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UNIVERSIDAD AUTONOMA GABRIEL RENÉ MORENO FACULTAD politécnica C C A AR R R RE E R RA A e e l l e e c ct t r ró ón ni i c ca a y y t t e e l l e e c co om mu un ni i c ca ac ci i o on ne e s s SERVICIO DE TV-CABLE POR SATÉLITE MATERIA: - TELEFONIA INTEGRANTES: - ESTEBAN ADUVIRI FLORES 210217642 - GALVAN AVALOS JHONATHAN 211007455 DOCENTE: - ING. SAUL SEVERICHE TOLEDO SANTA CRUZ BOLIVIA

Servicio de tv cable por satélite

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UNIVERSIDAD AUTONOMA GABRIEL

RENÉ MORENO

FACULTAD politécnica

CCAARRRREERRAA eelleeccttrróónniiccaa yy

tteelleeccoommuunniiccaacciioonneess

SERVICIO DE TV-CABLE POR SATÉLITE MATERIA:

- TELEFONIA INTEGRANTES:

- ESTEBAN ADUVIRI FLORES 210217642

- GALVAN AVALOS JHONATHAN 211007455

DOCENTE:

- ING. SAUL SEVERICHE TOLEDO

SANTA CRUZ – BOLIVIA

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OBJETIVO DE TRABAJO Este informe ha sido realizado para la ayuda de los estudiantes de ingeniería con la finalidad ser una herramienta de trabajo en el estudio para ampliar los conocimientos del estudiante y formar buenos profesionales que tendrán la capacidad de poder solucionar los desafíos que se les presente en el futuro como profesionales en electrónica o telecomunicaciones DESCRIBIR EN FORMA DETALLADA EL FUNCIONAMIENTO DEL SISTEMA, EXPLICANDO: DESCRIPCIÓN GLOBAL DEL SISTEMA. La antena receptora del satélite recibe las señales provenientes de la tierra las pasa hacia un filtro pasa banda para alimentar el rango de la frecuencia pasante para luego ser amplificada la señal por el LNA(amplificador de bajo ruido) este amplificador se encarga de dar a las señales niveles adecuados para su posterior envío hacia un conversor que se encargar de cambiar la frecuencia de subida de 6Ghz a la frecuencia de bajada de 4Ghz luego de convertirla la frecuencia se transfiere a un dispositivo que filtra y amplifica la señal en frecuencia de bajada, para luego encaminarla al multiplexor de entrada que cumple la función de demultiplexor que se encarga de separar las distintas portadoras para luego pre-amplificarlas y entregarle al amplificador de alta potencia TOP(tubo de onda progresiva) la etapa de drivers y top constituyen la etapa de alta potencia estas portadoras amplificada entran en el multiplexor de salida en el cual nuevamente se mesclan y se dirigen a la antena mediante una guía de onda TM(transversal magnético)

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Un sistema de comunicaciones por satélite está formado por unas estaciones terrenas, para la transmisión y recepción de las señales, y satélites situados en una órbita geoestacionaria, a unos 36.000 Km de la superficie dela Tierra, que recogen, amplifican y retransmiten las señales enviadas desde las estaciones terrenas. Se necesitan además estaciones que permitan el seguimiento del satélite, así como el control y la supervisión, tanto del satélite como de los sistemas de comunicaciones, a través de telemando y telemedida de los mismos. En el caso de radiodifusión directa de televisión vía satélite el servicio que se da es de tipo unidireccional por lo que normalmente se requiere una estación transmisora única, que emite los programas hacia el satélite, y numerosas estaciones terrenas de recepción que captan las señales provenientes del satélite. Otros tipos de servicios son bidireccionales y las estaciones terrenas son de transmisión y recepción. Un requisito importante del sistema es el conseguir que las estaciones sean lo más económicas posibles para hacerlas accesibles a un gran número de potenciales usuarios, lo que se consigue utilizando antenas de pequeño diámetro y retransmisores de baja potencia. Naturalmente que la economía de escala en aquellas aplicaciones que lo admiten es un factor determinante del coste. Para poder reducir la dimensión de las antenas receptoras en tierra se requiere la utilización de tubos amplificadores de gran potencia a bordo del satélite, lo que a su vez exige la utilización de grandes paneles solares que generen la potencia primaria necesaria para alimentar a estos tubos.

La función principal de la estación terrena transmisora es la adecuación de las señales para su transmisión hacia el satélite, desde el que se realizará la difusión de las mismas. Su misión es conceptualmente el mismo que el de una estación convencional de telecomunicaciones, dado que el procesamiento de la señal a transmitir es similar en todos los casos. Por tanto la estación estará formada por un subsistema de antena, un subsistema de seguimiento para apuntar el haz hacia el satélite deseado, un subsistema de transmisión - recepción en radiofrecuencia, una etapa de conversión de frecuencia, modulación y demodulación y un sistema de conexión con las redes terrenales, así como lógicamente el suministro de energía para toda la estación.

En principio la cadena de recepción no es estrictamente necesaria en la estación transmisora de los servicios de radiodifusión que implican una comunicación de tipo unidireccional, sin embargo sería conveniente supervisar las portadoras transmitidas a través del satélite por lo que se debe considerar la cadena de recepción como parte integrante de la estación transmisora. Naturalmente que en las estaciones de solo recepción no hay cadena transmisora y que en general las estaciones de transmisión y recepción tienen ambas.

El dimensionado, la configuración y la interconexión de los diferentes números de canales a transmitir, así como del sistema de redundancia que se adopte. En el canal de transmisión la señal, una vez modulada en frecuencia o en fase, se traslada a la frecuencia de transmisión pasando luego por el amplificador de alta

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potencia. Esta cadena constará de tantas vías como canales se vayan a utilizar en un satélite. El control y supervisión del sistema de comunicaciones debe realizarse en otra estación separada, en la que se ubique el centro de control en el que se procesa la información que permite tomar las decisiones necesarias de estructuración del sistema y que permite tomar las medidas correctoras que pudieran necesitarse.

Las funciones de control y supervisión pueden subdividirse como sigue:

a) Telecontrol y telemedida del satélite b) Pruebas periódicas en órbita de los parámetros principales del subsistema de la estación dependerá fundamentalmente del módulo de comunicaciones del satélite. c) Supervisión de la calidad y características de las señales que se emiten a través del satélite.

Por supuesto que el elemento más característico del sistema es el propio satélite. Un satélite de comunicaciones consta de un módulo deservicio, que comprende los aparatos necesarios para el mantenimiento del satélite en órbita, y un módulo de comunicaciones específico para la misión omisiones a cumplir. Dentro del módulo de servicio pueden destacarse los subsistemas de suministro de energía, de estabilización del satélite, de control orbital del mismo, control térmico, telecontrol y telemedida y, finalmente, estructura mecánica del propio satélite.

CARACTERÍSTICAS DEL SATELITE •Gran distancia entre el satélite y las estaciones terrenas: Las pérdidas en espacio libre son elevadas (del orden de 200 dB), por ello es necesario optimizar la ganancia de la antena, la eficiencia del transmisor, la figura de ruido del receptor y otros aspectos de modulación y codificación de la señal. Retraso en la señal, que en ocasiones puede provocar problemas de latencia en aplicaciones sensibles a este parámetro. •Acceso múltiple: Debe permitir el servicio a un número grande y variable de usuarios de forma simultánea y eficiente con el mínimo control externo posible. •Diseño del satélite: del tamaño y el peso para reducir el coste de la puesta en órbita, utilizar el mínimo posible de energía y prolongar la vida útil. Flexibilidad en la implementación de canales de comunicaciones. •Autonomía: Capaz de funcionar sin mantenimiento en un entorno hostil. •Estaciones terrenas: Asequibles por los usuarios a la vez que potentes y suficientemente sofisticadas para poderse comunicar de forma eficiente con los

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satélites CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS La plataforma, o módulo de servicios, es la encargada de mantener operativo el satélite en su posición orbital durante su vida útil. Las características más destacadas de la plataforma del satélite Amazonas son: Plataforma Amazonas Tipo: Eurostar 3000s Fabricante: Astrium Dimensiones: Altura: 5,88 m; Longitud:2,4 m; Anchura: 2,9 m Potencia amplificadores: 50 W (Banda C); 100 W (Banda KU) Longitud: 36,10 m Masa: 4605 kg (seca 2135 Kg) Potencia eléctrica: 7000 W CC Tiempo de Vida: 15 años

REPETIDOR Los datos más relevantes del repetidor del satélite Amazonas son:

CARGA ÚTIL Nº de transpondedores: Físicos: 51 (32 banda Ku, 19 banda C); equivalente de 36 MHz: 63 (36 banda Ku, 27 banda C) Polarización: Horizontal y Vertical Frecuencias: Banda C y Banda Ku Capacidad de carga: 7.5 kW DC Máxima PIRE: 52 dBW (Brasil) Procesado a bordo: Sistema Amerhis Nº de antenas: 5

TIPO DE SATELITE En función de sus aplicaciones, podemos hablar de satélites de telecomunicaciones, meteorológicos, de navegación, militares, de observación de la Tierra, científicos y de radioaficionados, principalmente.

EL AMAZONAS ES UN SATÉLITE DE TIPO TELECOMUNICACION El satélite Amazonas 1 tiene 2 coberturas:

- Cobertura de Banda Ku la cual se divide en. Cobertura de Europa Cobertura de Norte América Cobertura de Sudamérica Cobertura de Brasil

- Cobertura de Banda C la cual cubre todo América DESCRIPCIÓN DE LAS PARTES COMPONENTES DEL SATÉLITE

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HUELLA DEL SATELITE

El satélite Amazonas tiene 2 coberturas:

- Cobertura de Banda Ku la cual se divide en. *Cobertura de Europa *Cobertura de Norte América *Cobertura de Sudamérica *Cobertura de Brasil

- Cobertura de Banda C la cual cubre todo América UBICACIÓN EN EL ESPACIO DEL SATELITE Se ubica a 61° al oeste en la órbita geoestacionaria a 36000km de la tierra

LANZAMIENTO DEL SATELITE Hispasat pondrá en órbita el Amazonas, quinto satélite del grupo que se convertirá en el más completo de Iberoamérica en el ámbito de las telecomunicaciones. Tendrá, además, cobertura para todo el continente americano, Europa y el norte de áfrica. El lanzamiento se llevará a cabo desde el

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cosmódromo de Baikonur, en Kazajstán. Fue puesto en órbita el 5 de agosto de 2004 OTROS DATOS SERVICIOS DE COMUNICACIONES ESPACIALES Los servicios principales de comunicaciones espaciales son:

Servicio fijo por satélite (SFS): comunicaciones entre estaciones terrenas localizadas en puntos fijos a través de satélite.

Radiodifusión directa por satélite (DBS o DTH): difusión de sonido e imagen

a receptores individuales o colectivos. Servicio móvil por satélite (SMS): comunicaciones entre estaciones

terrenas Móviles (marítimas, aeronáuticas o terrestres) a través de satélite.

Servicio de radio determinación por satélite: para determinar la posición y velocidad de un objeto (navegación y posicionamiento)

Servicio de operación espacial para la operación del satélite: telemedida, Telemando y seguimiento.

Servicio de radioaficionados por satélite Servicio entre satélites para enlaces entre satélites

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 (DirectBroadcastingSatellite) con Ps>100 W. Existen muchos satélites comerciales de TV, entre ellos, los de INTELSAT, EUTELSAT, TELECOM, GORIZONT, HISPASAT y ASTRA

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CARACTERIZACIÓN DE UN SISTEMA EN TIERRA

- TIPO DE ANTENAS UTILIZADAS Y SU ORIENTACIÓN AL SATELITE El tipo de antena utilizada es la antena tipo offset por que tiene una ganancias del 75% y su orientación al satélite va a depender del Angulo de azimut y elevación encontrados con relación a las coordenadas del lugar donde se desea instalar la antena

- BANDA DE FRECUENCIA UTILIZADA

BANDA RANGO (GHZ) SERVICIO

ku 12 a 18 Voz dato y video Banda C (6/4 GHz)

Ventajas: o Menos susceptible a interrupciones por lluvia

Inconvenientes: o Banda congestionada (compartida con microondas terrestre) o Tamaño de las antenas receptoras mayores debido a bajo nivel de

PIRE del satélite y al bajo espaciado entre satélites (2º)

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Banda Ku (17/12) Ventajas

o La banda de frecuencias se usa únicamente para satélite o Tamaño de antenas más pequeño gracias a mayor ganancia y a

mayor PIRE satelital. Inconvenientes:

o Afectada por la atenuación de la lluvia y despolarización o Pérdidas en la línea de transmisión de coaxial y del guía onda

elevadas.

CARACTERIZACIÓN DEL SISTEMA EN TIERRA

La principal función de la estación terrena es la adecuación de las señales de TV para su transmisión al satélite, desde donde se realiza la radiodifusión de las mismas. Dependiendo del tipo de estación, ésta se puede encargar de transmitir y/o recibir información, controlar el estado del satélite y su situación orbital. Los tipos principales de estaciones son: Pequeñas estaciones receptoras de TV por satélite DBS; estaciones terrenas portátiles (deportes, conferencias); Estaciones o terminales VSAT, Terminales de Abertura Muy Pequeña (redes de difusión, transmisión de datos privados, intercambio de datos, etc); y Grandes estaciones de comunicaciones internacionales. Su diseño es conceptualmente el mismo que una estación convencional de comunicaciones dado que, en principio, el procesamiento de la señal a transmitir

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es similar en todos los casos. Por consiguiente, la estación estará formada por el subsistema de antena, subsistema de seguimiento, transmisión/recepción en radiofrecuencia, etapa de conversión de frecuencia,modulación-demodulación, conexión con el Centro de Programas y suministro de energía eléctrica. Las cadenas de recepción no son estrictamente necesarias, ya que la radiodifusión implica una comunicación unidireccional, sin embargo, es muy conveniente poder supervisar las portadoras transmitidas a través del satélite, por lo que se debe considerar a las cadenas de recepción como parte integrante de la estación. El dimensionado, configuración e interconexión de sus diferentes subsistemas estará en función de las características técnicas del satélite, del número de canales a transmitir, así como la filosofía de redundancia que se adopte para los diferentes subsistemas. La vía de transmisión consta de :

Interconexión con las señales de entrada de la banda base. Procesamiento de la banda base. Convertidor de IF a RF. Amplificador de gran potencia AGP. Klinston de gran potencia. Alimentación de la antena. Antena parabólica.

Para la recepción podemos considerar que es como la imagen de un espejo: Antena parabólica. Convertidor de RF a IF . Procesamiento de la banda base. Interconexión con la salida de la banda base. Amplificador de nivel bajo de ruidos de alimentación ANBA.

El diseño de las estaciones terrestres ha progresado mucho. Además de las estaciones terrestres fijas que desempeñan papeles estratégicos existen:

Terminales de abertura muy pequeña TAMP. Estaciones terrestres transportables. Estaciones de conexión portátiles ligeras de transporte aéreo.

CÁLCULOS Se desea hallar el ángulo de azimut y elevación para enlazar una antena en cualquier punto del planeta con el satélite amazonas donde las coordenadas son las siguientes Coordenadas del satélite Amazonas (61°w) Aeropuerto viru-viru (latitud 17°38'41"sur y longitud 63°08'07"oeste) A=7.013° E=69.144°

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CONCLUSIONES Este satélite es uno de los mas completos de Iberoamérica, el satélite es de tipo telecomunicaciones, sus coordenadas son 61°w, se encuentra en la órbita geoestacionaria a 36000k de la tierra

REFERENCIA BIBLIOGRAFICAS www.google.com.bo http://es.wikipedia.org/wiki/Aeropuerto_Internacional_Viru_Viru http://satellite-antenna-alignment.uptodown.com/ http://www.upv.es/satelite/trabajos/sat_tv/ind8.htm