Sistemas de
comunicaciones
Satelitales
Tipos de órbitas
De acuerdo a la ruta que sigue el satélite alrededor de la
tierra, se definen distintas órbitas:
•Órbita alta (GEO): Tienen altitud de 35.786 km y
están ubicados sobre el Ecuador. Un solo satelite
cubre 1/3 de la superficie terreste (Telecomunicaciones)
•Órbita media (MEO): Tienen altitud de 8.000 a
20.000 km, describen una órbita elíptica
•Órbita baja (LEO): Tienen altitud de 500 a 2.000 km,
el satélite viaja a gran velocidad, da una vuelta a la
tierra en apróx 1 hora (Comunicaciones personales)
Tipos de órbitas
Satélites de Telecomunicaciones
Están ubicados en las órbitas GEO
Tienen una mayor cobertura (1/3)
Tienen una vida útil de 10 a 15 años
Las antenas que se utilizan deben estar fijas
Tipos de órbitas
Satélites de Comunicaciones Personales (móviles)
Están ubicados en las órbitas LEO o MEO (telf.
Satelitales,GPS )
Tienen una menor cobertura
Tienen una vida útil de 3 a 7 años
Menor retardo de propagación
Velocidad apróx: 7 km/s
Deben realizar Hand-over
Arquitectura de un Satélite
Básicamente la función del satélites es recibir la señal,
amplificarla y transmitirla.
El dispositivo encargado de realizar este mecanismo se
llama transponder.
Los satélites suelen tener entre 24 y 72 transponder
Arquitectura de un Satélite
Línea del ecuador
La línea del Ecuador es una línea imaginaria que sirve para dividir nuestro planeta
en dos: el hemisferio norte y el hemisferio sur, está situada en el paralelo 0
encontrándose a la misma distancia de ambos polos del planeta.
De hecho, en América solo pisa tres países: Ecuador, Colombia y el gran
Brasil. En África hay varias naciones: Santo Tomé y Príncipe, Gabón, la República del
Congo, la República Democrática del Congo, Uganda, Kenia y Somalia.
El ecuador terrestre (del latín æquātōris: igualador), también llamado línea
ecuatorial o paralelo 0°, es el círculo máximo perpendicular al eje de
rotación del planeta Tierra. Como todo círculo máximo, define un plano que pasa por
el centro. Divide al planeta en los hemisferios norte y sur y está ubicado a la misma
distancia de los polos geográficos. Por definición, la latitud del ecuador terrestre es 0°.
El radio ecuatorial es de 6378,1 km y la circunferencia correspondiente es de
40 075 km
Línea del ecuador
Línea del ecuador
Posición y Footprint
•Posicionamiento:
La ubicación de los satélites GEO esta referida a su
órbita, normalmente se mide en términos de
Longitud, esta posicionado sobre la línea del
ecuador
•Footprint:
Se refiere a la “pisada” del satélite, es decir el área
que cubre en la superficie de la tierra.
Existen diferentes tipos de pisada, de acuerdo a la
potencia y frecuencia
Frecuencia y beam
Bandas de frecuencias mas utilizadas:
L: 1 Ghz Ku: 12 y 14 Ghz
C: 4 y 6 Ghz Ka: 20 Ghz
Beam:
Los satélites actuales estan diseñados para tener un
foco determinado sobre la superficie, este foco se
llama beam o haz de radiación
Dependiendo del proveedor se tienen distintos
beams.
Beams
Por ejemplo, Intelsat ofrece:
• Global: cubre 1/3 de superficie
• Hemi: cubre 1/6 de superficie
• Zonal: cubre una gran área
• Spot: cubre una región específica a pedido del cliente
Sat: 801
at 328.5°E
Spot
Tipos de antenas
Existen varios tipos de antenas parabólicas, dependiendo
del tratamiento en la reflexión de los rayos, a saber:
a) Focus primario
(rend: 60%)
b) Casssegrain
c) Fuera de foco (off-set)
(rend: 75%)
Tipos de antenas
Tipos de antenas
Tipos de antenas
Tipos de antenas
Tipos de antenas
Estación Terrena
La estación terrena de Tx/Rx se caracterizan por
determinados parámetros que inciden en el enlace entre
el satélite y la estación de trabajo
P.I.R.E: (Potencia Isotrópica Radiada Efectiva).
Relaciona a la potencia del transmisor y la ganancia de
la antena en la frecuencia de transmisión
G/T: (Factor de mérito).
Sensibilidad global de la estación, es el cociente entre
la ganancia de la antena y la temperatura de ruido
equivalente del receptor
FI: (Frecuencia Intermedia).
PERDIDA EN EL ESPACIO LIBRE
- Una estación terrena transmisora tiene un
HPA(amplificador) con salida nominal en saturación de
10 W, que son entregados a una antena parabólica cuya
ganancia máxima es de 45 dBi. Diga cuánto vale el PIRE
máximo de dicha estación terrena en dB.
Pt= 10 w
Gt= 45 dBi
- Una estación terrena transmisora tiene un
HPA(amplificador) con salida nominal en saturación de
50 W, que son entregados a una antena parabólica cuya
ganancia máxima es de 35 dBi. Diga cuánto vale el PIRE
máximo de dicha estación terrena en dB.
Pt= 50 w
Gt= 35 dBi
- Una estación terrena transmisora tiene un
HPA(amplificador) con salida nominal en saturación de
50 W, que son entregados a una antena parabólica cuya
ganancia máxima es de 35 dBi. Diga cuánto vale el PIRE
máximo de dicha estación terrena en dB.
Pt= 80 w
Gt= 15 dBi
Redes
Satelitales
Tipos de sistemas
Existen varias configuraciones de sistemas, entre ellas
se pueden destacar:
1) Enlaces SCPC (punto a punto)
3) Enlaces PAMA/DAMA
topología Malla
2) Enlaces VSAT
topología Estrella
Enlaces SCPC
•Son enlaces punto a punto.
SCPC significa Single Channel per Carrier
•Tienen una frecuencia de Tx y un de Rx fija, establecida
por la empresa prestataria.
•Pueden ir de 64Kbps hasta 10Mbps
Enlaces SCPC
Están compuestos por:
- Modem Satelital (por ej: SDM100 o 300)
- IDU (InDoor Unit)
- ODU (OutDoor Unit)
- Antena parabólica (1,2 a 3,8 mts)
Enlaces SCPC
Ejemplo de enlace satelital
Enlace punto a punto entre dos
sitios del cliente
Enlaces SCPC
Componentes de la cadena satelital
Antena parabólica
ODU
Feed (iluminador)
o polarizador
Enlaces SCPC
Tx
Rx
Componentes de la cadena satelital
Feed
Polarizador (fija la polarización)
Corneta (horn) tx
y rx de señal
LNB, amplificador de bajo
ruido
Enlaces SCPC
Componentes de la cadena satelital
Estación móvil
ODU
Feed (iluminador)
Enlaces VSAT
•Son enlaces punto a multipunto.
VSAT significa Very Small Aperture Terminals
•Se compone de varias terminales con antenas de poco tamaño
•La red debe tener un HUB central (estación terrena) que
controla la el uso de la red por parte de las terminales.
Enlaces VSAT
• •Por su arquitectura es ideal para redes con organización
centralizada
• •Al tener un HUB central que gestiona la red, se puede
reducir el costo de las terminales (0,5% del costo del
HUB)
• •La red en un principio no fue pensada para un uso
continuo por parte de las terminales.
Enlaces VSAT
Tipos de señal
•El tráfico mixto es una combinación de mensajes cortos y
grandes paquetes de datos.
• En el grafico muestra frecuencias entre satélite y
antenas
Enlaces VSAT
Managment de la red
•La red esta controlado por el NCC (Network Control Center) ubicado
en el HUB
Matriz de
Crossconexiones
Gestión
Base de Datos
NCC
•Dicha BD tiene una tabla de
ruteo, en la cual se
establecen circuitos, entre los
port de la terminal y el HUB
•Cuando se agrega una
terminal a la red, ésta debe
ser agregada a la base de
datos de la red (address,
ports, etc)
HUB
Enlaces VSAT
Red típica
Enlaces VSAT en Malla
DAMA
•No tienen frecuencia asignada cada estación,
existen canales que están disponibles para ser
utilizados
•Los canales de Tx/Rx se asignan por petición de
las terminales (asignación dinámica) o sea no
trafican todo el tiempo como las Vsat.
•Apto para tráfico de voz
CALCULO DE APUNTAMIENTO DE LA ANTENA
SATELITAL INGRESAR A LA PAGINA SATSIG.NET
1.- Primeramente llenar las casillas que están en rojo, como ser el nombre del
satélite, Latitud y Longitud del lugar donde será instalado la estación Satelital.
2.- Como respuesta el programa nos entrega los datos de Azimuth y Elevacion, de
color verde
http://www.satsig.net/ssazelm.htm
13075A TKSAT-1 (TUPAC KATARI) -87.2 0.0
Santa Cruz de la Sierra: Latitud: -17.8146 Longitud: -63.1561
Casa | Intelsat
Calculadora de interferencia solar
¿QUÉ ES INTERFERENCIA SOLAR?
La interferencia solar es una interrupción en la señal del
satélite, causada por la radiación solar. La interferencia
solar puede afectar la transmisión de los satélites dos
veces al año. Este tipo de interferencia puede causar la
distorsión o pérdida de señal por períodos de 1 hasta
15 minutos por día.
Paguina de Intelsat
Ejercicios 1
Instalar una estación satelital en la Planta de Gas
Margarita, gran Chaco.
Latitud 21°14,58
Longitud 63°45,43
Determinar su Elevacion y Azimut
Gracias por vuestra
atención

Redes_Satelitales.pdf

  • 1.
  • 2.
    Tipos de órbitas Deacuerdo a la ruta que sigue el satélite alrededor de la tierra, se definen distintas órbitas: •Órbita alta (GEO): Tienen altitud de 35.786 km y están ubicados sobre el Ecuador. Un solo satelite cubre 1/3 de la superficie terreste (Telecomunicaciones) •Órbita media (MEO): Tienen altitud de 8.000 a 20.000 km, describen una órbita elíptica •Órbita baja (LEO): Tienen altitud de 500 a 2.000 km, el satélite viaja a gran velocidad, da una vuelta a la tierra en apróx 1 hora (Comunicaciones personales)
  • 3.
    Tipos de órbitas Satélitesde Telecomunicaciones Están ubicados en las órbitas GEO Tienen una mayor cobertura (1/3) Tienen una vida útil de 10 a 15 años Las antenas que se utilizan deben estar fijas
  • 4.
    Tipos de órbitas Satélitesde Comunicaciones Personales (móviles) Están ubicados en las órbitas LEO o MEO (telf. Satelitales,GPS ) Tienen una menor cobertura Tienen una vida útil de 3 a 7 años Menor retardo de propagación Velocidad apróx: 7 km/s Deben realizar Hand-over
  • 5.
    Arquitectura de unSatélite Básicamente la función del satélites es recibir la señal, amplificarla y transmitirla. El dispositivo encargado de realizar este mecanismo se llama transponder. Los satélites suelen tener entre 24 y 72 transponder
  • 6.
  • 7.
    Línea del ecuador Lalínea del Ecuador es una línea imaginaria que sirve para dividir nuestro planeta en dos: el hemisferio norte y el hemisferio sur, está situada en el paralelo 0 encontrándose a la misma distancia de ambos polos del planeta. De hecho, en América solo pisa tres países: Ecuador, Colombia y el gran Brasil. En África hay varias naciones: Santo Tomé y Príncipe, Gabón, la República del Congo, la República Democrática del Congo, Uganda, Kenia y Somalia. El ecuador terrestre (del latín æquātōris: igualador), también llamado línea ecuatorial o paralelo 0°, es el círculo máximo perpendicular al eje de rotación del planeta Tierra. Como todo círculo máximo, define un plano que pasa por el centro. Divide al planeta en los hemisferios norte y sur y está ubicado a la misma distancia de los polos geográficos. Por definición, la latitud del ecuador terrestre es 0°. El radio ecuatorial es de 6378,1 km y la circunferencia correspondiente es de 40 075 km
  • 8.
  • 9.
  • 10.
    Posición y Footprint •Posicionamiento: Laubicación de los satélites GEO esta referida a su órbita, normalmente se mide en términos de Longitud, esta posicionado sobre la línea del ecuador •Footprint: Se refiere a la “pisada” del satélite, es decir el área que cubre en la superficie de la tierra. Existen diferentes tipos de pisada, de acuerdo a la potencia y frecuencia
  • 11.
    Frecuencia y beam Bandasde frecuencias mas utilizadas: L: 1 Ghz Ku: 12 y 14 Ghz C: 4 y 6 Ghz Ka: 20 Ghz Beam: Los satélites actuales estan diseñados para tener un foco determinado sobre la superficie, este foco se llama beam o haz de radiación Dependiendo del proveedor se tienen distintos beams.
  • 12.
    Beams Por ejemplo, Intelsatofrece: • Global: cubre 1/3 de superficie • Hemi: cubre 1/6 de superficie • Zonal: cubre una gran área • Spot: cubre una región específica a pedido del cliente Sat: 801 at 328.5°E Spot
  • 13.
    Tipos de antenas Existenvarios tipos de antenas parabólicas, dependiendo del tratamiento en la reflexión de los rayos, a saber: a) Focus primario (rend: 60%) b) Casssegrain c) Fuera de foco (off-set) (rend: 75%)
  • 14.
  • 15.
  • 16.
  • 17.
  • 18.
  • 19.
    Estación Terrena La estaciónterrena de Tx/Rx se caracterizan por determinados parámetros que inciden en el enlace entre el satélite y la estación de trabajo P.I.R.E: (Potencia Isotrópica Radiada Efectiva). Relaciona a la potencia del transmisor y la ganancia de la antena en la frecuencia de transmisión G/T: (Factor de mérito). Sensibilidad global de la estación, es el cociente entre la ganancia de la antena y la temperatura de ruido equivalente del receptor FI: (Frecuencia Intermedia).
  • 20.
    PERDIDA EN ELESPACIO LIBRE
  • 21.
    - Una estaciónterrena transmisora tiene un HPA(amplificador) con salida nominal en saturación de 10 W, que son entregados a una antena parabólica cuya ganancia máxima es de 45 dBi. Diga cuánto vale el PIRE máximo de dicha estación terrena en dB. Pt= 10 w Gt= 45 dBi
  • 22.
    - Una estaciónterrena transmisora tiene un HPA(amplificador) con salida nominal en saturación de 50 W, que son entregados a una antena parabólica cuya ganancia máxima es de 35 dBi. Diga cuánto vale el PIRE máximo de dicha estación terrena en dB. Pt= 50 w Gt= 35 dBi
  • 23.
    - Una estaciónterrena transmisora tiene un HPA(amplificador) con salida nominal en saturación de 50 W, que son entregados a una antena parabólica cuya ganancia máxima es de 35 dBi. Diga cuánto vale el PIRE máximo de dicha estación terrena en dB. Pt= 80 w Gt= 15 dBi
  • 24.
  • 25.
    Tipos de sistemas Existenvarias configuraciones de sistemas, entre ellas se pueden destacar: 1) Enlaces SCPC (punto a punto) 3) Enlaces PAMA/DAMA topología Malla 2) Enlaces VSAT topología Estrella
  • 26.
    Enlaces SCPC •Son enlacespunto a punto. SCPC significa Single Channel per Carrier •Tienen una frecuencia de Tx y un de Rx fija, establecida por la empresa prestataria. •Pueden ir de 64Kbps hasta 10Mbps
  • 27.
    Enlaces SCPC Están compuestospor: - Modem Satelital (por ej: SDM100 o 300) - IDU (InDoor Unit) - ODU (OutDoor Unit) - Antena parabólica (1,2 a 3,8 mts)
  • 28.
    Enlaces SCPC Ejemplo deenlace satelital Enlace punto a punto entre dos sitios del cliente
  • 29.
    Enlaces SCPC Componentes dela cadena satelital Antena parabólica ODU Feed (iluminador) o polarizador
  • 30.
    Enlaces SCPC Tx Rx Componentes dela cadena satelital Feed Polarizador (fija la polarización) Corneta (horn) tx y rx de señal LNB, amplificador de bajo ruido
  • 31.
    Enlaces SCPC Componentes dela cadena satelital Estación móvil ODU Feed (iluminador)
  • 32.
    Enlaces VSAT •Son enlacespunto a multipunto. VSAT significa Very Small Aperture Terminals •Se compone de varias terminales con antenas de poco tamaño •La red debe tener un HUB central (estación terrena) que controla la el uso de la red por parte de las terminales.
  • 33.
    Enlaces VSAT • •Porsu arquitectura es ideal para redes con organización centralizada • •Al tener un HUB central que gestiona la red, se puede reducir el costo de las terminales (0,5% del costo del HUB) • •La red en un principio no fue pensada para un uso continuo por parte de las terminales.
  • 34.
    Enlaces VSAT Tipos deseñal •El tráfico mixto es una combinación de mensajes cortos y grandes paquetes de datos. • En el grafico muestra frecuencias entre satélite y antenas
  • 35.
    Enlaces VSAT Managment dela red •La red esta controlado por el NCC (Network Control Center) ubicado en el HUB Matriz de Crossconexiones Gestión Base de Datos NCC •Dicha BD tiene una tabla de ruteo, en la cual se establecen circuitos, entre los port de la terminal y el HUB •Cuando se agrega una terminal a la red, ésta debe ser agregada a la base de datos de la red (address, ports, etc) HUB
  • 36.
  • 37.
    Enlaces VSAT enMalla DAMA •No tienen frecuencia asignada cada estación, existen canales que están disponibles para ser utilizados •Los canales de Tx/Rx se asignan por petición de las terminales (asignación dinámica) o sea no trafican todo el tiempo como las Vsat. •Apto para tráfico de voz
  • 38.
    CALCULO DE APUNTAMIENTODE LA ANTENA SATELITAL INGRESAR A LA PAGINA SATSIG.NET 1.- Primeramente llenar las casillas que están en rojo, como ser el nombre del satélite, Latitud y Longitud del lugar donde será instalado la estación Satelital. 2.- Como respuesta el programa nos entrega los datos de Azimuth y Elevacion, de color verde http://www.satsig.net/ssazelm.htm 13075A TKSAT-1 (TUPAC KATARI) -87.2 0.0 Santa Cruz de la Sierra: Latitud: -17.8146 Longitud: -63.1561
  • 39.
    Casa | Intelsat Calculadorade interferencia solar ¿QUÉ ES INTERFERENCIA SOLAR? La interferencia solar es una interrupción en la señal del satélite, causada por la radiación solar. La interferencia solar puede afectar la transmisión de los satélites dos veces al año. Este tipo de interferencia puede causar la distorsión o pérdida de señal por períodos de 1 hasta 15 minutos por día. Paguina de Intelsat
  • 40.
    Ejercicios 1 Instalar unaestación satelital en la Planta de Gas Margarita, gran Chaco. Latitud 21°14,58 Longitud 63°45,43 Determinar su Elevacion y Azimut
  • 41.