COMPONENTES DE UN SISTEMA DE COMUNICACIÓN POR SATÉLITE

Los satélites de comunicaciones debe estar construidos con elementos de alta calidad que les permita resistir condiciones ambientales rigurosas de temperatura, radiaciones electromagnéticas, meteoritos, etc. Están compuestos de los siguientes subsistemas principales.

1. Estructura del satélite: es el armazón o esqueleto que le permite soportar todos los elementos que el satélite deber llevar, debe cumplir rigidez que evite las vibraciones, simultáneamente debe estar construido con materiales livianos los materiales más usados son carbono, plásticos y fibras especiales reforzadas.
2. Subsistema de comunicación o payload: está compuesto por antenas, transponder y amplificadores de potencia. 
• Antenas: permiten captar las señales provenientes de la tierra a través de los enlaces ascendentes, enlaces descendentes. Deben de ser de bajo peso y de pequeñas dimensiones deben satisfacer telemetría y control, pueden ser de cobertura global, de cobertura hemisférica o direccionales. Las primeras son para trabajar banda c, las segundas están diseñadas especialmente para servir a una determinada zona no superior a un 15 o un 20% de la superficie terrestre, las terceras son antenas direccionales denominadas spot preparadas para atender zonas de alto tráfico.
• Transponder: Equipos de comunicación que reciben las señales de la tierra a través del enlace ascendente, cambian la seña de la frecuencia recibida las amplifican y luego las retransmiten o a través a la tierra mediante el enlace descendente, en un satélite existen N transponder, los transponder manejan varios anchos de banda: los mas usados son 36 MHz, 70 MHz y 140 MHz.
• Amplificador de potencia: tienen por finalidad amplificar las señales que llegan a través del enlace ascendente de manera que las señales recibidas puedan ser enviadas nuevamente a la tierra.
3. Subsistema de generación y distribución de potencia: La fuente de energía de los satélites esta constituida por celdas solares de alto rendimiento que están instaladas en paneles solares para captar adecuadamente los rayos provenientes del sol, luego de recibida la energía del sol y transformada en energía eléctrica esta debe ser almacenada en baterías y luego distribuirla para poder alimentar a la totalidad de los componentes eléctricos del satélite.
4. Subsistema de estabilización: el satélite siempre debe estar ubicado en la posición correcta y también perfectamente orientado con respecto a la superficie de la tierra, de forma tal que ilumine la zona para la cual a sido dispuesto.
5. Subsistema de control de temperatura: es necesario que este cuente con un subsistema que permita mantener de forma balanceada la distribución de temperatura tanto como exterior e interior de este.

UN POCO DE TEORIA

UN POCO DE TEORÍA

SATÉLITES EN ÓRBITA

Satélites en órbita

Alrededor de la Tierra dan vueltas miles de artefactos hechos por la raza humana, algunos tan grandes como satélites y otros tan pequeños como herramientas perdidas por astronautas. Estos utensilios normalmente no son peligrosos para los humanos ya que se desintegran en la atmósfera, pero pueden resultar mortales para cohetes o transbordadores que, de colisionar con ellos a gran velocidad, podrían explotar.

Para darle seguimiento a todos estos objetos, Estados Unidos creo la SSN (Space Surveillance Network) en 1957. Su objetivo principal es localizar y rastrear todos los objetos mayores a 10 centímetros de diámetro. La SSN ha rastreado más de 25,000 objetos desde su creación, de los cuales se calcula permanecen en órbita algo así como 8,000.

El primer objeto rastreado fue la sonda espacial Sputnik, lanzada al espacio por los rusos. Con el tiempo, la tecnología espacial fue madurando y se fueron lanzando al espacio satélites con fines militares y comerciales y, debido a que el precio de lanzar un satélite al espacio ha bajado a varios millones de dólares, la cantidad de satélites se ha incrementado significativamente.

Un satélite tiene una vida útil de entre 5 y 20 años, por lo que eventualmente salen de su órbita y se lanzan hacia la Tierra a toda velocidad. En el caso del UARS, que caerá a la Tierra hoy, se estima que únicamente toquen tierra 532 de sus 5,668 kilogramos de peso, repartidos en 26 piezas de titanio, acero, berilio y aluminio. Los expertos estiman que la probabilidad de que una persona sea impactada por una pieza de éste satélite es de 1 entre 3,200, con lo cual es más probable que hoy sean impactados por una pieza de satélite a que se ganen el Melate.

Se estima que actualmente hay cerca de:

3,000 satélites

orbitando alrededor de la Tierra, de los cuales 1,400 son rusos, 1,000 estadounidenses, 100 japoneses, 80 chinos, 40 franceses, 30 indios, 28 alemanes y 25 ingleses. El resto lo conforman un gran conjunto de países que tienen entre 1 y 25.

México actualmente cuenta con 4 satélites en el espacio, el Solidaridad 2 y los SATMEX 5, 6 y 8. El primer satélite mexicano fue el Morelos I puesto en órbita el 17 de Junio de 1985.

RESUMEN EN VIDEO

RESUMEN EN VIDEO

CLASIFICACIÓN DE LOS TIPOS DE SATÉLITES

Los expertos en satélites utilizan cuatro términos básicos para describir las diversas altitudes, que son los que son : GEO, MEO, LEO y HEO.

GEO
Abreviatura de Órbita Terrestre Geosíncrona. Los satélites GEO orbitan a 35848 kilómetros sobre el ecuador terrestre. A esta altitud, el periodo de rotación del satélite es exactamente 24 horas y, por lo tanto, parece estar siempre sobre el mismo lugar de la superficie del planeta. La mayoría de los satélites actuales son GEO, así como los futuros sistemas Spaceway, de Hughes, y Cyberstar, de Loral. Esta órbita se conoce como órbita de Clarke, en honor al escritor Arthur C. Clarke, que escribió por primera vez en 1945 acerca de esta posibilidad.

MEO
Los satélites de órbita terrestre media se encuentran a una altura de entre 10075 y 20150 kilómetros. A diferencia de los GEO, su posición relativa respecto a la superficie no es fija. Al estar a una altitud menor, se necesita un número mayor de satélites para obtener cobertura mundial, pero la latencia se reduce substancialmente. En la actualidad no existen muchos satélites MEO, y se utilizan para posicionamiento.

LEO
Las órbitas terrestres de baja altura prometen un ancho de banda extraordinario y una latencia reducida. Existen planes para lanzar enjambres de cientos de satélites que abarcarán todo el planeta. Los LEO orbitan generalmente por debajo de los 5035 kilómetros, y la mayoría de ellos se encuentran mucho más abajo, entre los 600 y los 1600 kilómetros. A tan baja altura, la latencia adquiere valores casi despreciables de unas pocas centésimas de segundo.

HEO
Las plataformas de gran altitud y resistencia son básicamente aeroplanos alimentados por energía solar o más ligeros que el aire, que se sostienen inmóviles sobre un punto de la superficie terrestre a unos 21 kilómetros de altura. No se habla mucho de ellos y en la actualidad constituyen fundamentalmente un proyecto de investigación. Un ejemplo de HEO que utiliza globos estacionarios es Skystation.

UN POCO DE HISTORIA

 

"Era espacial" es el período que comprende las actividades relacionadas con la Carrera espacial, la exploración espacial, la tecnología espacial y los desarrollos culturales influidos por estos acontecimientos.

 

La Era espacial inició con el desarrollo de muchas tecnologías que culminaron el 4 de octubre de 1957, con el lanzamiento de Sputnik I por la Unión Soviética, que fue el primer satélite artificial, orbitaba a la Tierra en 98 minutos, tenía un peso aproximado de 80 kg; reingresó a la Tierra el 4 de enero de 1958. El lanzamiento del Sputnik I desembocó en una nueva era de logros políticos, económicos y tecnológicos que acabaron tomando el nombre de Era espacial.

 

La Era espacial se caracterizó por el desarrollo rápido de nuevas tecnologías en la llamada Carrera espacial, mantenida entre los Estados Unidos y la Unión Soviética. Se hicieron avances rápidamente en misilería, ciencia de materiales, informática y muchas otras áreas. Gran parte de la tecnología desarrollada originalmente para aplicaciones espaciales ha sido aplicada a otros usos. Hoy, el término "Era espacial" todavía tiene connotaciones de novedad e innovación.