ट्रांसपोंडर (उपग्रह संचार)

संचार उपग्रह का ट्रांसपोंडर (उपग्रह संचार) मुख्य रूप से आपस में जुड़े हुए युक्तियों की ऐसी श्रृंखला है जो इस श्रंखला को प्राप्त करने वाले और इसे संचारण करने वाले एंटेना के बीच का संचार चैनल बनाता है। यह मुख्य रूप से प्राप्त होने वाले संकेतों को स्थानांतरित करने के लिए उपग्रह संचार में उपयोग किया जाता है।

ट्रांसपोंडर सामान्यतः इस प्रकार बनाया जाता है:

• इनपुट बैंड-लिमिटिंग उपकरण जिसे इनपुट बैंड पारक निस्पंदक भी कहते हैं,
• इनपुट कम-रव प्रवर्धक (एलएनए) प्रकार का होता हैं, जिसे अर्थ स्टेशन से प्राप्त होने वाले संकेतों को बढ़ाने के लिए डिज़ाइन किया गया है, यह सामान्य रूप से कम प्रभाव डालने वाले और बड़ी दूरी सम्मलित रहने के कारण बना होता हैं,
• आवृत्ति अनुवादक जिसे सामान्यतः दोलक और आवृत्ति मिक्सर के संयोजन से बनाया जाता है, तथा इस प्रकार प्राप्त होने वाले संकेतों की आवृत्ति को प्रेषित संकेत के लिए आवश्यक आवृत्ति में परिवर्तित करने के लिए उपयोग किया जाता है,
• आउटपुट बैंड पारक मुख्य रूप से निस्पंदक के रूप में उपयोग किया जाता है,
• पावर प्रवर्धक ऐसी यात्रा-तरंग ट्यूब हैं जो ठोस-अवस्था में प्रवर्धक के रूप में उपयोग किया जाता है।

इस प्रकार अधिकांश संचार उपग्रह कक्षा में रेडियो रिले स्टेशन हैं और दर्जनों ट्रांसपोंडर ले जाते हैं, जिनमें से प्रत्येक मेगाहर्ट्ज़ के बैंडविस्तार (संकेत प्रोसेसिंग) के साथ होता है। अधिकांशतः ट्रांसपोंडर एक बेंट पाइप अर्थात, यू-बेंड सिद्धांत, पृथ्वी पर वापस भेजता हैं जो मात्र प्रवर्धन के साथ इसे प्रवाहित करता हैं और दूरसंचार लिंक से डाउन लिंक की आवृत्ति में परिवर्तन करने के लिए सहायता प्रदान करता है। यद्यपि इनमें से कुछ आधुनिक उपग्रह ऑन-बोर्ड प्रोसेसिंग का उपयोग करते हैं, जहां संकेत को उपग्रह पर डीमॉड्यूलेटेड, डिकोडेड, री-एन्कोडेड और मॉड्यूलेट किया जाता है। पुनर्योजी ट्रांसपोंडर कहा जाने वाला यह प्रकार अधिक जटिल है, परन्तु इसके कई लाभ भी हैं, जैसे कि डिजिटल डोमेन से संकेत को पुनर्जीवित करने के लिए संकेत से रव अनुपात में सुधार, और डिजिटल डोमेन में डेटा के चयनात्मक प्रसंस्करण की अनुमति भी देता है।

इस प्रकार डेटा संपीड़न और बहुसंकेतन के साथ, कई वीडियो (डिजिटल वीडियो सहित) और ध्वनि प्रजनन चैनल एकल वाइडबैंड वाहक तरंग पर एकल ट्रांसपोंडर के माध्यम से यात्रा कर सकते हैं।

मूल एनालॉग वीडियो में मात्र एक चैनल प्रति ट्रांसपोंडर था, जिसमें ऑडियो और स्वतः संचरण-पहचान सर्विस स्वचालित संचरण पहचान प्रणाली (टेलीविजन) के लिए उपवाहक थे। गैर-मल्टीप्लेक्स वाले रेडियो स्टेशन भी एकल चैनल प्रति वाहक (एससीपीसी) मोड में यात्रा कर सकते हैं, जिसमें कई वाहक (एनालॉग या डिजिटल) प्रति ट्रांसपोंडर होते हैं। यह प्रत्येक स्टेशन को पूर्ण ट्रांसपोंडर के लिए भुगतान करने या अन्य स्टेशनों के साथ मल्टीप्लेक्सिंग के लिए ग्राउंड स्टेशन (संचार) पर भेजने के लिए लैंडलाइन का उपयोग करने के अतिरिक्त सीधे उपग्रह को प्रेषित करने की अनुमति देता है।

नासा का यह ट्रांसीवर और ट्रांसपोंडर के बीच अंतर उत्पन्न करता है। इस प्रकार का ट्रांसीवर मुख्य रूप से इस इकाई में इस प्रकार पैक किया गया कि यह स्वतंत्र रूप से संचरण और रिसीवर को प्राप्त होता है। इस प्रकार ट्रांसपोंडर में संचार वाहक आवृत्ति प्राप्त संकेत से प्राप्त होती है। आवृत्ति लिंकेज एक प्रश्नसंचारण ग्राउंड स्टेशन को डॉपलर शिफ्ट को पुनर्प्राप्त करने की अनुमति देता है और इस प्रकार एक अलग श्रेणीकरण संकेत को शक्ति आवंटित किए बिना एक संचार संकेत से सीमा और गति का अनुमान लगाने में सहायक होता है।

ट्रांसपोंडर समतुल्य

ट्रांसपोंडर समतुल्य (टीपीई) ट्रांसपोंडर के बैंड में विस्तार करने के साथ ही इसे संदर्भित करने की ऐसी सामान्यीकृत विधि है, जिसका सामान्य अर्थ यह है कि यदि इसे एक समान कुल बैंडविस्तार में मात्र 36 मेगाहर्ट्ज ट्रांसपोंडर का उपयोग करते हैं तो कितने ट्रांसपोंडर का उपयोग किया जाएगा। इस प्रकार उदाहरण के लिए, अरसैट-1 में 24 आईईईई K_u में बैंड ट्रांसपोंडर का उपयोग किया जाता हैं: इसके आधार पर 12 36 मेगाहर्ट्ज की बैंडविस्तार के साथ, 8 54 मेगाहर्ट्ज के साथ, और 4 72 मेगाहर्ट्ज के साथ, जो 1152 मेगाहर्ट्ज या 32 टीपीई अर्थात, 1152 मेगाहर्ट्ज को 36 मेगाहर्ट्ज से विभाजित करता है।