Satélites y comunicaciones

Telecomunicaciones. Comunicación satelital. UMTS (Universal Mobile Telecommunications System). Órbitas Leo. Globalstar. Orbcomm. Iridium. ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line)

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Orbitas leo

Las orbitas leo son orbitas de baja altura, tienen sus orbitas a altitudes de unos 500 a 2000km.

Las ventajas de las orbitas leo son:

  • El tiempo de propagación dela señal es bajo

  • Proporciona cobertura mundial.

Los inconvenientes son:

  • Es necesario corregir continuamente la orbita debido al efecto de la atmósfera

  • Son necesarios muchos satélites parea cubrir el globo terrestre.

Características:

Las orbitas leo son orbitas de baja altura y por ello mejora la calidad de la señal y reduce el retardo de transmisión.

Generalmente estas orbitas son usadas por compañías de telefonía móvil y de comunicación de datos, como las constelaciones orbcomm, iridium y globalstar.

Al ser de tan baja altura, las huellas son muy cortas, por lo que son necesarios muchos satélites para cubrir la tierra entera en aplicaciones en tiempo real.

Satélites y comunicaciones

Figura1: Representación de la colocación de los satélites

Globalstar

La constelación globalstar completa esta compuesta por 52 satélites móviles. Cuarenta y ocho son satélites principales que fueron colocados a 1414 Km. d ela tierra en orbita circular y distribuidos en 8 planos inclinados de 52° respecto del ecuador. Los cuatro satélites restantes se colocan en orbitas intermediarias, en reserva de los satélites principales.

Las ventajas de este diseño:

  • Ningún retraso de la voz.

  • Una cobertura completa y permanente del planeta entre +70° y -70° de latitud: este diseño permite concentrar toda la capacidad de la constelación en las zonas de uso potencial.

  • Un servicio satelital redundante para cada terminal: los satelites se cruzan por encima de los usuarios. De esta forma, cada terminal tiene un acceso simultaneo a 4 satélites. Esto permite evitar los cortes de comunicación cuando hay algún obstáculo entre el usuario y un satélite.

Los satélites de globalstar dan una vuelta al mundo en 2 horas y tienen una vida útil de 10 años.

Satélites y comunicaciones

Figura2: Representación de los satélites de globalstar.

Orbcomm

ORBCOMM es un sistema satelital comercial de comunicaciones para la transmisión de mensajes y datos por paquetes entre dos puntos cualesquiera del planeta.

    OBCOMM provee de servicios bidireccionales de monitorización, localización, telemetría y mensajería comercial y personal en cualquier región geográfica.

    Las características principales que hacen atractivos los servicios ofrecidos por el sistema de Orbcomm son:

  • cobertura mundial

  • amplia disponibilidad

  • comunicaciones bidireccionales

  • eficiencia en costos

  • comunicadores pequeños e "inteligentes"

Descripción del sistema:

   Orbcomm es el primer sistema satelital comercial que da un servicio global de transmisión de datos y mensajes bidireccionales. El sistema ha sido concebido para transferir paquetes cortos de datos y mensajes desde y hacia cualquier punto del planeta.

    A través de su constelación, el sistema ORBCOMM implementa avances en la tecnología de satélites LEO, de modo que sus servicios estén al alcance de la mayoría de las empresas e individuos.

    Los tres componentes principales del sistema ORBCOMM son:

  • el segmento espacial, que es la constelación de satélites,

  • el segmento terrestre, que consiste en las Estaciones Terrenas y el Centro de Control,

  • los comunicadores, que se proveen para aplicaciones fijas o móviles, o como terminales de mano para mensajería comercial y personal.

Esquema1:ofrece una visión global del sistema

Satélites y comunicaciones

Figura3: representación de los satélites de Orbcomm

Iridium

Es un sistema de satélites digital LEO que funciona como red de comunicaciones personal mundial.

Está diseñada para admitir: voz, datos, fax, servicio de mensajería....y se espera que sea capaz de contactar con el usuario destino en cualquier momento y sea cual sea su situación.

Las aplicaciones de este sistema son amplias y variadas;

  • Uso empresarial para personas que tienen que quedar en contacto con oficinas situadas en diferentes continentes.

  • Comunicaciones de rescate durante catástrofes naturales, hundimientos...,

  • Servicio para el desarrollo de naciones que no tengan infraestructura de telecomunicaciones, uso personal,...

IRIDIUM está enfocado al uso en áreas donde la densidad de tráfico es baja - baja densidad de población, océanos, áreas donde las comunicaciones personales estén emergiendo.

En aquellas zonas que registren una alta densidad de tráfico el sistema más eficiente seguirá siendo la telefonía celular terrestre.

Motorola tiene la licencia para construir, lanzar y dirigir el sistema Iridium.

Descripción del sistema IRIDIUM y su constelación:

El sistema IRIDIUM incluye una constelación de 66 satélites, pequeños e inteligentes -en órbita baja- que pueden comunicarse entre si, como en un sistema de comunicaciones conmutado digital utilizando el principio de diversidad celular para proporcionar cobertura continua a cualquier punto del planeta que esté a una altitud inferior a 185 km. -tanto para emisión como para recepción-.

UMTS

UMTS, siglas que en inglés hace referencia a los Servicios Universales de Telecomunicaciones Móviles, es conocida como “tercera generación” de UIT (Unión Internacional de Telecomunicaciones).

UMTS se basa en:

  • Extender las actuales tecnologías móviles, inalámbricas y satelitales proporcionando mayor capacidad, posibilidades de transmisión de datos y una gama de servicios mucho más extensa, usando un innovador programa de acceso radioeléctrico y una red principal mejorada.

Este sistema es apropiado para una variedad de usuarios y tipos de servicios, y no solamente para usuarios muy avanzados en aglomeraciones urbanas, UMTS ofrece:

  • Facilidad de uso y costes bajos

    • Servicios de uso fácil y adaptables para abordar las necesidades y preferencias de los usuarios.

    • Terminales y otros equipos de “interacción con el cliente” para un fácil acceso a los servicios.

    • Bajos costos de los servicios para asegurar un mercado masivo.

    • Tarifas competitivas.

  • Nuevos y mejores servicios

    • Servicios vocales de alta calidad.

    • Servicios multimedia.

  • Acceso rápido

UMTS aventaja a los sistemas móviles de segunda generación (2G) por su potencial para soportar velocidades de transmisión de datos de hasta 2Mbit/s desde el principio.

  • Transmisión de paquetes de datos y velocidad de transferencia de datos a pedido

La mayoría de los sistemas celulares utilizan tecnología de conmutación de circuitos para la transferencia de datos. GPRS (Servicios de Radiotransmisión de Paquetes de Datos Generales), una extensión de GSM (Sistema Global para Comunicaciones Móviles), ofrece una capacidad de conmutación de paquetes de datos de velocidades bajas y medias.

UMTS integra la transmisión de datos en paquetes y por circuitos de conmutación de alta velocidad a los beneficios de:

    • Conectividad virtual a la red en todo momento

    • Formas de facturación alternativas (por ejemplo, pago por byte, por sesión, tarifa plana, ancho de banda asimétrico de enlace ascendente / descendente) según lo requieran los variados servicios de transmisión de datos que están haciendo su aparición.

Figura4: Teléfono móvil de 3G.

Figura 5: Teléfono móvil de 3G

Operadoras con licencia Umts en España son:

  • Vodafone

  • Amena

  • Telefónica

  • Xfera

Esta ultima es una operadora que en estos momentos mantiene su proyecto “congelado” hasta que la 3 generación madure en España.

Dicha empresa se mantiene bajo mínimos para poder subsistir, pero ha negado su intención de deshacerse del espectro radioeléctrico que obtuvo con la licencia.

Dicha empresa se encuentra en Madrid y se llama: xfera Móviles S.A.

Adsl

El ADSL (Línea de abonado digital asimétrica). Es una tecnología que transforma las líneas telefónicas normales en líneas de alta velocidad. Utiliza frecuencias que no utiliza el teléfono normal, por lo que es posible conectarse con internet y hablar por teléfono a la vez.

El ADSL proporciona un alta velocidad a través de los pares de cobre de los edificios. Sus principales aplicaciones son la comunicación de datos a alta velocidad.

Los modems de ADSL ofrecen la ventaja de que cada usuario tiene uno propio, con lo que la calidad del servicio es constante, mientras que con los otros modems los usuarios comparten la línea y el servicio es peor.

La limitación impuesta a un canal telefónico, limitando el ancho de banda mediante filtros a 3,1 Khz. resulta apropiada para transmitir una conversación telefónica. Esto supone una limitación insalvable para transmitir datos a alta velocidad, desaprovechando toda la capacidad propia del par de cobre. Así el ADSL utiliza el espectro de frecuencias entre 0 y 300 hz. de una canal telefónico y el rango comprendido entre 4 Khz. y 2,2 Mhz, siempre y cuando en ambos extremos de la línea se sitúen modems ADSL. Si falla el modem no afecta al servicio normal telefónico, porque se opera en bandas de frecuencia fuera de las bandas vocales.

Con ADSL se conecta un modem en cada extremo de la línea telefónica, creándose tres canales:

  • El de envio de datos.(De 16 a 640 kb/s)

  • El de recepción de datos.( De 1.5 a 8/9 Mb/s)

  • El de servicio telefónico normal.( se separa del modem digital mediante filtros, lo que garantiza su funcionamiento en caso de fallo).

VENTAJAS DEL ADSL

Para el usuario:

-Acceso de alta velocidad

- Conexión permanente

- A diferencia del cable, la capacidad no se comparte con otros usuarios

Para la compañía telefónica:

        • Doble función del mismo cable

        • Nula ocupación de la central

        • No existe riesgo de colapso en la red conmutada

        • Además no hace falta acondicionar toda una central, es suficiente instalar el servicio solo en aquellas líneas de los clientes que lo requieran.

INCOVENIENTES DE ADSL

    • No todas las líneas pueden ofrecer este servicio (por ejemplo las que se encuentren en muy mal estado o a mucha distancia de la central).

FUENTES DE INFORMACIÓN

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