Componentes Clave de Sistemas de Comunicación por Satélite

Sistema de Comunicación por Satélite

El sistema se compone de una estación terrestre emisora que envía una señal ascendente (12.7 GHz - 14 GHz) a un satélite. Este la adapta y envía un haz descendente (10.7 GHz - 12.75 GHz) a una estación terrestre receptora, con la ventaja de no haber obstáculos entre emisor y receptor.

Ubicación de Satélites: Cinturón de Clarke

Los satélites se sitúan en el Cinturón de Clarke, a 36000 km de la Tierra sobre el ecuador.

Cobertura o Haz de Satélite

La Cobertura o Haz de Satélite es la zona de superficie a la que el satélite enfoca su haz de microondas.

PIRE (Potencia Isótropa Radiada Equivalente)

PIRE: Potencia que radia un satélite hacia la zona de emisión. Se mide en dBW.

Transpondedor

Transpondedor: Aparato electrónico dentro del satélite con la función de recibir, cambiar la frecuencia, amplificar y reemitir un grupo de canales satélite (generalmente de 5 a 10, pero depende del número de transpondedores).

Sus características incluyen:

• Posición orbital
• Banda de cobertura
• Frecuencia del transpondedor
• Polarización
• Tasa de símbolo
• Número de transpondedores
• FEC (Forward Error Correction)
• Modulación
• Canales

Banda Ku

Banda Ku: Banda de frecuencias de enlace descendente utilizada en Europa, que va de 10.7 a 12.75 GHz.

Componentes de una Instalación de Satélite

La Instalación de Satélite se compone de:

1) Sistema Captador

Elemento que recibe la señal satélite de enlace descendente y la pasa a Frecuencia Intermedia (FI) de 950-2150 MHz.

Componentes del Sistema Captador:

• Antenas: De geometría parabólica para centrar las señales en el foco, donde se coloca el LNB.
• LNB (Low Noise Block converter): Elemento que amplifica la señal recibida del satélite y la pasa a FI (950-2150 MHz).

Características del LNB:

• A) Figura de Ruido: Ruido que añade a la salida, generalmente entre 0.6 y 1.1 dB.
• B) Frecuencia del Oscilador Local: Frecuencia que depende de la banda en la que es capaz de trabajar el conversor (ej. 9.75 GHz, 10.6 GHz, 10.7 GHz).
• C) Ganancia: Diferencia entre el nivel de señal de entrada y salida.

Funcionamiento del LNB Universal

Los LNB universales tienen dos osciladores locales. Si la frecuencia del haz descendente es menor de 11.7 GHz (Banda Baja), se usa el de 9.75 GHz. Si es mayor de 11.7 GHz (Banda Alta), se utiliza el de 10.7 GHz. Estos se conmutan con una señal o tono de 0/22 kHz, permitiendo trabajar tanto en FSS (Fixed Satellite Service) como en DBS (Direct Broadcast Satellite). Llevan incorporado un conmutador de tensión (13/18 Vcc) para elegir la polaridad vertical u horizontal.

Tipos de LNB

• Universal: Para 1 usuario; permite conmutación de banda y polaridad.
• Quad: Para hasta 4 usuarios individuales; cada uno con su propia salida conmutable.
• Quattro: Para instalaciones colectivas con multiconmutador; proporciona salidas separadas para cada banda y polaridad (Banda Baja V, Banda Baja H, Banda Alta V, Banda Alta H).

2) Equipo de Cabecera

Encargado de tratar y procesar la señal para entregarla a la red de distribución.

Componentes del Equipo de Cabecera:

• Central Amplificadora Programable de Banda Ancha: Amplifica y mezcla señales de FI, UHF, FM y DAB.
• Central Amplificadora de Línea: Se intercala en la red de distribución cuando existen grandes pérdidas y el nivel de señal baja del mínimo aceptable.
• Procesador FI: Dispositivo que permite seleccionar cualquier canal de FI y desplazarlo dentro de la banda de FI (950-2150 MHz), seleccionando y ordenando canales.
• Transmoduladores: Convierten un canal con una modulación de FI a una modulación distinta para TV terrestre (UHF).
• Conmutador DiSEqC: Permite seleccionar entre varias entradas (ej. diferentes satélites), generando una sola bajada de cable. Es un protocolo de comunicación entre los receptores de TV satélite y sus periféricos. Introduce una modulación de 22 kHz para enviar información adicional por el cable. Todos los elementos en la línea (como amplificadores) deben permitir el paso de la tensión de alimentación y el tono de 0/22 kHz.
• Multiconmutadores: Dispositivos que, utilizando señales de conmutación (como DiSEqC), permiten a un grupo de usuarios seleccionar de forma independiente canales de uno o varios satélites y polaridades.