Radiodifusión por satélite: cobertura, bandas de frecuencia y modulación

Resumen

El texto explica cómo se define la cobertura de un satélite de radiodifusión y los tipos de haz que existen, desde el global hasta el puntual. Después describe las bandas DBS y FSS, sus subbandas, separación y ancho de canal. Cierra con la atenuación en el espacio y las características de la modulación analógica FM usada en televisión por satélite.

Puntos clave

La cobertura de un satélite es la zona de la superficie terrestre iluminada por sus antenas transmisoras, representada en la huella del satélite.
Haz global: cubre el 42,2 % de la superficie terrestre; haz hemisférico, el 20 %; haz zonal, aproximadamente el 10 %.
La banda DBS abarca de 11,7 a 12,5 GHz; la banda FSS se divide en FSS baja (10,7 a 11,7 GHz) y FSS alta (12,5 a 12,75 GHz).
En la banda FSS baja el ancho de canal es de 26 MHz y en la alta de 33 MHz; los canales se separan 29,5 o 39 MHz según la banda.
La atenuación en el espacio depende sobre todo de la distancia y de la frecuencia, y los agentes atmosféricos pueden añadir pérdidas importantes.
La modulación analógica empleada es FM, con señales de vídeo PAL, NTSC o SECAM y umbral de C/N de 12 dB.

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Cobertura del Satélite

La cobertura del satélite se define como la zona de la superficie terrestre iluminada por el mismo. Está determinada por el sistema (array) de antenas transmisoras a bordo. Los mapas de cobertura son imprescindibles para el diseño de un sistema de recepción; estos mapas son el resultado de dibujar líneas o contornos de densidad de potencia constante sobre mapas geográficos. Este mapa de líneas se denomina huella del satélite.

Tipos de Haz

Haz Global (Global Beam): Cubre el 42,2 % de la superficie terrestre. Es la máxima área visible desde un satélite y se utiliza para transmisiones transoceánicas de datos, telefonía, etc.
Haz Hemisférico (Hemi-Global): Cubre el 20 % de la superficie terrestre. Es la suma de haces de zona.
Haz Zonal: Cubre aproximadamente el 10 % de la superficie. Es el haz que se corresponde con las plataformas de servicios de radio y televisión europeas.
Haz Puntual (Spot beam): Es la cobertura de máxima potencia de un determinado haz.

Bandas de Frecuencia

Banda DBS (Direct Broadcast Satellite): 11,7 GHz a 12,5 GHz.
Banda FSS (Fixed Satellite Service):
- FSS alta: 12,5 GHz a 12,75 GHz.
- FSS baja: 10,7 GHz a 11,7 GHz.

La banda DBS dejó de utilizarse con polarización circular y actualmente emplea polarización lineal sin limitación de canales y con cobertura europea, convirtiéndose a todos los efectos en FSS.

Características de la Banda FSS

Sub-bandas: Se divide en FSS baja (10,6 a 11,7 GHz) y FSS alta (11,7 a 12,75 GHz) desde el punto de vista de recepción.
Separación de canales: Los canales (denominados impropiamente transpondedores) están separados 29,5 o 39 MHz en la banda baja y muy alta (antigua FSS) y 39 MHz en la banda alta (antigua DBS).
Ancho de canal: Es de 26 MHz en la banda baja y 33 MHz en la banda alta.

Atenuación en el Espacio

La atenuación de la señal emitida por la antena del satélite depende fundamentalmente de la distancia y de la frecuencia, si bien los agentes atmosféricos pueden suponer pérdidas importantes.

Resumen de las Características de la Modulación Analógica

Modulación: FM.
Ancho de banda de canal: 18 a 36 MHz.
Señal de vídeo fuente: PAL, NTSC o SECAM.
Señal de audio: Mono (5,8 – 6,5 MHz) o estéreo Panda.
C/N umbral: 12 dB, aunque la C/N de una instalación real suele ser de 19,5 dB (teniendo en cuenta agentes atmosféricos, envejecimiento de la instalación, etc.).

Preguntas frecuentes

¿Qué es la huella de un satélite?

La huella del satélite es el mapa de líneas o contornos de densidad de potencia constante dibujados sobre mapas geográficos. Se obtiene a partir de la cobertura que determina el sistema de antenas transmisoras a bordo.

¿Cuál es la diferencia entre la banda FSS baja y la alta?

La FSS baja va de 10,6 a 11,7 GHz y la FSS alta de 11,7 a 12,75 GHz, desde el punto de vista de la recepción. Además, el ancho de canal es de 26 MHz en la baja y de 33 MHz en la alta.