บทที่ 8
การสื่อสารผ่านดาวเทียม
8.1 การส่งดาวเทียมขึ้นสู่วงโคจร
ดาวเทียม (Satellite) เป็นอุปกรณ์ทางอิเล็กทรอนิกส์ชนิดหนึ่ง ผลิตขึ้นมาเพื่อใช้ในการสื่อสารโทรคมนาคม ด้วยการส่งตัวดาวเทียมขึ้นไปลอยอยู่ในอากาศหรืออวกาศ การสื่อสารผ่านดาวเทียมเป็นการสื่อสารที่วิวัฒนาการมาจากการสื่อสารระบบไมโครเวฟ ในช่วงแรกดาวเทียมได้ถูกประดิษฐ์ขึ้นมาเพื่อใช้งานในด้านการทหาร ต่อมาจึงพัฒนาไปใช้งานในด้านอื่นๆ
โดยดาวเทียมสื่อสารถูกส่งขึ้นสู่อวกาศเป็นครั้งแรกในปี พ.ศ. 2508 จัดส่งโดยองค์การโทรคมนาคมดาวเทียมระหว่างประเทศ (INTELSAT) หลังจากนั้นเป็นต้นมามีดาวเทียมเพิ่มขึ้นเรื่อยมาจนถึงปัจจุบัน
ดาวเทียมอินเทลแซท
อินเทลแซท 3.1 อินเทลแซท 3.4
8.1 การส่งดาวเทียมขึ้นสู่วงโคจร (ต่อ)
สิ่งสำคัญของการสื่อสารผ่านดาวเทียม คือการส่งดาวเทียมขึ้นสู่วงโคจรของโลก จะต้องอาศัยจรวด (Rocket) ที่มีแรงขับดันและความเร็วสูงมาก สามารถเอาชนะแรงโน้มถ่วงของโลกที่พยายามดึงดูดมวลสารทุกชนิดกลับสู่พื้นโลก เมื่อจรวดส่งดาวเทียมเข้าสู่ชั้นอวกาศที่ต้องการ จนจรวดท่อนนี้ใช้เชื้อเพลิงหมดก็จะถูกดีดตัวทิ้งไป จรวดตอนที่ 3 เริ่มจุดระเบิดเคลื่อนที่เข้าสู่วงโคจรค่อยๆ ปรับระดับความสูง เพื่อเข้าสู่ระดับความสูงที่ต้องการ จนจรวดท่อนนี้ใช้เชื้อเพลิงหมดก็จะถูกดีดตัวทิ้งไป จรวดตอนที่ 4 เริ่มจุดระเบิดเคลื่อนที่ส่งตัวดาวเทียมเข้าสู่ตำแหน่งที่ตั้งที่ได้กำหนดไว้ เมื่อดาวเทียมอยู่ในตำแหน่งที่ตั้งถูกต้องจรวดท่อนนี้จะถูกดีดตัวทิ้งไป
การส่งดาวเทียมขึ้นสู่วงโคจร
จรวดส่งดาวเทียม ลำดับการทำงานของจรวดส่งดาวเทียม
8.2 วงโคจรของดาวเทียม
จากที่กล่าวว่าถ้าวัตถุเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูงมากประมาณ 8 กิโลเมตรต่อวินาที วัตถุจะไม่ตกลงสู่พื้นโลก ซึ่งดาวเทียมได้นำหลักการนี้ไปใช้โดยการเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูงหนีแรงดึงดูดของโลก ก็จะทำให้ดาวเทียมสามารถโคจรรอบโลกได้ การหมุนโคจรรอบโลกของดาวเทียมสามารถทำได้หลายลักษณะ เมื่อมาพิจารณาตามลักษณะการเคลื่อนที่ของดาวเทียมโคจรรอบโลกแบ่งการเคลื่อนที่ออกได้ 2 แบบ คือ คือ แบบเคลื่อนที่ด้วยความเร็วเท่ากับโลกหมุนรอบตัวเอง (Synchronous Motion Satellite) และแบบเคลื่อนที่ด้วยความเร็วไม่เท่ากับโลกหมุนรอบตัวเอง (Non – Synchronous Motion Satellite)
8.2 วงโคจรของดาวเทียม (ต่อ)
1. ดาวเทียมหมุนโคจรรอบโลกในแนวเส้นศูนย์สูตร เป็นดาวเทียมที่โคจรรอบโลกเป็นวงกลม ด้วยความเร็วเคลื่อนที่เท่ากับโลกหมุนรอบตัวเอง ทำให้ดาวเทียมชนิดนี้เสมือนลอยนิ่งอยู่กับที่ไม่เปลี่ยนแปลงตำแหน่ง ดาวเทียมชนิดนี้เหมาะสำหรับเป็นสถานีทวนสัญญาณสำหรับการสื่อสารโทรคมนาคมและถ่ายทอดสัญญาณโทรทัศน์ได้อย่างดี ระยะความสูงของตัวดาวเทียมจากพื้นโลกมีค่าประมาณ 35,800 กิโลเมตร ในระยะความสูงขนาดนี้ดาวเทียมสามารถถ่ายทอดสัญญาณลงสู่พื้นโลกครอบคลุมพื้นที่บนโลกได้ประมาณ 1 ใน 3 ส่วน ดังนั้นหากต้องการสื่อสารได้รอบโลกจะต้องใช้ดาวเทียม 3 ดวง
ดาวเทียมหมุนโคจรรอบโลกในแนวเส้นศูนย์สูตร
8.2 วงโคจรของดาวเทียม (ต่อ)
2. ดาวเทียมหมุนโคจรรอบโลกในแนวขั้วโลกเหนือใต้ เป็นดาวเทียมที่โคจรรอบโลกเป็นวงกลม ผ่านเส้นผ่านศูนย์กลางในแนวขั้วโลกเหนือใต้โดยที่ดาวเทียมโคจรรอบโลก 1 รอบใช้เวลาประมาณ 90 นาที ดาวเทียมชนิดนี้ใช้ประโยชน์ได้หลายหน้าที่ เช่น ใช้สำหรับวัดความเข้มข้นของค่าโอโซน (Ozone) ในบรรยากาศห่อหุ้มโลกชั้นสตาร์โทสเฟียร์ (Stratosphere) หรือใช้สำหรับวัดหาค่าอุณหภูมิในชั้นบรรยากาศที่ห่อหุ้มโลก เป็นต้น
8.2 วงโคจรของดาวเทียม (ต่อ)
3. ดาวเทียมหมุนโคจรรอบโลกในแนวทแยงขั้วโลกเหนือใต้ เป็นดาวเทียมที่โคจรรอบโลกเป็นได้ทั้งวงกลมและวงรี ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับความเฉียงหรือมุมที่ทำกับระนาบเส้นศูนย์สูตร กรณีที่ดาวเทียมโคจรเป็นวงรี จะมีตำแหน่งความสูงที่สำคัญของดาวเทียมในวงโคจร 2 ตำแหน่ง คือ ตำแหน่งที่ดาวเทียมโคจรเข้าใกล้โลกมากที่สุด (Perigee) มีค่าประมาณ 1,000 กิโลเมตร และตำแหน่งที่ดาวเทียมโคจรห่างจากโลกมากที่สุด (Apogee) มีค่าประมาณ 30,000 กิโลเมตร ดาวเทียมชนิดนี้เหมาะสำหรับเป็นดาวเทียมสำรวจ เช่น สำรวจสภาพภูมิประเทศ สำรวจแหล่งทรัพยากรธรณี และดาวเทียมบอกตำแหน่ง เป็นต้น
ดาวเทียมหมุนโคจรรอบโลกในแนวทแยงขั้วโลกเหนือใต้
8.3 ประเภทดาวเทียมใช้งาน
1. ดาวเทียมสื่อสาร (Communication Satellite) เป็นดาวเทียมนำไปใช้สำหรับการสื่อสารโทรคมนาคมระยะทางไกล ซึ่งตัวดาวเทียมจะต้องทำงานตลอดเวลา 24 ชั่วโมง ทำหน้าที่เชื่อมโยงโครงข่ายการสื่อสารของประเทศ และของโลกเข้าด้วยกัน ดาวเทียมสื่อสารมีอายุการใช้งานประมาณ 10 – 15 ปี เมื่อส่งดาวเทียมสื่อสารขึ้นสู่วงโคจรดาวเทียมสามารถติดต่อสื่อสารกับสถานีภาคพื้นดินได้ทันที ตัวอย่างดาวเทียมสื่อสาร เช่น ดาวเทียมอินเทลแซต ใช้ในการสื่อสารระหว่างประเทศ แต่ละรุ่นมี 3 ดวงเชื่อมโยงติดต่อสื่อสารกันได้ทั่วโลก ดาวเทียมไทยคมของประเทศไทย ดาวเทียมปาลาปา (PALAPA) ของอินโดนีเซีย ดาวเทียมอินแซต (INSAT) ของอินเดีย ดาวเทียมเอเชียแซต (ASIASAT) ของฮ่องกง ดาวเทียมไชนาแซต (CHAINASAT) ของจีน ดาวเทียมคิสุนะ (KIZUNA) ของญี่ปุ่น และดาวเทียมโคเรียแซต (KOREASAT) ของเกาหลี เป็นต้น
ดาวเทียมสื่อสารในวงโครจร
8.3 ประเภทดาวเทียมใช้งาน (ต่อ)
2. ดาวเทียมสำรวจทรัพยากรธรรมชาติ (Earth Observation Satellite) เป็นดาวเทียมใช้สำหรับการศึกษาลักษณะทางภูมิศาสตร์ของโลก ไม่ว่าจะเป็นธรณีวิทยา อุทกวิทยา สมุทรศาสตร์และการประมง การทำแผนที่ การสำรวจพื้นที่ทางการเกษตร พื้นที่ป่าไม้ พื้นที่น้ำ และการใช้ที่ดิน เป็นต้น ดาวเทียมสำรวจทรัพยากรธรรมชาติดวงแรกของโลกคือ ดาวเทียมแลนด์แซต (LANDSET) ของประเทศสหรัฐอเมริกา ดาวเทียมชนิดนี้สามารถถ่ายภาพพื้นโลกจากดาวเทียมส่งลงมายังโลกและสามารถติดต่อสื่อสารในระยะทางไกลได้ ถูกเรียกว่า ดาวเทียมสำรวจจากระยะไกล (Remote Sensing Satellite) สำหรับดาวเทียมสำรวจทรัพยากรของประเทศไทย เกิดขึ้นเมื่อปี พ.ศ. 2547 (Thailand Earth Observation Satellite : THEOS) ดวงแรก มีชื่อที่รู้จักกันว่าธีออส (THEOS) หรือไทยโชต (ThaiChote) ส่งขึ้นสู่วงโคจรในปี พ.ศ. 2551
ดาวเทียมสำรวจทรัพยากรธรรมชาติ
ดาวเทียมแลนด์แซต ดาวเทียมสปอต ดาวเทียมไทยโชต
8.3 ประเภทดาวเทียมใช้งาน (ต่อ)
3. ดาวเทียมอุตุนิยมวิทยา (Meteorological Satellite) เป็นดาวเทียมใช้สำหรับสำรวจข้อมูลเกี่ยวกับสภาพภูมิอากาศ เช่น พายุ ฝน อุณหภูมิ และสภาพทางภูมิอากาศทั้งหมด เพื่อนำข้อมูลที่ได้มาใช้วิเคราะห์สำหรับประกาศเตือนภัยพิบัติต่างๆ ให้ทราบ ดาวเทียมอุตุนิยมวิทยานี้จะให้ข้อมูลด้วยภาพถ่ายเรดาร์ และภาพถ่ายอินฟราเรดสำหรับใช้ในการวิเคราะห์ ดาวเทียมอุตุนิยมวิทยาดวงแรกของโลกคือ ดาวเทียม ESSA 1 ของประเทศสหรัฐอเมริกา ซึ่งถูกส่งขึ้นไปโคจรในอวกาศเมื่อปี พ.ศ. 2509 นอกจากนั้นยังมีดาวเทียมอุตุนิยมวิทยาดวงอื่นๆ เช่น ดาวเทียม Himawari – 8 (ส่งขึ้นวงโคจรปี พ.ศ. 2557 ใช้งานปี พ.ศ. 2558) เป็นของประเทศญี่ปุ่น ส่วนดาวเทียม GOES เป็นของประเทศสหรัฐอเมริกา และดาวเทียม FY – 2 ของประเทศจีน
ดาวเทียมอุตุนิยมวิทยา
ดาวเทียม Himawari – 8 ดาวเทียม GOES ดาวเทียม FY – 2
8.3 ประเภทดาวเทียมใช้งาน (ต่อ)
4. ดาวเทียมบอกตำแหน่ง (Global Positioning Satellite) เป็นดาวเทียมใช้สำหรับเป็นระบบนำร่องให้กับเรือและเครื่องบิน ตลอดจนใช้บอกตำแหน่งของวัตถุต่างๆ บนพื้นผิวโลก ซึ่งระบบหาตำแหน่งโดยใช้ดาวเทียมแบบนี้จะเรียกว่าระบบดาวเทียมบอกตำแหน่งบนโลก (Global Positioning Satellite System) หรือระบบ GPS วงโคจรของดาวเทียมชนิดนี้จะโคจรแบบสัมพันธ์กับดวงอาทิตย์ (Sun Synchronous) (หมายถึง ระนาบของวงโคจรดาวเทียมจะทำมุมกับดวงอาทิตย์คงที่ ตลอดเวลาทั้งปีที่โลกโคจรไปรอบดวงอาทิตย์ ส่งผลให้ดาวเทียมผ่านพื้นที่บนโลกตำแหน่งหนึ่ง ณ เวลาท้องถิ่นที่คงที่ ไม่ขึ้นกับลองจิจูดหรือวัน ทำให้คุณลักษณะของแสงจากดวงอาทิตย์ที่ตกกระทบพื้นโลกบริเวณที่ต้องการตรวจติดตามเป็นมาตรฐานตลอดทั้งปี)
วงโคจรดาวเทียมบอกตำแหน่งโคจรแบบสัมพันธ์กับดวงอาทิตย์
ดาวเทียมบอกตำแหน่ง GPS
ดาวเทียม NAVSTAR ดาวเทียม GLONASS
8.3 ประเภทดาวเทียมใช้งาน (ต่อ)
5. ดาวเทียมจารกรรม (Spy Satellite) เป็นดาวเทียมใช้สำหรับการสอดแนมและค้นหา นิยมใช้ในกิจการทางทหาร เพราะสามารถใช้งานในการสืบหาตำแหน่งและรายละเอียดโดยเฉพาะในพื้นที่ที่ต้องการได้ ดาวเทียมจะมีอุปกรณ์ตรวจจับวัตถุด้วยคลื่นเรดาร์ และแสงอินฟราเรด ทั้งในที่มีแสงสว่างและในที่มืด หรือในบริเวณที่ถูกพรางตาไว้ได้ ตรวจหาคลื่นวิทยุ และสอดแนมทางการทหารของประเทศคู่แข่ง รวมถึงสามารถสร้างดาวเทียมได้ตามความต้องการของทหาร ดาวเทียมชนิดนี้ เช่น ดาวเทียม COSMOS 1220 ของประเทศรัสเซีย ดาวเทียม KH – 129 ของสหรัฐอเมริกา เป็นต้น
ดาวเทียมจารกรรม
ดาวเทียม COSMOS 1220 ดาวเทียม KH – 129
8.4 ระบบสื่อสารดาวเทียม
ระบบสื่อสารด้วยดาวเทียมมีส่วนประกอบสำคัญ 2 ส่วน คือ ส่วนภาคอวกาศ (Space Segment) ได้แก่ ตัวดาวเทียม และส่วนภาคพื้นดิน (Ground Segment) ได้แก่ สถานีสื่อสารภาคพื้นดิน (Earth Communication Station) และศูนย์กลางควบคุมการทำงานของดาวเทียม (Master Control)
ส่วนประกอบระบบสื่อสารดาวเทียม
8.4 ระบบสื่อสารดาวเทียม (ต่อ)
การสื่อสารผ่านดาวเทียม ทำได้โดยสถานีภาคพื้นดินส่งคลื่นความถี่ไมโครเวฟที่มีการผสมสัญญาณข้อมูลข่าวสารขึ้นไปยังตัวดาวเทียม ถูกเรียกว่า ความถี่เชื่อมโยงขาขึ้น (Up – Link Frequency) เครื่องรับภายในตัวดาวเทียมจะรับสัญญาณเข้ามาทำการทวนสัญญาณให้แรงขึ้นพร้อมกับกำจัดสัญญาณรบกวนออกไป
เครื่องรับภายในตัวดาวเทียมจะรับสัญญาณเข้ามาทำการทวนสัญญาณให้แรงขึ้นพร้อมกับกำจัดสัญญาณรบกวนออกไป ศูนย์กลางการควบคุมการทำงานของดาวเทียมจะคอยควบคุมให้ดาวเทียมทำงานถูกต้อง มีวงโคจรที่ได้ระดับตามกำหนด และตำแหน่งจานสายอากาศมีมุมถูกต้องเหมาะสม
8.5 ส่วนประกอบดาวเทียมสื่อสาร
ดาวเทียมสื่อสารเป็นดาวเทียมชนิดค้างฟ้า โดยลอยนิ่งอยู่ในตำแหน่งเดิมตลอดเวลา ใช้เพื่อการสื่อสารสัญญาณข้อมูลข่าวสาร พร้อมกับการเปลี่ยนแปลงความถี่ ปรับปรุงสัญญาณ และขยายสัญญาณ ส่วนประกอบหลักๆ ของดาวเทียมสื่อสารแบ่งออกได้ 5 ระบบ
8.5 ส่วนประกอบดาวเทียมสื่อสาร (ต่อ)
1. ระบบจ่ายกำลังงาน (Power Supply Subsystem) เป็นระบบให้กำเนิดพลังงานไฟฟ้าขึ้นมา เพื่อจ่ายเลี้ยงให้เกิดการทำงานในระบบต่างๆ ในตัวดาวเทียม โดยมีแผงโซลาร์เซล (Solar Cell Array) เป็นแหล่งกำเนิดพลังงานไฟฟ้า
2. ระบบควบคุมวงโคจรและท่าทีการโคจร (Attitude and Orbit Control Subsystem) เนื่องจากดาวเทียมจะต้องโคจรรอบโลก พร้อมกับต้องกำหนดทิศทางและตำแหน่งให้คงที่ถูกต้องในตำแหน่งเดิมตลอดเวลา แต่ด้วยการโคจรของตัวดาวเทียมรอบโลก ทำให้ตัวดาวเทียมเกิดการเคลื่อนไหวไปมาเล็กน้อย จึงจำเป็นต้องทำการควบคุมให้ดาวเทียมอยู่ตำแหน่งที่ถูกต้องเสมอ ด้วยการใช้จรวดสำหรับขับเคลื่อนให้ดาวเทียมเปลี่ยนตำแหน่ง มีมอเตอร์ใช้หมุนปรับทิศทางของตัวดาวเทียมให้ถูกต้อง
8.5 ส่วนประกอบดาวเทียมสื่อสาร (ต่อ)
3. ระบบการวัดและการบังคับระยะไกล (Telemetry and Command Subsystem) ตัวดาวเทียมจะต้องถูกควบคุมจากสถานีควบคุมภาคพื้นดิน เพื่อให้มีตำแหน่งและทิศทางถูกต้องตลอดเวลา การควบคุมแบ่งออกเป็น 2 ส่วน คือ ส่วนการวัดการแจ้งผล อีกส่วนหนึ่งคือส่วนบังคับการทำงาน
4. ระบบสื่อสาร (Communication Subsystem) เป็นส่วนของการรับส่งข้อมูลข่าวสารในระบบสื่อสาร โดยการรับสัญญาณสื่อสารต่างๆ จากสถานีภาคพื้นดินมาทำการขยาย และเปลี่ยนความถี่พาห์ค่าใหม่ แล้วจึงส่งลงมายังสถานีภาคพื้นดิน เครื่องรับส่งสัญญาณสื่อสารในตัวดาวเทียม เรียกว่า ทรานสปอนเดอร์ (Transponder)
8.5 ส่วนประกอบดาวเทียมสื่อสาร (ต่อ)
5. ระบบสายอากาศ (Antenna Subsystem) สายอากาศในตัวดาวเทียมจำแนกได้เป็น 3 ชนิด ดังนี้
5.1 ชนิดครอบคลุมทั้งหมด (Global) เป็นสายอากาศที่มีลำคลื่นเป็นกรวยขนาดใหญ่ เหมาะสำหรับการติดต่อ สื่อสารระหว่างประเทศ
5.2 ชนิดครอบคลุมเฉพาะย่าน (Zonal) หรือชนิดครอบคลุมเป็นซีก (Hemisphere) เป็นสายอากาศที่มีลำคลื่นเป็นกรวยขนาดเล็กลงมา ครอบคลุมพื้นที่สื่อสารได้แคบลง เหมาะสำหรับการติดต่อระหว่างประเทศในภูมิภาคและทวีปเดียวกัน
5.3 ชนิดจุด (Spot) เป็นสายอากาศที่มีลำคลื่นเป็นกรวยแคบมาก ใช้ครอบคลุมในพื้นที่เฉพาะจุดเล็กๆ เหมาะสำหรับการติดต่อภายในประเทศและภูมิภาคที่แคบลง
8.6 สถานีภาคพื้นดินระบบสื่อสารดาวเทียม
หน้าที่ของสถานีภาคพื้นดินเป็นตัวรับส่งสัญญาณสื่อสารถึงกัน และควบคุมให้สัญญาณข้อมูลข่าวสารถึงจุดหมายปลายทางอย่างถูกต้องสมบูรณ์
8.6 สถานีภาคพื้นดินระบบสื่อสารดาวเทียม (ต่อ)
ข้อมูลข่าวสารที่ต้องการติดต่อสื่อสารถูกส่งมาจากโครงข่ายภาคพื้นดิน (Terrestrial Network) จากที่ต่างๆ นำไปเข้าอุปกรณ์จัดการกับข้อมูลข่าวสาร (Baseband Equipment) เพื่อจัดการกับข้อมูลข่าวสารนั้นๆ เช่น การมัลติเพล็กซ์ เป็นต้น เพื่อทำให้ข้อมูลข่าวสารเหล่านั้นสามารถส่งขึ้นไปยังดาวเทียมได้อย่างเหมาะสม ส่งต่อข้อมูลข่าวสารเหล่านั้นไปเข้ารหัสสัญญาณ (Encoder) ส่งต่อไปทำการผสมสัญญาณของรหัสสัญญาณกับความถี่ IF
ข้อมูลข่าวสารที่เข้ารหัสสัญญาณไว้ออกจากความถี่ IF นำรหัสสัญญาณข้อมูลข่าวสารไปถอดรหัสสัญณาณ (Decoder) ให้เหลือเฉพาะข้อมูลข่าวสาร ส่งไปให้อุปกรณ์จัดการข้อมูลข่าวสารเพื่อจัดส่งข้อมูลข่าวสารไปยังโครงข่ายภาคพื้นดินปลายทาง
8.7 จานสายอากาศสถานีภาคพื้นดิน
จานสายอากาศนับเป็นส่วนสำคัญของสถานีภาคพื้นดิน โดยจานสายอากาศแต่ละจานจะใช้สำหรับการติดต่อสื่อสาร รับส่งสัญญาณกับตัวดาวเทียมดวงใดดวงหนึ่งโดยเฉพาะ คือถ้าต้องการติดต่อกับดาวเทียมดวงใด จะต้องหันหน้าและชี้จานไปยังทิศทางตำแหน่งวงโคจรของดาวเทียมเป้าหมายในตำแหน่งที่ถูกต้องที่สุด เพื่อให้เกิดความแรงและความชัดเจนของสัญญาณที่รับส่งมากที่สุด จานสายอากาศให้มีคุณสมบัติพื้นฐานที่สำคัญ 3 ประการ ดังนี้
1. มีความเที่ยงตรงสูงในการรับสัญญาณ รับคลื่นสัญญาณด้านข้างได้น้อย
2. มีทิศทางที่แน่นอน โดยลำคลื่นสัญญาณทั้งส่งและรับต้องแคบ
3. มีสัญญาณรบกวนที่รับได้ต่ำ เพื่อทำให้ได้สัญญาณข่าวสารข้อมูลต่อสัญญาณรบกวน (S/N) สูง
ชนิดจานสายอากาศสถานีภาคพื้นดิน
ชนิดเคสซีเกรน ชนิดเซ็นเตอร์โฟกัส ชนิดออฟเซตเฟด
8.7 จานสายอากาศสถานีภาคพื้นดิน (ต่อ)
จานสายอากาศชนิดเคสซีเกรน ให้อัตราขยายสูงที่สุด มีค่าอัตราส่วนของอัตราขยายต่ออุณหภูมิสูงที่สุด ประสิทธิภาพของจานสายอากาศมีค่า ประมาณ 80% และขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางจานใหญ่มากกว่า 75 เท่า ของความยาวคลื่น (l) จานสายอากาศชนิดเซนเตอร์โฟกัส มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางลดลงเหลือประมาณมากกว่า 20 เท่า ของความคลื่น (l) มีประสิทธิภาพของจานสายอากาศลดลงเหลือประมาณ 60% แต่โครงสร้างสามารถผลิตขึ้นมาใช้งานได้ง่ายขึ้น จานสายอากาศทั้งสองชนิดนำไปใช้งานสื่อสารไมโครเวฟผ่านดาวเทียมในย่าน C (6/4 GHz) ส่วน จานสายอากาศชนิดออฟเซตเฟด เป็นจานมีขนาดเล็กที่สุดมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณมากกว่า 10 เท่าของความยาวคลื่น (l) แต่มีประสิทธิภาพของจานสายอากาศสูงขึ้นมีค่าประมาณ 70% และรับคลื่นสัญญาณด้านข้างได้น้อยมาก นิยมนำ ไปใช้งานสื่อสารไมโครเวฟผ่านดาวเทียมในย่าน Ku (14/12 GHz)
8.7 จานสายอากาศสถานีภาคพื้นดิน (ต่อ)
จานสายอากาศไมโครเวฟสื่อสารผ่านดาวเทียม ต้องมีทิศทางการรับส่งคลื่นในทิศทางเดียว ลักษณะรูปแบบลำคลื่นแสดงคุณสมบัติในการรับสัญญาณของจานสายอากาศ ประกอบขึ้นด้วยลำคลื่นหลัก (Main Lobe) และลำคลื่นด้านข้าง (Side Lobe) ส่วนของลำคลื่นหลักถือว่าเป็นลำคลื่นที่แสดงถึงประสิทธิภาพในการรับสัญญาณ ส่วนลำคลื่นด้านข้างแสดงถึงลำคลื่น สัญญาณรบกวนที่ไม่ต้องการ