Comunicaciones por satelite

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CARACTERISTICAS DE LAS COMUNICACIONES POR SATELITE

Un satélite puede definirse como un repetidor de radio en el cielo (transponder), un sistema satelital consiste de un transponder, una estación basada en tierra, para controlar su funcionamiento, y una red de usuario, de las estaciones terrestres, que proporciona las facilidades para transmisión y recepción del trafico de comunicaciones, através del sistema de satélite.
Las transmisiones de satélite se catalogan como bus o carga útil. La de bus incluye mecanismos de control que apoyan la operación de carga útil. La de carga útil es la información del usuario que será transportada a través del sistema.
En el caso de radiodifusión directa de televisión vía satélite el servicio que se da es de tipo unidireccional por lo quenormalmente se requiere una estación transmisora única, que emite los programas hacia el satélite, y varias estaciones terrenas de recepción solamente, que toman las señales provenientes del satélite. Existen otros tipos de servicios que son bidireccionales donde las estaciones terrenas son de transmisión y de recepción.
Uno de los requisitos más importantes del sistema es conseguir que lasestaciones sean lo más económicas posibles para que puedan ser accesibles a un gran numero de usuarios, lo que se consigue utilizando antenas de diámetro chico y transmisores de baja potencia. Sin embargo hay que destacar que es la economía de escala (en aquellas aplicaciones que lo permiten) el factor determinante para la reducción de los costos.

Modelos de enlace del sistema satelitalEsencialmente, un sistema satelital consiste de tres secciones básicas: una subida, un transponder satelital y una bajada.

• Modelo de subida
El principal componente dentro de la sección de subida, de un sistema satelital, es el transmisor de la estación terrena. Un típico transmisor de la estación terrena consiste de un modulador de IF, un convertidor de microondas de IF a RF, unamplificador de alta potencia (HPA) y algún medio para limitar la banda del espectro de salida (por ejemplo un filtro pasa-banda de salida).
La Figura 1 muestra el diagrama a bloques de un transmisor de estación terrena satelital. El modulador de IF convierte las señales de banda base de entrada a una frecuencia intermedia modulada e FM, en PSK o en QAM. El convertidor (mezclador y filtropasa-banda) convierte la IF a una frecuencia de portadora de RF apropiada. El HPA proporciona una sensibilidad de entrada adecuada y potencia de salida para propagar la señal al transponder del satélite. Los HPA comúnmente usados son klystons y tubos de onda progresiva.

Figura 1. Modelo de subida del satélite.

• Transponder
Un típico transponer satelital consta de un dispositivo paralimitar la banda de entrada (BPF), un amplificador de bajo ruido de entrada (LNA), un translator de frecuencia, un amplificador de potencia de bajo nivel y un filtro pasa-bandas de salida.
La Figura 2 muestra un diagrama a bloques simplificado de un transponder satelital. Este transponder es un repetidor de RF a RF.
Otras configuraciones de transponder son los repetidores de IF, y de bandabase, semejantes a los utilizados en los repetidores de microondas.
La salida del LNA alimenta un translador de frecuencia (un oscilador de desplazamiento y un BPF), que se encarga de convertir la frecuencia de subida de banda alta a una frecuencia de bajada de banda baja.
El amplificador de potencia de bajo nivel, que es comúnmente un tubo de ondas progresivas (TWT), amplifica la señal deRF para su posterior transmisión por medio de la bajada a los receptores de la estación terrena.

Figura 2. Transponder del satélite.

• Modelo de bajada
Un receptor de estación terrena incluye un BPF de entrada, un LNA y un convertidor de RF a IF. La Figura 3 muestra un diagrama a bloques de un receptor de estación terrena típico. Nuevamente el BPF limita la potencia del ruido de...
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