1.- Describa un satélite en forma breve. Es un cuerpo c uerpo celeste que gira en órbita en torno a un planeta, p laneta, en términos aeroespaciales un satélite es un vehículo espacial lanzado por humanos que describe orbitas alrededor de la tierra o de otro cuerpo celeste. 2.- ¿Qué es un satélite pasivo? ¿Qué es un satélite activo? Satélite pasivo: es aquel que solo refleja las señales de regreso a la Tierra, porque no hay a bordo dispositivos de ganancia que amplifiquen o modifiquen las señales. Satélite activo: es aquel capaz de recibir, amplificar, reconformar, regenerar y retransmitir información. 3.- Describa las diferencias entre satélites asíncronos y geosíncronos. Satélites asíncronos. -Giran en torno a la Tierra con órbitas prógradas -Solo se pueden usar 15 minutos por orbita -Se necesita equipo complicado y costoso para en la Tierra para localizar al satélite cuando se avista en cada orbita y enganchar la antena al satélite, no requieren a bordo cohetes de propulsión para mantenerlos en sus orbitas. Satélites geosíncronos. -La mayoría de los satélites de comunicaciones están en esta órbita. -Son de orbita terrestre de gran altura. -funcionan principalmente en frecuencias de 2 a 18 GHz. -Tienen un tiempo de órbita aproximado de 24 horas. -Quedan en una posición fija con respecto a determinado punto en la Tierra. 4.-Defina prógrada y retrógrada. Prógrada: cuando el satélite describe una órbita en la misma dirección que la rotación de la Tierra y su velocidad angular es mayor que la de la Tierra. Retrógrada: cuando el satélite
describe una órbita en dirección contraria, o la misma dirección, que la rotación de la Tierra, pero su velocidad angular es menor que la de la Tierra. 5.- Defina apogeo y perigeo. Apogeo: es el punto de una órbita que está más alejado de la Tierra. Perigeo: es el punto de una órbita que está más próximo a la Tierra. 6.-explique en forma breve las características de las orbitas de satélite de baja altura, altura intermedia y gran altura. Órbita terrestre baja (leo): trabajan en el intervalo de frecuencias de 1.0 a 2.5 GHZ. La pérdida de trayectoria entre las estaciones terrestres y los vehículos espaciales es mucho menor que para satélites que giran en orbitas de altura intermedia o grande. Órbita terrestre intermedia (meo): trabajan en la banda de frecuencia de 1.2 a 1.66 GHZ y giran entre 6000y 12000 millas sobre la tierra. Órbita terrestre de gran altura (geosíncronos): trabajan con frecuencias de 2 a 18 GHZ, cuya orbita está a 22300 millas sobre la superficie terrestre, giran en círculo con velocidad angular igual a la tierra. Tiene un tiempo orbital igual de 24 horas. 7.-explique que son orbitas polares, inclinadas y ecuatoriales. Orbitas inclinadas: son virtualmente todas excepto las que van directamente arriba del ecuador o directamente arriba de los polos norte y sur. Orbita ecuatorial: es cuando el satélite gira en órbita directamente arriba del ecuador, en una trayectoria circular. El ángulo de inclinación es 0 y no hay nodos ascendentes ni descendentes y por tanto no hay línea de los nodos. Órbita polar: es cuando el satélite gira en una trayectoria que lo hace pasar sobre los polos norte y sur, en una órbita perpendicular al plano ecuatorial, estos siguen una
trayectoria de baja altura cercana a la tierra. El ángulo de inclinación es 90º. 8.-Describa las ventajas y desventajas de los satélites geosíncronos. *Ventajas: Permanecen casi siempre estacionados con respecto a una estación terrestre, por lo que las estaciones terrestres no necesitan costosos equipos de rastreo. Están disponible para todas las estaciones terrestres el 100% de su tiempo. No hay necesidad de cambiar de un satélite a otro por lo que no hay interrupciones de transmisión. Son despreciables los efectos del desplazamiento doppler. *Desventajas: Requieren de dispositivos complicados y pesados de propulsión para mantenerse en órbita fija. Están a gran altura y e introducen retardos de propagación mucho mayores. Requieren mayores potencias de transmisión y receptores más sensibles. Se requieren artificios espaciales de gran precisión para ponerlo en órbita y para mantenerlo. Se requieren motores de propulsión a bordo del satélite para mantenerlos en su órbita. 9.-Defina ángulo de visión, de elevación y azimut. Angulo de visión: el ángulo visual se compone del azimut y el de elevación, solo se debe ajustar una sola vez. Angulo de elevación: ángulo vertical que se forma entre la dirección de movimientos de una onda electromagnética irradiada por una antena de estación terrestre que apunta hacia un satélite y el plano horizontal. Angulo de azimut: es la distancia angular horizontal a una dirección de referencia, que puede ser el punto sur o norte del horizonte.se define como el ángulo horizontal de apuntamiento de una antena de estación terrestre.
10.-defina separación espacial de satélite y sus restricciones. Separación que se da para que no ocurran interferencias entre varios satélites. Esta depende de las siguientes variables: Ancho de banda y lóbulos laterales de radiación de las antenas, tanto de la estación terrestre como del satélite. Frecuencia de portadora de RF. Técnica de codificación que se use. Límites aceptables de interferencia. Potencia de la portadora de transmisión. 11. Describa que es una “huella”. Es la representación
geográfica del patrón de radiación de la antena de un satélite. 12. Describa las distribuciones de radiación localizada, zonal y de cobertura. Los localizados concentran su potencia en áreas geográficas muy pequeñas. 13. Explique que es reuso. Si se aumenta el tamaño de una antena también se reduce su ancho de banda. Asi, se pueden dirigir distintos haces de la misma frecuencias a distintas áreas geográficas de la tierra. A esto se le llama reuso de frecuencia. 14. Describa en forma breve las características de funcionamiento de un modelo de enlace de subida, un transponedor y un enlace de bajada, para un sistema satelital. Modelo de enlace de subida: el principal componente de la sección de enlace de subida de un sistema satelital es la estación terrestre transmisora. Transpondedor: consiste en un dispositivo limitador de banda de entrada, un amplificador de bajo ruido de entrada, un desplazador de frecuencia, un amplificador de potencia de bajo nivel y un filtro pasabandas
de salida. Enlace de bajada: es un dispositivo de gran sensibilidad y bajo ruido. 15. Defina la perdida por reducción y su relación con el amplificador saturado y la potencia de transmisión. Los amplificadores de alta potencia que se usan en las estaciones transmisoras terrestres y los tubos de onda viajera que se usan en los satélites transpondedores son dispositivos no lineales; su ganancia depende del nivel de la señal de entrada.la cantidad de reducción de nivel de salida respecto a los niveles nominales equivale a una perdida, y se le llama con propiedad perdida por reducción. 16. Defina la energía de bit. Es igual a la potencia total saturada de salida por el tiempo de un solo bit. 17. Defina la potencia efectiva isotópica irradiada. Es una potencia equivalente de transmisión, y se expresa como sigue EIRP=Pent At. 18. Defina la temperatura equivalente de ruido. Son características de los receptores que se usan en los transponedores de satélite son de unos 1000 K. 19. Defina la densidad de Ruido. La densidad de ruido No, es la potencia de ruido normalizada a un ancho de banda de 1 Hz, o la potencia de ruido presente e un ancho de banda de 1Hz. La ecuación de densidad de ruido es: N_o= N/B= ( 〖K T〗 _e B)/B=KT_e N_O(dB W⁄Hz) =10 log N- 10 log B N_O(dB W⁄Hz) =10 log K+ 10 log 〖T_e 〗 N_o= Densidad de ruido (watts por hertz). 1 W/Hz= (1 joule/seg)/(1 ciclo/seg)= (1 joule)/ciclo N = Potencia total de ruido en Watts. B= Ancho
de banda en hertz. K = constante de Boltzmann (joules por Kelvin). Temperatura equivalente de ruido (Kelvin). 20. Defina la relación de portadora a densidad de ruido y la relación de energía en bits a densidad de ruido. La relación de portadora a densidad de ruido C/N_O , es la relación de la potencia promedio de portadora de banda ancha a densidad de ruido. Es lo potencia combinada de la portadora y sus bandas laterales asociadas. La densidad de ruido es el ruido térmico presente en un ancho de banda normalizado a 1Hz. C/N_O (dB)= C(dBW)- N_O (dBW) C/N_0 =C/(KT_e ) La relación de energía de bits a densidad de ruido E_b/N_O , es uno de los parámetros más importantes y de uso más frecuentes para evaluar un sistema digital de radio. La relación E_b/N_O es una forma comoda para comparar sistemas digitales que usan distintas frecuencias de transmisión, esquemas de modulación o técnicas de codificación. La definició n matemática es: E_b/N_O =(C⁄f_b )/(N⁄B)=CB/(Nf_b ) E_b/N_O =C/N X B/f_b La relación
E_b/N_O es el producto de la relación de portadora a ruido, C/N, por la relación de ancho de banda de ruido a frecuencia de bits, B/f_b . Expresada en forma algorítmica: E_b/N_O (dB)=C/N (dB)+ B/f_b (dB) La energía por bit E_b, permanece constante mientras no cambien la potencia total de portadora de banda de ancha, C, y la velocidad de transmisión en bps. La densidad de ruido N_O tambien permanece constante minetras la temperatura de ruido permanece constante; para valores fijos de potencia de portadora, frecuencia de bits y temperatura de ruido, la relación E_b/N_O peremanece constante, y es independiente de la técnica de codificación, el
esquema de modulación o ancho de banda que se usan, siempre y cuando el ancho de banda sea igual a la frecuencia de bits. 21. Defina la relación de ganancia a temperatura equivalente de ruido. La relación de ganancia a temperatura equivalente de ruido, G⁄T_e es una cifra de merito que representa la calidad de un receptor de satélite o de estación terrestre. Para un receptor G⁄T_e , es la relación de la ganancia de la
antena receptora ala temperatura equivalente de ruido T_e del receptor. Debido a las potencias de portadora extremadamente pequeñas en recepción que hay en los sistemas satelitales, con muchas frecuencias se ubica físicamente un amplificador de bajo ruido (LAN, de Low Noise Amplifier). Cuando esto sucede G⁄T_e , es una relación de la
ganancia de la antena receptora mas la ganancia del LNA, entre la temperatura equivalente de ruido. G/T_e =(A_r+ A_((LAN)))/T_e G/T_e (dBK^(-1))=A_(r(dB))+ A_(LAN)(dB) T_(e(dBK)) 22. Describa que son los gastos de enlace de satélite y como se usan. Los parámetros de sistema se usan para formular los gastos de enlace, estos gastos se identifican los parámetros del sistema y con ello se calculan las raciones C⁄(N ) y E_b⁄N_O proyectadas en los receptores, tanto del
satélite como de la estación terrestre, para determinar esquemas de modulación y P(e) deseada.
