فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)
تعداد صفحات:66
پایان نامه جهت اخذ مدرک کارشناسی (رشته علوم اجتماعی)
فهرست مطالب:
عنوان صفحه
فصل اول:
کلیات طرح تحقیق
مقدمه:
نگاهی به سابقه تاریخی ابداع و بکارگیری ماهواره
نقش و نفوذ ماهواره در دنیای کنونی
ارائه تعریفی از ماهواره و اجزای مختلف آن به همراه تصویری از آن
بیان مسئله و موصوع تحقیق
ضرورت و اهمیت تحقیق
اهداف تحقیق
فصل دوم:
مبانی تئوریک و نظری تحقیق
استقبال جوانان از ماهواره و آثار و نتایج آن
فصل سوم:
جامعه آماری تحقیق
روش جمع آوری اطلاعات
روش اجرای تحقیق
فرضیات تحقیق
تعریف عملیاتی متغیرها
فصل چهارم:
تجزیه و تحلیل یافته
بیان فرضیه تحقیق و سؤالهای آن
تجزیه و تحلیل یافته های آماری (ارائه جدول و درصدها و نمودار آن و تفسیر آنها)
فصل پنجم:
نتیجه گیری
پیشنهاد
ضمائم
منابع و مآخذ
پرسش نامه
فصل اول
مقدمه:
- نگاهی به سابقه تاریخی ابداع و بکارگیری ماهواره
- نقش و نفوذ ماهواره در دنیای کنونی
- ارائه تعریفی از ماهواره و اجزای مختلف آن
بیان مسئله و موضوع تحقیق
ضرورت و اهمیت تحقیق
اهداف تحقیق
نگاهی به سابقه تاریخی ابداع و بکارگیری ماهواره:
قمر طبیعی زمین ماه است. موشکی که در مدار حرکت می کند قمر مصنوعی یا ماهواره (Satellize) نامیده اند. برای اولین بار نیوتن به این نتیجه رسید که ماهواره می تواند به دور زمین گردش کند. سرعت لازم برای قرار گرفتن یک ماهواره در مداری که 160 کیلومتر از سطح زمین فاصله دارد در 8 کیلومتری در ثانیه امکان پذیر است. در چهار اکتبر 1957 میلادی (12 مهر ماه 1336) اتحاد جماهیر شوری نخستین ماهواره را در مدار قرار داد و روز پرتاپ ماهواره را اغلب آغاز (عصر فضا) دانسته اند.
آمریکائیها در 31 ژانویه 1958 میلادی (11 بهمن 1336) نخستین ماهواره ساخت خود را با نظارت ((فون براون)) در مدار زمین قرار دادند.
موارد استفاده از ماهواره در ابتدای امر به پیشبرد اهداف علمی کمک بی نهایتی کرده است از جمله دانشمندان به کمک ماهواره توانسته اند به آگاهیهای دربارة کیهان هستی دست یابند. دانشمندان کشف کردند که به کمک گونه ای از ماهواره ها می توانند پیامهای رادیویی را از یک نقطه زمین دریافت دارند و به نقطه دیگر باز پخش کنند و به کمک آنها انتقال تصویرهای تلویزیونی و خبری نیز به همه جای کیهان ممکن است با استفاده از ماهواره توانسته اند اوضاع و شرایط روی زمین را مطالعه کنند و با این ماهواره شکل زمین و شکل ابرها را مطالعه می کردند و پیدایش گردبادها و مسیر آن را مشخص می سازند.
نقش و نفوذ ماهواره در دنیای کنونی:
نفوذ و جاذبه ماهواره در دنیای کنونی امری بدیهی است و نقش آن در آموزش، هدایت و جهت دهی و قالب سازی افکار عمومی مورد استفاده قرار گرفته و توسط دولتها یا بخش خصوصی در جهت اهداف مورد نظر بکار برده می شود. اختراع ماهواره های مخابراتی تأثیر گذاری تلویزیونی را از مرزهای ملی عبور داده و به امر فراملی و جهانی مبدل ساخته است.
کشورهای قدرتمند با تکیه بر امکانات قوی ارتباطی و ماهواره ای در صددند تا سرتاسر جهان را به عرصه تاخت و تاز امواج صوتی تصویری و رایانه ای خود تبدیل کرده و به طوری که یک جانبه و یک سویی، افکار جهانیان را در جهت اهداف و امیال خود سوق دهند. بدین گونه این کشورها بر آنند که تلویزیون به عنوان جعبه جادویی برای یکسان سازی افکار عمومی جهانیان و تشکیل ((دهکده واحد جهانی)) بهره برداری نمایند و در این شرایط کشورهای که به حفظ فرهنگ ملی خود می اندیشند وظیفه ای سخت، دشوار و مشکل در پیش رو دارند، برای مقابله با این باید با تمام قوا و هوشیاری کامل و استفاده بهینه از سرمایه های مادی و انسانی دست بکار شده و به مصون سازی جامعه خویش در برابر این امواج بپردازند. آگاه کردن جامعه به اهداف تبلیغاتی غرب از طریق صدا و سیما گامی اساسی در جهت مصونیت بخشیدن جامعه و پاسداری از هویت ملی محسوب می شود.
امروزه ماهواره به بخش مهم و عمده در زیر بنای ساختار ارتباطات و اطلاعات تبدیل شده اند، به طوری که با اطمینان می توان هزاره سوم میلادی را قرن ماهواره نام گذاشت، تکنولوژی ماهواره عاملی قوی برای تغییر و دگرگونی است. این تکنولوژی، می تواند چون ابزار مفید به انسانی کمک کند تا با استفاده از آخرین پدیده های علمی، زندگی دلخواه و آرمانی پر بار و پر تلاش داشته باشد. امروزه در روند پرشتاب توسعه جهانی، تکنولوژی ارتباطی با سرعت غیر قابل تصور پیشرفت نموده و چهره جهان را دگرگون ساخته است. گسترده و ژرفای این دگرگونی به حدی است که جامعه نوینی در حال پیدایش و شکل گیری و دوره جدیدی در حیات بشری آغاز شده است. عنصر شاخص و تأثیر گذار بر این روند تحول و دگرگونی تکنولوژی است که در عرصه رسانه ها هر روز جلوه تازه تر و بدیع تری پیدا می کند رسانه وسیله انتقال پیام و اطلاعاتند و به کمک تکنولوژی، تمام سطوح اجتماعی را در هر سرزمین تحت سیطره قرار می دهند. تکنولوژی ارتباطی این امکان را فراهم کرده است که انسانها بدون واسطه دیگران با یکدیگر سخن بگویند ارتباط برقرار کنند از افکار و دیدگاههای هم مطلع شوند و بر یکدیگر تأثیر بگذارند. امروزه ماهواره ها یک ابزار تکنولوژی – اطلاعاتی مناسب، برای گسترش تعلیم و تربیت و آموزش از راه دور و انتقال علم و دانش از آسمان به زمین به شمار می رود. و هدف آن تحقیق و توسعه و بهره برداری از آخرین پدیده های علمی به منظور آموزش و اطلاع رسانی است. تکنولوژی ماهواره عاملی برای تغییر و دگرگونی است اما این تکنولوژی می تواند چون ابزاری مفید به انسان کمک کند تا با استفاده از آخرین پدیده های علمی زندگی دلخواه و آرمانی و پر بار و پر تلاشی داشته باشد.
ارائه تعریفی از ماهواره و اجزای مختلف آن به همراه تصاویری از ماهواره
در ابتدای امر بهتر است تعریف کلی و بین المللی از ماهواره داشته باشیم.
ماهواره: به عنوان شیء بدون مراقب که در اطراف جسم بزرگ دیگری در کره زمین و خورشید گردش می کند تعریف می شود.
برای دریافت و استفاده از امواج ماهواره به سه قسمت اصلی نیاز داریم:
1- آنتن بشقابی (pish)
2- LNB (Blocklownoise)
3- گیرنده (Reciever)
برای دریافت امواج ماهواره آنچه که اهمیت دارد جهت پخش امواج آن ماهواره است نه موقعیت آن ماهواره؛ زیرا ممکن است موقعیت ماهواره درست بالای سرما باشد بر فراز ایران ولی جهت پخش آن مثلاً به دست استرالیا و یا قاره آفریقا باشد یا برعکس هم چنین قدرت پخش امواج آن ماهواره نیز از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است به طوری که نسبت به قدرت امواج و به اندازه آنتن بشقابی به قرار زیر است:
قطر دیش قدرت امواج ماهواره
Cm60 Dbw51
Cm75 Dbw49
Cm85 Dbw48
Cm95 Dbw47
Cm12 Dbw45
Cm150 Dbw43
Cm150 Dbw41
Cm150 Dbw39
Cm150 Dbw37
1- آنتن بشقابی (Dich)
ماهواره ها امواج خود را به صورت رادیوئی با فرکانس گیگاهرتز ارسال می کنند که این در فرکانس امواج رادیویی عملکردهای شیب به پرتوهای نورانی را پیدا می کند بنابراین دیش برای این امواج مانند یک آیینه مقعر که باعث تمرکز فوری شود عمل می کند.
نکته 1: با توجه به اینکه اکثر ماهواره هایی که سیگنالهای داده ای و تصویری را ارسال می کنند به روی خط استوا ولقع شده اند. پس در ایران ماهواره هایی که قابل رصد هستند (اگر به سمت جنوب ایستاده باشیم) به صورت نیم دایره ای از شرق به جنوب و غرب می باشد.
نکته 2: شهر تهران از زاویه مداری موقعیت 51 درجه شرقی است. بنابراین اگر فرض کنیم ماهواره ای موقعیت 51 درجه شرقی وجود داشته باشد. برای رصد آن در تهران باید دیش را دقیقاً رو به جنوب کاملاً خوابیده نسبت به زمین قرار دهیم.
2- LNB
وظیفه اصلی LNB دریافت ماهواره و تبدیل آن به امواجی در حد مگاهرتز می باشد.
3- گیرنده (Reciever)
گیرنده که مهمترین بخش از قسمتهای سه گانه دریافت امواج ماهواره است.
بیان مسئله و موضوع تحقیق:
در این قسمت به ارائه 4 فرضیه دربارة ماهواره پرداخته و سعی شده است در متن تحقیق و پژوهش به این فرضیه ها پرداخته شود تا موضوع هر چه بیشتر باید شود هر فرضیه در حدود سه یا چهار سوال می باشد که در پرسش نامه ای نوشته شده که در رابطه با موضوع ماهواره که یکی از مهمترین دستاورد تکنولوژی بشری است صحبت خواهد شد.
فرضیات تحقیق عبارت است از:
فرضیه (1) به نظر می رسد بین برنامه های ماهواره و عدم گرایش جوانان به ادامه تحصیل رابطه وجود دارد.
فرضیه (2) به نظر می رسد بین تماشای برنامه ماهواره و میزان اطلاعا رسانی رابطه وجود دارد.
فرضیه (3) به نظر می رسد بین تماشای برنامه های ماهواره و عدم گرایش جوانان به صدا و سیمای ایرانی رابطه وجود دارد.
فرضیه (4) به نظر می رسد بین تماشای برنامه های ماهواره و هنجار شکنی ارزشهای ملی مذهبی رابطه وجود دارد.
ضرورت و اهمیت تحقیق:
امروزه ماهواره به بخش مهم و عمده در زیر بنای ساختار ارتباطات و اطلاعات تبدیل شده اند، به طوری که با اطمینان می توان هزاره سوم میلادی را قرن ماهواره نام گذاشت تکنولوژی ماهواره، عاملی قوی برای تغییر و دگرگونی است. این تکنولوژی می تواند چون ابزار مفید به انسان کمک کند تا با استفاده از آن آخرین پدیده های علمی، زندگی، دلخواه و آرمانی پر بار و پر تلاش داشته باشد. ضمن اینکه اگر این ابزار نابجا، نادرست و با سوء نیت به کار گرفته شود، می تواند به صورت نیروی ویران کننده و مصیبت بار عمل کند کشورهای جهان سوم باید قبل از آنکه به فکر مبارزه با تکنولوژی و یا جلوگیری از اشاعه آن باشد. چیزی که امکان پذیر نیست، باید به این امر بیندیشید که، چگونه می توان به جا و مناسب از تکنولوژی جدید استفاده کرد و راه صحیح استفاده از آن را به مردم آموخت، به این ترتیب بر این اعتقاد صحه نهد که ((عدو بشود سبب خیر اگر خدا بخواهد)) و برای ما که به خداوند بزرگ و خالق عالم هستی ایمان داریم، چنین باوری سهل و آسان است و از اینجا می توان به اهمیت موضوع ماهواره در زندگی پی برد چرا که اگر مناسب استفاده شود مفید است و اگر با سوء نیست همراه باشد ویرانگر خواهد بود دلیل پرداختن به این موضوع صرفاً جنبة آگاه سازی مردم و نوجوانان و جوانان است که با دیرباز به مسائل روز برخورد کنند و اراده و آگاهی کامل برای هر کاری تصمیم گیری کنند.
اهداف تحقیق:
در این تحقیق تأثیر وسایل ارتباط جمعی و شناخت قسمتهای مختلف تشکیل دهندة یک ماهواره و چگونگی اثرات آن از نظر فرهنگی و اجتماعی بر روی جوانان بررسی می شود تا مشخص شود که مؤثر ترین عوامل در پیدایش این گونه مسائل که فرهنگ ملی و خانواده ها دربارة ماهواره چیست و هم چنین طرز تفکر مردم این شهرستان در رابطه با این موضوع و اینکه بیشترین استفاده ای که از این نوع وسیله (ماهواره) می شود چه قشری از مردم جامعه است تا با شناخت آن مسئولان امور اجتماعی و فرهنگی در نهایت کشور با ارائه پیشنهادات و به کارگیری راه حلهای صحیح تر در کاهش مشکل اجتماعی چاره ای بیندیشد بنابراین هدف اساسی در این تحقیق بررسی عوامل مؤثر جامعه شناختی این سیستم (ماهواره) از ابعاد خانوادگی، فرهنگی، اقتصادی و اجتماعی است.
فرمت فایل : word(قابل ویرایش)
تعداد صفحات:16
1- مقدمه
2-ساختار شبکه VSAT
3-اجزائ شبکه VSAT
1-3-پایانه VSAT
1-1-3- واحد I DU
2-1-3- واحد ODU
2-3- ایستگاه مرکزی (HUB )
الف- RF Subsystem
ب- IF Subsystem
ج- Outroute Modem
د- Baseband Subsystem
ز – System Control Center (SCC)
3-3- کانال ماهواره
4-3- انتقال اطلاعات در داخل شبکه
4- مزایای شبکه VSAT
1- مقدمه
شبکه مخابراتی ماهواره ای VSAT در بسیاری از کشورها و از جمله ایران طی دهه اخیر مورد توجه خاص قرار گرفته و در زمینه های مختلف مخابراتی (به خصوص انتقال Data) کاربرد وسیعی پیدا کرده است.
نام ماهواره مورد استفاده Intelsat 902 است و واقع در62 درجه شرقی است. در این مقاله ساختار و اصول کار این نوع شبکه مورد بررسی قرار گرفته است.
2-ساختار شبکه VSAT
شبکه VSAT شرکت خدمات انفورماتیک، یک شبکه مخابرات ماهواره ای است که در جهت انتقال داده های بانکی، تحت پروتکل های مختلف (…,SDLC,X-PAD,X.25)مورد استفاده قرار گرفته است. این شبکه با بهره گیری از ایستگاه های زمینی کوچک و کم قدرت (آنتن های با قدرت 8/1 متر و کمتر و هم چنین پایانه ها با قدرت حدود یک وات) که از طریق ایستگاه مرکزی پر قدرت(HUB) با یکدیگر ارتباط برقرار می نمایند، امکان ایجاد سرویس های ارتباطی مختلف را با هزینه مناسب در محدوده وسیع جغرافیایی فراهم می آورد(شکل 1).
ایستگاه مرکزی علاوه بر اینکه نقش یک سوئیچ هوشمند را در داخل شبکه (جهت ارتباط پایانه ها با یکدیگر) دارا می باشد، وظیفه کنترل و مدیریت بر برنامه ریزی و عملکرد کلیه اجزاء شبکه را نیز عهده دار می باشد.
فرمت فایل : word(قابل ویرایش)
تعداد صفحات:40
فهرست مطالب:
ماهواره و فرکانسهای مخابراتی
امواج مایکروویو چه نوع امواجی هستند؟
ماهواره چیست ؟
تاریخچه ماهواره
عملکرد ماهواره به زبانی ساده
مدار زمین ثابت:
پوشش (Footprint) :
طول و عرض جغرافیایی:
مرحله ارسال سیگنال به ماهواره (Uplink) :
مرحله ارسال از ماهواره به زمین (Downlink) :
مرحله دریافت سیگنال:
آنتن:
LNB:
دستگاه گیرنده ماهواره ای :
راهنمایی های کلی برای دریافت سیگنالهای ماهواره ای:
تنظیم آنتن:
ماهواره های جاسوسی
رادیو و تلویزیون
مخابرات
تهدیدات جاسوسی و امنیتی :
جاسوسی ماهواره ای:
شبکه ماهواره ای جاسوسی اشلون
ماهواره جاسوسی EarlyBird
ماهواره جاسوسی افق:
«محاسبه RCS هواپیما با استفاده از معادله ی سهمی»
«چهارچوب معادله ی سهمی»
«3-محاسبات میدانهای پراکندگی»
«4-محاسبه سطح مقطع رادار»
«نتایج RCS»
«نتیجه گیری»
منابع
همراه با تصاویر
ماهواره و فرکانسهای مخابراتی
لایه أنیوسفر در فرکانس حدود 30 مگا هرتز به صورت شفاف عمل می کند. علائم ارسالی بر روی این فرکانس مستقیما از میان آن می گذرد و در فضای بیرون گم می شوند. این فرکانس ها همچنین در خط مستقیم دید حرکت می کنند. به این دلایل برای مقاصد ارتباطی آن ها را باید به طریقه های گوناگون به کار گرفت.
فرکانسهای 30 تا 300 مگاهرتز بسیار مفید و کارامد هستند چون انتشار آنها با وجود محدود بودن پایدار است. این امواج با چنین فرکانسی برای امواج تلویزیون کارامدند زیرا فرکانسهای بالای آن ها اجازه حمل مقادیر فراوانی از اطلاعات مورد لزوم را می دهد و برای پخش صدای دارای کیفیت بالا نیز سودمند می باشد. علت این امر این است که در این محدوده از فرکانس برای کانالهای پهن جا وجود دارد. قسمتی از باند UHF را که بین 790 تا 960 مگاهرتز قرار دارد می توان برای مرتبط ساختن ایستگاههایی با فاصله بیش از 320 کیلومتر به شیوه به اصطلاح پراکندگی در لایه تروپوسفر زمین به کار برد. این شیوه به توانایی گیرنده دوردست در گرفتن بخش کوچکی از علائم فرکانس UHF که به دلیل ناپیوستگی های بالای لایه تروپوسفر پراکنده شده بستگی دارد. یعنی علائم در جایی پراکنده می شوند که تغییرات شدیدی و تندی در ضریب شکست هوا وجود دارد.
امواج مایکروویو چه نوع امواجی هستند؟
فرکانس های بین 3000 تا 12000 مگاهرتز برای رابطهای در خط مستقیم که در آن پیام رسانی از طریق آنتن هایی بر فراز برجهای بلند ارسال می شود به کار می رود. ایستگاههای تکرار کننده را که ساختاری برج مانند دارند نیز در فواصل 40 تا 48 کیلومتری ( معمولا بالای تپه ها ) کار می گذارند. این ایستگاهها امواج را می گیرند تقویت می کنند و دوباره به مسیر خود می فرستند. بخش مربوط به امواج مایکروویو برای ارتباط مراکز پرجمعیت بسیار مفید است چون فرکانس بالا به معنای آن است که امکان حمل باند عریضی از طریق مدولاسیون وجود دارد و این نیز به این معنی است که هزاران کانال تلفن را می توان روی یک فرکانس مایکروویو فرستاد. باند عریض این نوع فرکانس اجازه می دهد که علائم ارسالی تلویزیون سیاه و سفید و تلویزیون رنگی بر روی یک موج حامل منفرد ارسال شوند و چون این امواج دارای طول موج بسیار کوتاه هستند برای متمرکز کردن علائم رسیده می توان از بازتابنده های بسیار کوچک و اجزای هدایت مستقیم بهره گرفت.
ماهواره چیست ؟
دستگاههای ارتباطی ماهواره ها در باند مایکروویو عمل می کنند در واقع ماهواره ها صرفا ایستگاه مایکروویو غول پیکری است در مدار زمین که با کمک پایگاه زمینی بازپخش می شود. این مدار تقریبا دایره شکل در ارتفاع 36800 کیلومتری بالای خط استوا قرار دارد و در این فاصله سرعت ماهواره با سرعت زمین برابر است و نیروی خود را به وسیله سلولهای خورشیدی از خورشید می گیرد. نیروی جاذبه زمین شتاب زاویه شی قرار گرفته در مدار را دقیقا بی اثر می سازد. در این فاصله دور چرخش ماهواره ها با حرکت دورانی زمین کاملا همزمان و برابر است و باعث می شود ماهواره نسبت به نقطه مفروض روی زمین ثابت بماند.
ایستگاه زمینی در کشور اطلاعات را با فرکانس 6 گیگاهرتز ارسال می کند. این فرکانس فرکانس UPLINK نامیده می شود. سپس ماهواره امواج تابیده شده را گرفته و با ارسال آن به نقطه دیگر که بر روی فرکانس حامل متفاوت DownLink برابر 4 گیگا هرتز است عمل انتقال اطلاعات از فرستنده به گیرنده را انجام می دهد. در واقع ماهواره اطلاعات گرفته شده را به سمت مقصد تقویت و رله می کند. آنتن ماهواره ترانسپوندر نام دارد. از مدار همزمان با زمین هر نقطه از زمین بجز قطبین در Line of sight است. و هر ماهواره می تواند تقریبا 40 % از سطح زمین را بپوشاند. آنتن ماهواره ها را طوری می شود طراحی کرد که علائم پیام رسانی ضعیف تر به تمام این ناحیه فرستاده شود و یا علائم قویتر را در نواحی کوچکتری متمرکز کند. بر حسب مورد این امکان وجود دارد که از ایستگاه زمینی در کشوری فرضی به چندین ایستگاه زمینی دیگر واقع در کشورهای گوناگون علائم ارسال کرد. به طور مثال : وقتی برنامه ای تلویزیونی در تمام شهر ها و دهکده های یک یا چند کشور پخش شود در این حالت ماهواره ماهواره پخش برنامه است ولی وقتی علائم ارسال ماهواره در سطح گسترده ای از زمین انتشار یابد ایستگاههای زمینی باید آنتنهای بسیار بزرگ و پیچیده ای داشته باشند. هنگامی که علائم ارسالی ماهواره در محدوده کوچکترین متمرکز می شوند و به حد کافی قوی هستند می توان از ایستگاههای زمینی کوچکتر ساده تر و ارزانتر استفاده کرد.
فرمت فایل : word(قابل ویرایش)
تعداد صفحات:41
فهرست مطالب:
عنوان صفحه
مقدمه: 1
مشخصههای موثر برف بر امواج الکترو مغناطیس: 3
استفاده ازتصاویرماهوارهای: 7
فرضیات مربوط به نظارت پوشش برف: 10
معرفی سنجنده MODIS: 12
برف سنجی 14
تشخیص و حذف ابر: 15
روش تعیین پوشش برف: 22
الف) جداسازی ابر: 22
1- معیار برای ابرهای ارتفاع بالا: 24
2- معیار اختلاف باندهای حرارتی: 25
3- معیار باندهای مرئی: 27
4- معیار اندیس برفی به همراه انعکاس باند 6: 28
اندیس NDSI: 29
ب) ماسک حرارتی: 30
ج) تعیین پوشش برف، 31
مراجع : 35
چکیده : 41
مقدمه:
برف یکی از اشکال بارش است که به دلیل طبیعت ایجاد تاخیر در تبدیل آن به رواناب، تفاوتی خاصی با سایر مولفه های بیلان آب دارد، پوشش برفی در یک حوزه برییلان آب و انرژی آن حوزه اثر می گذارد. بنابراین عامل مهمی در تغییرات اقلیمی یک منطقه محسوب می شود. تعیین تغییرات زمانی ذوب برف و آب معادل برف برای پیش بینی سیلاب، مخازن و کشاورزی یک منطقه بسیار حائز اهمیت است.
امکان تخمین پوشش برفی به وسیله اطلاعات سنجش از راه دور در تحقیقات اخیر مورد توجه محققین قرارگرفته است و تحقیقات زیادی خصوصا برای محاسبه پوضشش و بودجه برفی براساس تخمین های دقیق از اطلاعات ماهواره صورت گرفته است.
یکی از مهمترین مشلات تصاویر ماهواره،ای تشخیص برف از را بدر تصاویر است زیرا ضریب باز تابشی هر دو یکسان بوده و همین ابر جدا سازی ابراز برف را با مشکل مواجه می سازد. برای رفع این مشکل استفاده از سیستم های سنجش از دور پیشرفته و الگوریتمهای جداسازی دقیقتری می تواند راهگا باشد.
وجودپوشش برف براییدو،اب وهواوتشعشع زمین اثر می گذارد،اما انچه
درهیدرلوزی بیشتر اهمیت دارد اب موجوددر برف است
برف را می توان به عنوان یک مخزن ساده در نظر گرفت که مقدار آب این مخزن در مکان و زمان تغییر می یابد. پوششهای برفی در بیشتر مناطق از جمله ایران بصورت فصلی می باشند و فقط در بعضی از مناطق قطبی یا کوهستانهای خیلی بلند بطور دائم بصورت یک حفاظ روی یخچالها قرار میگیرند. اطلاع از نحوه انباشت و ذوب برف جزو اصلی ترین اطلاعات برای اهداف پیش بینی رواناب و جویان رودخانه ها می باشند. وجود یخ در مناطق مرتفع حوزه می تواند باعث بند آمدن جریان رودخانه ای و موجب بروز سیلاب گردد در بعضی از نقاط وجود قطعات یخ مشکلاتی را در طرحهای هیدورلیک ایجاد میکند. یخ زدگی زمین نیز بر نفوذ و رواناب اثر میگذارد،متدهای سنتی برف که متکی به اندازهگیریهای صعرایی می باشدغالبابامحدودیت امکانات دسترسی وتدارکات مواجه بوده ، لذا امکان تعیین توزیع زمانی و مکانی برف و یخ بعلت عدم کفایت تعداد داده ها برای کل ناحیه تحت تاثیر در زمانهای مختلف انباشت و ذوب فراهم نمی گردد. به علت مشکلات اندازه گیری پوشش برفی در نواحی کوهستانی به علت مشکلات اندازه گیری پوشش برفی در نواحی کوهستانی از روشهای سنجش از دور برای اندازه گیری مشخصات پوشش برفی می توان استفاده نمود.
در این روش می توان بدون تماس فیزیکی با آن پدیده اطلاعات ارزشمندی (مانند میزان تشعشع الکترو مغناطیسی جذب شده یا ساطع شده) را بدست آورد.
مشخصههای موثر برف بر امواج الکترو مغناطیس:
بعضی از خصوصیات برف بر امواج الکترو مغناطیس ، انعکاسی تابشی یا پراکنش شده از آن اثر می گذارد که با الگوریتمهای خاصی می توان اطلاعات مفید مورد نظر برای اهداف هیدورلوژیکی را از آنها کسب نمود.
- اندازه کریستال که بر قابلیت انعکاس، تابش و پراکنش در قسمت مرئی، مادون قرمز و میکروویواتر می گذارد.
- ناخالصی: برقابلیت انعکاس درقسمت مرئی ماون قرمز تاثیر گذار است.
- زبری سطح : برقابلیت انعکاس و تفرق در محدوده مرئی و ماکروویو موثر است.
- لایه بندی: بر تابش و پراکنش در ناحهی مایکروویو موثر است.
- درجه حرارت: بر تابش در ناحیه مادون قرمز و ماکروویو- اسکن کننده ها و رادیومترها موثر است.
- آب آزاد: بر قابلیت انعکاس در ناحیه مریی و مادون قرمز، تابش و پراکنش در ناحیه مادن قرمز و هایکروویو، اسکن کننده ها رادیومترها و رادارهای تاثیر می گذارد.
- عمق: بر قابلیت انعکاس در ناحیه مرئی و مادون قرمز، تابش و پراکنش در ناحیه مایکروویو، اسکن کننده ها، رادیومترها و رادارهای موثر است.
- آب معادل: بر تابش در ناحیه مایکروویو، جذب (ضعیف کردن) اشعه گاما، رادیومترها و اسپکترومترهای اشعه گاما، تاثیر تاثیر می گذارد.
-وسعت منطقه: که بر قابلیت انعکاس در طیف مرئی، مادون قرمز، مایکروویو، تابش در ناحیه مادون قرمز و مایکروویو، دوربین ها، اسکنرها، رادیومترها و رادار ها تاثیر می گذارد.
در ناحیه مرئی و مادون قرمز طیف الکترومغناطیسی ، میزان انعکاس از برف خیلی زیادتر از دیگر پدیده های طبیعی می باشد و همین امر تعیین وسعت واقعی پوشش برفی را ممکن می سازد، این خاصیت بخصوص در مناطق جنگلی مفید واقع می شود. سردتر بودن برف باعث آشکار شدن آن از درختان می گردد ولی بازتابش در ناحیه مایکروویو امکان کسی روا برای تشخیص وسعت پوشش برف فراهم می کند زیرا در این ناحیه فقط برفهای در حال ذوب شدن را می توان با دقت کافی آشکار ساخت.
آب معادل برف: تنها روشی که با آن می توان آب معادل انواع برف و یخ را اندازه گیری نمود، استفاده از طیف سنج اشعه گاما، توسط هواپیما می باشد. با این تکنیک، تابش گاما را به مقدار آب معادل نسبت می دهند، این روش را نمی توان روی زمینهایی که در زیر آنها معدن زغال سنگ وجود دارد، بکار برد، زیرا تابش گاما که از زیر معدن منشا می گیرد در حین عبور توسط آب موجود در زغال سنگ جذب می گردد. در مناطق کوهستانی میزان ذخیره آب برف را می توان براساس موقعیت خط برف برآورد نمود معمولاً همبستگی بالایی بین رقوم خط برف در اوایل بهار و حجم رواناب آن در تابستان وجود دارد.
مدلهای زیادی جهت به پیش بینی رواناب ناشی از ذوب برف بر مبنای سطح پوششی برفی، توسعه یافته و بکار گرفته شده است. این مدلها قادر به پیش بنینی روزانه جریان رودخانه در حوزه های کوهستانی که ذوب برف یک جزء مهم از بیلان آب سالانه را تشکیل می دهد، می باشند. در این مدلها عامل دما را بصورت درجه روز و رقوم محدوده پوشش شده از برف یا درصد سطح پوشیده از برف حوزه، به عنوان یک ورودی اولیه بکار می رود. این مدل که توسط هارتینگ از سال 1975 برای حوزه های کوچک اروپا توسعه یافته است بعدا در حوزه های بزرگ نیز بکار گرفته شد و کار آئی آن نیز محرز گردید. پارامتر سطح پوششی برفی هر 15 روز یکبار یا هر هفته روی تصاویر ماهواره ای تعیین می گردد و پارامترهای دیگر از جمله دما در باندهای مختلف حوزه را به راحتی می توان از داده های صحرائی ایستگاه هواشناسی داخل یا خارج حوزه با توجه به گرادیان حرارتی برآورد نمود. با اندازه گیری سطح پوشش برفی در اولین تصویر ماهواره ای در ابتدای فصل ذوب می توان یک منحنی تخلیه به حوزه نسبت داد و با تصاویر بعدی متوالیا آنرا اصلاح نمود. در شرایط اقلیمی ایران که کلیه حوزه های برفگیر، کوهستانی می باشد رژیم حرارتی سالانه از نظم بالائی برخوردار است، بکارگیری مدلهایی که بر مبنای داده های دور سنجی توسعه یافته اند می تواند روشهای پیش بینی رواناب ناشی از ذوب برف را که هم اکنون منحصر به تخمین غیر دقیق حجم آب در دسترس رودخانه بطور فصلی یا ماهانه از روی داده های صحرائی برف سنجی می باشد، بهبود کلی بخشید.
فرمت فایل : word(قابل ویرایش)
تعداد صفحات:19
فهرست مطالب:
1 تاریخچه و معرفی
2 اجزا و عملکرد زیرسامانه تامین توان ماهواره
2-1 بخش تولید توان الکتریکی
2-1-1 سامانه فتوولتائیک (آرایههای خورشیدی)
2-1-2 منابع تولید توان الکتریکی استاتیکی
2-1-3 منابع تولید توان الکتریکی دینامیکی
2-2 بخش ذخیره توان الکتریکی
2-3 سامانه کنترل و تنظیم ذخیره توان
2-4 سامانه مدیریت توزیع توان
خلاصه مقاله:
زیرسامانه تامین توان ماهواره یکی از مهمترین بخشهای ماهواره است. اصلیترین منبع انرژی در فضای اطراف زمین، انرژی تابشی خورشید است که ماهوارهها آن را جذب کرده و صرف شارژ مجدد باتریهای خود میکنند تا همیشه انرژی ذخیره برای زیرسامانهها داشته باشند. البته روشهای دیگری نیز برای تولید توان وجود دارد که در مورد ماهوارهها کمتر به کار میآیند. فناوری تامین توان ماهواره، از آغاز عصر فضا تاکنون، چه در زمینه بهبود کیفیت آرایههای خورشیدی و چه در حوزه باتریها، همواره در حال پیشرفت بوده است. هر اندازه این فناوری پیشرفت بیشتری داشته باشد، نتیجه آن در بهبود و گسترش عملکرد ماموریتهای فضایی مشاهده خواهد شد
گروه های موضوعی مربوط به این مقاله:
زیرسامانههای ماهواره
تاریخچه و معرفی
ماهواره یا هرگونه فضاپیمای دیگری، بهصورت ماهیتی یک وسیله الکترونیکی است و مانند هر وسیله الکترونیکی دیگر برای کار کردن به توان الکتریکی نیاز دارد. در ابتدای عصر فضا، ماهوارههای ابتدایی مانند [اسپوتنیک-1] و [اکسپلورر-1] برای تامین توان مورد نیاز خود باتریهای یکبار مصرفی را با خود حمل میکردند. در آن هنگام، مساله تولید و تامین توان در فضا یک معضل بسیار بزرگ بهنظر میرسید. اسپوتنیک-1 حتی اگر تا ابد در مدار میماند، به زودی باتریهایش خالی میشد و عملاً از کار میافتاد. اما طراحان و مهندسان به زودی راه غلبه بر این مشکل را پیدا کردند.
فناوری تبدیل انرژی تابشی خورشید به جریان الکتریسیته به نیمه اول قرن نوزدهم بازمیگردد. در دهههای 40 و 50 میلادی هم دانشمندان توانسته بودند این روش را تا حد زیادی توسعه دهند، اما به دلیل هزینه بسیار بالا و سهلالوصول بودن انرژیهای دیگر، این فناوری از نمونههای آزمایشگاهی فراتر نرفته بود. در واقع میتوان گفت به هیچوجه توجیح نداشت [1]. اما با آغاز عصر فضا فناوری [فتوولتائیک] نیز از گوشه آزمایشگاه خارج شد. سلولهای خورشیدی میتوانستند منبع انرژی خوبی برای ماهوارهها باشند. هزینه بالای آنها هم با توجه به حجم وسیع سرمایهگذاری در فعالیتهای فضایی و جنبههای راهبردی آن کاملاً قابل توجیه بود [2].
این سلولها قادر بودند تا انرژی تابشی خورشید را به انرژی الکتریکی تبدیل کنند. در اطراف سیاره زمین، فوتونهای متصاعد شده از خورشید، به ازای هر مترمربعِ عمود بر جهت تابش نور، حدود 1370 وات انرژی را در اختیار میگذارند. سلولهای خورشیدی اولیه بازدهی کمتر از 6 درصد داشتند. یعنی کمتر از 6 درصد از این 1350 وات را به انرژی الکتریکی تبدیل کرده و صرف شارژ کردن باتریهای ماهواره میکردند [1].
در 15 مه 1958، ماهواره اسپوتنیک-3 (تصویر1) که توسط شوروی سابق به فضا پرتاب شد، برای اولین بار از سلولهای خورشیدی که بهصورت آرایهای تنظیم شده بودند، استفاده میکرد. آمریکاییها نیز در اولین ماهوارههای خود به همین نتیجه رسیدند. بهزودی سرمایهگذاریهای عظیم و بینالمللی روی گسترش فناوری فتوولتائیک انجام شد و این فناوری روز بهروز پیشرفت بیشتری کرد [2]. امروزه بازده سلولهای خورشیدی که در فضا به کار گرفته میشوند، به حدود 40 درصد و بالاتر نیز رسیده است [1].
تصویر 1- ماهواره اسپوتنیک-3
برای تولید انرژی الکتریکی در فضاپیماها و ماهوارهها روشهای دیگری نیز وجود دارد که در ادامه توضیح داده خواهند شد. البته عملیاتیترین و بهصرفهترین روش برای ماهوارهها، همان سامانه فتوولتائیک است (باید توجه داشت که فناوری فتوولتائیک در آزمایشگاه ها همیشه جلوتر از عرصه عملیاتی است. در واقع، آنچه که باعث میشود تا انواع جدید این فناوری در سامانههای فضایی به کار گرفته شود قیمت و قابلیت اطمینان است.) [3].
فناوری باتری نیز بخش دیگر سامانه تامین انرژی ماهواره است. درصد بالایی از وزن یک ماهواره را (حداکثر کمی بیش از 10 درصد) باتریهای آن تشکیل میدهد [3]. هر اندازه فناوری در جهت کم کردن وزن و بالابردن بازدهی و ماندگاری باتریها پیشرفت کند، کل فناوری فضایی متحول خواهد شد. امروزه بهخصوص با پیشرفت در حوزه ریزماهوارهها، میکروماهوارهها و ... نقش باتریها پررنگتر شده است [4].