Comunicaciones satelitales

Capítulo 4 Enlaces Satelitales
Los enlaces entre estaciones terrenas y los satélites o entre satélites están constituidos por
radiación electromagnética dirigida en forma de haces, similares en algunas de sus características
a los enlaces entre estaciones ubicadas sobre la superficie terrestre.
Existen tres tipos de enlaces:
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Enlace de subida de las estaciones terrenas a lossatélites
Enlace de bajada de los satélites a las bases terrenas
Enlace intersatelital

Los enlaces de subida y de bajada consisten en portadoras de RF moduladas, mientras que los
enlaces satelitales pueden ser tanto RF, como ópticas. Las portadoras son moduladas por señales
de banda base por lo general cuando se trata de información para propósitos de comunicación.
Las conexiones entre usuariosfinales requieren de enlaces de bajada, enlaces de subida y posiblemente uno o varios enlaces satelitales.
Para lograr que los enlaces por satélite cumplan con los requisitos de una determinada red de
comunicación deben considerarse las características del equipo de las estaciones terrenas y los
transpondedores de los satélites que forman parte de la misma, las del medio de propagación y losefectos de radiaciones no deseadas de origen externo. La banda de frecuencia en que opere una
red determinada hace que algunos de los factores mencionados tengan una importancia menor o
mayor en el diseño de los enlaces.
El diseño correcto de un enlace satelital asegura la recepción de una señal de buena calidad, evitando el desperdicio de recursos técnicos y económicos, y optimizando lacapacidad del satélite y
estaciones terrenas.
La señal emitida por la estación transmisora debe llegar a la receptora con la potencia suficiente
para garantizar la calidad esperada de la comunicación, a pesar de las pérdidas y el ruido introducidos en su propagación y recepción, de tal forma que en el punto de destino la relación de la potencia de la portadora al ruido acumulado que se simboliza porC/N, incluyendo todas las fuentes
de interferencia, que tenga el valor requerido para la red considerada. La relación C/N mínima útil
depende del tipo de información, su acondicionamiento, su modulación y si está codificada o no.
De hecho, la finalidad última del diseño de un enlace completo, incluyendo los tramos de subida y
de bajada, es cumplir con el valor específico de C/N requerido, o conotra relación equivalente que
en el caso de señales digitales es frecuentemente Eb/No o energía por Bit de información transmitido entre la densidad de ruido.
Este proceso desglosado se explica de la siguiente manera:
En la estación terrena transmisora importan el amplificador de potencia y la antena que radia la
señal portadora amplificada. Cuando la señal llega al satélite, hay queconsiderar las características
de la antena receptora y del preamplificador de bajo ruido conectado después de ella. En el trayecto de subida, la señal portadora sufrirá atenuación por propagación en el espacio libre, por
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absorción en la atmósfera, por lluvia, por despolarización, y por apuntamiento o desalineación de
los ejes de las antenas de transmisión y recepción. Asimismo, dentro de supropio ancho de banda,
tal vez recibirá interferencias de RF y, sin lugar a dudas, la introducción de ruido. Si se le descuenta
las atenuaciones a la señal de RF original que sale de la antena transmisora de la base terrena y se
le añade la ganancia de la antena receptora del satélite se obtiene C. El ruido acumulado se puede
englobar como un ruido total equivalente N, que se toma después de laantena receptora. Conocida la potencia C y la potencia de ruido total N, se obtiene el cociente (C/N)s; el subíndice s indica
que corresponde a un enlace de subida.
La señal portadora, junto con todo el ruido acumulado, es procesada en el interior del satélite, y
poco antes de partir de regreso hacia la Tierra, es amplificada en el transpondedor que le corresponde, por su propio amplificador...