enlace satelital

Para iniciar el cálculo de un enlace satelital se requiere estudia la Potencia Isotrópica Radiada Efectiva (PIRE), la atenuación por propagación en el espacio libre (Lel), las perdidas por desapuntamiento (Lapunt) ya que casi nunca se logra orientar las direcciones de máxima ganancia entre las antenas transmisora y receptora
A continuación, se resumen las ecuaciones que se deben tomar en cuenta en los escenarios de trabajo:

PIRE=Pt .Gt [W]

Potencia isotrópica radiada efectiva

[ l_(el ] dB)=32,44+20.log d_km+20.logf_MHz

Perdidas en el espacio libre

L_apunt=12.(α¦(θ-3dB))2 [dB ]

PERDIDAS POR DESAPUNTAMIENTO

L_(a.a.[dB])=L_(cenit[dB]) .〖cscθ〗_EL

PERDIDAS POR ABSORCION ATMOSFERICA

TST=A/L+290.( 1- 1/L)+Te

TEMPERATURA DE RUIDO EN EL ENLACE DE BAJADA

Ecuaciones del enlace
Para poder analizar un en lace satelital se utiliza las ecuaciones de enlace separándolas en dos secciones subida y bajada. Estas ecuaciones consideran las ganancias y pérdidas por efectos de ruido tanto en la atmosfera como en las estaciones terrenas y el transpondedor del satélite

Enlace de bajada

El receptor de la estación terrena contiene un filtro (BFP) el cual limita la potencia de entrada que recibe el LNA, una vez amplificada la señal en bajo ruido la señal será descendida de RF a frecuencia IF por medio de un convertidor descendiente , después la señal será demodulada y entregada en banda base

Enlace de subida
Consiste en modular una señal de FI en banda base a una señal de frecuencia intermedia modulada FM,PSK Y QAM seguida por el convertidor elevador ,el cual está constituido por un mezclador y filtro pasa bandas , el cual convertirá la señal de IF a RF.

Diseño del Enlace Descendente

• El enlace descendente está limitado por la potencia a bordo
– Deben usarse esquemas de modulación eficientes en potencia (FM, M-PSK)
– Las antenas deben proporcionar áreas de cobertura pequeñas para aumentar su ganancia y por tanto la PIRE.

• Para aliviar los problemas de interferencia sobre sistemas terrenales, la densidad de flujo de potencia (flujo por 4 kHz de banda) está limitado. Por ejemplo, entre 1 y 10
GHz: Fmáx = -152 + Elev/15 (dBW/m2)

– En caso necesario hay que usar señales de dispersión para que no pueda transmitirse, por ejemplo, la portadora sin modular.

Diseño del Enlace Ascendente o del Enlace Ascendente

• La densidad de potencia a la entrada del transpondedor está fijada (densidad de flujo de saturación). Debe controlarse con la potencia transmitida por la estación terrena.

Parámetros del sistema satelital
Son todos aquellos elementos que conforman el modelo del enlace. Estos parámetros se encuentran en todas las partes del mismo en las que se genera pérdidas de potencia, ya sean provocadas por la forma del terreno o por los aspectos que generan que las señales de radio se desgasten al cruzar el espacio libre así como la atmosfera.

Temperatura del ruido
Es producido por todos los objetos cuya temperatura este por encima de cero absoluto. El ruido térmico también se conoce como jonson.el índice de ruido es útil para sistemas de microondas terrestres pero para las comunicaciones satelitales tienen que ser más preciso al calcular las variaciones de ruido

Perdida por reducción
Los amplificadores de potencia que se utilizan en las estaciones terrestres, así como los tubos de ondas viajeras (TWT) que se usan en los satélites, son dispositivos no lineales; la ganancia de estos depende de la potencia de entrada de la señal.

Perdidas por propagación
El cálculo en la enlace de comunicaciones satelitales es necesario para determinar el balance de pérdidas y ganancias en potencias de la señal radiada.

Potencia isotrópica radiada efectiva
Es la medida que indica la fuerza con que una señal es transmitida hacia un satélite o hacia uhna estación terrena .

• El coste de los transmisores es de 10 a 15 veces el de los receptores. Por ello, son mucho más económicas las estaciones de sólo recepción de los sistemas de difusión (punto a multipunto).

• El coste de los transmisores en bandas bajas es más razonable, lo que justifica la asignación de la banda L para comunicaciones móviles.