Comunicaciones Via Satelite

Introducción:

Un concepto fundamental que define las comunicaciones satelitales es que nuestro planeta, al igual que todos los planetas que conforman nuestro sistema solar, es de forma esférica, por lo que es imposible enviar radio señales de un punto a otro cuando el punto de recepción no se encuentra en línea de vista con el punto de transmisión, por lo que se planteo una solución a este problema y es lo que hoy conocemos como satélites, que son puntos intermedios que reciba las señales trasmitidas y las envié nuevamente sirviendo como repetidor entre el transmisor y el receptor.

Esta tecnología fue desarrollada durante la segunda mitad del siglo XX, ya que las comunicaciones a largas distancias eran escasas y de gran valor monetario. Como la mayoría de la nueva tecnología sus propósitos fueron bélicos.

El satélite propone solucionar los problemas de comunicaciones de una forma rápida y con los nuevos avances (Femto, nano y pico satélites) de manera económica sin embargo este sistema tiene otro inconveniente que solo se limita a zonas donde allá tierra firme y si se toma en cuenta que la tierra está cubierta en tres cuartas partes de su superficie por agua, esto lo limita.

A lo largo de la era espacial, que comenzó en 1946 los satélites han sufrido cambios en su estructura interna como externa, al comienzo se lanzaron grandes satélites con un peso mayor a mil kilogramos, luego vinieron los satélites medianos que tenían un peso entre quinientos y mil kilogramos, posteriormente están los mini satélites con peso entre cien y quinientos kilogramos, también están los nano satélites con peso de entre uno y diez kilogramos, hoy en día los pico satélites son los nuevos satélites que se han lanzado a orbita con un peso de entre cien gramos y un kilogramo. Para el futuro e innovación de los satélites están en desarrollo los femto satélites.

En la estructura de los satélites artifíciales, algunos componentes son comunes, y otros específicos de su misión:

Los sistemas comunes son:

Sistema de suministro de energía: Asegura el funcionamiento de los sistemas. Normalmente está constituido por paneles solares.

Sistema de control: Es el ordenador principal del satélite y procesa las instrucciones almacenadas y las instrucciones recibidas desde la Tierra.

Sistema de comunicaciones: Conjunto de antenas y transmisores para poder comunicarse con las estaciones de seguimiento, para recibir instrucciones y enviar los datos captados.

Sistema de posicionamiento: Mantienen el satélite en la posición establecida y lo apuntan hacia su(s) objetivo(s).

Blindaje térmico: Constituye el aislante térmico que protege los instrumentos del satélite de los cambios bruscos de temperatura a los están sometidos, dependiendo de si reciben radiación solar o están de espaldas al Sol. Esta protección, es la que da el color dorado característico de muchos satélites.

Carga útil: Conjunto de instrumentos adaptados a las tareas asignadas al satélite. Varían según el tipo de satélite

Cada sistema de satélites están diseñados para diferentes propósitos, a continuación se presentan los más destacados.

Satélites de comunicaciones: sirven de enlace para las comunicaciones telefónicas, las emisiones de televisión, Internet o los contactos de radio permanente con buques, aviones, trenes..

Satélites de navegación: permiten la localización precisa de cualquier punto sobre la Tierra. Se basan en métodos de triangulación, para ello se precisa recibir datos de un mínimo de 3 satélites. Los sistemas de posicionamiento GPS y Galileo se basan en este tipo de satélites.

Satélites de observación de la Tierra: también llamados de Teledetección. Llevan a bordo captadores especializados que recogen datos de la atmósfera y de la superficie terrestre. Son de gran utilidad en diversos campos como la Meteorología, la Oceanografía, los estudios ambientales, o la Cartografía.

Satélites meteorológicos: son satélites utilizados principalmente para registrar el tiempo atmosférico y el clima de la Tierra.

Satélites militares: Su uso y propósitos con confidenciales, aunque son para investigación con fines bélicos.

Una vez definido los principios básicos de los satélites, su estructura, características y tipo, podremos concentrarnos en el futuro de estos, además de conocer las orbitas en que actualmente se encuentran y la nueva tendencia que hay.

Desarrollo

Al comenzar la revolución de las comunicaciones móviles se pensó que el satélite podría ser una solución adecuada para resolver el problema que planteaban las grandes inversiones que iba a requerir la telefonía móvil de una forma rápida. La sociedad estaba globalizada y había que llegar a todos los usuarios de una forma global, y para ello nada mejor que hacerlo desde satélites.

La primera generación de comunicaciones satelitales son los sistemas de comunicaciones con estaciones terrenas fijas, la segunda generación son los sistemas satelitales móviles y durante del siglo veintiuno los avances de la tecnología de comunicación móvil satelital, han llegado a lograr la evolución de la tercera generación los sistemas de comunicación personales móviles satelitales.

La característica que podría definir el cambio entre cada generación, se puede ver claramente vista si se compara el tamaño de las antenas y los satélites que se han utilizado, la siguiente figura muestra una tabla comparativa entre el tamaño de las antenas y de los satélites utilizados a través de últimos los años para los sistemas de comunicaciones móviles y sus diferentes generaciones.

Primera generación, sistemas de comunicación con estaciones terrenas fijas: este tipo de sistema provee servicios de radiocomunicación entre estaciones terrenas fijas a través de enlaces satelitales, contiene un satélite y una puerta de enlace con una estación terrena fija, los cuales requieren complejas facilidades y grandes antenas, en esta generación se utilizan principalmente satélites GEO.

Segunda generación, sistemas de comunicaciones móviles: provee servicio entre móviles y estaciones terrenas fijas, a través de enlaces con satélites, este sistema consta de un satélite y estación terrena, las cuales pueden ser fijas o móviles. La comunicación directa entre el satélite y el móvil, no está dentro de las características de este sistema, esto se debe principalmente a las cualidades del satélite y la conmutación del canal. Satélites tipo GEO.

Tercera generación, sistema de comunicación personal móvil: define el proveer radiocomunicación entre una terminal de muy pequeña apertura VSAT y satélites, se puede utilizar

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