El documento describe un prototipo para recibir señales satelitales y obtener imágenes meteorológicas de satélites NOAA. El prototipo consta de 4 etapas: 1) una antena captura la señal satelital, 2) un módulo NI USRP 2920 amplifica y filtra la señal, 3) el software WXtoImg decodifica la señal de audio en imágenes, 4) un servidor FTP almacena y hace accesibles las imágenes por internet. El documento también describe los componentes de hardware y software utilizados.

1. Descripción de los equipos de hardware, programas de software libre y SO necesarios para
desarrollar la recepción de señales satelitales
Para poder entender el proceso de recibir y almacenar los datos transmitidos por el satélite nos
basaremos un ejemplo de diseño e implementación de un Prototipo para recepción de señales
satelitales para la obtención de imágenes meteorológicas del sistema de satélites NOAA, el mismo
que cuenta con 4 etapas seguidamente descritas.
• La primera etapa se da mediante una antena omnidireccional previamente dimensionada
en todos sus parámetros principales, entonces mediante mediciones de prueba capta la señal
irradiada por el satélite de orbita en turno.
• La segunda etapa es realizada por un equipo NI USRP 2920, donde la señal captada por el
satélite va a pasar por un proceso de amplificación, filtrado, demodulación, etc. Además,
aquí se separan posibles rastros de señales y ruidos dejando una señal audio lista para la
decodificación. Todo esto es posible mediante una programación de un receptor de
frecuencias, todo basado en software LabVIEW con una interfaz gráfica pasa su
configuración.
• En la tercera etapa mediante el software WXtoImg, el prototipo procede a decodificación
de la señal de audio obtenido por el NI USRP 2920 en conjunto con la programación
LabVIEW convirtiendo ese tren de datos analógicos en una imagen infrarroja con 2 canales
de transmisión a cuál se decodificará para entregar una imagen entendible a la vista
mostrando así varios formatos de la misma imagen (infrarroja y normal). Al cortar el enlace
se podrá almacenar en un banco de imágenes interno en el mismo equipo todos los datos
recopilados en dicha transmisión.
• En la cuarta y última etapa el prototipo procede a almacenar los datos y un servidor virtual
(Virtual Box) de tipo FTP junto a configuraciones de hardware y software (router, switch,
puertos, firewall, máquinas virtuales, etc.) para poder acceder esas imágenes vía internet
por medio de una página web para un acceso a toda la información actualizada obtenida.
Ilustración 1: Esquema de recepción de señales satelitales

2. Componentes utilizados y su función realizada
• Antena Doublé Cross
Este es un dispositivo de recepción de señales electromagnéticas. Además, es un sistema
omnidireccional, ya que disminuye de forma considerable el fading que genera las señales
provenientes de satélites, en el instante que atraviesan las capas de la atmósfera terrestre
• Módulo NI USRP 2920
Este dispositivo se encarga de la decodificación de señales electromagnéticas a formato audio.
Como se indica en su nombre Universal Software Radio Peripheral es un dispositivo programable
para el uso en varios campos de las telecomunicaciones poniendo mayor énfasis en la
radiofrecuencia en el área inalámbrica.
EL NI USRP 2920, es parte de la gama de SDR que ofrece la compañía National Instruments,
podemos observar cómo se compone la arquitectura del hardware, en el cual puede divisar que
consta de 5 bloques de trabajo del SDR.
➢ Bloque de transmisión.
➢ Bloque de recepción.
➢ Interfaz Ethernet.
➢ Interfaz TX/RX.
➢ Interfaz RX.
Especificaciones técnicas:
Ilustración 2: Especificaciones técnicas de NI USRP 2920 en la recepción.

3. • WXtoImg
El software que se utilizará para la decodificación de los audios demodulados por el USRP para
convertirlos en imágenes será el WXtoImg, este software nos permite decodificar las imágenes en
tiempo real y guardar un archivo de respaldo de audio. También tiene la característica de mostrar
imágenes en varios formatos, infrarrojo, térmica etc. dando datos reales en el análisis de las
imágenes.
Servidor FTP
Servidor y protocolos de distribución de datos. El funcionamiento de este protocolo facilita a un
equipo cliente conectar a un servidor ya sea en la misma red o en redes diferentes mediante internet,
para la descarga y transferencias de archivos independientemente del equipo o sistema operativo
que se esté usando.
• LabVIEW
El software de National Instrumentas LabVIEW, cuenta con un entorno de programación gráfico
e interfaces amigables para el usuario recién integrados al mismo.
La programación no se la maneja por líneas de comandos si no de manera de bloques gráficos,
esto permite un mejor control de la programación para usuario no acostumbrados a los comandos
por programación en líneas de texto.
• HUAWEI HG520c
Este router trabaja como interfaz entre el servidor de datos al internet, dentro de sus
especificaciones podemos destacar las siguientes:
Ilustración 3: Especificaciones de HUAWEY HG520 c

4. • Conectores SMA
Este conector es la interfaz de comunicación física entre la antena receptora y el NI USRP
2920.Los conectores SMA son una alternativa al momento de usar los conectores APC 3.5. Su
impedancia al igual que del todo el sistema equivale a 50 Ohm y puede llegar a una relación de
onda estacionaria (VSWR) de (1: 1.5).
Está compuesto de materiales dieléctricos de poli tetrafluoretileno (PTFE). Regularmente cuentan
con un componente de oro para evitar la oxidación y evitar las interferencias en las uniones. Dentro
de sus especificaciones podemos destacar las siguientes
• Conectores BNC
Esta es la interfaz entre la antena y módulo USRP. Estos conectores son usados en radio frecuencia
y se aplica en muchos ámbitos, son muy populares por sus características, una impedancia de 50
ohm se caracteriza por el uso de este conector para conexiones de computadora y video frecuencia,
tiene ventaja con otros conectores por su bajo costo. Dentro de sus especificaciones podemos
destacar las siguientes:
• Sistema Operativo Windows
Aquí se realizan todas las configuraciones de las redes. Este S.O desarrollado por la compañía de
software Microsoft Corporation, que cuenta con una interfaz gráfica de usuario basada en el
Ilustración 4: Especificaciones de conector SMA
Ilustración 5: Especificaciones de conector BNC

5. prototipo de Windows. Una ventana representa una tarea en ejecución, cada una puede contener
su propio menú u otros controles, y el usuario puede acercar o alejar usando un dispositivo
señalador como un mouse. La función principal es servir como un puente entre la persona y la
máquina, facilitando así la conexión entre ambos. (Noboa, 2017)
Bibliography
Noboa, A. R. (2017, Enero 05). Retrieved from
https://dspace.ups.edu.ec/bitstream/123456789/14189/1/UPS-GT001878.pdf