Respuestas de Interrogantes Interesantes

Universidad Fermín Toro

Decanato de Ingeniería

Departamento de Telecomunicaciones

Cabudare, Edo. Lara

ACTIVIDAD No. 4

Respuestas de Interrogantes Interesantes.

Alumnos

Michael Ruiz

Diana Pinto

David Valdés

Cabudare, Septiembre de 2013

A) ¿Por qué es necesario usar polarización circular con los satélites que

operan a frecuencias debajo de la región de microondas del espectro?

La propagación de la señal entre la tierra y el satélite es muy similar a la

propagación terrestre de línea de vista. Puesto que las señales viajan por la

ionosfera, las frecuencias debajo de la región VHF generalmente no son

adecuadas (aunque algunos satélites de radioaficionados operan a 28 MHz,

justo abajo de la región de VHF). A VHF y UHF, la ionosfera gira la

polarización de las señales de maneras aleatorias. Este efecto, conocido como

rotación de Faraday, hace necesaria la polarización circular. En la región de

microondas donde operan la mayoría de los satélites, el efecto de la ionosfera

es insignificante, y puede utilizarse la polarización lineal o circular.

La polarización circular es un campo eléctrico asociado a la onda

electromagnética incidente en la antena avanza girando sobre su eje. Si el giro

se produce en el sentido de las agujas del reloj, se denomina polarización a

derechas, y si se realiza en sentido contrario, a izquierdas.

B) ¿Qué factores permiten la recepción satelital de banda Ku con antenas

más pequeñas que las necesarias para los satélites de banda C?

El incremento de distancia causa mayor atenuación y requiere antenas con

ganancia alta, acopladas a receptores sensibles. En tierra, son comunes los

transmisores con varios kilowatts de potencia. En el satélite, donde la potencia

proviene de celdas solares, la potencia del trasmisor esta estrictamente

limitada, generalmente a unos 10 W para satélites destinados a estaciones

terrenas comerciales. Para comunicaciones por satélite de banda C, otro factor

limitante es la necesidad de evitar interferencia con los enlaces de microondas

terrestres, que comparten la misma banda de frecuencia. Los satélites de banda

Ku que transmiten directamente a los receptores domésticos tienen salidas de

potencia de 50 a 240 W por transpondedor de satélite. Un ejemplo da una idea

de los niveles esperados de señal recibida.

Banda Ku: Se encuentra entre 12-17GHz. Esta banda de frecuencias

resuelve los problemas que tenía la banda C. Se reduce el tamaño de la

antena receptora y también esta banda de frecuencias es de uso

exclusivo para satélite. Entre sus inconvenientes se encuentran la

atenuación por lluvia y posibles pérdidas.

Banda C: Esta banda de frecuencias se encuentra entre 4-6GHz. Se

utilizó inicialmente porque era menos susceptible a la lluvia, pero se

requiere un tamaño demasiado grande para las antenas receptoras y

además pertenece a una banda congestionada (compartida por las

microondas terrestres).

C) Explique la diferencia entre telefonía vía satélite FDM.FM y SCPC.

Sugiera aplicaciones adecuadas para cada una.

Entre las diferencias más resaltantes en relación de las SCPC vs FDM.FM

tenemos las siguientes:

Evitan el multiplexado de los canales reduciendo el costo de las ETs

(cada canal telefónico modula a su portadora)

Más simple de reconfigurar que FDM-FM luego es útil para sistemas

de asignación bajo demanda (DA).

Sólo se transmite portadora cuando el enlace está activo. Ahorra

potencia de transpondedor respecto a FDM-FM en que siempre se

transmite portadora.

No es bueno cuando se requieren muchos canales ya que requiere

más ancho de banda para el mismo número de canales.

•Administración de la capacidad del canal de acuerdo a sus

características de tráfico.

•Alta disponibilidad, confiabilidad y seguridad de la información

transmitida.

Aplicaciones para SCPC:

Voz

Datos

Videoconferencia

Internet

Voz y datos sobre Frame Relay

Internet Asimétrico

Voz por demanda

Aplicaciones para FDM.FM:

Una aplicación muy común es la radiodifusión AM y FM. La radio

utiliza el aire como medio de transmisión.

La difusión de la televisión; Cada canal de TV tiene su propio ancho de

banda de 6 MHz.

D) ¿Qué es una red de datos VSAT?

Red de datos VSAT: Very Small Aperture Terminal.

Concepto muy amplio: red de datos (información digital) privada.

Elementos imprescindibles: 1 Hub (control), varias terminales

VSAT y un satélite, que actúa como repetidor.

Características generales:

Filosofía de las redes de datos VSAT.

Redes cerradas, dedicadas y privadas (red corporativa, red de control de

instalaciones remotas).

Estaciones de tierra baratas, simples y de fácil instalación (no más de 12

m antena y 13 W de potencia tx de VSAT).

Controladas por una estación central que será un elemento de más

complejidad. Varias redes pueden compartirlo (Hub).

Uno de los campos más prometedores del satélite.

Pertenece a servicios fijos vía satélite (FSS), antes en banda C, ahora se

emplea mayoritariamente banda Ku, futuro Ka.

El mayor inconveniente es el retardo GEO.

Motivación y ventajas de la red

VSAT.

Conectividad: Punto a punto,

Punto a Multipunto,

Interactiva.

Topología (arquitectura):

Estrella o malla.

Características de una red

VSAT típica.

Tamaño

Disponibilidad

Redundancia

Motivación

Cuando se establece una red de empresa hay varias opciones.

Red sobre la PSTN (Public Switched Telephone Network). Se depende

del estado de la red pública.

Líneas alquiladas a la PSTN (muy caro si el tráfico es irregular).

Radioenlaces terrestres (problemas de asignación de frecuencias).

Red VSAT sobre un sistema de satélite (uno ya operativo)

Se elegirá VSAT por razones:

Económicas (gran número de terminales, orografía, distancia).

De seguridad (se prefiere tener una red propia, por ejemplo telecontrol).

De aplicaciones (más tipos de servicios en su red, si sólo es para voz, se

elegirá red terrestre de telefonía).

Ventajas

Respecto a la expansión de la red.

La red original no se ve afectada, crecimiento modular (se van

añadiendo nuevos módulos).

El tiempo de expansión es pequeño.

La distancia o accesibilidad no son factores limitantes

Nuevos servicios.

No se depende de la red terrestre PSTN para introducir nuevos servicios

(más ancho de banda por ejemplo).

Independencia del estado de la red

terrestre.

Control por parte del cliente (más

flexibilidad).

Fiabilidad, configuración,

redundancia, etc. . .

Topología

Estrella: La más utilizada en redes

VSAT. El hub centraliza la

comunicación. Para comunicarse

entre dos terminales hay que pasar por el hub.

Malla: sigue la arquitectura terrestre, las estaciones tienen la misma

categoría. Dos terminales se pueden comunicar entre ellos sin pasar por

el hub.

Antenas pequeñas de unos 60cm

Red de datos VSAT