Comunicaciones Satelitales

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UNIVERSIDAD SIMON BOLIVAR

DEPARTAMENTO DE ELECTRONICA Y CIRCUITOS

INTRODUCCION A LAS TELECOMUNICACIONES EC 1431

TRABAJO FINAL

Comunicaciones Satelitales

          Profesor:                                                               Alumnos:

Diógenes Marcano                Maria Victoria           18-10745        Mariangela Salvato    18-10778        Miguel Perez              15-11116

Fecha 24 de mar                                                    nzo del 2020

Introducción

La telecomunicación es la transmisión de palabras, sonidos, imágenes o datos en forma de impulsos o señales electrónicas o electromagnéticas, en el cual los medios de transmisión incluyen el teléfono (por cable óptico o normal), la radio, la televisión, las microondas y los satélites. Siendo esta última, La Transmisión o Comunicación Satelital el objeto de estudio.

En las últimas décadas, la tecnología Satelital ha recobrado gran importancia en el terreno de las comunicaciones debido a que estas son las que permiten comunicar grandes extensiones con muy poca infraestructura terrestre, a diferencia de otros sistemas como las microondas y la fibra óptica.

Aunque el desarrollo de la Fibra Óptica parecía evitar la evolución de los Satélites Artificiales de Comunicación, la necesidad de cumplir el propósito de ampliar las comunicaciones integrando todos los rincones de la tierra, por tal motivo, la exploración terrestre no fue suficiente. 

Es por ello que, los Satélites Artificiales de Comunicación se ven como una buena opción al poder llegar a zonas terrestres que la fibra óptica o cualquier medio de transmisión no permite. Relativamente los costos de inversión son menores, y el alcance que posee es mayor.

Básicamente, los satélites de comunicaciones son un medio para emitir señales de radio y televisión desde unas zonas de la Tierra hasta otras. El primer satélite de comunicaciones, el “Telstar 1”, se puso en órbita el 10 de julio en 1962,​ teniendo lugar la primera transmisión de televisión vía satélite ese mismo año.

A continuación, se presentará específicamente como es el funcionamiento de un Satélite de Comunicación, los diversos tipos de satélites que existen, sus clasificaciones, los elementos que lo componen, sus principales usos y servicios y algunas ventajas y desventajas.

Comunicaciones satelitales

Para entender como son las Comunicaciones Satelitales, primero hay que definir que es un satélite de Comunicaciones, donde este es una estación que orbita alrededor de la tierra, ahora bien, las comunicaciones satelitales ocurren cuando estos satélites reciben amplifican y redirigen señales analógicas y digitales en una frecuencia específica.

Comúnmente estos satélites actúan como unos repetidores situados en el espacio: reciben las señales enviadas desde la estación terrestre y las remite a otro satélite o de vuelta a los receptores terrestres, siento esta su función primordial, aunque además de solo recibirlas, estos satélites tienen la capacidad de amplificar las señales y luego retransmitirlas de vuelta a la Tierra. Estos Satélites han resultado un elemento fundamental en el desarrollo de las comunicaciones y un soporte universal para el intercambio y la difusión de la información a larga distancia de forma inalámbrica. El satélite al estar situado en una órbita exterior a la tierra, posee unas características de difusión y repetición que le dotan de elevada capacidad para proveer servicios de acceso.

Como todo dispositivo electrónico, los satélites tienen un tiempo de vida predeterminado desde que se diseñan. Algunos han operado por más de dos décadas sin interrupciones, pero otros “mueren” antes de su tiempo, se pierde control sobre ellos o chocan con otros objetos que rondan por el espacio y se convierten en basura espacial. Comúnmente, los satélites artificiales flotan indefinidamente en el espacio y no siempre caen en suelo terrestre y es por eso que en algunos gobiernos existen planes para “reciclar” sus materiales en la misma órbita del planeta.

Tipos de satélites

Fundamentalmente solo hay dos tipos de satélites de comunicaciones:

• Los Satélites pasivos: se limitan a reflejar la señal recibida sin llevar a cabo ninguna otra tarea.

• Los Satélites activos: son los que amplifican las señales que reciben antes de reemitirlas hacia la Tierra. Son los más habituales.

Cabe destacar que, los satélites son puestos en órbita mediante cohetes espaciales que los sitúan orbitando la Tierra a distancias relativamente cercanas fuera de la atmósfera. De estas distancias dependerá su footprint o huella (el área de superficie terrestre cubierta por el satélite) y su periodo orbital (tiempo que tardan en completar una órbita alrededor de la Tierra). Por tales motivos, los satélites también se pueden clasificar según las orbitas que ocupan en el espacio:

• Satélites LEO (Low Earth Orbit) o satélites de órbitas bajas: orbitan la Tierra a una distancia de 160-2000 km y su velocidad les permite dar una vuelta al mundo en 90 minutos aproximadamente. Su footprint es pequeña y se necesitan varios de ellos (35 o más) para poder tener cobertura global. Se usan para proporcionar datos geológicos sobre movimiento de placas terrestres, para aplicaciones militares y para la industria de la telefonía por satélite. 

Los sistemas satelitales LEO fueron la primera opción en los sistemas de comunicaciones móviles por satélite, gracias a que la distancia entre los terminales y el satélite eran relativamente cortas y las comunicaciones requerían niveles de potencia de transmisión alcanzables a través de baterías. Sin embargo, se requieren de varios satélites (constelaciones) para ofrecer cobertura global lo cual eleva la inversión inicial

• Satélites MEO (Medium Earth Orbit) o satélites de órbitas medias: orbitan a unos 10.000 km a 20.000 km de la tierra y tienen un periodo orbital de 10 a 14 horas. Son satélites de localización (GPS) o de observación y su footprint es mayor al de los satélites LEO ya que estos se encuentran a mayor distancia de la superficie terrestre. Su uso se destina a comunicaciones de telefonía y televisión, y a las mediciones de experimentos espaciales.

• Satélites GEO (Geostationary Earth Orbit) o satélites geoestacionários: estos satélites tardan 24 horas en completar su órbita alrededor de la tierra y es por eso que vistos desde la superficie terrestre parecen estáticos. Se encuentran cerca de la línea ecuatorial (a una distancia fija de aproximadamente 36.000km sobre el Ecuador) para lograr que la Tierra y el satélite igualen sus velocidades y para poder maximizar su footprint. Se destinan a emisiones de televisión y de telefonía, a la transmisión de datos a larga distancia, y a la detección y difusión de datos meteorológicos. 

Esto tiene dos ventajas importantes para las comunicaciones: permite el uso de antenas fijas, pues su orientación no cambia y asegura el contacto permanente con el satélite.

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