Geçmişten günümüze pek çok uydu, farklı amaçlarla uzayın karanlık sularına gönderildi. Uzaya insan yapımı ilk uydunun gönderildiği 1957’den günümüze, bu uğurda atılan adımlarda birçok gelişme kaydedildi. Uydu haberleşmesi adına yaşanan gelişmelerden biri, LEO uydu teknolojisi. Bu yazımızda sizi LEO uydu teknolojisinin yenilikçi dünyasına davet ediyoruz!

LEO Uydu Teknolojisi Nedir?

Türkçesi Alçak İrtifa Uydu Yörüngeleri olan Low Earth Orbit(LEO), yer gözlem uydularının kullanıldığı bir tür yörünge çeşidi. LEO uydu yörüngelerinin yerküreye uzaklıkları 180 ila 2000 km arasında değişiklik gösterdiği için LEO, mesafe açısından yerküreye en yakın yörüngelerdir. Bu nedenle LEO uydularının yörüngeye yerleştirilmeleri diğerlerine göre çok daha kolay.

LEO Uydu Teknolojisinin Özellikleri Neler?

LEO uydularının ön plana çıkan özelliklerini şu şekilde sıralamak mümkün:

LEO uydu teknolojilerinin sabotaj ihtimali daha az. LEO uydu teknolojilerinin sabotaj ihtimali daha az. Çünkü örneğin GEO uydularında tek bir uyduya bağımlılık varken LEO'da birden fazla uydu alternatifi mevcut. Bu da uyduya yüksek karıştırıcı frekans basılarak yapılan sabotaj ihtimalini azaltır.

·      Belirli bir yöne bağımlılık şartı yok.

·      Boyutları diğer uydulara nazaran daha küçük olduğu için kurulum maliyeti daha az.

LEO uydu teknolojileri, Orta İrtifa Uydu Yörüngeleri(MEO) ve Yüksek İrtifa Yörüngeleri(GEO) uydularından farklılık gösterir. Bu farklılıkları ise şöyle sıralayabiliriz:

·      LEO uydularından farklı olarak MEO uyduları yeryüzünden 5000-15.000, GEO uyduların ise 36.000 km uzaklıkta konumlanır.

·      LEO uyduların ağ yapısı karmaşıkken MEO uyduların orta, GEO uyduların ise basittir.

·      LEO uyduların 1 yönde yayılım gecikmesi 5-20 ms iken MEO uyduların 80-130, GEO uyduların 250-280 ms’dir.

·      LEO uyduları ile çok büyük uydu kümeleri oluşturulduğu için, GEO uydulara göre daha Yüksek veri hızları sağlamaktadır. Pratikte GEO uyduarı ile kullanıcı terminallerine en fazla 100-200 Mbps kapasite sağlanırken , LEO wide band uyduları ile 500 Mbps ‘a varan hızlar mümkündür.

LEO Uydu Teknolojisinin Avantajları

Alçak İrtifa Uyduları, sahip olduğu bazı özellikler sayesinde son derece avantajlıdır. Bu uydu teknolojilerinin avantajlarını genel hatlarıyla şu şekilde sıralamak mümkün:

·      Tek bir roketle 100 e yakın LEO uydusu fırlatılabildiği için daha düşük maliyetle uzaya gönderilebilir.

·      Deprem gibi doğal afetler başta olmak üzere olumsuz durumlardan etkilenme oranları oldukça az. Bu tür olaylar nedeniyle devre dışı kalma ihtimalleri oldukça düşük.

·      LEO uydular, alçak yörüngeye yerleştirilir. Bu nedenle yerleştirilmeleri son derece kolaydır. 

·      Mobil şebekelerin erişemediği alanlarda yüksek hızlarda internet erişimini mümkün kılar.

·      LEO uydu teknolojisi, diğer yörünge sistemlerinin 2 boyutlu sağladığı konumlamayı 3 boyutlu sağlayabilir. Bu nedenle LEO sistemleri özellikle gemi ve uçak gibi hareketli, uzun mesafeli araçlar için oldukça avantajlıdır.

LEO Uydu Teknolojisinin Dezavantajları

Her ne kadar LEO uydu teknolojilerinin birçok avantajı bulunsa da bu tür uydular birtakım dezavantajlara da sahip olurlar. LEO uydu teknolojilerinin dezavantajlardan bazılarına kısaca değinelim:

·      LEO uyduları atmosferik etkilere maruz kalır. 11 GHz’den yüksek frekanslar düşük frekanslara göre daha fazla etkilendiği için uydunun hızı düşebilir ve yörüngesi bozulabilir.

·      Çok hızlı hareket ettikleri için dünyanın herhangi bir noktası üzerinde kalma süreleri son derece kısadır. Bu nedenle kesintisiz bağlantıyı sürdürebilmek için LEO uydularda karmaşık bir takip ve aktarma mekanizmalarının kullanılması gerektirir. 

·      LEO uydular çoğunlukla 5 yıl gibi kısa bir ömre sahip olduğundan, ömrü dolan uyduların yerine sürekli uydu fırlatılması gerekmektedir. Bu durum ise uzayda yaşanacak trafiğin artması ve ömrü dolan uyduların uzayda çöp oluşmasına neden olması gibi riskleri beraberinde getirir.

LEO Uydu Teknolojileri Geleceği Nasıl Şekillendirecek?

Yeni nesil uydular, uydu teknolojilerinin geleceğini olumlu yönde etkileyecek gibi duruyor. Uydu teknolojilerinde yaşanan gelişmelerin olası etkilerine kısaca göz atalım:

·      Gelişen uydu teknolojileri, navigasyon verilerinin çok daha sağlıklı bir şekilde alınmasını sağlayacak gibi görünüyor.

·      Artan bağlantı sayesinde en uzak yerlerde bile internete erişim mümkün hâle gelebilir. Bu da artan mobilite ihtiyacına cevap verebilir.

·      Gelecekte, Yapay Zekâ, Nesnelerin İnterneti, Bulut Bilişim, Robotlar, Akıllı Şehirler, Akıllı Konutlar, Akıllı Ofisler, Akıllı Sensörler, Büyük Veri, Blok Zinciri, VR/AR Oyunlar, Otonom Araçlar, 4. Endüstri Devrimi, 4K/8K Video, Kuantum Bilgisayarlar, Kritik Görevli Kamu Güvenliği gibi Teknolojileri 5G ile yaygınlaşacaktır. 5G’nin yüksek bant ihtiyacının bir kısmının ise LEO uydu altyapısı üzerinden karşılanarak yükün hafifletilmesi ve uydu altyapısının (GEO, MEO ve LEO ) dâhil olduğu genel bir yapının olacağı değerlendirilmektedir.

·      3G, 4G ve 5G bağlantılarıyla entegre olabilen LEO uydu teknolojileri; daha fazla veri hızı ve daha düşük gecikme sürelerini desteklediği için uydu haberleşme sistemi konusunda büyük değişikliklerin yaşanmasına sebep olacak diyebiliriz.