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Diseño de Redes de Comunicación por Satelite para Nuevos Servicios de Banda Ancha

FIME - UANL
Monterrey, N.L. 13 - 17 de Agosto, 2001 Expositor: Roberto Conte Galván

Introducción a Sistemas de Comunicaciones por Satélite
Contenido del curso:
• • • • • • Introducción a sistemas de comunicaciones por satélite. Tecnología de satélites para distintas aplicaciones. Aplicaciones de satélitesde alta potencia. Diseño y planificación de redes VSAT. Comunicaciones móviles via satélite. Tendencias en el desarrollo de nuevas tecnologías.

Introducción a Sistemas de Comunicaciones por Satélite
Introducción a sistemas de comunicación por satélite:
• • • • • Introducción. Bandas de frecuencia. Elementos de un sistema via satélite. Cálculo de enlaces via satélite. Efectos atmosféricos enseñales de radio.

• Enlaces en bandas de frecuencia milimétricas.

Introducción a Sistemas de Comunicaciones por Satélite
Introducción:
1947.- Arthur C. Clarke propone el uso de satélites artificiales como repetidores de comunicaciones geosíncronos. 1957.- La URSS coloca el primer satélite artificial (Sputnik) en órbita. 1962.- La empresa AT&T experimenta conTelstar I y II (MEOS). 1963.-Primer satélite GEO militar (Syncom II). 1965.- Comunicación comercial internacional a través del Intelsat I (pájaro madrugador) para servicio civil.

Introducción a Sistemas de Comunicaciones por Satélite
Primeros satélites de comunicaciones:

Sputnik

Telstar

Syncom II

Intelsat I

Introducción a Sistemas de Comunicaciones por Satelite
• Los sistemas de satélites pueden dividirseen base a su tipo de estabilización:

Axial (por giro, spin)

Triaxial (giróscopos)

Introducción a Sistemas de Comunicaciones por Satélite
• Los sistemas de satélites pueden ser en base a su cobertura:
– Globales. – Regionales. – Domésticos.

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Cobertura Global (Inmarsat):

Introducción a Sistemas de Comunicaciones por Satélite• Los sistemas de satélites se pueden dividir en base a sus servicios: Comunicaciones:
– Telefonía, video/TV, datos.

Gobierno:
– Comunicaciones, militares, espionaje, posicionamiento.

Científicos:
– Percepción remota, atmosféricos, nuevas tecnologías.

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• Los sistemas de satélites se pueden dividir en base a su altura:
Baja: –LEOS (Low Earth Orbit Satellite). Media: – MEOS (Medium Earth Orbit Satellite). Geosíncrona: – GEOS (Geosyncronous Earth Orbit Satellite).

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LEO MEO
Orbita geoestacionaria 36,000 Kms del Ecuador Orbita elíptica

GEO

HEO
Orbita baja 640-1,600 Kms

Orbita media más de 9,600 Kms

Introducción a Sistemas de Comunicaciones porSatélite
• Los sistemas de satélites pueden dividirse en base a su tamaño y peso en:
– Microsatélites ( 20 años).

Introducción a Sistemas de Comunicaciones por Satélite

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Introducción a Sistemas de Comunicaciones porSatélite

Introducción a Sistemas de Comunicaciones por Satelite

Elementos de un Sistema de Comunicaciones via Satélite
Mecánica Orbital:
• Los satélites en órbita se deben mantener en la misma trayectoria orbital para mantener su posición.

Esto se logra mediante la utilización de: • Ley de Gravitación Universal de Newton:
– Describe la fuerza y velocidad necesarias para lograr lo anterior.• Las 3 Leyes de Kepler:
– Describen la geometría y trayectoria de un cuerpo alrededor de otro.

Elementos de un Sistema de Comunicaciones via Satélite
• Ley de Gravitación Universal de Newton: r − GM E mS FG = RS
G = Cte. gravitación universal • FG = Fuerza de atracción MS = Masa del satélite • ME = Masa de la Tierra • R = Distancia entre ambos cuerpos celestes. G ME = µ = Constante...