Introduction to Satellite Communication 3rd Edition

particularly during the spring and fall equinox seasons.
1.4.3
Microwave Bands: L and S
The frequency of 1 GHz represents the starting point for microwave applications
that involve communication between Earth stations and satellites. Signals travel
nearly by line-of-sight propagation and are less hampered by the ionosphere. There
are other factors to consider, of course, but the basic fact is that these frequencies
have greater bandwidth and more stable propagation under most conditions than
do frequencies below 1 GHz. We first explore the range up to about 3 GHz, which
includes L- and S-bands.
With available spectrum much greater than VHF/UHF but less than C- or
Ku-bands, the L- and S-bands are particularly effective for providing rapid commu-
nications by way of mobile and transportable Earth stations. Two-way voice and
data service can be provided through a ground antenna as simple as a small Yagi
(TV-type antenna), a wire helix, or even a quarter-wavelength rod (which would
be about 4 cm long). The use of relatively high satellite transmit power for each
individual channel of communication (voice or data) also helps to reduce the size
and cost of the receiving terminal. The trade-off is in the number of satellites per
hemisphere and the quantity of voice channels per satellite: instead of being mea-
sured in the hundreds of thousands for one C- and Ku-band satellite, capacity of
such lower frequency satellites ranges from a thousand to tens of thousands of
channels. That can be adequate for high-value mobile telephone or data communica-
tions or one-way mobile broadcasting. A number of S-band satellites are being
used to broadcast audio to vehicles, with as many as 100 different channels of
music, talk radio, and driver information. ST Telecom, a Korean wireless operator,
offers mobile TV to handsets like that shown in Figure 1.24. Both the mobile
radio and handheld TV versions rely on a combination of satellites and terrestrial

---

28
Fundamentals of Satellite Systems