/ 1 R1 / Rafael Rodriguez Sistemas de Comunicaciones Móviles FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica Comunicaciones móviles por satélite

/ 2 R1 / Rafael Rodriguez Sistemas de Comunicaciones Móviles FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica Servicios Radiocomunicaciones Móviles Fijo Móvil Televisión Radiodifusión Sonora Radionavegación Exploración Terrestre Meteorológico Aficionados Estandar de frecuencia y señal horaria Radiodetección y Radiolocalización Investigación espacial Radioastronomía Enlaces entre satélites

/ 3 R1 / Rafael Rodriguez Sistemas de Comunicaciones Móviles FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica Servicios Satelitales Fijos, Móviles y de Difusión Redes Fijas (Públicos o Privados) –Televisión, Voz, Datos Radiodifusión –Audio, Video, Datos Servicios Móviles –Terrestres, Marítimos, Aeronáuticos Servicios de Comunicaciones Personales (PCS) –Correo Electrónico, Terminales Portátiles, Busca Personas, Puntos de Venta, Intercambio de Datos

/ 4 R1 / Rafael Rodriguez Sistemas de Comunicaciones Móviles FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica Características de un Sistema Satelital Costo independiente de la distancia Amplia zona de cobertura Atenuación de espacio libre elevada Posibilidad de interferencia Valores bajos de desvanecimiento Capacidad de acceso multiple Alta capacidad de tráfico Gran confiabilidad Facil instalación y puesta en servicio Alto costo inicial Valor alto de retardo en el tiempo

/ 5 R1 / Rafael Rodriguez Sistemas de Comunicaciones Móviles FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica Generalidades Arthur C. Clarke. En 1945 publico la teoría de repetidores extraterrestres. –Tres satélites ubicados en el espacio en forma equidistante sobre el Ecuador proveerian comunicaciones globales. –Orbita síncrona, período orbital de 24 horas y frecuencias superiores a los 3 GHz. Decadas , servicios analógicos –Comunicaciones satelitales Internacionales Final de los años 70, introducción de los servicios digitales –Comunicaciones satelitales Internacionales y domésticas En los años 80 –Comunicaciones satelitales Internacionales, domésticas y móviles

/ 6 R1 / Rafael Rodriguez Sistemas de Comunicaciones Móviles FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica Generalidades Satélites Pasivos –Limitaciones en el tamaño de la carga –Poca confiabilidad en la naciente electrónica espacial Luna (1954), comunicaciones de baja velocidad entre Washington y Hawaii Proyecto Echo (1960), repetidor pasivo experimental de mediana altura –Diámetro: 30 mts –Orbita: circular Kmts –Frecuencias: 1 GHz y 1.5 GHz

/ 7 R1 / Rafael Rodriguez Sistemas de Comunicaciones Móviles FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica Generalidades Satélites Activos: SPUTNIK (URSS), 4 de octubre 1957, telemetría EXPLORER I (EEUU), enero 1958, telemetría SCORE, diciembre 1958, voz y telemetría TELSTAR I, julio 1962, Bell system –Repetidor activo en tiempo real –Orbita elíptica de mediana altura SYNCOM II, julio 1963, –Primer satélite de orbita síncrona –Frecuencia de 7/1.8 GHz, 300 TF/TV INTELSAT I (Early bird), abril 1965 MOLNIYA-1, abril 1965 –Primer satélite de orbita síncrona elíptica

/ 8 R1 / Rafael Rodriguez Sistemas de Comunicaciones Móviles FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica Generalidades Orbitas de mediana altura (elíptica o circular) - (NGSO) –Menores costos de lanzamiento –Mayor carga útil –Menor tiempo de propagación (GSO<270 ms, NGSO<100ms) –Multiple carga en un solo lanzamiento –Menores pérdidas de propagación en el espacio –Low Earth Orbit (LEO) Km Altitud –Medium Earth Orbit (MEO) Km Altitud –High Earth Orbit (HEO) Km Altitud Orbitas de altura geosíncrona (GSO) –Un solo satélite –Estación terrena más simple –Amplia cobertura

/ 9 R1 / Rafael Rodriguez Sistemas de Comunicaciones Móviles FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica

/ 10 R1 / Rafael Rodriguez Sistemas de Comunicaciones Móviles FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica IRIDIUM (Satelites - Arreglo de antenas) Antenas: –86 cm ancho –186 cm alto –4 cm grosor –106 elementos radiantes –16 haces por antena –48 haces por cobertura 48 celdas x 66 satelites = celdas Solo se activaran celdas (sobrelapamiento en los polos) Diamentro de la celda 600 Km Cobertura total de la huella de todos los satelites es Km

/ 11 R1 / Rafael Rodriguez Sistemas de Comunicaciones Móviles FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica IRIDIUM (Constelación de órbita polar) Iridium es un Conglomerado de varias compañias entre ellas: Motorola, Sprint, Veba AG (Alemania), DDI Corporation (Japon), PT Barkie Communication (Indonesia) Iridium System MUSD 66 Satelites (originalmente 77) 6 Orbitas circulares polares planas, i = 86.4° (originalmente 90°) 11 satelites por plano Radio de la tierra (6.378 Km) Altitud de la orbita (780 Km) Periodo de la orbita (~ 100min)

/ 12 R1 / Rafael Rodriguez Sistemas de Comunicaciones Móviles FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica IRIDIUM (Cobertura) El sistema IRIDIUM usa tres arreglos de antenas de los cuales cada uno produce 16 sombras de cobertura (spot beams) celular, por lo tanto habran 48 huellas dentro de una area de cobretura. La velocidad de un conjunto de celdas dentro de un area de cobertura 7.5 Km/s ( Km/h) La velocidad promedio de un movil 80 Km/h, condición estacionario El handoff de una celda a otra debe ser muy rapido, la celda a transferir es conocida previamente por el operador de satelite

/ 13 R1 / Rafael Rodriguez Sistemas de Comunicaciones Móviles FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica IRIDIUM (Cobertura)

/ 14 R1 / Rafael Rodriguez Sistemas de Comunicaciones Móviles FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica GLOBALSTAR (Constelación de órbita inclinada)

/ 15 R1 / Rafael Rodriguez Sistemas de Comunicaciones Móviles FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica GLOBALSTAR Sitema de orbita de baja altura (LEO) La órbita tiene una inclinación de 52° 48 Satelites 8 Orbitas circulares inclinadas planas, i = 52° 6 satélites por plano Altitud de la orbita (1414 Km) Periodo de la orbita (~ 113min)

/ 16 R1 / Rafael Rodriguez Sistemas de Comunicaciones Móviles FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica GLOBALSTAR

/ 17 R1 / Rafael Rodriguez Sistemas de Comunicaciones Móviles FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica TRW Odyssey

/ 18 R1 / Rafael Rodriguez Sistemas de Comunicaciones Móviles FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica TRW Odyssey Sitema de orbita de baja altura (MEO) La órbita tiene una inclinación de 55° 12 Satelites 3 Orbitas circulares inclinadas planas, i = 52° 4 satélites por plano Altitud de la orbita ( Km) Periodo de la orbita (~ 360min)

/ 19 R1 / Rafael Rodriguez Sistemas de Comunicaciones Móviles FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica ICO (Intermediate Circular Orbit) Global Communication Septiembre Satélites i = 10° Radio de la tierra (6.378 Km) Altitud de la órbita (10355 Km) Período de la órbita (aprox. 100 min) Servicio telefónico y de datos

/ 20 R1 / Rafael Rodriguez Sistemas de Comunicaciones Móviles FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica Celularizacion del area de cobertura

/ 21 R1 / Rafael Rodriguez Sistemas de Comunicaciones Móviles FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica Bandas de frecuencia

/ 22 R1 / Rafael Rodriguez Sistemas de Comunicaciones Móviles FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica FACULTAD DE INGENIERIA U.C.V. Escuela de Ingeniería Eléctrica