Redes VSAT
Profesor Juan Ignacio García
Especialización en Gerencia Mención: Redes y Telecomunicaciones
Redes VSAT
Profesor
Juan Ignacio García
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TV Digital por Satélite |
DBS (Direct Broadcast System/Satellite) |
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DBS (Direct Broadcast System/Satellite) difusión
directa por satélite. Definimos este como aquel servicio que distribuye una señal de audio,
vídeo o datos sobre una extensa zona predeterminada, haciendo uso de sistemas
especialmente concebidos para ello, permitiendo la recepción con terminales
de pequeño diámetro(60 cm para TV).
Debido a su privilegiada posición espacial, los satélites son más
adecuados para la difusión directa hacia terminales de usuario, ya que esto permite
una conexión instantánea con un extensa zona. Además se puede conseguir
grandes anchos de banda . El sistema DBS utiliza el espectro de frecuencias de 10.7-11.7 GHz
(Banda Ku). En sistemas DBS se desean antenas pequeñas, lo cual disminuye su
directividad, efecto que hemos de compensar separando los satélites, así por
ejemplo en América del Norte pasamos de un equiespaciado de dos grados para
servicio fijo, a uno de nueve para DBS. Para conseguir una mayor protección frente a interferencias y ruido
térmico se aplica polarizaciones cruzadas y desplazamientos en frecuencia con
el fin de que la banda para DBS de una región esté dividida en canales que
proporcionen esta doble protección. Elementos de un
receptor DBS básico. Nos vamos a centrar en los dos primeros tipos de estaciones, haciendo una
enumeración de los equipos de los que consta la instalación y luego los
veremos en detalle. La instalación unifamiliar consta de antena, alimentador, LNB y una
unidad interior que hace las funciones de demodulador de F.I. del canal
deseado y modulador de R.F. en un nuevo canal. La instalación para una comunidad de vecinos consta de un número de
elementos mayor, al hacerse necesario demodular continuamente todos los
canales que se quieren recibir y amplificar todos los canales de R.F.
generados. Antena: La antena de reflector parabólico se ha convertido en el símbolo de l
receptor terreno en un sistema de transmisión de señales de TV vía satélite.
Su misión es captar la señales emitidas por el satélite y concentrarlas en el
alimentador. La relación C/N que se puede conseguir depende del tamaño de la
antena, por lo que las antenas se eligen con el tamaño mínimo para que la
señal recibida llegue a los mínimos requeridos por los equipos de
instalación.
Alimentador: El alimentador se encarga de recoger las
microondas concentradas en el foco de la parábola y pasarlas al elemento
siguiente. El alimentador nos permite recibir todas las polaridades que
llegan a la antena, las cuales serán separadas más adelante.Para separar las dos
polaridades más usuales(polarización lineal, vertical y horizontal) hay dos
tipos de dispositivos, uno para instalaciones de vecinos: ortomodo, y otro
para instalaciones unifamiliares: polarrotor.
Polarrotor: Permite la recepción de las dos polaridades
utilizando un solo conversor LNB. Su funcionamiento se basa en el giro de 90º
de una sonda situada en su interior. como se pierde los canales de la otra
polaridad no puede utilizarse en instalaciones colectivas.
Ortomodo: Permite la recepción simultánea de señales con
polarización vertical y horizontal mediante la utilización de un repartidor
de guías de onda en el que una de las guías se gira 90º . A él se tendrá que
conectar dos conversores LNB, uno para cada polarización. LNB: Conversores que se encargan de convertir en bloque
las señales en las bandas 10.95-11.7 GHz, 11.7-12.5 GHZ ó 12.5-12.75 GHz a
una frecuencia intermedia situada entre 950 y 1750 MHz con un bajo factor de
ruido. Además de realizar la conversión, estos dispositivos tienen una elevada
ganancia (50 dB) lo que permite conectarlos a un número elevado de unidades
interiores de conversión a R.F. sin amplificador auxiliar.
Dispositivo
multisatélite: Este dispositivo es
auxiliar y se utiliza para acceder a más de un satélite sin necesidad de
redireccionar la antena. Este dispositivo redirecciona el haz de la antena de
una manera proporcional al desplazamiento del bloque de alimentación, el cual
engloba todos los elementos anteriores y está situado en el foco de la
parábola.
Actuador
lineal o tracker: Dispositivo de
orientación automática que proporciona el movimiento necesario para poder
rastrear con el disco parabólico un arco celeste de unos 180º y
memoriza la posición de la antena necesaria para captar la señal de cada uno
de los satélites situados en ese arco. El tracker se compone básicamente de
un brazo telescópico que se extiende y contrae comandado por una unidad de
control computerizada. Unidad
interior individual: Esta unidad
realiza las funciones de sintonía y de modulación dentro de un canal
específico dentro del bloque de canales recibidos del LNB en la primera
conversión a F.I. .Esta unidad se compone de las siguientes etapas:
1.-Conversor de 1ª F.I a 2ª F.I.
Repartidores
de F.I: Dispositivo para
instalaciones colectivas. La salida de los LNB va a repartidores de F.I a
cuya salida se conectan unidades interiores sintonizadas a los canales que se
quieren recibir.
Unidades
interiores monocanales: Funcionan
como las unidades individuales pero sintonizadas a un solo canal. Constan de
tres bloques básicos: 1.
Demodulador. 2.
Procesador de
audio-vídeo. 3.
Modulador de R.F.
¿Qué diferencia hay
entre servicios DBS y servicios de banda C? La diferencia entre servicios DBS y de banda C es que el DBS utiliza
antenas más pequeñas que las que se usan en banda C , de hecho, estas antenas
de banda C se suelen llamar BUDs (Big Ugly Dishes). Además estas BUDs deben
girarse para recibir señales de diferentes satélites, y en algunos casos se
requiere pagar separadas subscripciones para descodificar estas señales, a
excepción de las señales (cada vez menos) en abierto. Otra diferencia es que las antenas DBS son pequeñas y estacionarias, y
en general se requiere pagar sólo a un proveedor . Ventajas del DBS: ·
Más
elección: DBS ofrece un elemento
muy importante en el mundo de la televisión de pago: competitividad. Esto no
se produce en el cable, donde su monopolio no incentiva la adición de
nuevas ofertas. Así en EE.UU. ,por ejemplo, hay ya 3 proveedores de DBS. ·
Acceso
rural: En algunas zonas rurales
las redes de cable no están disponibles, mientras que el DBS al ser un
servicio por satélite puede alcanzar estas zonas. ·
Servicio
fiable: El servicio de cable
depende de que no hayan caídas en la red o de que no se rompa algún cable. El
servicio DBS sólo puede verse afectado por un tiempo meteorológico muy severo
o por interferencias solares durante los equinoccios, lo cual es raro. Capacidad de los
Satélites en Canales de TV Digitales
Un ancho de banda usual para un transpondedor analógico de un sistema
de satélites de DBS es de 36 MHz. En este ancho de banda es posible utilizar
una modulación de datos de 28 millones de símbolos por segundo. Esto hace que
si se utiliza una modulación 4-QPSK, sean necesarios 2 bits por símbolo y por
tanto la capacidad de transmisión por transpondedor sea de unos 56 Mbit/s.
Esta no es la velocidad útil puesto que hay que descontar los bits en exceso
como las correcciones de error de tipo Reed-Solomon y la convolución de
Viterbi. Así la velocidad útil es de unos 39 Mbit/s. En el escenario típico anterior significa 8 canales por transpondedor
analógico para un escenario típico. Un sistema de 5 transpondedores, por
ejemplo el satélite Hispasat,
permitiría unos 40 canales de TV y un sistema de 11 transpondedores podría
llegar a los 90 canales de TV digital. Los satélites para TV
se clasifican básicamente en tres tipos: 1. Satélites de baja potencia Ps<30 W. 2. Satélite de mediana potencia DTH (Direct To Home) con 30 W<Ps< 100 W. 3. Satélites de alta potencia DBS (Direct Broadcasting Satellite) con Ps>100 W. Existen muchos satélites
comerciales de TV, entre ellos, los de INTELSAT, EUTELSAT, TELECOM, GORIZONT,
HISPASAT y ASTRA. Bandas de Frecuencia
de Trabajo Aunque los primeros satélites de comunicaciones que se utilizaron en
EEUU para transmitir señales de TV emplearon la banda C, hoy día el enlace
descendente de los satélites con cobertura Europea utilizan la banda Ku
(10.900-12.750 MHz). La difusión de señal de TV puede realizarse mediante satélites de
servicio fijo (FSS) que están diseñados para difundir señal telefónica de
servicio fijo y otras señales de comunicaciones, o mediante satélites
pensados para difundir directamente señal de TV o radio a los usuarios (DBS,
Direct Broadcast Satellite). La distribución dentro de la tabla Ku se resume en la siguiente tabla:
Para ampliar la capacidad de canales que se pueden transmitir por cada
una de estas bandas, se recurre al concepto de polarización. La polarización
es una característica intrínseca de las ondas electromagnéticas. Puede
definirse de una manera simple como la trayectoria descrita por el vector
campo eléctrico a una onda electromagnética en propagación. Los tipos de polarización utilizados en las transmisiones de señales
de TV por satélite son: DBS: Polarización Circular: a derechas
o a izquierdas. En este caso, el campo eléctrico asociado a la onda electromagnética
incidente en la antena avanza girando sobre su eje. Si el giro se produce en
el sentido de las agujas del reloj, se denomina polarización a derechas o
destrógira, y si se realiza en sentido contrario, a izquierdas o levógira. FSS:
Polarización Lineal: horizontal o vertical. En este caso, el campo eléctrico describe una trayectoria lineal. El
concepto de vertical y horizontal se aplica a un par de ondas con
polarización lineal cuyos vectores de campo eléctrico son ortogonales. En las siguientes figuras se muestra unos esquemas de las
polarizaciones lineal y circular:
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1.
DBS
actualmente El propósito de este trabajo es estudiar las perspectivas futuras de
los sistemas DBS (Direct Broadcast System/Satellite).Para poder comprender
como podrían funcionar estas aplicaciones, primero hay que describir qué son
los sistemas DBS y como funcionan en la actualidad. Por ello estas páginas
están divididas en dos partes bien diferenciadas: DBS Actualmente y DBS en el
futuro. http://www.upv.es/satelite/trabajos/Grupo8_99.00/DBSnow.html 2.
Televisión
Digital Vía Satélite Bienvenido a la página WEB de la asignatura Sistemas de Comunicaciones
Vía Satélite de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Telecomunicación
de Vigo, interesante trabajo realizado
el cual nos describe el funcionamiento de la TV digital por satélite. http://www.com.uvigo.es/asignaturas/scvs/trabajos/curso0203/dvb-s/DVB-S.pdf 3. TECNOLOGÍA PARA LA TELEVISIÓN DIGITAL POR SATÉLITE Esta pagina es de la Universidad Publica de Navarra ubicada en España,
la cual nos presenta un trabajo realizado por unos de sus alumnos, que nos
hablan de la Televisión Digital, uno de los temas presentados es Tecnología
para la TV Digital por Satélite, en este tema se explican con mayor detalle
algunas de las tecnologías implícitas en la transmisión y uso de la
televisión digital. http://www.tlm.unavarra.es/asignaturas/bi/bi98_99/bi06/Final/TVdigital/tecnol.htm#capac.htm 4.
INSTALACIÓN DE
ANTENAS PARABÓLICAS Aquí nos explican por medio de imágenes las instalaciones de las antenas parabólicas además de los distintos satélites, y tecnologías aplicados a la Televisión digital http://html.rincondelvago.com/antenas-parabolicas.html 5.
Convergencia
digital en el paraíso tecnológico: Claroscuros de una revolución. Los autores analizan el grado de desarrollo, en la realidad, de la convergencia
digital en el campo audiovisual, partiendo del estado actual de las
infraestructuras tecnológicas y servicios implementados en el mercado
norteamericano, líder mundial indiscutible. Se identifican las diferentes
aplicaciones y los frenos a su generalización, así como las estrategias de
los principales actores involucrados. http://www.ehu.es/zer/zer4/prado1.html#anchor604935 6.
Instalación de
antenas satelitales En este artículo se
describen las características principales de las antenas parabólicas de
recepción satelital y de su equipo electrónico asociado, y se presentan una
serie de reglas para su correcto montaje en instalaciones domiciliarias y
edificios. http://www.paginadigital.com.ar/articulos/2002rest/2002terc/tecnologia/sica83.html 7.
Internet por
satélite Wikipedia la enciclopedia libre nos presenta un articulo que nos orienta
con conceptos relacionados a la tecnología utilizada en Internet por satélite
el contenido de esta pagina es: Enlaces ascendentes y descendentes, Equipo
necesario, DBS (Direct Broadcast Satélite), Bandas de frecuencias utilizadas
en la comunicación satelital, Métodos de acceso múltiple, Tipos de conexión,
Fibra óptica vs. Comunicación por satélite. http://es.wikipedia.org/wiki/Internet_v%C3%ADa_sat%C3%A9lite#DBS_.28Direct_Broadcast_Satellite.29 8.
Recepción de
Digital Esta pagina nos da una breve referencia de los elementos que
necesitamos para la recepción de
Televisión por satélite a demás de
una breve explicación. http://www.mundoplus.tv/tecnica/tecnica1.htm 9.
Televisión:
historia A la hora de llevar a cabo el proyecto e instalación de un determinado sistema de recepción de señales de TV es imprescindible el conocimiento de los diversos medios de propagación que recorre la señal de TV, así como las unidades de medida y evaluación de la misma. En este sentido y antes de introducirnos en los tipos y elementos de una instalación es conveniente dar un breve vistazo a estos puntos. http://pdf.rincondelvago.com/television_historia.html 10. TV Digital y HDTV: ¿Qué significa todo esto? Articulo que nos presenta ¿Qué significan
estos términos y cómo te afectarán? Conoce la nueva tecnología para ver
televisión como en el cine.. Constantemente estamos escuchando el rumor sobre
la TV digital y la televisión de alta definición (HDTV). http://www.aclantis.com/section-viewarticle-155.html |
Elaborado por: Martha Lobatón
email: locaton@hotmail.com
Última Actualización: 26/03/2005
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