Redes Satelitales

SISTEMAS AVANZADOS DE TRANSMISIÓN II

GRUPO 208002_5

FABRICIO ALEJANDRO RODRIGUEZ QUIÑONEZ

C.C. 15876227

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA (UNAD)

ESCUELA DE CIENCIAS BASICAS, TECNOLOGIA E INGENIERIA

INGENIERIA DE TELECOMUNICACIONES

UDR-FRONTERA AMAZONAS

ABRIL DEL 2013

SISTEMAS AVANZADOS DE TRANSMISIÓN II

GRUPO 208002_5

FABRICIO ALEJANDRO RODRIGUEZ QUIÑONEZ

C.C. 15876227

TRABAJO COLABORATIVO 1

TUTOR

NANCY AMPARO GUACA

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA (UNAD)

ESCUELA DE CIENCIAS BASICAS, TECNOLOGIA E INGENIERIA

INGENIERIA DE TELECOMUNICACIONES

UDR-FRONTERA AMAZONAS

ABRIL DEL 2013

INTRODUCCION

En el presente trabajo se abordo unos conceptos y características básicas de sistemas satelitales, para lograr un abordaje apropiado al curso de sistemas avanzados de transmisión II. Teniendo su importancia en el desarrollo de algunas operaciones básicas, así mismo como la representación gráfica de algunas señales para tener una idea más clara sobre el proceso realizado. Todo lo anterior es de suma importancia para nuestras aspiraciones como futuros ingenieros, donde necesitemos realizar alguna labor investigativa o donde se requiera aplicar estos conocimientos para la solución de un determinado problema.

Los sistemas avanzados de transmisión toman cada vez más importancia dentro de la vida cotidiana y la evolución de la tecnología, dado a que el mundo está sumergido en señales. Todos los seres producen y procesan señales con el proceso de producción e interpretación de sonidos, hasta la captura y proceso de las señales luminosas con nuestro sentido de la vista y nuestro sistema nervioso.

Además en la era moderna, el hombre se ha dedicado, con intensidad exponencial, a construir nuevas señales, procesándolas, almacenándolas o transmitiéndolas, buscando, por ejemplo, mecanismos para la detección de fenómenos a distancia.

De acuerdo a esto se debe afrontar con gran responsabilidad y participación constante interactuando con compañeros y tutor.

Proveer al estudiante una introducción a los aspectos más relevantes de las Orbitas Satelitales.

OBJETIVOS

• Facilitar y socializar el proceso de enseñanza aprendizaje partiendo de que los estudiantes manejen los conceptos básicos y herramientas matemáticas fundamentales para el análisis y síntesis de sistemas satelitales.

• Trabajar con la finalidad de unir esfuerzos, reunir los saberes y competencias de todos los integrantes del grupo y con ello alcanzar la construcción de un trabajo de alta calidad, el cual lleva el resumen de los aportes valiosos de cada uno de los integrantes del grupo para la adquisición de las competencias necesarias en su carrera profesional.

• Aplicar conceptos de la unidad

• Poner en práctica lo aprendido en la unidad 1.

• La adquisición de compromiso grupal en la realización de los ejercicios Como estrategia para el aprendizaje el grupo resolvió y discutió la solución de los ejercicios propuestos.

• El objetivo es conocer los tipos de orbitas donde trabajan los Sistemas satelitales que transfieren información de un lugar para otro

Definición de un Sistema Satelital

Un sistema de comunicaciones satelital es un conjunto de elementos con la capacidad y de recibir y retransmitir una información. Esta operación la realizan unos dispositivos llamados transpondedores o transponders, cada uno de los cuales recibe una parte del espectro, la amplifica y a retransmite a una frecuencia distinta para evitar interferencia de señales.

Existen dos tipos de satélites de comunicaciones: los geoestacionarios y los orbitales. Los primeros permanecen en una posición fija con relación a una situación geográfica dada, es decir el satélite se ubica en una órbita fija que se mueve manteniendo una relación estable con la tierra. Con este tipo de satélite, el sistema es capaz en todo momento de recibir y transmitir mensajes a cualquier equipo terreno que se encuentre dentro del área geográfica del mismo. Los sistemas de comunicaciones basados en satélites geoestacionarios pueden disponer de más de un satélite al objeto de cubrir mayor porcentaje de la superficie terrestre.

Los satélites de comunicación orbitales se mueven dentro de una órbita de modo que el satélite pasa sobre una región geográfica dada a intervalos regulares. Tales sistemas conllevan que los equipos transmisores o receptores terrestres solo se encuentren dentro del radio de alcance del satélite a intervalos periódicos, y consigan transmitir o recibir únicamente cuando estén dentro de la cobertura del satélite. El equipo transmisor puede almacenar los mensajes hasta el momento de paso del satélite. Cuando los mensajes son transmitidos al satélite, pueden también ser almacenados en el mismo hasta que el satélite entre dentro de la zona de cobertura de una estación receptora terrestre.

A diferencia de los sistemas geoestacionarios, un solo satélite podría de hecho cubrir toda la superficie de la tierra. Sin embargo pueden producirse carencias temporales de cobertura cuando el satélite no se encuentre a la vista de unas posiciones geográficas dadas. Incrementando el número de satélites se consigue incrementar igualmente la cobertura del sistema.

Características de un Sistema de Comunicaciones Satelital.

Un sistema de comunicaciones por satélite costa de un cierto número de transpondedores integrados en el satélite, una estación terrena maestra y una red de estaciones terrena de usuarios fijas o móviles. Generalmente la estación maestra se encarga de la telemetría, el rastreo y la provisión de los comandos para activar los servicios del sistema.

Un vínculo satelital consta de:

Un enlace tierra-satélite o enlace ascendente (uplink)

Un enlace satélite-tierra o enlace descendente (downlink)

Las estaciones terrenas fijas controlan la recepción con/desde el satélite, regulan la interconexión entre terminales, administran los canales de salida, codifican los datos y controlan la velocidad de transferencia.

Estas instalaciones constan de 3 componentes:

Sub-estación receptora: se encarga de recibir toda la información transmitida por el satélite.

Antena: capta la radiación emitida por el satélite y la concentra en un foco donde está ubicado en alimentador.

Sub-estación transmisora: capaz de transmitir toda la información al satélite.

Bandas de frecuencias utilizadas

Se han dispuesto, mundialmente, varias bandas de frecuencia para su uso comercial por satélite. La más común de estas consta de una banda central de 500 MHz centrada en 6 GHz en el enlace hacia arriba (hacia el satélite) y centrada en 4 GHz en el enlace hacia abajo (hacia la Tierra).

La banda de 500 MHz, en cada una de las frecuencias, esta normalmente dividida en 12 bandas, servidas por cada transponder, de 36 MHz de ancho de banda cada una, más 2 MHz a ambos extremos para protección (el espaciamiento entre las bandas es el responsable del ancho de banda en exceso). Cada banda de transponder esta, a su vez, dividida en un cierto número de canales de frecuencia, dependiendo del tipo de aplicación o de la señal que sé este transmitiendo.

Las bandas de frecuencia usadas son:

C: uplink 5,925-6,425 GHz, downlink 3,7-4,2 GHz

Ku: uplink 14-14,5 GHz, downlink 11,7-12,2 GHz

Ka: uplink 19,7 GHz, downlink 31Ghz

Propiedades de los Sistemas de Comunicación Satelital.

Los primeros satélites de comunicaciones trabajaban de forma pasiva, se limitaban a reflejar las señales de radio enviadas por las estaciones terrenas. Hoy en día solo se utilizan los satélites que trabajan forma activa, reciben la información y la amplifican y reenvían hacia la tierra.

Los satélites de comunicaciones poseen las siguientes desventajas:

Las condiciones meteorológicas adversas pueden afectar la señal durante su camino entre la estación terrena y el satélite.

El retardo producido el recorrido de la señal de 36.000 Km de subida y otros iguales de bajada pueden originar problemas.

Periódicamente el sol, el satélite y la estación terrena quedan alineados provocando una elevación del ruido térmico que supera la intensidad de la señal.

En las grandes ciudades existe actualmente congestión de microondas; se instalaron tantas antenas de microondas que se interfieren unas a otras y las ondas en el aire están saturadas. Esto obliga a buscar un medio de transmisión alternativo como los enlaces vía satélite.

Resulta muy costosa la construcción, lanzamiento y mantenimiento de un satélite.

Las ventajas de un sistema satelital son las siguientes:

Cobertura

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