Este documento describe los conceptos básicos de las comunicaciones satelitales. Explica que un satélite de comunicaciones es un transmisor de radio en el espacio que recibe, amplifica y reorienta señales hacia la Tierra o a otros satélites. También describe los tipos de satélites como GEO, MEO y LEO, así como las ventajas y desventajas de cada uno. Finalmente, resume las partes fundamentales de un satélite, incluyendo la carga útil de comunicaciones y la plataforma que soporta la estructura y subsistemas.

1. Comunicaciones Satelitales
Introducción
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2. Satélites de comunicaciones
 ¿Qué es un satélite de comunicaciones?
 Un “retransmisor radioeléctrico” en el espacio
 Recibe, amplifica y reorienta señales hacia la tierra o a otros
satélites (ISL)
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3. Por qué emplear las comunicaciones por
satélite?
 Alto cubrimiento geográfico
 Reducción del problema
de la línea de vista
 Elevada confiabilidad (99.9% Up time)
 Difusión confiable de información
 Fácil de instalar
 Soporta diversas aplicaciones:
 Video
 Datos
 Voz
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4. Por qué emplear comunicaciones
satelitales?
 Ideal para redes distribuidas
y punto multipunto
 Ancho de banda asimétrico
 Bajo BER
 Entrega simultánea de datos
a varios puntos
 Independencia de una red
pública
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5. Tipos de Satélites
 GEO
 A 36000 Km.(~5,6 del radio de la tierra)
 Período orbital 23 h, 56 min. y 4 seg.
 MEO
 Altura entre 10.075 y 20.150 Km.
 Su posición relativa respecto a la superficie no es fija.
 LEO
 Situados a 1.500 Km. por termino medio
 Períodos orbitales se encuentran entre los 90 y los 120
minutos.
 Constelación de satélites.
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6. Tipos de Satélites
Constelación de satélites
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7. Satélites Geoestacionarios
 Ventajas:
 Los satélites tienen la misma velocidad angular que la tierra,
con lo que pueden establecer radioenlaces con estaciones
terrenas cuyas antenas apuntan a un punto fijo en el cielo.
 La elevada altitud de la órbita posibilita que 3 satélites sean
suficientes para cubrir toda la superficie terrestre.fralbe.com

8. Satélites Geoestacionarios
 Desventajas:
 Las zonas de servicio de los satélites (footprints) son muy
grandes, con lo que se malgasta parte de ella en regiones
indeseadas como océanos, zonas poco pobladas, etc.
 Debido a la elevada altitud de la órbita, las pérdidas por
atenuación son considerables. No es posible diseñar terminales
portátiles de bolsillo.
 También a causa de la distancia, el retardo de propagación es lo
suficientemente elevado
 Al ser la órbita ecuatorial, la cobertura empeora notablemente
con la latitud.
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9. Parámetros de GEO ideal
Periodo del satélite (T) 23 hr, 56 min, 4 seg
Radio de la Tierra (r) 6,377 Km
Altitud del satélite (h) 35,779 Km
Radio de la Órbita (d = r+h) 42,157 Km
Inclinación (respecto al
ecuador) 0
Velocidad tangencial del
satélite (v) 3.074 km/seg
Excentricidad de la órbita 0
PARÁMETROS DE UNA ÓRBITA GEOESTACIONARIA
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10. Satélites de Orbita Baja
 Ventajas:
 Débil atenuación del enlace, lo que posibilita la reducción del
tamaño de los satélites y de los terminales, que pueden ser
fácilmente de bolsillo.
 Retardo de propagación tolerable para servicio de voz en
tiempo real.
 Posibilidad de cobertura en los polos (con órbitas inclinadas).
 Las zonas de servicio son pequeñas, permitiendo un mejor
aprovechamiento de las mismas.
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11. Satélites de Orbita Baja
 Desventajas:
 Para obtener cobertura global, necesitamos una constelación de
decenas de satélites.
 Debido a la elevada velocidad del satélite respecto de la tierra, la
conmutación de llamadas en curso (handover) es frecuente.
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12. Características
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13. Resumen de orbitas
 Distancia a la tierra: (GEO, MEO, LEO)
 Plano orbital respecto al plano ecuatorial terrestre:
(ecuatorial, inclinada, polar)
 Trayectoria orbital: (circular, elíptica)
 Geosíncrona: Circular con período de un día sideral.
 Geoestacionaria: Igual que el geosíncrono pero tiene cero
grados respecto al plano ecuatorial.
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14. Bandas de Frecuencias
BANDAS
FRECUENCIA DE
TRABAJO
Banda P 200-400 Mhz.
Banda L 1530-2700 Mhz.
Banda S 2700-3500 Mhz.
Banda C
3700-4200 Mhz.
4400-4700 Mhz.
5725-6425 Mhz.
Banda X 7900-8400 Mhz.
Banda Ku1 (Banda PSS) 10.7-11.75 Ghz.
Banda Ku2 (Banda DBS) 11.75-12.5 Ghz.
Banda Ku3 (Banda Telecom) 12.5-12.75 Ghz.
Banda Ka 17.7-21.2 Ghz.
Banda K 27.5-31.0 Ghz.
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15. Banda C Banda Ku Banda Ka
La banda C se refiere al margen 5,9 – 6,4 GHz para el
canal ascendente y 3,7 – 4,2 para el descendente.
Proporciona transmisiones de más baja potencia que la
Ku, más cobertura geográfica, con un plato del orden
de 3 m, con un mayor margen de error de
apuntamiento.
Bandas de Frecuencias
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16. Bandas de Frecuencias
Banda C Banda Ku Banda Ka
La banda Ku utiliza el margen 14-14,5 GHz para al canal
ascendente y 11,7 – 12,2 GHz para el descendente.
Esta banda proporciona más potencia que la C y, el
plato de la antena receptora es del orden de 1,22 m.,
pero la cobertura es menor, no la afectan las
interferencias terrestres, pero sí las perturbaciones
meteorológicas, producen distorsiones y ruido en la
transmisión.
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17. Bandas de Frecuencias
Banda C Banda Ku Banda Ka
Existe actualmente una banda de frecuencias emergente
en el sector civil que proviene del ámbito militar. Se trata
de la banda Ka, que opera entre 18 y 31 GHz, con la que
se espera satisfacer la creciente saturación de las bandas
C y Ku.
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18. Características Esenciales
 Transmitir desde un satélite una señal que se pueda
recibir con similar densidad de potencia y sin obstrucción
en casi cualquier punto de una gran superficie geográfica.
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19. Organización y Funciones
 Partes Fundamentales:
 Conjunto de equipos y antenas (carga útil o de comunicaciones),
procesan la señales del usuario.
 Estructura de soporte y supervivencia, con otros elementos de
apoyo funcional. (plataforma)
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20. Carga de Comunicaciones
 Captación de señales de origen contenidas en portadoras
 Canalización de las portadoras, según frecuencias, en
fracciones de la anchura de banda disponible en el
satélite.
 Amplificación
 Traslación de frecuencias y posibles reagrupamientos de
portadoras de una misma banda
 Radiación dirigida de las portadoras amplificadas.
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21. Plataforma
 Estructura: construida con aleaciones metálicas ligeras y
con compuestos químicos tanto de alta rigidez y pequeño
coeficiente de dilatación térmica.
 Sistema de Propulsión: motor de apogeo, permite al
satélite llegar a su órbita de destino después de ser
liberado por el vehículo de lanzamiento.
 Sistema o subsistema de control de orientación o
actitud: componentes que permiten conservar la
precisión de apuntamiento de la recepción y emisión de
las antenas del satélite dentro de los límites de diseño
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22. Plataforma II
 Subsistema de Energía eléctrica: células solares que
alimentan los circuitos de la nave, las baterías que aseguran el
suministro durante eclipses y dispositivos de regulación y
adaptación.
 Sistema de telemetría: conocer estado de todos los demás
subsistemas.
 Sistema de telemando: enviar órdenes al satélite desde un
centro de control en tierra a través de un canal de
comunicación dedicado que se activa cuando éstas se
transmiten
 Sistema de control térmico: emplea conductores de calor
y radiadores que lo disipan fuera de la plataforma para evitar
variaciones de temperatura externas en los componentes del
satélite.
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23. Referenciasfralbe.com

24. Bibliografía y Referencias
 Base: Rosado Rodríguez, Carlos. Comunicación por
Satélite. México : Limusa, S.A. de C.V., 2001.
 Complementaria: Hernando rábanos, José María.
«Transmisión por Radio», Cuarta Edición, Editorial Centro
de Estudios Ramón Areces, S.A., 2003.fralbe.com

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