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Redes y sistemas de comunicaciones personales (página 2)




Enviado por Pablo Turmero



Partes: 1, 2

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Las frecuencias mas bajas del espectro son las ondas de radio, o radio-ondas
Comprende las bandas LF, MF, HF, VHF, UHF y SFH
Las frecuencias LF, MF Y HF son reflejadas por la ionosfera (capa más alta de la atmósfera)
Las Ondas de Radio

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Reflejo en la ionosfera
Ionosfera
Ondas
Celestes
Ondas directas
Transmisor
Receptor
TIERRA
PARA FRECUENCIAS BAJAS , POR EJEMPLO HF

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Ionosfera
Transmisor
Receptor
TIERRA
Cubrimiento de Grandes Distancias

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Ionosfera
TIERRA
Frecuencias Altas VHF, UHF, ….

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Las Microondas
Ondas electromagnéticas del extremo superior del espectro de radio,
frecuencias (Gigahertz),
longitud de onda del orden de centímetros
Debido a su alta frecuencia no son reflejados por la ionosfera
Se usa para comunicaciones satelitáles o con otros vehículos espaciales.
También para enlaces terrestres.

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Las Microondas (cont.)
Utilizan antenas unidireccionales, que producen un haz (aprox. 1.4 grados de apertura) que se propaga en línea recta.
Debe existir línea de vista entre el transmisor y el receptor.
Son afectadas por fenómenos atmosféricos.
Necesario tener circuito de backup
Buena capacidad de transmisión: 2400 canales de voz, o 45 Mbps
Fácil de instalar y relocalizar

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Las antenas se colocan en torres o sitios altos para salvar los obstáculos
En terreno montañoso se colocan en picos para lograr grandes distancias
En terrenos planos se colocan torres repetidoras cada 15-25 Kms. aprox.
En general, a mayor frecuencia mayor cercanía entre las torres repetidoras
Las Microondas (cont.)

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Las microondas (cont.)

Se utilizan tanto en enlaces terrestres como en enlaces satelitáles
El Ministerio de Comunicaciones se encarga de asignación y mantenimiento del espectro
Una licencia define el rango de frecuencias y el área en que opera
BER 1 x 10 -6

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Las microondas (cont.)
Mini-link
Enlaces cortos,generalmente en la ciudad
Usa cerros y edificios para tener línea de vista
Problemas de las Microondas
Requieren línea de vista
Se afectan por fenómenos atmosféricos
Requieren licencia del Ministerio de Comunicaciones

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Rayos infrarojos
Son ondas electromagnéticas, entre las microondas y la luz, del orden de 100.000 GHz (100 THz)
Para transmisión de información en áreas reducidas.
Ej. el control remoto de un televisor.
Usados también en redes móviles en áreas pequeñas (sin muros)
Requieren línea de vista, pero no licencia por ser para interiores principalmente

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IrDA (Infrared Data Association)

Define estándares para uso de infrarojos en aplicaciones de corto alcance
Para capacidades de 1 a 16 Mbps
Se preve gran utilización en turismo, transporte y transacciones de pago electrónico

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Rayos LASER
LASER:
Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation,
radiación electromagnética de una sola frecuencia
luz monocromática
Se usan frecuencias más cerca de infrarrojos que de la luz visible, no perjudicial a la salud
Requiere perfecta alineación y línea de vista
No requieren licencia
Gran capacidad (hasta Gbps)

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Tecnologia BLUE TOOTH
Propuesta por Ericsson (1994), pero hoy muchos fabricantes la trabajan
Para áreas reducidas,en banda de 2.4Ghz
Capacidades de 720 Kbps
No requiere línea de vista ni licencia
Facilita conexión en oficina,hogar, etc.
Traspasan muros: interferencias,seguridad
Encriptamiento y tecnologia FH-SS

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Redes LAN Inalambricas
Familia de estantares definidos en IEEE 802.11
Inicialmente con spread spectrum hasta 2Mbps
IEEE 802.11a en banda de 5MHz, hasta 54Mbps
IEEE 802.11b en banda de 2.4MHz, hasta 11Mbps
IEEE 802.11g en banda de 2.4MHZ,hasta 54 MHz
Wireless Fidelity, Wi-Fi, se refiere a IEEE 802.11X
“Wi-Fi Certified” compatibilidad por Wi-Fi Alliance

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Satélites

Cuerpo que gira libremente alrededor de otro.
Satélite natural: la luna
Satélites artificiales: Han sido colocados en órbitas por el hombre
1957: primer satélite artificial : Sputnik. Rusia.
Hoy en día colocar un satélite en órbita es una operación casi rutinaria

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Usos de los SATELITES

Principales usos de los satélites artificiales:
Estudio de fenómenos atmosféricos
Determinación de zonas geológicas
Identificación de cosechas
Inteligencia militar
Telecomunicaciones
Posicionamiento Geografico

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El satélite hace las veces de repetidor:
Recibe la señal que viene de la antena terrestre
La corrige y amplifica
La convierte a la frecuencia del enlace de regreso
La transmite a la tierra
Los satélites emplean enlaces de microondas para comunicarse con las antenas terrestres
Uplink : enlace de subida
Downlink : enlace de bajada
Satélites de Telecomunicaciones

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1963 se funda COMSAT entidad del gobierno de los Estados Unidos,para los satélites de telecomunicaciones
En 1965 se lanzó el primer satélite de telecomunicaciones llamado Early Bird.
1965 se funda INTELSAT a nivel internacional (COMSAT tiene el 23%). TELECOM es socio .
1970 Primera antena terrestre para telecomunicaciones satelitales en Chocontá.
SATELITES DE TELECOMUNICACIONES

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Los satélites se mantienen en órbitas al compensar la fuerza centrífuga por la velocidad con la fuerza de atracción de la gravedad terrestre

Dependiendo de la altura, el satélite toma más o menos tiempo en dar una vuelta completa alrededor de la tierra (ej. Sputnik distancia 100 km., tomaba menos de una hora para dar la vuelta)
ORBITA GEOESTACIONARIA

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ORBITA GEOESTACIONARIA (Cont.)
Cuando el satélite gira en una órbita situada sobre el plano ecuatorial y a una distancia de 36.000 km sobre el nivel del mar, el tiempo de giro es de 24 horas
El satélite parece estar estático respecto a la tierra pues gira sincronizadamente con ella
Esta órbita se conoce como GEOESTACIONARIA
La UIT asigna la posición de los satélites en ésta órbita

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ORBITA GEOESTACIONARIA
36.000 Km.
Plano del
Ecuador
ORBITA GEOESTACIONARIA

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GEO : Geostationary Earth Orbit
(a 36.000 Km)
MEO : Medium Earth Orbit
(alrededor de 10.000-20.000 Km)
LEO : Low Earth Orbit
(alrededor de 5.000 Km, o menos)
Satelites GEO, MEO, LEO

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Satelites MEO Y LEO

Los satélites MEO y LEO no están fijos con respecto a la tierra. Para mantener la sintonización, la antena lo sigue o debe haber un tren de satelites.
T I E R R A

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INTELSAT e INMARSAT
Exitosos ejemplos de sistemas GEO
INTELSAT: consorcio multinacional para telecomunicaciones comerciales. Nueve generaciones , 21 satelites (24 proximamente)
INMARSAT: consorcio, sede Londres, 4 satelites,4 generaciones.Inicialmente para control maritimo. Prestara servicio BGAN para servicios Internet y afiines

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TRANSPONDERS

Un satélite tiene varias decenas de transponders; cada uno de estos funciona como un subsatélite, haciendo las siguientes tareas principales:

Recibe la señal de una antena terrestre (uplink), la rectifica y amplifica
La convierte a la frecuencia de bajada
La retransmite hacia la tierra(downlink)

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Con los avances de la electrónica y las baterías, la vida útil de un satélite ha aumentado:
18 meses, del Early Bird

18 años, de los ultimos INTELSAT

Vida util de un satelite

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Bandas C, Ku, Ka y L
Frecuencias Utilizadas
BANDA
UPLINK
DOWNLINK
C
6 Ghz
4 Ghz
Ku
14 Ghz
11 Ghz
Ka
30 Ghz
20 Ghz
L
1.7 Ghz
1.5 Ghz

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