία για την οποία προορίζεται. Οι διαδικασίες αυτές γίνονται με τον δορυφόρο σε διαφορετική ύψος από αυτό του Ισημερινού, προκειμένου να μην ενοχλεί άλλους δορυφόρους. Μετά το πέρας των δοκιμών, ο δορυφόρος παραδίδεται στον χειρισμό του κατόχου του, εάν και εφ' όσον βεβαίως αυτός διαθέτει δικό του κέντρο Ελέγχου και Επίβλεψης (άλλο είναι το Κέντρο Ελέγχου Πτήσης, και άλλο το MCR (Master Control Room) του Teleport απ' όπου ελέγχονται τα uplink). Οι επικοινωνίες ελέγχου του δορυφόρου γίνονται συνήθως στην C band μιας και είναι πιο ανθεκτική σε κακοκαιρίες. Φυσικά οι συχνότητες που χρησιμοποιούνται είναι απόρρητες και κρυπτογραφημένες. Το Κέντρο Ελέγχου Πτήσης φροντίζει 24 ωρες το 24ωρο για την σωστή λειτουργία των συστημάτων πλοήγησης και την θέση του δορυφόρου, ενώ το MCR του Teleport ελέγχει την σωστή χρήση των transponders (συχνότητες, ισχύεις, πολώσεις, κλπ). 

Κάθε πελάτης που θέλει να χρησιμοποιήσει τον δορυφόρο, έρχεται σε επικοινωνία με το MCR του operator και ενεργοποιεί την διαδικασία του "Line-Up". Μέσα σε αυτή την διαδικασία ελέγχονται η συχνότητα uplink, η πόλωση, η ισχύς και το εύρος που θέλει να καταλάβει ο πελάτης. Ιδιαίτερη μέριμνα δίνεται (μόνο από τα σοβαρά MCR, γκούχου-γκούχου...) στο cross-pol, δηλαδή στην διόρθωση της πόλωσης που εκπέμπει ο πελάτης, προκειμένου να μην "μπαίνει" και στις δύο (οριζόντια/κάθετη) του transponder και κάνει παρεμβολή σε κάποιον άλλο πελάτη που χρησιμοποιεί την άλλη πόλωση. 
Απαραίτητη προϋπόθεση είναι ο πελάτης να είναι πιστοποιημένος και εξουσιοδοτημένος από τον operator για να κάνει χρήση του δορυφόρου, φυσικά πολύ πριν έρθει η στιγμή να κάνει την χρήση. Αυτό σημαίνει ότι έχει πάρει έγκριση για τον τύπο των μηχανημάτων που χρησιμοποιεί, και του έχει αποδοθεί από τον operator ένα μοναδικό αναγνωριστικό (ID), π.χ. GRI-068. Το αναγνωριστικό αυτό φροντίζει να το εκπέμπει στα carrier που θα κάνει uplink. Άγνωστα ID ή απουσία κάποιου ID, αυτομάτως σημαίνουν συναγερμό και ενεργοποιούν την διαδικασία εντοπισμού και καταστολής "πειρατικής εκπομπής".
Αν σας πέρασε από το μυαλό ότι οι transponders είναι "τρύπιοι" και ο καθένας μπορεί (αν έχει βέβαια τον κατάλληλο εξοπλισμό και είναι ΤΟΣΟ ανήθικος) να πάει και να ανοίξει όπου βρεί κενή συχνότητα, αυτό σας το επιβεβαιώνουμε ότι ισχύει. Απλά δεν θα σας πούμε πώς και πόσο εύκολα θα σας "τσιμπήσουν", ούτε φυσικά θα σας φέρνουμε τσιγάρα, ξέρετε...  

Κλείνοντας, αν και δεν είπαμε πολλά (ίσως ούτε καν όλα όσα θα έπρεπε) κρατήστε και λίγη ορολογία που δεν πολύαναφέραμε, αλλά είναι εξίσου σημαντική:

• Capacity: Η συνολική χωρητικότητα του δορυφόρου ή ενός transponder. Σε επίπεδο δορυφόρου ορίζεται από τον αριθμό των transponders και το μέγεθός τους σε φάσμα συχνοτήτων, ενώ σε επίπεδο transponder ορίζεται μόνο από το εύρος συχνοτήτων που μπορεί να εξυπηρετεί.
• Linear polarization: Γραμμική πόλωση. Χρησιμοποιείται η κάθετη (V-pol = Κάθετη πόλωση, αναφέρεται και ως X-pol), ή η οριζόντια πόλωση (H-pol = Οριζόντια πόλωση, αναφέρεται και ως Y-pol). Αν η εκπομπή γίνεται με κάθετη πόλωση και η λήψη επιχειρηθεί να γίνει με οριζόντια, το σήμα θα είναι περισσότερα από 25 dB εξασθενημένο. Στην ίδια πόλωση παίρνουμε το μέγιστο σήμα.
• Circular polarization: Κυκλική πόλωση. Χρησιμοποιείται η RHP (Right-hand polarization, δεξιόστροφη πόλωση) και η LHP (Left-hand polarization, αριστερόστροφη πόλωση). Αν η εκπομπή γίνεται με RHP και η λήψη με LHP χάνουμε τουλάχιστον 25 dB. Αν η εκπομπή γίνεται με οποιαδήποτε κυκλική πόλωση και η λήψη επιχειρηθεί να γίνει με οποιαδήποτε γραμμική πόλωση, χάνουμε τουλάχιστον 3 dB.
• Frequency plan: Ο πίνακας συχνοτήτων ενός δορυφόρου που απεικονίζει τους transponders με το ID τους, σε ποιό beam καταλήγουν, το εύρος τους, τις πολώσεις και τις συχνότητες uplink/downlink για τον καθένα.
• Footprint: Το "αποτύπωμα" του δορυφόρου στην Γη, ουσιαστικά η περιοχή κάλυψης που προσφέρει (coverage map). Απεικονίζεται με γραμμές πάνω σε χάρτη, οι οποίες ορίζουν περιοχές με την ισχύ που εκπέμπει προς τα εκεί ο δορυφόρος. Η ενεργός ακτινοβολούμενη ισχύς μετριέται σε dBW και βάση αυτής μπορούμε να υπολογίζουμε την διάμετρο κατόπτρου που χρειαζόμαστε για την λήψη στην επιθυμητή περιοχή. Σήματα της τάξης των 52 dBW λαμβάνονται άνετα με 60 cm κάτοπτρο, ενώ σήματα των 42 dBW θέλουν 1,2 m και πάνω.
• Beacon: Το αναγνωριστικό σήμα (σε ελέυθερη απόδοση: "ραδιοφάρος") του εκάστοτε δορυφόρου. Κάθε δορυφόρος διαθέτει μια συγκεκριμένη συχνότητα στην οποία εκπέμπει συνέχεια και αποτελεί το αναγνωριστικό του. Μερικοί εκπέμπουν ένα απλό αδιαμόρφωτο σήμα, ενώ άλλοι στέλνουν και τηλεμετρικά δεδομένα της κατάστασης που βρίσκονται.
• Beam: Η δέσμη ακτινοβολίας του δορυφόρου. Ένας δορυφόρος μπορεί να έχει (και συνηθίζεται να έχει) περισσότερες από μια. Στην ουσία αναφερόμαστε τον λοβό της κεραίας εκπομπής του δορυφόρου. Υπάρχουν οι σταθερές δέσμες (Fixed Beam) που στοχεύουν μια περιοχή μόνιμα, οι κινούμενες δέσμες (Steerable Beam) που μπορούν να μετακινούνται οποτεδήποτε χρειαστεί, και οι υπερδέσμες (Super Beam). Οι υπερδέσμες κυρίως χρησιμοποιούνται για τα beacon των δορυφόρων και είναι εξ' ορισμού ασθενέστερες σε στάθμη από ότι μια σταθερή δέσμη ή μια κινούμενη. Συνήθως εκπέμπουν με 8-10 dBW και για την λήψη τους χρειάζεται μεγάλο κάτοπτρο. Μια άλλη κλίμακα που χαρακτηρίζει τις δέσμες, είναι οι "Global" δέσμες που καλύπτουν το 1/3 της Γης (οι Super Beam που αναφέραμε), οι "Hemi" δέσμες που καλύπτουν το 1/6 της Γης, οι "Zone" δέσμες που καλύπτουν μεγάλη γεωγραφική περιοχή (π.χ. όλη την Ευρωπαϊκή ήπειρο) και οι "Spot" δέσμες που καλύπτουν σχετικά μικρές γεωγραφικές περιοχές (π.χ. μόνο την Ιβηρική χερσόνησο).