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Comunicaciones por Satélite

Introducción a las Comunicaciones por Satélite

• Se presenta el tema de las comunicaciones por satélite, destacando su utilidad para conectar áreas remotas y transmitir datos con infraestructura mínima.

• Un satélite de comunicaciones recibe señales de la tierra, las amplifica y las retransmite. El dispositivo clave en este proceso es el transpondedor, que puede variar en número según los servicios ofrecidos.

Tipos de Satélites y Usos Comunes

• Existen más de 2000 satélites en órbita terrestre, utilizados tanto para aplicaciones civiles como militares. Ejemplos incluyen televisión, comunicación marítima e internet a distancia.

• Se diferencian dos tipos de redes: pasivas (reflejan señales sin amplificación) y activas (amplifican y regeneran señales), lo que permite equipos receptores más pequeños pero requiere mayor consumo energético.

Frecuencias y Bandas Utilizadas

• La mayoría de los satélites utilizan bandas de microondas; hay cuatro bandas definidas en el espectro radioeléctrico: C, X, K u Y y KA.

• A medida que aumenta la frecuencia se obtiene mayor ancho de banda, aunque esto requiere antenas más grandes.

Órbitas Satelitales

• Los satélites pueden estar en órbitas normales o geoestacionarias. Esta última permite que un satélite permanezca fijo sobre un punto específico de la Tierra.

• Arthur C. Clarke propuso el concepto del satélite geoestacionario en 1945, sugiriendo tres satélites para cubrir toda la Tierra.

Huella del Satélite

• La huella del satélite se refiere al área cubierta por su señal; una mayor huella significa más cobertura pero también menor potencia transmitida.

• Cada transpondedor tiene un mapa diferente para su huella; es crucial adaptar esta huella a la zona objetivo para optimizar potencia y tamaño de antena.

Órbitas LEO y Desafíos Asociados

• La órbita LEO (Low Earth Orbit) permite recibir señales con mayor potencia debido a la proximidad del satélite a la Tierra.

• Sin embargo, los satélites en estas órbitas se mueven rápidamente, lo que requiere sistemas coordinados para mantener comunicación continua mediante constelaciones de varios satélites.

Coordinación Internacional

Planificación de Frecuencias en Comunicación Satelital

División del Mundo en Regiones

• La planificación de frecuencias divide el mundo en tres regiones:

• Región 1: Europa, África, países de la antigua Unión Soviética y Mongolia.

• Región 2: Norte y Sudamérica, incluyendo Groenlandia.

• Región 3: Asia (excluyendo parte de la Región 1), Australia y el sudeste del Pacífico.

Asignación de Bandas de Frecuencia

• Dentro de estas regiones, las bandas de frecuencia se asignan a distintos servicios por satélite:

• Servicios fijos por satélite.

• Radiodifusión por satélite.

• Servicios móviles y radionavegación.

Receptores para Transmisiones

• Para recibir transmisiones, los usuarios necesitan un receptor adecuado.

• La distancia al satélite determina el tamaño necesario de la antena:

• Antenas más grandes son necesarias para distancias mayores.

Antenas Parabólicas

• Las antenas parabólicas son comunes para satélites geoestacionarios:

• Deben ser apuntadas cuidadosamente hacia el satélite.

• Una vez alineadas, no es necesario moverlas.

Tipos y Velocidades de Antenas

• Las antenas parabólicas menores a tres metros se conocen como VSAT (Very Small Aperture Terminal):

• Generalmente tienen un tamaño alrededor de un metro.

• Las velocidades que pueden alcanzar las estaciones VSAT varían entre cuatro kilobits por segundo hasta varios megabits (hasta cuatro megabits por segundo).