Funcionamiento de Internet Satelital VSAT

¿Cómo funciona el Internet Satelital?

Un satélite artificial, es un repetidor de ondas localizado en órbita alrededor de la tierra. A diferencia de un satélite real, el satélite artificial puede ampliar las señales antes de devolverla. El satélite contiene varios transpondedores, cada uno de los cuales capta alguna porción del espectro, amplifica la señal de entrada y después la retorna con otra frecuencia para evitar la interferencia con la señal recibida. Los haces retransmitidos pueden ser amplios con lo que puede cubrirse una amplia porción de la superficie terrestre, o bien pueden ser estrechos y como consecuencia cubrirse un área de solo cientos de Km de diámetro.
Los satélites se clasifican principalmente por el tipo de órbita que describen, en concreto por el radio de su órbita, de este modo tenemos los satélites geosincrónico y los llamados de órbita baja, estos últimos tienen como desventaja de que solo son visibles en un intervalo de tiempo corto por lo requiere que las antenas terrestres sigan su movimiento, apuntando de forma imprecisa al satélite, siendo las instalaciones de este tipo de antenas muy costosas.
Los satélites geosicronicos, es decir, aquellos con órbita geoestacionaria son los más utilizados para las comunicaciones; los satélites se ubican sobre el plano ecuatorial a una altura de 36.000 Km sobre la superficie terrestre. A esta altura la velocidad de giro del satélite alrededor de la tierra es la misma que la velocidad de rotación terrestre, con lo cual visto desde un punto sobre la tierra, el satélite está fijo.
Los satélites de comunicaciones geoestacionarios ocupan principalmente dos bandas de frecuencia: banda C y banda Ku. Los primeros satélites operaron en banda C, cuyas frecuencias del uplink son del orden de los 6 GHz y las del downlink están alrededor de los 4 Ghz. La banda Ku se define entre 11 y 14 GHz. La aparición de esta banda de frecuencias superiores fue un tanto cuestionada por los posibles efectos negativos de la lluvia en el enlace. No obstante, dado que la lluvia no abarca grandes áreas se suelen usar varias estaciones terrestres a las que se envían las señales, es decir, se utiliza técnicas de Bypass de forma que si una estación no puede recibir o emitir, se puede utilizar otra estación.
El siguiente cuadro especifica las principales bandas del espectro usadas para la transmisión por satélite, incluyendo los problemas que acarrean:

BANDA	FRECUENCIAS	ENLACE DESCENDENTE (GHZ)	ENLACE ASCENDENTE (GHZ)	PROBLEMAS
C	4/6	3.7 - 4.2	5.925 - 6.425	Interferencia terrestre
Ku	11/14	11.7 - 12.2	14.0 - 14.5	Lluvia
Ka	20/30	17.7 - 21.7	27.5 - 30.5	Lluvia, costo del equipo

Notar como en la anterior tabla se hace referencia a dos tipos de frecuencias distintas, una para el enlace ascendente (uplink) y otra para el enlace descendente (downlink). Esto se hace para evitar interferencias, y en general para reducir pérdidas, esto es consecuencia de que la energía disponible en el satélite esta muy limitada y por tanto no se puede incrementar la potencia de la señal descendente a niveles elevados. Esta razón obliga a que la frecuencia del enlace descendente sea inferior a la frecuencia del enlace ascendente (uplink).
Un satélite requiere de una estación terrestre de seguimiento de forma que conjuntamente al satélite forman lo que se denomina segmento espacial. Por otro lado el denominado segmento terrestre lo forman las estaciones que utilizan al satélite como repetidor de sus señales. El satélite no es más que un repetidor activo ubicado en el espacio. Las emisiones y recepciones de la información ser realizan a través de los amplificadores del satélite ("transponders" o transpondedor) y existen de dos tipos:

- Transpondedor transparente: La señal llega al satélite, es filtrada para separarla de otras señales e interferencias, se cambia su frecuencia portadora, se amplifica y se retransmite hacia la tierra.
- Transpondedor Regenerativo: La señal digital que llega al satélite sufre el mismo proceso que un repetidor regenerativo. La señal es procesada y regenerada antes de trasladarla a otra frecuencia y retransmitirse hacia tierra.

Los satélites de comunicación por lo general tienen hasta una docena o más de transpondedores. Cada transpondedor tiene un haz que cubre una parte de la tierra debajo de él, el cual varía entre 250 Km y 1000 Km de diámetro y un ancho de banda de 36 a 50 MHz.
Existen diversos circunstancias que hacen de los enlaces por satélite una buena alternativa: distancias grandes, obstáculos geográficos o limitaciones energéticas, cobertura distribuida, etc. La principal ventaja de los enlaces por vía satélite viene dada por el hecho de la gran cobertura proporcionada por estos sistemas con independiente de la topografía geográfica de la zona.

REDES VSAT (Very Small Apertura Terminals)

Los enlaces vía satélite permiten establecer conexión entre dos o más puntos situados en la tierra, utilizando un satélite en el espacio como sistema repetidor. Con el fin de ampliar los horizontes en las telecomunicaciones a cualquier rincón del mundo y sobre todo con el fin de llegar a cuantos más usuarios mejor, por muy recóndito que sea el lugar, existe una tendencia a la utilización de terminales con antenas parabólicas de tamaño reducido (VSAT) para el intercambio de información vía satélite punto a punto o punto a multipunto (broadcasting). La ventaja de una estación terrestre de VSAT sobre una conexión de red terrestre típica, es que las VSAT no están limitadas por el alcance del cableado subterráneo. Una estación terrestre de VSAT puede instalarse en cualquier parte, sólo requiere ser vista por el satélite. Existe otro tipo de ventajas relacionadas con el bajo costo de operación, la mayor facilidad de expansión de la red y sobre todo, como he indicado antes, la instalación en lugares donde es difícil llegar con instalaciones de cable.

Glosario de terminos

Cobertura Hispasat | Cabina Satelital | Cabina Internet | Antena Parabólica

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