YAYIN UYDUSU UYGULAMALARI

Burada;

L : atmosfer ve yukarı link gürültü kayıpları V : 3 dB bağıl kazanç G/T: alıcı becerisi, 6 dB/Kelvin k : Boltzman sabiti 168,6 dB(W/MHz/K) B : eşdeğer gürültü bantgenişliği 14.3 & (MHz)

Veriler yerine konulunca

P * 14 + 205,8 + 1,8 + 0,5 + 3 6 168,6 + 14,3 = 64,8 dBW bulunur.

Bu şekilde yapılan hesabın Çizelge 8'dekine kıyas la 1,1 dB fazla güç gerektirdiği görülmektedir. Bu nedenle güç akı yoğunluğu değerinin en az 102 dBW/m2 olarak alınması gerektiği planlama konferansında günlerce süren tartışmalara konu olmuş tur.

7. PLANLAMA KOŞULLARI

Uydulardan yapılacak doğrudan yayınlarda kullan mak üzere ayrılan 12 GHz sıklık bandının ve yerle eşzamanlı yörünge bölümlerinin sınırlılığı orta dadır. Doğal kaynak niteliğindeki bu olanakların en iyi şekilde değerlendirilmesi ancak iyi bir planlamayla sağlanabilir. Planlamanın bu dönemde yapılmasının gerekip gerekmediği tartışmasını şimdilik bir yana bırakarak plan yapımında uyulan ilke ve koşullara bir göz atalım.

Planlamada temel ilke olarak aşağıdaki hususlar alınmıştır:

a) Yayınlanan enerjinin olanaklar ölçüsünde kap sama bölgesi içine yönlendirilmesi, özellik le ülke sınırları dışına taşmaların teknik yönden sağlanabilecek en düşük düzeyde tutul ması (428 A nolu Radyo Kuralı).

b) Onaylanmış bireysel alış nitelik düzeyine ola nak veren en düşük yayın gücü kullanılması.

c) Bölge sınırlarında milletlerarası radyo kural ları ile önceden saptanmış güç akı yoğunluğu sınır değerlerine uyulması»

d) Olanak ölçüsünde ülkelerin ayırım isteklerinin karşılanması ve ülkelerarası ayırım eşitliği sağlanması< e) Farklı yörünge konumları, ters kutuplamalar, uzak yayın kanalları ayırımı gibi girişim azaltıcı yöntemlerin en etkin biçimde kulla nılması.

Bu temel ilkelerden hareket ederek yapılan planda ülkelerin karşılanabilen her program isteği için şu belirginlikleri saptanmıştır:

a) Yayın sıklık kanalı, b) Kapsayıcı ışın, c) Yörünge konumu, d) Yayın gücü, e) Kutup lama.

Bu belirginlikler saptanırken temel ilkelere ek olarak kaçınılmaz birtakım yan koşullar ve tercih lerin varlığı planlama işini güçleştirici etken ler olarak ortaya çıkmıştır. Bunlar teknik, eko nomik, politik ve karma etkenler olup bir kısmı ülkelerin tümünü bir kısmı da belirli ülkeleri ve ülke gruplarını ilgilendirmektedir.

a) 12 GHz'de Avrupa, Afrika kıtaları ile SSCB'nin tümünün yer aldığı 1.bölgede ayrılmış bantge nişliği 800 MHz. Asva ve Okyanusyadan oluşan 3'ncü bölge bantgenişliği ise 500 MHz'dir. Bu durumda doğal olarak ülkelere verilebilecek toplam kanal sayısında bölgeler arası bir farklılık ortaya çıkmaktadır.

b) Bir ülkeye verilen kanallar arasında uydu veri ci ve anten donatımlarında büyük güçlükler or taya çıkmadan çoklamaya (multipleks) elverecek ölçüde sıklık ayırımı yapmak zorunludur. Bunun la birlikte bu kanallar alıcı akord devrelerin de kolaylık ve ekonomi sağlamak üzere olanaklar ölçüsünde birbirine yakın tutulmalıdır.

c) Yörünge konumu tahsisinde önde gelen etkenler öncelikle her ülkeye yukarı bölümlerde açık landığı gibi hesaplanmış uygun yörünge yayı içinde bir konum ayrılması ve ikinci olarak tersi istenmedikçe bir ülkenin istediği tüm kanallar için aynı uydu konumunun verilmesidir. Bu şekilde hem yörüngedeki tek uydudan tüm yayınların yapılması hem de aynı alıcı ante nin tüm programları alışta kullanılması ola naklı olacaktır.

d) Kutuplamanın saptanmasında yukarıdaki gibi alıcı donatımının basitleştirilmesi için^her ülkede tüm programların aynı kutuplama ile ya yınlanması koşulu gözönünde tutulmalıdır. '

Yukarıda sıralananlar, türü gereği, tüm ülkeleri ilgilendiren teknik ve ekonomik koşullardır. Ay rıca bazı ülke grupları ve ülkeler aşağıda birka çı örnek olarak verilen, kısmen genel kısmen özel nitelikte istekler öne sürmüşlerdir.

a) Avrupanın doğu ve batı blok ülkeleri birbirin den en az 16° farklı yörünge konumlarında yer almak istemişlerdir.

b) Yeterli en küçük ışın boyutları saptanmasına rağmen ülke dışına zorunlu yayın taşmaları ko nusunda istekler: Bu gibi durumda bazı ülkeler komşusunun uydusundan gelecek zorunlu taşmanın etkinliğini azaltmak üzere ayrı yörünge konu mu, ayrı kutuplama hatta ayrı kanal grupları isterken sosyal ve politik ayrımları büyük ol mayan bazı komşu ülkeler özellikle aralarında ki sınır bölgesinde yaşıyan halklarına alış kolaylığı sağlamak üzere aynı konum ve kutup lama tahsisini istemişlerdir. İkinci türe ör nek olarak Yunanistan ve Kıbrıs Rum yönetimi nin istekleri gösterilebilir.

c) ülke aşırı kapsama istekleri: Federal Almanya, Avusturya ve İsviçre aynı dili konuşan halkla rı yararına tümünü birden kapsıyacak birer özel ışın, yine tsveç, Norveç, Finlandiya ve Danimarka ayrılacak 5'er kanaldan ikisinin her üç ülkeyi birden kapsıyacak ışın genişli ğinde olmasını istemişlerdir. Bunların yanı sıra Vatikan Şehir Devletinin dinsel yayın yapmak üzere Avrupanın büyük bir kısmını içi ne alacak kapsama isteği ile Suudi Arabistan' in islam ülkeleri üzerinde istediği ışınlar: bu aşırı istekler arasında sayılabilir. Çoğu yukarıda ilkeler bölümünde değinilen millet lerarası radyo kuralına aykırı olan bu istek ler anılan şekliyle kabul edilmemiştir.

d) Ülke içi uziletişim ve doğrudan yayın hizmet leri için tek uydu kullanmayı planlıyan bazı

ülkeler belirli bir yörünge konumu için ısrar etmişlerdir. Bunlara örnek olarak Endonezyalım isteği karşılanamamış ancak İran'a istediği konum ayrılabilmiştir.

e) Yine aşırı bir başka istek türü de bazı ülke lerce yapılan 8,10 hatta 14 kanal ayrılması gibi isteklerdir.

f) Güney ve Kuzey Amerika kıtalarının yer aldığı 2'nci bölge devletleri kendi bölgeleri için planlama yapılmıyacağından yörünge üzerinde çok geniş bir yayı 1 ve 3'ncü bölge planının dışında tutmak istemişler ve sınırları 160° Batı ve 37° Batı boylamı olarak saptanan bu yay uçlarında güç akı yoğunluğunu 125 dBW/m2/4 kHz olarak sınırlandırmışlardır.

g) Ekvator üzerinde yer alan ülkeler yerle eşza manlı yörüngenin tıpkı yeraltı zenginlikleri gibi bir doğal kaynak olduğunu, bu nedenle ül keleri üzerindeki yörünge yayı üzerinde hüküm ranlık hakları bulunduğunu, özel izin alınmak sızın bu yaylar içinde hiçbir ülkeye uydu ko numu tahsis edilemiyeceğini bildirmişlerdir. Planlama bu konu dikkate alınmadan yapılmış ancak ek protokolde bu bildiriye yer verilmiş tir.

h) Tropik bölge ülkeleri yağmur zayıflaması nede niyle yörünge konumlarının seçiminde en az 4 0 , dağlık ülkeler ise gölgede kalan bölgele ri azaltmak üzere en az 30° uydu yükseklik açı sı sağlanmasını istemişlerdir.

7.1. PLANLAMA YÖNTEMLERİ

Yukarıda sıralanan ilke, koşul ve isteklerin tü müne uyularak başarılı bir planın yapılabilmesi gerçekten büyük güçlükler göstermektedir. Tüm ül kelerin eşit geometrik şekil ve büyüklükte ve eşit bir dağılımla dünya üzerinde yeraldığı düşü nülürse bilimsel, düzenli ve en iyi sonuçları ve ren planların yapılabildiği,çeşitli kişi ve kuru luşların yaptığı kuramsal çalışmalarda gösteril miştir. Ancak gerçekte hiçbir husus düzenli de ğildir. Yine de bu tür kuramsal çalışmalar toplam kanal sayısı, kanallar arası sıklık farkı, bir yörünge konumuna yerleştirilebilecek uydu sayısı, konunlar arası açısal ayırım gibi hususlarda op timum değerlerin saptanmasını sağlamıştır. Plan lama sürecinde bu değerler hareket noktası ve he def olarak kullanılarak en iyi planın yapılmasına çalışılmıştır.

Plan sözcüğünün yanısıra yer vermekte olduğumuz iyi, uygun, başarılı gibi sıfatlarla neyi tanım lamaya çalıştığınızı açıklayalım. Yalın bir de ! yişle iyi ve başarılı bir plan, ülkelerin istek lerini en uygun biçimde karşılayan tahsislerin saptanmış korunma oranları içinde yerleştirile bildiği bir dağıtım listesidir.

Plan yapılmak üzere N adet ülke, C adet kanal, P adet yörünge konumu ve 2 adet kutup varsa bulu nabilecek çözüm sayısı

M = (2 C P)N dir.

Kuşkusuz bu M çözümden büyük bir kısmı onaylanmı yacak ölçüde fazla girişim vereceğinden dikkate

alınamaz. Ancak yine de M sayısı o kadar büyüktür ki çözümleri bulmak ve irdelemek bilgisayarlar aracılığıyla bile olanaksızdır. Bu yüzden önce likle yörünge konum noktalarını saptamakla işe başlanır. Planlamada bu noktalar 37° Batı boyla mından başlamak üzere Doğuya doğru 6'şar derece aralıklarla seçilmiştir. 29° Doğu boylamından sonra 3 arayla 32° Doğuya geçilmiş ve tekrar 6'şar derece ara ile 170° kadar gelinmiştir.

Başlangıçta kanal taşıyıcıları arası açıklık 20 MHz olarak alınmış ve (800/20) = 40 kanal sa yısı bulunmuştur. Bandın üst ve alt sınırında ko ruma bantları bırakmak gerektiği için daha sonra kanal ayırımı 19,18 MHz olarak belirlenmiştir. Saptanan kanal numaraları ve karşıtı olan taşıyı cı sıklıkları aşağıda Çizelge 9'da verilmiştir.

1 2 3

5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Sıklık (KHz)

11 727,48 11 746,66 11 765,84 11 785,02 11 804,20 11 823,38 11 842,56 11 861,74 11 880,92 11 900,10 11 919,28 11 938,46 11 957,64 11 976,82 11 996,00 12 015,18 12 034,36 12 053,54 12 072,72 12 091,90

21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40

Sıklık (MHz)

12 111,08 12 130,26 12 149,44 12 168,62 12 187,80 12 206,98 12 226,16 12 245,34 12 264,52 12 283,70 12 302,88 12 322,06 12 341,24 12 360,42 12 379,60 12 398,78 12 417,96 12 437,14 12 456,32 12 475,50

çizelge 9. Kanallar ve sıklık

Daha sonra ilk 4 kanal, her kapsama bölgesi için bir kanal ve bir yörünge konumu seçmek yoluyla ülkelere dağıtılmıştır. Bu dağıtımda her kanal için her yörünge konumu en çok bir kez kullanıl mış, birbirine bitişik komşu ülkeler arasında 3 konumluk yani 18° ayırım olmadıkça aynı kanalın kullanılmamasına çalışılmış ve bu gibi durumlarda ters kutuplamalar düşünülmüştür. Bu süreç içinde her adımda eklenen yeni bir tahsisin öncekilerle girişim yaratıp yaratmadığı hızlı hesap yöntemle ri ile denetlenmiş, gerektiğinde bu son girdi başka bir kanal veya kutuplama verilmek yoluyla düzeltilmiştir. Daha sonra elde edilen 4 kanaİlık alt plan 5 kez yinelenmiş, 3'ncü bölge ülkele rinin bir veya iki kanalı silinerek onların yeri ne ve önceden az çok kestirilen bazı boşluklara, İskandinav ülkeleri örneğinde olduğu gibi^geniş letilmiş ışınlar veya Japonya'nın istediği 5'in üzerindeki kanallar sığdırılmaya çalışılmıştır. Bilgisayara yaptırılan ayrıntılı girişim çözümle mesi ile birbirini etkiliyen tüm ışınlar saptanmış •?e yeniden bazı düzenlemelerle tüm hesaplar yeni lenmiştir. Her aşamada el ve bilgisayar hesap yön temlerini kullanarak tüm işlem yaklaşık 20 kez tekrarlanmış, böylece en az eksi koruma payı içe ren bir plan elde etmeye çaba harcanmıştır.

1 .ne i Bölge

Planda yer verilen ülke ve bağımlı/bağımsız belge sayısı 106

Plana giren ışın sayısı

Kullanılan yörünge konumu

sayısı

Kullandıkları kanal sayılarına göre ışınların dağı 1 ınıı

1 kanallı

2 kanallı

3 kanallı

4 kanallı

5 kanallı

6 kanallı

8 kanallı

Aldıkları ışın sayılarına göre ülkelerin dağılırı

1 ışın alan ülke sayısı 88

2 ısır alan ülke sayısı 14

3 ve daha çok ısın alan ülke sayısı

Toplanı tahsis sayısı (ışın x kanal)

Eşdeğer koruma payı eksi olan tahsisler

0 1 dB arası

1 2 dB arası

2 3 dB a ası

3E

3 den daha düşük

Toplan* eksiler

Eksi koruna paylı ışına sahip ülke sayısı

2.nci Bölge

43 106 25

26 8

12 38 14

7 1

3' 4 5

40 28 22 27 117 16

Toplanı

149 252

37 18 18 53 113 12

122 18 9

108 70 57 46

281 46

Çizelge 10. Plan sonuçları özet bilgiler(sayısal)

Değinilen hızlı hesap yöntemleri,seçilen kanal ve konumlar için hemen eş ve ters kutupsal giri

;

şim matrislerinin çıkarılması şeklindedir. Bu matrisde eksi sonuç veren girdiler hemen görül mekte ve daha uygun seçenekler belli olmaktadır. Bilgisayar ».geliştirilmiş algoritmaları kullanarak bazı çözümleri birkaç seçenek içinden ayırabilir. Böyle bir işlem için gerekli algoritmalar birçok kuruluş tarafından geliştirilmiştir'. Gerçekte TDF (Fransız Televizyon örgütü) tarafından geliş tirilen bilgisayar programı planın sentezinde kullanılmıştır. Burada algoritmaların ilk adımı birbirini en çok etkiliyecek durumdaki iki ülke ye olanaklı en iyi korunmayı sağlayacak kanal ve kutuplaşmayı seçmek şeklindedir. RAİ (İtalyan Radyo TV Kurumu) bilgisayar programı ön hedef olarak yeterli koruma, buna karşın en az kanal kullanımı sağlamaktadır.

Planlama sürecinde yeryüzünde konu üzerinde en çok bilgi sahibi uzmanların hemen tümü görev al mıştır. Yine de yukarıdaki yöntemle yapılan pla nın elde edilebilecek en iyi dağıtımı verdiğini söylemek çok güçtür. Eldeki tüm olanaklara kar cın değişkenlerin çokluğu ve kısıtlı zaman tüm olasılıkların irdelenmesine olanak vermemiştir. Bununla birlikte çeşitli kuruluşlarca birçok or tamda onlarca kez yapılmaya çalışılan plan örnek lerine kıyasla elde edilen sonucun oldukça başa rılı olduğu görülmektedir.

7.2. PLAN SONUÇLARI VE İRDELEME

Aşağıdaki Çizelge 10'da plan sonuçları ile ilgili bazı özet istatistik bilgiler verilmektedir.

Eirden fazla ıs>n tahsisi alan

Cin Halk Cu*ur 1yeti

t]

Pakistan Endonezya

Danimarka Sudan Suudl Arabistan

C*zay1r Vatikan F1nlandiya lzlanda fc>r1tuS Hal 1 rbr1tanya?Norvec lsvec Sur.ye Tunu$ Zaire Afgan1stan Ma1ezya Ven1 Zelanda

Papua Yeni Glne Ubya Yugoslavya

Toplam 5 den fazla tahsis alan ü l k e l e r :

SSCB (Ukrayna ve Blyelorusya d a h i l )

Cin HaU Cu*ur1yet1

Endonezya

Sudan

Pakistan Suudl Arabistan

Cezay1r Libya Hal1 Mor1tanya vugoslavya 2a1r*

Morltus Malezya

Dan1rcarfca Yen1 Zelanda Papua Yeni Glnt

Kor* (Güney)

Eri çok yüklü yörünge konunları: 19° B«tı 31° Batı 37° 8atı

Tahsisler

(4

Paylasan Ülke sayısı

En az yüklü konu* 152° DoQu. Yapı •n t a h s i l : 3

Bos b ı r a k ı l a n yörünge konu«u: 116° Oo^u

Birden fazla yörünge konunuıda tahsis alan ü l k e l e r ve konun s a y ı l a r ı :

S

Cin Halk Curtıurİyetl

Htndlstan Endonezya Avustralya Papua Yeni Glnt 2 En yüksek ve düşük güçlü uydu vericisi ge r r t t lr t n t ı h i l ı l t r :

l°Batı

M 12

URS 080 D 140° 2,9(>/2.4°

68,1

'«'«

Bahreyn

BHK 25S » 17»" 0,60/0,60

«0.8

15,5

0o«u

En büyük ısın genişliği tahsisi:

İKİ*

lahsfs No «onu.

Etkin jtlç » r l c l gtlca

".Jîî.rî"" dV

Uatt

hîîüevaıı Xc m ° 160 " " ' «•»""•"°

63.C

çizelge 11. Plan sonuçları üzerine bazı karakteristik bilgiler

01 ke

Türkiye Kıbrıs Yunanistan SSCB (064)

ton»

1,5,9,13,17 S°DoJu 21,25.29.33.37 5oBoJu 3.7,11,15,19 5°DoJu 1,5,9,13.17 23°Doğu

Kutuplasın

Eliptik ısın Ki lan

2.68/1,04 0.6/0.6 1,78/0,98 2.16/0,60

Etkin euc <BW

63.8

63,6

63,5

63,9

V»r1e1 aicu Hatt

Türkiye 11e aynı konuau (5°Do8u) paylasan Ülkeler:

Kıbrıs Danlnirka (3 ısın) F1nland1ya (2 ısın) Y ımn1st»n Izland« Noryeç (2 ısın) ls»eç (2 ısın) Lesoto SUney Afrika Cu *u Hy e t 1 .

5°Doğu kommundakl;

Toplan Ülke sayısı :

Topla» ı s m sayısı :

Toplaa tahsis say ısı:

çizelge 12. Türkiye ve bazı ülkelerin tahsisleri

10, 11 ve 12 nolu Çizelgeler yayın uyduları plan laması sonuçları üzerine ilgi çeken birçok ayrın tıyı özetlemektedir. Görüldüğü gibi bazı ülkeler şekil ve büyüklüklerine göre birden daha fazla ışın ve yörünge konumu kullanmak zorunda kalmış lardır. Uyduda gereken transponder çıkış gücü de ğerleri ve kanal sayıları uydunun büyüklüğünü ta nımlamakta başlangıç noktası olacaktır.

Koruma payları eksi olan ülke ve tahsis sayıları nın çokluğu yukarıda birçok kez belirttiğimiz

planlama güçlüklerini doğrulamaktadır, özellikle eksi değeri büyük çıkan tahsislerde aynı ülkenin çeşitli kanallarının birbirini bozması söz konu sudur. Birçok durumda ülkeler daha fazla tahsis alabilmek için teknik olanakları zorlamışlar ve sonuçta hem kendi kanallarında hem de diğer ülke lere verilen kanallarda saptanan korunma oranla rının birkaç dB düşmesine neden olmuşlardır. Mona ko, Andorra, Lüksemburg, Lihtenştayn, Vatikan, Hong Kong, Singapur vb. tek şehirlik ülkeler bile 4 5 kanallık yayın hakları sağlamışlardır. Bu ül kelere ayrılan 0,6°'lik en küçük ışın bile gere kenden binlerce kez büyüktür. Aslında 10 km ça pında bir alana sığan ülkeye TV yayını yapmak için 36500 km yukarıda bir uydu oturtmak fikri çok gülünçtür ve belki de hiçbir zaman gerçekleş meyecektir. Ancak şu var ki bu ülkeler tahsis al dıkları için tüm planda sıkışıklığa yol açmışlar dır.

Işınları saptamakta ilk aşama olarak ülkeyi çev releyen çokgen köşelerinin seçildiği yukarıdaki bölümlerde anlatılmıştı. Bu köşelerin seçiminde de ülkeler kaçamak yollara başvurarak planlamanın "münhasıran herkesin kendi ülkesine yayın yapma sı" ilkesini zedelemişlerdir.

Bu konuda Türkiye'yi ilgilendiren iki örnek vere biliriz. Komşumuz Yunanistan ülkesinden yüzlerce kilometre uzaklıkta, ülkemiz güney kıyılarından ancak 300 metre açıktaki, üzerinde yaklaşık 1000 kişinin yaşadığı Meis adasını çokgen köşelerinden biri olarak seçtiği için hesaplanan ışını ülkemi zin tüm batı bölgesini (yaklaşık üçte birini) içine almaktadır. Her iki ülke uyduları aynı yö rünge konumunda ve aynı kutuplama ile yayın yapa caklarından bu bölgede yaşayan halkımız büyük bir kolaylıkla Yunan yayınlarını izleyebileceklerdir. Komşumuzun bu adacıktaki 1000 kişiye yayın sağla mak için uydusundan gönderdiği gücün yaklaşık ya rısını ülkesi dışında harcamayı göze aldığını dü şünmek gerçekçi değildir. İkinci örnek Sovyetler Birliği'nin aldığı 27° Doğu konumundaki 3.7°/1.43° açılı 059 nolu ışındır. Karadenizin kuzeyinde Ukrayna'yı ve Hazar Denizine kadar Kafkasları içine alacak şekilde verilen bir kapsama isteği ne göre seçilmiş olan bu ışın ülkemizin yarıdan fazlasını içine almaktadır. Ancak yörünge konumu ülkemiz tahsisinden 18° farklı ve kutuplama ters olduğu için özel düzenleme olmaksızın Türkiye uy dusunun yayınlarını almak üzere kurulan donatımla alış yapılamaz.

ülkelerin kapsam alanlarını geniş göstererek tah sislerin hem sayı hemde büyüklüklerinde artışlar yaratmaları planlamayı güçleştirici yönde etkin olmuştur.

Dağıtımda tahsisler arasında gerekli korunma şu yöntemle hesaplanmaktadır. Her ülke belirttiği kapsama bölgesi içinde ve genellikle bu bölge sı nırlarında 20 sınama noktası vermiştir. Bilgisa yar bu sınama noktalarında istenen yayın ile is tenmeyen tüm alışları hesaplamış ve gereken 31 dB korumadan büyük fark bulduğu durumlarda artı, da ha küçük farklarda ise eksi olarak sonucu vermiş tir, ülkemiz de yukarıdaki çizelgelerde yer alan eksi koruma paylı ülkeler arasında yer almaktadır. Tüm kapsama bölgesi içinde yalnız Hopa sınır böl gemizde korunma oranı 31 dB'in altına düşmektedir. Bu düşme 5 kanalımız için 1,51 ile 1,66 dB ara

sında değişmektedir. Bu noktadan yaklaşık 50 km. içerilerden sonra korunma payı sıfır olmaktadır. Ülkemizin % 95'inde en az 1 dB artı korunma payı olduğu bilgisayar aracılığıyla hesaplanmıştır.

Gerçekte korunma payında 1,7 dB'lik bir düşme ya yın niteliğini 4,6 düzeyinden 4,4'e indirmekte dir. Bu farkın önemli olmadığı açıktır.

Çizelge 13'de ülkemiz uydu yayınlarını etkiliye cek Sovyet ışınının ayrıntıları verilmektedir.

Işın kodu : URS 64 Y örünge konumu : 23 Doğu Y eryüzündeki ayak 1 zi or t a n o k t a s ı : Boylam 4 5 , 6 ° Kuzey

Enlem 4 0 , 8 ° Doğu Eliptik ışın açıları : 2,16° 0,60 Elips yönü (büyük eksenin doğu b a t ı yönüyle y a p t ı ğ ı açı : 163° Et kin i z o t r o p i k y ay ınım gücü : 6 4 , 1 dBW Uydu transponder ç ı k ı ş gücü : 122 W En çok e t k i l e n e n noktada a l ı ş düze y le r i oranı : 2 9 , 9 dB Aynı nokta ve aynı kanalda korunma payı : 1 , 5 1 dB Aynı noktada toplam eşdeğer korunma payı : 1 , 6 6 dB

çizelge 13.

Ülkemizi içine alan eliptik işitim merkezi Nevşe hir ilinin Hacıbektaş ilçesi yakınlarına düşmek tedir. Bu nedenle en büyük güç akı yoğunluğu ve korunma payı değerlerine bu noktada ulaşılmakta dır. Çizelge 14'de ülkemiz yayın uydusunun ülke içinde ve dışında bazı noktalarda plana giren be lirginliklerine göre hesaplanmış değerler görül mektedir. Yunanistan uydusunun bazı noktalarda alınışı ile i l g i l i değerler Çizelge 15'de örnek olarak verilmiştir.

Hacıbektaş NevşeMr

Ankara İstanbul İzmir İğdır Selanik Lefkoşe G1r1t Halep

GUc Akı Y ojunlujju dBW/m*

Taşıyıcı/GUrültU («99,9) dB

99,0

14,2

99,2 100.3 100,5 101,5 101,3 102,1 105,0 100,5

14,0 12,9 12,7 11,7 11,9 11,0 8,2 12,6

ta/GUrUltli (X 9 9 ) dB

E$deger Koruma payı

36,3

7,5

36,0

6.6

35,0

3,2

34,8

4,2

33.8

1,2

34,0

1.8

33,1

4.5

30,2

1.0

34.8

7,1

çizelge 14. Türkiye yayın ıvdusunun çeşitli çeşitli noktalımda alınmış ayrıntıları

GUc Akı Y oğunluğu dBH/m*

Taşıyıcı/GUrUltU («99,9) dB

fopsama Bölgesi Merkezi

İstanbul İzmir Kas (Antalya) Ltfkose

99.3

102,8 100 101,8 106,2

13.8

10.3 13,1 11,3 6.9

tm/GUrUltU ( » 9 ) dB

Esdtgtr Koruma payı

35,9

7,7

32,4

1.6

35,2

7,3

33,4

7.4

«30

4,5

Çizelge 15. Ymanistan yayın ugdusumu bazı noktalarda alınmış değerleri

8. ALICI DONATIMI

Kuşkusuz uydulardan doğrudan yayın gerçekleşince tüm yer verici dizgeleri kaldırılmayacaktır. Uy du yayınlarını almak üzere özel ikinci bir alıcı satın almak kullanan ve ülkesi için büyük bir yüktür. Bu yüzden başta kullanılmakta olan alıcı lara uydu yayınlarını da almaya yarayacak ek do natım geliştirilmesi düşünülmüştür. Günümüzde yak laşık 20 kadar firma ve kuruluş tarafından bu ek

donatımın tasarımı ve hatta belirli sayılarda üre timi gerçekleştirilmiş bulunmaktadır.

Ek donatımın önde gelen parçası antendir. Birey sel ve toplu alış ile bazı özel alış koşulları gözönünde tutulursa gereken parabol çapı 0,6 1,80 metre arasında olacaktır. Antenin kendisi ve çatı bağlantı parçaları başta rüzgar olmak üzere her türlü iklim koşullarında en çok 0,5° gibi bir yönlendirmeyi koruyacak sağlamlıkta ol malıdır. Parabol yüzeyinde gereken doğruluk 1 nm'dir. Malzeme olarak alüminyum, üzeri iletken veya tel ızgara kaplanmış cam lifi destekli plas tik döküm kullanılabilir. Cassegrain veya odak noktasından besleme türlerinin ikisi de uygundur.

Çembersel kutuplama için anten besleme noktasın da özel kutuplama donatımı gerekir. Bu yolla ge reken 25 dB kutuplama ayırımı elde edilebilir.

Antenden alınan sıklık bindirimli 12 GHz imlerin kullanılan bir TV alıcısına iletilmesi için biri 12 GHz1i ÇYS veya AYS bandına indiren sıklık çe virmesi diğeri sıklık bindirimli imi bastırılmış yan bantlı genlik bindirimli şekle dönüştürme ol mak üzere iki ayrı çeviri işleminden geçmesi ge rekmektedir. Bunlardan ilki tümleşik bir birim halinde hemen antenin çıkışında yer almaktadır. Buradan tasarıma bağlı olarak 0,4 1,2 GHz ara sı sıklığa indirilmiş olan yayın eşeksenli kablo yoluyla TV alıcısının yanına konacak olan bindi rim dönüştürücüsüne iletilir (Şekil 9 ) .

Yukarıda donatımın kısa tanıtılması sıklığın bir kez çevrilmesine göre yapılmıştır. Temelde sıklık çevirmesinin bir yerine iki kez uygulanması da tartışılabilir. Tek çevirmeli donatımda çatıdan kabloyla indirilen ara sıklıktaki im tek kanallı olmak durumundadır, tkinci türde ise ilk çevirme ile istenen tüm kanalları içeren bantgenişliği iletilmekte, yeni bir çevirme ile yalnız bir ka

nal taşıyabilen bantgenişliğinde ikinci ara sık lık üretilmektedir. Şekil 9'da bu tür çift sıklık çevirmeli bir donatımın öbek çizimi görülmektedir. Kanal seçme kolaylığı yanısıra bu türün şu üstün lükleri de vardır. Daha düşük sıklıkta çalışan yerel salıngaçta otomatik sıklık denetimi daha kolaydır. Bu denetim birinci salıngacın yanlışla rını da düzeltir, tkinci ara sıklıkta istenen imi süzmek ve genliği sınırlamak daha kolaydır. Bu şekilde birinci ara sıklık yüksek tutulabil diğinden hayal sıklık imini yok etmek kolaylaşa caktır.

a) Giriş katları:

Örnekte gösterildiği gibi yeterli ölçüde düşük gürültü ve kayıplı karıştırıcı katı yapılabilir se antenden hemen sonra yer alan giriş yükselteci kaldırılabilecektir. Genellikle gereksinme duyu lan bu yükselteç parametrik, tünel diyotlu veya alan etkili tranzistorlu olarak 3 türde yapılabi lir. Parametrik yükselteçte istenen sıklıkta eksi empedans elde etmek için kullanılan diyota daha yüksek sıklıkta im uygulamak gerekir. Dizgenin gürültüsü, sıklıklar oranı ve diyotun sıcaklığı ile doğru orantılıdır. 12 GHz'in iki veya daha çok katı sıklıkta salıngaç gerektiren bu düzenle me halk tipi bir alıcı için çok pahalıya çıkaca ğından pratikte uygulanma olasılığı çok zayıftır. Tünel diyotlu devre yine bir parametrik yükselteç olup diyotun eksi empedans gösterme özelliğinden yararlanarak yapılabilir. Burada diyot bir sirkü latör ile birlikte çalışır. Bu yükseltecin gürül tüsü diyotun darbe gürültüsü üretimine bağlıdır ve diyotun malzemesine göre değişir. Uygulamada 12 GHz bandında 600 700°K gürültü sıcaklığı de ğerleri elde edilebilmektedir.

Fiyat ve üretim kolaylığı yönlerinden yeni geliş tirilmiş bulunan GaAs Schottky engelli AET (alan

1.2 G H l UOOMHt )

Bağlantı Kablosu

Şekil 9. çift sıklık çevirmeli uydu alıcısı

ek donanımı .

:

2nci ÇEVİRİCİ

Süzgeç

H. Yükselteç

Karıştın

120MHz(30MHı)

BdHB . J Genlik Sınırlame

i

Safinüaç

Otomatik Sıklık

t

Bindirim

f

Kanal Seçme

DKKtımi

CÖzme

Düzeneği

SM^Gert» Doğrudan Dönüştürme

Genlik j Bi ndlrim

3ncü Salıngaç

STANDART TV

ALICI

ELEKTRİK MÜHENDtSLtĞt 257

etkili tranzistor) yükselteci amaca en uygun tür olarak belirmektedir. Uygulamada 400 500°K gürül tü sıcaklığı elde edilebildiği bildirilmiştir.

AYS aşağı çeviricilerde, karıştırıcıda en düşük gürültü değerlerine ulaşmak için hayal sıklık ya kalama (image recovery; tekniğinin kullanılması gerektiği bilinmektedir.

Yapı olarak AYS devreleri; dalga kılavuzu devre leri, mikrodalga tümleşik devresi veya dalga kı lavuzuna yerleştirilmiş düzlem devre olmak üzere 3 türde gerçekleştirilebilir. Bunlardan birincisi geniş ölçüde üretime elverişli olmayacak kadar duyarlı ve pahalıdır. İkinci türde alumina taban lı çok küçük ölçekli bir baskı devre üzerine mik rodalga diyotları, hibrid bağlantı halkaları, bant geçiren süzgeçler vb. birimleri yerleştirmek yoluyla yapılan tümleşik devre uygulamasını gör mekteyiz. Burada kayıplar ve gürültü yüksek oldu ğundan giriş yükselteci kaçınılmaz olmaktadır.

Japon Radyo Yayın Kurumu (NHK) laboratuvarlarında geliştirilmiş olan üçüncü türde doğrudan doğruya anten çıkışında bulunan dalga kılavuzunun içine, üzerinde çeşitli şekiller oyulmuş bir şerit yer leştirilmektedir. Bu şeritte Schottky karıştırıcı diyotu, Gunn salıngaç diyotu yer almakta, çeşitli oyuklar ise süzgeç, akord, eşleme, empedans uyumu vb. devrelerinin yerini tutmaktadır. Düzlem devre denilen bu şeridin preste kesme veya kimyasal eritme yöntemleri ile seri olarak kolayca üreti lebileceği ve en ekonomik çözüm olduğu ileri sü rülmektedir. Son iki tür arasında kesin bir yeğ leme henüz yapılmamıştır. İlerde uydu yayın uy gulamaları istemi artınca karıştırıcı, salıngaç ve ilk ara sıklık katlarının tümünü içeren AET tümleşik devrelerin geliştirilmesi ekonomik ola bilir.

b) Birinci salıngaç:

Yerel salıngaç genel olarak Gunn salıngacı türün de veya adım tutma (step recovery) diyodu kulla narak yapılabilir. Gunn salıngacı sıklık kararlı lığı için dielektrik rezonatörü gibi bir edilgin ile birlikte salınım devresine kilitlenmelidir. Bu yolla 30 ile +60°C arasında ± 100 kHz sıklık kayması elde edilebildiği uygulamada görülmüştür. İkinci yöntemde adım diyoduna kristalli bir sa lıngaçtan ardarda çarpma yoluyla üretilen AYS ge rilim uygulayarak daha yüksek sıklıkta salınımlar üretilir. Uygulamada kararlılık ± 1,5 M}z dolay larındadır. Ucuz türde donatımlar için gözönünde tutulabilir.

c) Ara katlar:

Birinci ara sıklığın seçiminde yerel yayın veri cileri, bina dışı içi arası iletim kayıpları, ara sıklık bantgenişliği, hayal sıklık yokedilmesi ve donatım fiyatı gibi etkenler rol oynar. Ara sıklık bandı 200 MHz'den küçük olursa sıklığın IV ve V'nci TV bantları arasında seçilmesi en uy gunudur. Ancak planlatna^bir ışın içindeki 5 kanal 400 MHz'lik bir bant içinde yer alacak şekilde yapıldığından bu bandı iletebilmek için birinci ara sıklığın 1,2 GHz dolaylarında olması uygun görülmektedir. Çeşitli tasarımlarda ikinci ara sıklık olarak 120 MHz kullanılmıştır. Burada tek kanal iletimi söz konusu olduğundan 30 40 MIz lık

bir bantgenişliği yeterlidir. Ara sıklık süzgeç ve yükselteçlerinde bant karakteristiğindeki düz günlük ve hayal sıklığın iyi süzülmesi çok önem lidir.

d) Alıcıya uygulama devreleri:

İkinci ara sıklığa indirgenmiş sıklık bindirimli TV yayınının standart alıcılara şu üç ayrı yön temle uygulanması düşünülebilir.

Geniş bantlı ayırıcı yoluyla bindirim çözme uygulamak, vurgulama ve enerji yayma imini kal dırmak, temel bant yükseltmesi yapmak, ses alt taşıyıcısını ayırmak ve çözmek, böylece elde edilmiş görüntü ve ses imlerini alıcının uygun devrelerine iletmek,

Bindirim çözme işlemini yapıp, vurgulama ve enerji yayma imini kaldırmak, daha sonra yerel standarda göre sınırlandırılmış artık yan "Bant lı genlik bindirimi (GB/AYB) uygulayarak ÇYS veya AYS'ye dönüştürülmüş imi TV alıcısının girişine iletmek,

Sıklık bindirimli imi çözmeksizin doğrudan (GB/AYB) ye dönüştürmek ve alıcı girişine uy gulamak. Bu yöntemde vurgu ve enerji yayma imini yoketmek büyük güçlük göstermektedir.

TV alıcısının normal girişlerine doğrudan bağlan ma olanağı veren son iki tür çevirici Şekil 9'da kesikli çizgi ile gösterilmektedir. Kullanılan alıcının devre tasarımının elverdiği durumlarda birinci türün uygulanması kuşkusuz daha iyidir.

Eğer uydudan alınmakta olan yayın TV programı ye rine bir grup ses imi taşıyan bir kanal ise durum değişir. Bindirim çözme işlemi tamamlandıktan sonra herbirine birer ses imi bindirilmiş alt ta şıyıcılar dizini ortaya çıkar. Bu noktada istenen alt taşıyıcıyı seçip bindirim çözme yapılarak ses imi dinleme düzeneğine iletmek yeterli olacaktır. İlginç bir başka yöntem bu alt taşıyıcılar dizi sini ayar bandı ve bindirim özelliklerinin uyması koşulu ile standart bir sıklık bindirimli radyo alıcısına doğrudan iletmektir.

TV görüntü iminin birden çok ses imiyle birlikte olması, stereofonik, kudrofonik ses yayınlarının yapılması gibi yukarıda gösterilenlerden farklı uygulamalarda alıcı düzeneğinin çok değişeceği doğaldır.

Çeşitli örneklerinin çoktan yapılmış olmasına karşın yukarıda yazılanlardan da anlaşıldığı gi bi alıcı düzeneği konusunda birçok husus çözüm beklemektedir. Teknolojik gelişmelerin,özellikle maloluşu düşürücü yönde olması uydu yayıncılığın da yaşamsal önem taşımaktadır. Bugün için en az 100 000 adet üretilmek koşuluyla gereken ek alı cı düzeneği en iyimser hesapla yaklaşık 300 dolar dolaylarındadır. Kurma harcamaları bunun dışında* dır. Japon araştırıcıların yeterli nitelikte alış sağlıyabilecek ek donatımın seri üretimle 150 do lara inebileceğini öne sürmelerine karşın genel kanı tüm sistem maloluş hesabının ilk verilen ra kama göre yapılması yönündedir.

9. VERÎCt YERÎSTASYONLARI

Stüdyo merkezlerinde üretilen TV ve radyo prog ramlarını yayınlanmak üzere uyduya iletmek ve uy

duyu izleme ve komuta için en az bir yer istasyo nu gerekir. Bu istasyon için yer seçiminde uydu nun hizmet alanı ortasında bulunma, zararlı giri şim ve etki kaynaklarından uzaklık, program üre tim merkezine yakınlık, enerji vb. etkenler göz önünde tutulur. Uydu kapsama bölgesinin tam orta sında olması kesin bir zorunluluk olmayıp yeğle me nedenidir.

Burada yeralacak donatım içinde yine ön sırada anteni görüyoruz. Artık anten çapı alıcı veya uy du donatımında bulunan çapların çok üzerindedir. Uygulamada parabol çapı 10 15 metre, kazanç 63 dB ışın açısı 0jl5°, yönlendirme duyarlığı 0,01° gi bi 4eğerler görülmektedir. Uyduyu denetim altında tutabilmek için anten her yöne tam otomatik güdüm le ayarlanabilecektir. Bu tür bir antenle uyduya yayın göndermek için uyduda gerekenden çok daha az güç düzeyinin (10 40 W gibi) yeterli olacağı açıktır. İstasyonun tasarımlanmasında verici gü cü ve anten büyüklüğünün bağımlı seçimlerinde ma loluş birinci etken olacaktır.

Yayınların uyduya iletimi için link sıklık bant ları olarak 11 veya 14 GHz bantları düşünülmekte dir. Bu bantlar özel olarak yayın şeritleri için ayrılmamış ve yukarı link sorunu genel sabit uydu hizmetleri kapsamında tutulmuştur. Bindirim türü, kanal ayırımı, kanal bantgenişlikleri gibi özel liklerin uydudan gelen 12 GHz'deki yayının aynı olacağı düşünülürse gereken tüm bandın aşağı ile timde kullanılan düzeyde olması gerektiği ortaya çıkmaktadır. Ancak söz konusu ışın açıları bu kez uyduda düşünülen 0,6 en düşük açının çok daha altında olacağından aynı kanalların tekrar kulla nılma olasılığı daha yüksektir. Böylece etkin bantgenişliğinde azalma ve diğer sabit uydu diz geleri ile paylaşma kolaylaşır.

Yukarı iletim teknik niteliğinin uydudan geri ge lecek yayını bozmayacak düzeyde olması gerektiği önceki bölümlerde anlatılmıştı. Yayında en çok 0,5 dB etki yapabilmesi için yukarı iletim taşı

Görüntü 1 TV

SES

Temel .Bant İşlemini

Alt Taşıyıcı Bindirimi

Temel Bant işlemleri

yıcı gürültü oranının uydudan gönderme için düşü nülenden en az 10 dB daha iyi olması gereklidir. Bu temele göre ülkemiz için yaptığımız yukarı iletim hesabı Çizelge 16'de örnek olarak veril miştir.

Sıklık

GHz

Taşıyıcı/Gürültü oram

Boltzmann sabiti

dB(W/MHz/K)

Bant genişliği (27 MHz)

dB(MHz)

Uydu gürültü sıcaklığı (1000° K) dB(K)

Uydu bağlantı kayıpları

Uydu anten kazancı

Serbest uzay yayılma kaybı

Atmosferik zayıflama

HR

(% 99,5 zaman yüzdesi için)

UD

Gerekli etkin izotropik gönderme gücü

dB(W)

11,0 24,0 168,9 14,3 30 1,5 38,4 205 oo

70,4

14,0 24,0 168,9 14,3 30 1,6 39,5 207,2 o,/

72.4

çizelge 16. Ülkemiz uydusu için yukarı iletim hesabı

Anten çıkışında gerekli etkin izotropik gönderme gücünü sağlamak üzere çeşitli anten çaplarına gö re yapılmış en düşük verici gücü hesapları Çizel ge 17'de gösterilmektedir.

Ant«n ç«pı (n)

2.5

Sık lık GHz

I$ın açısı (derece)

0,79 0,57

Anten kazancı (dB)

46,5 49,4

Bağlantı kayıpları (dB)

1,6 1.6

Etkin izotropik güç dB (M) 70,4 72,4

V*r 1 d gUcU dB(U)

25,5 24,6

Ver 1c 1 gilcU (Hatt)

365 288

0,39 0,28 52.6 55,4 1.6 1,6 70,4 72,4 19,4 18,6

87 72.5

7.5

0,26 0,21 56,1 58,2

1.6 1,6 70,4 72.4 15.9 15,8

39 38.

0,2 0,15 58,6 60,1

1.6 1.6 70,4 72,4 13,4 13.9

22 25

Çizelge 17. Ülkemiz yer istasyonu anten ve verici hesap örnekleri

Tüm yukarıdaki hesaplar taşıyıcı/gürültü oranının sınır değerine göre yapılmıştır, özellikle yağış anlarında uyduda gerekli nitelikte alış sağlamak üzere verici güçlerinin hesaplanan değerlerden birkaç dB yukarıda olması gerekebilir. Yerel v«

ANTEN

O— r

SESl

Temel . Bant İşlemleri

Kanalı

jeJcil 10. 4 TV ve n radyo kanalı için yeristasyonu öbek çizimi

hLEKTRIK MÜHENDİSLİĞİ 257 158

ğış durumuna göre uygulanacak güç denetimi ile yayın niteliği korunmuş olur.

Yayınla ilgili başlıca donatım Şekil 10'daki öbek çizimde gösterilmiştir, n harfi ile belirtilen ses yayını sayısı en çok 16 olabilir. Şekilde gösterilen devrelerin etkin ve edilgin yedekleri, sınama ve izleme donatımları, güç kaynakları ve diğer ikincil donatım küçümsenmiyecek önemdedir. Kuşkusuz programların üretim kaynaklarından yer istasyonuna iletimi için burada değinilmiyen link donatımları gereklidir.

Uygulamada birden fazla yer istasyonunun düşünül düğü örnekler de bulunmaktadır. Nisan 1978'de başlıyacak olan Japon BSE deneysel yayın uydusu programında 3 ayrı tip yeristasyonu düşünülmek tedir. 13 metre anten çaplı sabit ana yeristas yonuna ek olarak 4,5 metre antenli taşınabilir alıcı verici istasyonları ile araç üzerine ku rulmuş 2,5 metre antenli devingen alıcı verici istasyonları denenecektir.

10. GÜVENİLİRLİK

Uzaydan yayın yapan bir uydu arızalanınca yerine yenisini koymaktan başka bir seçenek yoktur. Eğer ikinci uydu yörüngede yedek olarak bekletiliyor sa yayının sürekliliği birkaç saniye içinde yeni den sağlanabilir. Yedek uydu henüz yerde ise yö rüngeye oturtmak haftalar veya aylar sürebilir. Kuşkusuz yayıncılıkta bu göze alınamıyacak bir aksaklık yaratır. Dizgenin planlanmasında uzayda yedekleme, yedek uydu hizmete girince ona yedek olarak yeryüzünde bekletileni yörüngeye oturtma ve yeniden yeni bir uyduyu atılmaya hazır duruma getirme söz konusu olacaktır. Başarılı fırlatma olasılığının % 90 olduğu düşünülürse uydu fırla tılırken bile bir ikincisinin hazır durumda olma sı gerektiği ortadadır. Uydular ve roketler çok pahalı olduğu için uydu yayın dizgesini planlar ken belirli bir zaman için bunlardan kaçar tane gerekeceği kestirilmelidir.

Yedek uydunun ne zaman hizmete verileceği de önem lidir. Örneğin uyduda 4 transponder varsa bunlar dan birinin bozulmasında hemen yedek uyduya geçi

Uydu yapı ve ana donatım güvenilirliği

Fırlatma güvenilirliği

B1r1m transponder güvenilirliği

7 yerine 10 y ı l 1c1n çarpan

Uydudaki transponder sa y ısı

Göze a lına bi le ce k bozulmuş transponder sayısı

Y ayın donatım g ü v e n i l i r l i ğ i (tüm)

Tüm uydu g ü v e n i l i r l i ğ i (7 y ı l sonunda)

B1r uydu f ç ln g ü v e n i l i r l i k (10 y ı l sonunda) İ k i uydu 1c1n g ü v e n i l i r l i k (10 y ı l sonunda)

3 uydu 4 uydu . . . . 5 uydu 6 uydu . . . . 7 uydu . . . . 8 uydu .

0,725 0,9 0,9

0,65

n

n5 n4 n 3 n2

0,59 0,656 0,729 0,81

0,38 0,43 0,48 0,53

0,43

0,57 0,68 0,76 0.82 0,86 0,90

0,48

0,61 0,73 0,80 0,86 0,90

0,53

0,67 0,78 0,85 0,89 0,93

0,57

0,72 0,82 0,88 0,92

Çizelge 18 . Güvenilirlik

n1

0,9

0,59

0,62 0,77 0,86 0,91 0,95

'" 1

ELEKTRİK RVHENDtSLİĞl 257

lecek midir, yoksa ikincinin, üçüncünün ve dördü nün birden susması mı beklenecektir? Bunun da ön ceden saptanması gerekir.

Çizelge 4'de BSE uydusunun yayın donatımı dışın daki çatısal güvenilirliği 0,725 olarak verilmiş ti. Donatımın diğer parçaları için bilinen veya kestirilen olasılık değerlerini "Monte Carlo" is tatistik yöntemine uygulayarak işletme ve maloluş riskleri hesaplanabilmektedir.

Bir bilgisayar kullanılmasını gerektiren bu yön tem yerine fikir vermek üzere daha basit bir he sapla çeşitli seçeneklere göre aşağıdaki çizelge de verilen güvenilirlik değerleri elde edilebil mektedir.

Görüldüğü gibi örneğin ülkemiz için 5 kanallı ya yın uydusunun en az 3 kanalla yayın yapma olası lığını % 85'in üzerinde tutmak için 10 yıl içinde en az 5 adet uydu kullanılması söz konusudur. > Eğer 5 kanalın da çalışır durumda ve güvenilirli ğin % 90 olması istenirse en az 8 uyduya gerek sinme vardır. Tüm yukarıdakiler olasılık hesapla rı olduğu için bulunan uydu sayıları kesinlikle mutlak değildir. 5 kanal üzerinden hiç bozulma olmaksızın 10 yıl süreyle yayın 2 uyduyla bile yapılabilir. Ancak bu durumda başarı şansı % 43' den fazla değildir.

Aynı yörünge konumunu paylaşan ve birbirine yakın ışın boyutlarına sahip iki ülkenin bir yedek uy duyu ortaklaşa olarak yörüngede tutmaları duru munda gereken tüm uydu ve fırlatma harcamalarında % 25 dolaylarında ekonomi söz konusu olabilecek tir.

11. UYDU YAYINI MALOLUŞ HESABI

Bu aşamaya kadar bilinen, verilen ve Üretilen tüm bilgilerle, bilemediklerimizle ilgili olarak yapı labilecek tahminleri paraya dökerek bir uydu diz gesinin neye malolacağını hesaplayacak duruma gelmiş bulunuyoruz. Böyle bir hesabın yine ülke miz için yapılmasında sonuç fikre ulaşmak bakı mından büyük yarar vardır.

önceki bölümlerde ayrıntılarla anlatıldığı gibi dizgenin uzay kesiminde fiyatlar ağırlıkla, ağır lık ise kanal sayısı ve her kanal için çıkış gü cüyle doğrudan ilintilidir.

Hesaplarımız ve yöntemi Şekil 19'da özetlenmiş o larak görülebilir.

Ülkeyi uydu yerine yeryüzü verici şebekeleri ile aynı ölçüde kapsamayı düşünürsek acaba gerekli harcama hangi düzeyde olacaktır. Bunu da resmi geçerliliği olmayan bir hesapla gösterebiliriz.

ülkemizi bir televizyon ve çok kısa dalga sıklık bindirimli bir radyo yayını ile X 98 oranında kapsamak üzere stüdyolar vb. yayın üretim kaynak ları dışında kalan vericiler, aktarıcılar, ara bağlantılar ile işletme giderleri olarak TRT'nin 10 yıl için yaptığı ve yapacağı tüm harcamalar 2,3 milyar TL tutmaktadır. 5 TV ve 5 radyo yayını aynı düzeyde sağlanacak şekilde bir genişleme için gereken tüm harcamanın yaklaşık 10 milyar TL olacağı hesaplanmaktadır.

Ülkemizi TV yayınlarıyla 5 defa kapsamanın söyle nebilecek en hafif sözcükle lüks olduğu bir durum

Adım Bulgu

Değer Kaynak

B1r kanalda etkin ç ı k ı ; gUcU (dBU)

63.7 Çizelge 8

B1r kanal verici çıkış gücü (dBW)

24 Çizelge 8

5 kanal 1ç1n yayın donatımı a ğ ı r l ı ğ ı (kg)

4 Tüm uydu a ğ ı r l ı ğ ı (kg) 2000

5 Uydu f i y a t ı (milyar TL) 3,45 Kaynaklar

Roket f l v a t ı 6 (milyar TL)

1.2 Çizelge 5

B1r uydu yörüngeye

koyma f i y a t ı (milyar TL)

4,65

Toplam uzay kesimi 8 f i y a t ı (milyar TL)

Güvenilir 9.3 l i k 0.57

Alıcı sayısı (milyon adet)

A lıcı ek donatım 10 f i y a t ı (TL)

Toplam a l ı c ı l a r harcaması (milyar TL)

6 9000

Y erlstasyonu (milyon TL)

İsletme ve 11nk gide r le r i (milyon TL)

Toplam yerlstasyonu gide r le r i (milyar TL)

İS

Toplam dizge aalolusu (milyar TL)

153 147 Tahmin

0,3 63,6

Açıklan

Plana giren değer

Plana giren değer C e ş l t U uygulama örneklerinden C e s i t H uygulama örneklerinden Y arım yedek dahil Titan I I I C veya daha bUyUk b i r roket 5 ve 6'ncı adımlar toplamı 1 ç a l ı ş ı r * 1 yörün gede y e de k f i yerde yedek 1ç1n 10 y ı l içinde tüm ülkede (300 $ x M TL)

12 ve 13'ncli toplamı

8, 11 ve 14 toplamı

Çizelge 19. Türkiye yayın uydusu maloluş hesabı da amacımız lüksler arasında bir kıyaslama yapmak değildir. Bu hesaplar, uydulardan doğrudan yayın bir seçenek olarak ortaya çıkarılmak istenirse işin mali düzeyinin nerede olduğunun bilinmesi için yapılmıştır.

"Şimdilik, uydumuzu 2 kanallı olarak düşünelim. Böylece daha ucuz ve küçük roket kullanabiliriz. Üstelik 5 uyduluk düzenleme niye?... Hele biri yörüngeye otursun, her olasılığa karşı bir de yerde yedek tutalım. Sonra Japonlar alıcı donatı mına 150 dolar ödemişken niçin hesabı 300 den yapıyors unuz?"

Böyle bir sav için de hesap yapılmıştır. Benzeri yukarıda verildiBi için ayrıntılara girmeden so nuçları verebiliriz. 2 kanallı yerde yedekli bir uydu, Atlas Centaur, Arianne veya Uzay Mekiği yö rünge aracı (25 milyon dolar) ve alıcı başına 150 dolar esaslarına göre uydu dizge malolusuı >< 30,3 milyar TL, karşıt seçenek olan 2 kanallı yer üzeri yayın donatımı 4 milyar TL olacaktır.

12. SONUÇ

Uydulardan doğrudan yayın yapılması deneysel aşa mada olmakla birlikte günümüzün gerçek olguların dan biridir, önümüzdeki 10 yıl içinde denemelerin ötesinde olağan kullanım için birçok ülkenin ya yın uydularını fırlatacağı bilinmektedir. Ülkemiz için böyle bir uygulamanın kesin olarak ve bütün boyutları ile yanlış olacağı inancındayız. Buna rağmen bu yeni ve ilginç yayıncılık tekniği ni tanıtımda ülkemizdeki ilk kaynak olarak yeter li özet bilgiyi verebilmek için yer yer küçük ay rıntılara dek girilmiştir. Ayrıca bu ayrıntılar bazı gelişmiş ülkelerin uydu yayıncılığını özel likle gelişmekte olan ülkelere benimsetmeye çalış makta güttükleri amaçları gözler önüne sermekte dir.

Uzay teknolojisi günümüzde yalın olarak tekno lojik alanda çok ileri ülkelerin elindedir. Ya yın uyduları, araştırma ve geliştirme harcama larını büyük ölçüde başka ülkelere yüklemek, uzay kesimindeki donatımı üreten dev firmalara yeni müşteriler kazandırmak için eşsiz bir fır sattır.

Yayıncılıkla ilgili dayanıklı tüketim malları üreticileri için renkli televizyondan sonra yepyeni ve çok geniş bir pazar açılacaktır.

Bir kanalda bile doğru dürüst program üretim yetenek ve kaynağından yoksun ülkelerin kolay lıkla kavuşturulacakları çok sayıda kanal için programlar hazırlayıp satmak son birkaç yıl içinde oluşmuş dev bir program yapım sanayiini olağanüstü boyutlara ulaştıracaktır.

Kültür emperyalizminde TV'nin etkisi aynı oran da artacaktır.

Uydunun, her türlü bilimsel hesabın dışında ka lan tüm güvenilirliği ve yaşam süresi, atımı gerçekleştiren ülkenin elinde olacaktır. Ülke nin tümünü etkileyen en az 10 milyar TL'lik bir aracın, denetimi elinde tutan başka bir ülke tarafından politik baskı unsuru yapılmayacağını düşünmek aşırı iyimserlik olur.

Sonuç olarak içinde Ülkemizin de yer aldığı ülke lerin çoğunda yayın uyduları önümüzdeki en az 10 yıl içinde düşünülmeyecek derecede ekonomik/ teknolojik ve diğer boyutlara sahiptir. Bununla birlikte çeşitli nedenlerle uydu yayınlarını uy gulayacak olan Hindistan, Japonya, Endonezya, Avusturalya, ABD, SSCB, Çin Halk Cumhuriyeti, İran ve petrol zengini bazı ülkelerin 1990 yılı na kadar yaklaşık 200 uydu fırlatacakları kesti rilmektedir.

| l | CCIR Cilt XI, Broadcasting Service (Televi

sion), Raporlar 215 3, 473 1, 633 s.174 242,

Cenevre 1974.

'

| 2 | Final Acts, World Broadcasting Satellite Administrative Radio Conference, ITU, ISBN 92 61 00491 1, Cenevre 1977.

) 3[ Mertens, H. et alt S a t e l l ı t e Broadcasting, Design and Planning of 12 GHz Systems; EBU, Tech.3220 E.

| 4 | Analysis of the 1977 Geneva Plan for Satellitfc Broadcasting at 12 GHz; EBU, Tech.3222 E ve ekleri.

151 Konishi, Y., 12 GHz FM Broadcast S a t e l l i t e Receiver; Microvave Journal, Cilt 21, No.l s.55, Ocak 1978.

| 6 | The Broadcasting S a t e l l i t e for Experimental Purposes; NHK, E/38; ABU, 1976 Genel Kurul Tebliği.

| 7 | 12 GHz Bandında Uydulardan Yayın Semineri Tebliğleri, Kyoto Eylül 1976.

| 8 | Pretcher Antenna and Accessories; Sumitomo Electric Industries Ltd., Tokyo, Japan, Ekim 1975.

yayın uydusu uygulamaları

Haşmet ESEN

UDK: 621.396.946:621.397.13

Uydulardan doğrudan yayın fikri henüz on yıllık bir geçmişe dayanmaktadır. Buna karşın uydu ya yınlarının milletlerarası konferanslarla planlan mış olması ve şimdiden bu tür uygulamaların gö rülmesi gelişme hızı üzerinde yeteri kadar fikir vermektedir. Bu yazıda ilk örneğini 1975'de gör düğümüz radyo ve televizyon doğrudan yayın uydu su uygulamaları üzerine bilgi vermeye çalışacağız.

1. ABD KAYALIK DAĞLAR DENEYİ

Amerikan Ulusal Havacılık ve Uzuy Kurumu (NASA) tarafından 30 Mayıs 1974'de yerle eşzamanlı yö rüngeye oturtulmuş bulunan ATS 6, (Applications Technology Satellite) adlı uydu o güne kadar ge liştirilmiş en güçlü uziletişim uydusu idi. Uydu ya verilmiş 23 ayrı deneysel görevin başlıcaları arasında uzayda açılabilir 9 m çapında parabolik anten de dahil gUçlü yayın donatımının ve ucuz yeristasyonları aracılığıyla iki yönlü iletişim ve TV yayını yapımının denenmesi yer almıştı. Kayalık dağlar yöresindeki 8 eyalete dağılmış 56 yerleşme bölgesinde özellikle sağlık ve eğitim hizmetlerinde uydulardan yararlanma olanakları araştırılmıştır. Deneyde 305 cm çapında bir para bolik anten, antene doğrudan bağlı tranzistorlu düşük gürültülü yükselteç ve bir bina içi çözüm leyiciden oluşan 119 tane yer alıcı istasyonu kullanılmıştır. Herbiri 4,600 dolara malolan bu alıcılar o güne kadar gerçekleştirilmiş en ucuz is tasyonlardı.

2. HİNDİSTAN (SİTE) DENEYİ Amerika Birleşik Devletleri Ulusal Havacılık ve Uzay Kurumu (NASA) i l e Hindistan Uzay Araştırma ları Kurumu arasında 1969'da yapılan bir anlaşma gereğince 1975 y ı l ı Ağustos'unda başlatılan ve bir y ı l süren e ğ i t s e l televizyon uydusu deneyi (SÎTE) ATS 6 uydusu kullanılarak g e r ç e k l e ş t i r i l miştir, ö z e l l i k l e kırsal ve uzak bölgelere TV eğitim yayınları yapmakta doğrudan yayın uydula rının potansiyel değerini ortaya koymak ana amaç olarak b e l i r t i l m i ş t i r .

ABD'de yapılan deneylerden sonra ATS 6 uysudu yerle eşzamanlı yörüngenin 35 doğu konumuna ge tirilmiş ve yeryüzüne 860 MHz üzerinden yayın

Haşmet Esen, ÎRT

yapmıştır. Uyduya programlar 6 GHz bandında i l e t i l m i ş t i r . NASA'nın uzay kesiminde sorumluluğu yüklenmesine karşın Hindistan hükümeti a l ı c ı dü zenekleri ve programları sağlamıştır. Sıklık bin dirim türü uygulandığı için a l ı ş t a bindirim çevi r i c i l e r i ve 3 m çapında t e l ızkara parabolik an tenler kullanılmıştır. Ahmedabad kentindeki yeristasyonundan uyduya gönderilen programların uydudan alınışında bu tür ek donatımlı a l ı c ı l a rın yanısıra uyduyu röle gibi kullanma yöntemi de uygulanmış ve bazı programlar Delhi ve Amrit sar vericilerinden tekrar yayınlanmıştır. Yapılan TV yayınları Hindistan'ın 6 eyaletinde yer alan yaklaşık 2400 yerleşme bölgesini içine almıştır. Bu deney bazı kuruluşlar ve amatörlerce Avrupada da izlenmiştir.

3. CTS KANADA UYDUSU

1976 Ocak ayında NASA tarafından yörüngeye otur tulmuş bulunan CTS (Communications Technology Satellite) 12 GHz bandında doğrudan TV yayınları için kullanılan ilk uydudur. CTS deneyleri, Kana da ve ABD tarafindan e ş i t olarak yürütülmüştür.

Karşılaştırmalı çizelgeden de görüldüğü gibi uy du ATS 6'dan daha güçlü (200 W) ve daha hafiftir. Uygulamada Japon yapımı 150 300 dolara maledile bilen ç i f t çevirmeli a l ı c ı düzenekleri denenmiş ve çok başarılı sonuçlar alınmıştır.

Enerji panoları günde 1 devirle sürekli olarak güneşe dönmekte, ı ş ı n yönlendirme için yer ufuk ç i z g i s i duyargaları kullanılmaktadır. Uydu tavır denetiminde yüklü moment yöntemi uygulanmıştır. Uyduda yönlendirilebilir 2 ayrı anten vardır.

4. BSE JAPON UYDUSU

Çalışmaları 1972'de başlatılmış olan Japon Deney s e l Doğrudan Yayın Uydusu BSE'nin 1978 y ı l ı Nisan ayında uzaya gönderilmesi planlanmıştır. Bu sayı da yer alan bir başka yazıda uydunun görünüşü ve bazı ayrıntıları verilmektedir. Uyduda yer alan 3 adet 100 W YDL yükselteci yoluyla 2 kanaldan renkli TV yayını denenecektir. Uydunun en ilginç yönü Japonya'nın ana ve uzak adalarını içine ala cak özel bir yayın ayak i z i elde etmek üzere uy gulanan şekillendirilmiş ı ş ı n l ı antenidir. İ s t e nen özel kapsama şekli elips k e s i t l i parabolik yansıtıcı ve 3 ı ş ı n yayıcı yoluyla sağlanmakta dır.

Yapımı Japon Ulusal Uzay Geliştirme Ajansı (NASDA) yönetiminde General Electric, Tokya Shi baura Electric firmaları tarafından, Japon Yayın Kurumu (NHK) ve Japon Fosta Uziletişim Bakan lığının katkılarıyla gerçekleştirilen uyduyla yapılacak deneylerde yayın uydularından umulan yararların değerlendirileceği belirtilmektedir.

Sistemin yer kesiminde 4 ayrı tür yer istasyonu görülmektedir. Kashima'da kurulmuş olan ana yer istasyönunda 13 m çapında anten ve çıkış gücü 2 kW 100 W arası değişebilen YDt'li (Yürüyen Dalga Lambalı) yükselteçler kullanılmaktadır. İ s tasyon ana v e r i c i a l ı c ı görevleri yanısıra i z l e me uzakölçüm ve komuta hizmetlerini görecektir. 4,5 m çapında antenli taşınabilir bir istasyon bir noktada sabit olarak,2,5 m çapında antenli ve araç üzerine kurulmuş bir başka istasyon ülke nin ç e ş i t l i noktalarında alıcı verici görevlerin

de denenecektir. Bunların yanısıra önemli yerlere yalnız alış için 2,5 4,5 m antenli donatımlar kurulacaktır. 1 m ve 1,6 m'lik ucuz tip anten l e r l e bireysel ve ortaklaşa a l ı ş uygulaması ayrı ca yaygın olarak denenecektir.

5. SOVYET STATSIONAR T UYDUSU

Sovyetler B i r l i ğ i 1977'de 99° doğu boylamı konu munda yörüngeye oturttuğu STATSIONAR T uydusuyla doğrudan TV yayınlarına başlamıştır. Yayınlar U r a l ' l a r ı n ötesinde Sibirya'yı ve SSCB'nin en kuzey bölgelerini kapsayacak şekilde planlanmış t ı r . Uydu Gus Khrustalnyi'de kurulu bir y e r i s t a s yonundan 6 GHz bandında gönderilen yayınları 714 MHz'de yeniden yeryüzüne i l e t i l i r . Bu uygu lamada toplu a l ı ş yöntemi öngörülmüştür. Alıcı yeristasyonlarında 1200°K gürültü sıcaklığına sa hip a l ı c ı l a r ve 23 dB kazançlı antenler kullanı l a c a k t ı r . Bu sistem daha duyarlı a l ı c ı düzenekle ri kullanımına da olanak vermektedir. Daha düşük çıkış gücünde transponderlerle donatılmış ve uzi letişim yanısıra i k i yönlü TV program link h i z metlerinde kullanılan STATSIONAR 2 6 uyduları i l e geçenlerde 35'ncisi f ı r l a t ı l a n Molnya 1 s e r i s i uydular listemizin dışında tutulmuştur.

6. HİNDİSTAN INSAT DÎZGESÎ

INSAT (Indian National Satellite System for Tele vision and Telecoımnunication), Hindistan Ulusal Televizyon ve Uziletişim Dizgesi adını taşıyan bu proje çok amaçlıdır. Toplu a l ı ş için TV kapsa ması dışında başlıca kentler ve ulaşılması güç yerleşme bölgeleri arasında uziletişim, vericiler arası radyo program dağıtımı sağlama gibi hizmet lerin bu uydu yoluyla yapılması planlanmıştır. TV yayınları için SİTE deneyindeki gibi 2 6 GHz bandı kullanılacak ve uydu 79° doğu boylamında tutulacaktır. Dizgede ilk uydunun 1979 Ağustos ayında yörüngeye konulması daha sonra ikinci uy dunun Hindistan'ın kendi geliştirmekte olduğu fır latma aracı i l e uzaya gönderilmesi planlanmıştır.

7. AVRUPA AĞIR DENEY UYDUSU

Avrupa Uzay Ajansı (ESA) nın Arianne roketi ge liştirme programı çerçevesinde sözü edilen roke tin 1980 Ekim'de yapılacak dördüncü deneysel fır latmanda doğrudan TV yayını yapabilecek bir uy dunun yörüngeye oturtulması planlanmıştır. Roke t i n yannıra Avrupa'da g e l i ş t i r i l e n uziletişim aygıtları dahil tüm uydu teknik donatımının de nenmesi, zaman paylaşma yöntemiyle birçok Avrupa ülkesine deneysel doğrudan televizyon yayını ya pılması ve 20/30 GHz bantlarında ölçüler amaç ola rak belirtilmektedir.

12 GHz'de doğrudan yayınla i l g i l i olarak uyduda tek anten yansıtıcısıyla gönderilen, birbirlerine göre sabit kalarak birlikte ç e ş i t l i bölgelere yö n e l t i l e b i l e n 0,8°/l,4° a ç ı l ı 2 eliptik ışın deme ti ve bu ışınların her birine bağlanabilen biri 450 W diğeri 150 W çıkış gücünde iki transponder bulunacaktır. Işınlar arası açıklığın ne olacağı henüz kesin şeklini almamıştır. Atış gerçekleşti rilinceye kadar bu yazıda verilen diğer bazı b i l giler de değişebilecektir. Deneyde Türkiye yi kapsamak öngörülmemiştir. Ancak ışınlardan biri Yunanistan'a çevrilecek olursa ülkemizin batısın da büyük bir bölümden uygun donatımla a l ı ş yapmak olanaklıdır.

8. KANADA TELESAT DÎZGESÎ

Kanada CTS deneyinin devamı olarak ve 1980 1981 y ı l ı ortalarında Telesat C l ve C 2 uydularını fırlatmak istemektedir. Ülkeyi herbiri ikişer ka nallı 3 ayrı ı ş ı n l a kapsıyacak olan bu uydu CTS gibi 116° b a t ı boylamına oturtulacaktır.

9. ÎPAN ZÜHRE UYDUSU

1981 sonunda atılması planlanan uydu, 12 GHz ban dında ülkeye verilmiş 3, 7, 11, 15 ve 19'ncu ka nallardan yayın yapacak herbiri 100 W gücünde 5 yayın transponderi taşıyacaktır. ZOHREH 1, 2 ve 3 adlarıyla bir dizge oluşturacak uyduların îran içinde uziletişim amaçlarıyla da kullanıla cağı belirtilmektedir.

Toplam 60000 dolaylarında yerleşme bölgesini kap samak için özellikle 500'den az kişinin yaşadığı yerlerde bireysel ve toplu alış yöntemlerinin her ikisi de denenecektir.

10. BEKLENEN BAŞKA UYDULAR

Planlama konferansında elde edilen s ı k l ı k ve ka nal ayrımlarına uygun olarak Nordik grup diye ad landırılan i s v e ç , Norveç, Danimarka ve Finlandiya tüm bölgeyi TV ve Radyo yayınları i l e kapsamak üzere ortaklaşa uydular fırlatma yolundadırlar. NORDSAT denilen bu sistemde izlanda'yı da içine almak üzere bölgeye 7 y ı l süreyle 7 TV ve 16 rad yo yayını yapacak i k i uydunun yapımı i ç i n bir f i r ma yaklaşık 1,8 milyar TL'lik t e k l i f vermiştir. Bir üçüncü uydu 500 milyon TL'ye y a p ı l a b i l e c e k t i r . Teslim süresi 30 35 ay olarak b e l i r t i l m i ş t i r . Tüm çalışmaları içeren b i r rapor Nordik Bakanlar Ku ruluna sunulmuş bulunmaktadır.

ABD'nin TV doğrudan yayın uyduları i ç i n yoğun araştırmalar içinde olduğu bilinmektedir. Çok ya kın gelecekte deneysel aşamanın ötesinde doğrudan yayın uydularının ABD içinde hizmete girme o l a s ı l ı ğ ı yüksektir. Kuşkusuz başta Fransa ve Batı Al manya olmak üzere bazı Avrupa ülkelerinin p o l i t i k ekonomik ve sosyal y a p ı l a r ı gereği böyle bir ya rışta geri kalmaları beklenemez.

Orta ve Yakın Doğuda, ö z e l l i k l e orta dalga yayın bandında güçlü v e r i c i kullanma y a r ı ş ı hatırlana cak olursa, tran Zühre uydusunun tek örnek olarak kalmıyacağı rahatlıkla söylenebilir.

1) IFRB, Weekly Circular No.5, s.1153,1187,1239, 1253,1303

2) Izumî, T., S a t e l l i t e Broadcasting Applications, 1976 Eylül Kyoto Semineri t e b l i ğ i

3) Hirai, M., General Characteristics of S a t e l l i t e Broadcasting Systems, 1976 Kyoto Semineri tebliği

4) Nordic Radar and Television Via S a t e l l i t e , TCS Telecommunications, Euro Global Edition, Cilt 11, No.9, Eylül 1977, s.162

5) Ohtake, T., H.Reichert, L.T.Seaman, Japanese Broadcast S a t e l l i t e , Microvave Journal, Euro Global Edition, Cilt 20, No.9, Eylül 1977 s.53