Introduction to Satellite Communication 3rd Edition

Figure 9.21
The satellite control console where the JC Sat satellites are controlled and monitored
through the video display terminals. The Yokohoma TT&C station is used as the
primary operation center for the JC Sat systems. (
Source:
Photograph courtesy of Sky
Perfect JSAT, Ltd.)
of them. The computer system keeps an ever watchful eye over the telemetry data
and compares the reading to previously stored threshold alarm values. The data
logging device in Figure 9.19 stores every action taken by the controllers and
records unusual spacecraft data identified by the computer.
The last function of the TT&C ground facility is the monitoring of the communi-
cation transmissions to and from the satellite. This particular example is for a
bent-pipe type of satellite, where all uplink transmission to the satellite can be
monitored in the downlink. Prior to the start of service, the communication payload
is thoroughly tested and every major component checked out from the TT&C
Earth station, using automatic test equipment associated with the full tracking
antenna. With commercial communications services being provided over the satel-
lite, it is important that the satellite operator have a system to continuously monitor
the entire downlink spectrum of each satellite. That is needed to ensure that all
RF carriers are set to their prescribed power levels and are located at their assigned
frequencies. If the satellite employs dual polarization to achieve frequency reuse,
the purity of polarization of every carrier also must be checked prior to start of
service and monitored during operation. Most of the transmissions to the satellite
do not emanate from the TT&C station; therefore, the communications controllers
must have telephone access to the uplinking Earth stations no matter where they
may be located.
If the communications control console is located at the TT&C site, the limited-
motion antennas can receive the downlink spectrum and deliver it to the SCC for
inspection with spectrum analyzers and video monitors. Figure 9.19 indicates the
other approach, in which the communications control is colocated with the SCC
some distance from the TT&C Earth station. In such cases, one or more separate
RO antennas can be provided but only if the satellite footprint covers the location
of the SCC. Satellites that provide frequency reuse using narrow spot beams, such
as applied at Ku- and Ka-band, do pose a bit of a problem in downlink monitoring
since a separate Earth station is required in each independent footprint. Some

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9.7
Major Classes of Earth Stations
319
approaches to this problem are discussed in Chapter 11. The communications
console used to monitor transmissions from the JC Sat satellites is shown in the
photograph in Figure 9.22. Note the use of video monitors to augment RF measure-
ments and the availability of telephone communications for contacting uplinking
Earth stations and other satellite operators.
Monitoring of communication transmissions for digital processing satellites
and non-GEO constellations used for MSS services is considerably more complex
than the preceding discussion would indicate. That is because the downlink from
the satellite comes in many separate beams and would involve reformatting of
information onboard the satellite. The inclusion of intersatellite links adds another
level of difficulty since the signals cannot be observed on the ground. Monitoring
of services, therefore, depends on special facilities onboard each satellite and the
relay of data either through the telemetry system or by a special downlink for that
purpose. On the ground, the data form part of the overall network management
system used by the satellite operation; this function could be handed off to a
network service provider.