Comunicações via satélite IESAM - Instituto de Estudos Superiores da Amazônia Engenharia de telecomunicações Prof.: Ronaldo Alexandre Dias, Carlos Alexandre, Daniel Peralta, Diogo Ferreira, Gleyce Magno, Kleysson, Jorge e Washington Dannilo T1MB. 2005
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Comunicações via satélite
Comunicações via satélite
IESAM - Instituto de Estudos Superiores da Amazônia
Engenharia de telecomunicações
Prof.: Ronaldo
Alexandre Dias, Carlos Alexandre, Daniel Peralta, Diogo Ferreira, Gleyce Magno, Kleysson, Jorge e Washington Dannilo T1MB.
2005
Surgiu após a Segunda Guerra Mundial;
As tecnologias existentes (radio-HF, radioenlace em visibilidade e cabos metálicos – submarinos) não atendiam todas as necessidades;
EUA iniciou fortes estudos para integrar-se com o resto mundo de forma eficaz e barata;
IntroduçãoIntrodução
Comunicações via satélitesComunicações via satélites
Pioneiro: russo, Sputnik em 1957 (não foi considerado um s. de comunicação);
ECHO I: satélite-balão, repetidor passivo sem amplificação do sinal(1960);
Early Bird (INTELSAT I), primeiro geoestacionário com sucesso comercial;
Atualmente existem cerca de 7500 satélites na órbita terrestre:
Geoestacionários ;
Não-geoestacionários:Sensoriamento remoto;
Meteorológicos;
Observação;
Militares;
Posicionamento (GPS);
Etc.
Comunicações via satélitesComunicações via satélites
Requisitos para entrar em órbita:Período de rotação igual ao da Terra (24hs);
Altitude aproximada de 36000 Km acima do equador;
Velocidade angular aproximada de 28.800 Km/h;
Repetidor de sinal:Sinais de comunicação;
Difusão de TV;
Telefonia fixa;
Telex;
Rede de dados;
Navegação;
etc.
Principais faixas de freqüênciasPrincipais faixas de freqüências
Divisão do globo segundo a UIT:a. Região I - Europa, África, Oriente Médio e Norte da Ásia.
b. Região II - Américas e Groenlândia.
c. Região III - Centro, Sul e Leste da Ásia e Oceania.
Diogo Ferreira
A UIT dividiu o globo em três regiões e de definiu para cada parte do mundo faixas de freqüência empregadas pelos serviços de telecomunicações dentre as quais estão os serviços de comunicação via satélite.
Principais faixas de freqüênciasPrincipais faixas de freqüências
Banda Freqüências Downlink
(GHz)
Uplink
(GHz)
Problemas
C 4/6 3,7 – 4,2 5,925 – 6,425 Interferência terrestre
Área predefinida, dependente de fatores, como potência, diâmetro da antena em terra e fatores econômicos e políticos;
Utiliza técnicas de FDMA e TDMA;
Canais multidestinatários;
Retardo de sinal 240 e 280 milissegundos, dependendo da distância entre destinatário e receptor.
VantagensVantagens
Grande largura de banda disponível;
Cobertura de grandes áreas;
Todos os usuários têm as mesmas possibilidades de acesso;
Facilidade de utilização em comunicações móveis;
Superação de obstáculos naturais.
DesvantagensDesvantagens
Alto investimento inicial;
Pequena vida útil;
Aspectos institucionais, legais e regulamentais;
Dificuldades e alto custo de manutenção;
Necessidade de um veículo de lançamento;
Elevado tempo de trânsito da informação.
TranspondersTransponders
O que é? Nada mais são que circuitos existentes dentro dos satélites.
Função:Receber o sinal;
Converter a freqüência;
Amplificar e retransmitir o sinal à Terra.
TranspondersTransponders
Diagrama em blocos básico de um transponder
Cada t. é responsável pela recepção e retransmissão de uma determinada banda de freqüência.
Cada satélite pode ter de 12 a 50 t. dependendo do tamanho.
TranspondersTransponders
Diagrama em Blocos Simplificado do Sistema de Comunicações dos Satélites Brasilsat A1 e A2
Para maior confiabilidade, são aplicadas várias redun-dâncias nos sistemas de comunicação dos satélites.
TranspondersTranspondersAs freqüências enviadas da
Terra para o satélite devem estar dentro da faixa de 5,9GHz a 6,4GHz e são retransmitidas do satélite para Terra entre 3,7 a 4,2 GHz.
O enlace de subida é também chamado de “inroute” (rota de entrada) e o enlace de descida, “outroute” (rota de saída), ou também “uplink” e “downlink” sempre tendo o satélite como referência e não as estações terrenas.
Enlace de comunicação por satélite composto pelo enlace de subida e descida.
Global positioning systemGlobal positioning system
Sofisticado sistema eletrônico de navegação;
Base de formação:Complexo sistema de satélites;
Estações rastreadoras;
Receptores GPS.
Satélites GPSSatélites GPS
O sistema conta atualmente com 26 satélites;
Encontram-se a 20 mil Km de altitude da Terra.
Cada satélite tem período útil de doze horas sobre o horizonte;
Através das mensagens enviadas pelos satélites é possível resolver incógnitas de posicionamento (x,y,z) e tempo (t) para localização do rastreador.
Estações rastreadorasEstações rastreadoras
É o meio de controle do sistema. Sua estação principal está localizada no Colorado. Estas estações acompanham e corrigem continuamente a trajetória dos satélites e a sincronização de seus relógios.
Antenas receptorasAntenas receptoras
Os satélites em órbitas transmitem sinais de radiofreqüência, que são capturados pelas antenas dos usuários.
A base de formação é uma antena, um oscilador, circuito de recepção, memória e fonte de alimentação.
Como funcionaComo funciona
AplicaçõesAplicações
Aplicações onde é exigida alta precisão de pontos geodésicos;
Transportes e deslocamento;
Área militarÁrea militar
Nascimento do GPS;
Navegação e orientação de mísseis;
Localização de alvos.
Mapeamento e geoprocessamento
Mapeamento e geoprocessamento
Coleta de dados de posicionamento de objetos (analógicos ou digitais);