lunes, 30 de mayo de 2011

FUNDAMENTOS TEÓRICOS
Estructura  


Un satélite es cualquier objeto que orbita alrededor de otro, que se denomina principal.

Los  satélites  artificiales  de  comunicaciones  son  un medio muy  apto  para  emitir  señales  d
amplias o poco desarrolladas, ya que pueden utilizarse como enormes antenas suspendida
que no hay problema de visión directa se suelen utilizar frecuencias elevadas en el rango de
más  inmunes  a  las  interferencias;  además,  la  elevada  direccionalidad  de  las  ondas  a  e
permite "alumbrar" zonas concretas de la Tierra. El primer satélite de comunicaciones, el Tels
órbita en 1962. La primera transmisión de televisión vía satélite se llevó a cabo en 1964. 
 Satélites geoestacionarios (GEO)

El periodo orbital de  los satélites depende de su distancia a  la Tierra. Cuanto más  cerca  esté,  más  corto  es  el  periodo.  Los  primeros  satélites  de comunicaciones tenían un periodo orbital que no coincidía con el de rotación de la Tierra  sobre  su  eje,  por  lo que  tenían un movimiento aparente en el  cielo;
esto hacía difícil la orientación de las antenas, y cuando el satélite desaparecía el horizonte la comunicación se interrumpía.

Existe  una  altura  para  la  cual  el  periodo  orbital  del  satélite  coincide exactamente  con  el  de  rotación  de  la  Tierra.  Esta  altura  es  de  35.786,04 kilómetros. La órbita correspondiente se conoce como el cinturón de Clarke, ya que  fue  el  famoso  escritor  de  ciencia  ficción  Arthur  C.  Clarke  el  primero  en sugerir esta idea en el año 1945. Vistos desde la Tierra, los satélites que giran en  esta  órbita  parecen  estar  inmóviles  en  el  cielo,  por  lo  que  se  les  llama satélites  geoestacionarios.  Esto  tiene  dos  ventajas  importantes  para  las comunicaciones: permite el uso de antenas fijas, pues su orientación no cambia


Estructura
·  Carga de comunicaciones: Depende de las necesidades de quien será su dueño(Cobertura, Potencia
radiada, Trafico, Bandas de frecuencia, Número de transpondadores, etc)

·  Antenas:  Recibir  y  transmitir  las  señales  de  radiofrecuencia  desde  o  hacia  las  direcciones  de
cobertura deseadas.

·  Comunicaciones:  Amplificar  las  señales  recibidas,  cambiar  su  frecuencia  y  entregárselas  a  las
antenas para que sean transmitidas hacia la tierra. Posibilidades de conmutación y procesamiento.

·  Chasis  o  Modelo:  Fabricados  por  diversas  compañías  (Boeing  Aeroespace,  Loral  Space  &
Communications) que se adaptan a la antena y el equipo de comunicaciones

·  Energía eléctrica: Suministra electricidad a  todos  los equipos, con  los niveles de voltaje y corriente
adecuados, bajo condiciones normales y en casos de eclipses.

·  Control térmico: Regula la temperatura del conjunto, durante el día y la noche.

·  Posición y orientación: Determinar y mantener  la posición y orientación del satélite. Estabilización y
orientación correcta de las antenas y paneles de células solares.

·  Propulsión:  Proporcionan  incremento  de  velocidad  para  corregir  las  desviaciones  en  posición  y
orientación. Es la última etapa empleada para la colocación del satélite en la orbita geoestacionaria al
inicio de su vida útil

·  Rastreo,  telemetría  y  comando:  Intercambia  información  con  el  centro  de  control  en  tierra  para
conservar el funcionamiento del satélite. Monitorea su estado de salud.

·  Estructura: Alojar todos los equipos y darle rigidez  al conjunto, tanto durante el lanzamiento como en
su medio de trabajo.

Necesidades 

·  Energía eléctrica
·  Disipar calor
·  Corregir sus movimientos y mantenerse en equilibrio
·  Capacidad para regular su temperatura
·  Resistencia al medio
·  Comunicación con la tierra



bibliografia:

lunes, 9 de mayo de 2011

G.P.S.

FUNDAMENTOS TEÓRICOS

Funcionamiento  

El  GPS  (Global  Positioning  System:  sistema  de  posicionamiento  global)  o  NAVSTAR-GPS  es  un  sistema global de navegación por satélite (GNSS) que permite determinar en todo el mundo la posición de un objeto, una persona o un vehículo con una precisión hasta de centímetros  (si se utiliza GPS diferencial), aunque  lo habitual son unos pocos metros de precisión. El sistema  fue desarrollado,  instalado  y actualmente operado por el Departamento de Defensa de los Estados Unidos.

El GPS  funciona mediante  una  red  de  24  satélites en órbita  sobre  el  globo,  a  20.200  km,  con  trayectorias sincronizadas para cubrir  toda la superficie de la Tierra. Cuando se desea determinar la posición, el receptor que se utiliza para ello localiza automáticamente como mínimo tres satélites de la red, de los que recibe unas señales  indicando  la  identificación  y  la hora del  reloj de  cada uno  de  ellos. Con  base en estas  señales, el aparato  sincroniza  el  reloj del GPS  y  calcula el  tiempo que  tardan en  llegar  las señales al equipo,  y de  tal modo mide la distancia al satélite mediante "triangulación" (método de trilateración inversa), la cual se basa en determinar la distancia de cada satélite respecto al punto de medición. Conocidas las distancias, se determina fácilmente  la  propia  posición  relativa  respecto  a  los tres  satélites.  Conociendo  además  las  coordenadas  o posición de cada uno de ellos por la señal que emiten, se obtiene la posición absoluta o coordenadas reales del punto de medición. También se consigue una exactitud extrema en el  reloj del GPS, similar a  la de  los relojes atómicos que llevan a bordo cada uno de los satélites.

FUNCIONAMIENTO:

·  La situación de los satélites puede ser determinada de antemano por el receptor con
la  información  del  llamado  almanaque  (un  conjunto  de  valores  con  5  elementos
orbitales), parámetros que son transmitidos por los propios satélites. La colección de
los almanaques de toda la constelación se completa cada 12-20 minutos y se guarda
en el receptor GPS.
·  La  información  que  es  útil  al  receptor  GPS  para  determinar  su  posición  se  llama
efemérides. En este caso cada satélite emite sus propias efemérides, en  la que se
incluye  la  salud  del  satélite  (si  debe  o  no  ser  considerado  para  la  toma  de  la
posición), su posición en el espacio, su hora atómica, información doppler, etc.
·  El  receptor  GPS  utiliza  la  información  enviada  por  los  satélites  (hora  en  la  que
emitieron  las  señales,  localización  de  los  mismos)  y  trata  de  sincronizar  su  reloj
interno con el reloj atómico que poseen los satélites. La sincronización es un proceso
de prueba y error que en un receptor portátil ocurre una vez cada segundo. Una vez
sincronizado  el  reloj,  puede  determinar  su  distancia  hasta  los  satélites,  y  usa  esa
información para calcular su posición en la tierra.
·  Cada satélite  indica que el  receptor se encuentra en un punto en  la superficie de  la
esfera, con centro en el propio satélite y de radio la distancia total hasta el receptor.
·  Obteniendo  información de dos satélites se nos  indica que el  receptor se encuentra
sobre la circunferencia que resulta cuando se intersecan las dos esferas.
·  Si adquirimos  la misma  información de un  tercer satélite notamos que  la
nueva esfera sólo corta  la circunferencia anterior en dos puntos. Uno de
ellos  se  puede  descartar  porque  ofrece  una  posición  absurda. De  esta
manera ya tendríamos la posición en 3D. Sin embargo, dado que el reloj
que  incorporan  los  receptores GPS no está  sincronizado con  los  relojes
atómicos  de  los  satélites  GPS,  los  dos  puntos  determinados  no  son
precisos.
·  Teniendo  información de un cuarto  satélite, eliminamos el  inconveniente
de la falta de sincronización entre los relojes de los receptores GPS y los
relojes de  los  satélites. Y es en este momento cuando el  receptor GPS
puede determinar una posición 3D  exacta  (latitud,  longitud  y altitud). Al no estar  sincronizados  los
relojes  entre  el  receptor  y  los  satélites,  la  intersección  de  las  cuatro  esferas  con  centro  en  estos
satélites es un pequeño volumen en vez de ser un punto. La corrección consiste en ajustar  la hora
del receptor de tal forma que este volumen se transforme en un punto.

bibliografia:
http://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_de_posicionamiento_global

lunes, 2 de mayo de 2011

funcionamiento del satelite

FUNCIONAMIENTO:

Dado que las microondas (tipo de onda de radio) viajan en línea recta, como un fino rayo a la velocidad de la luz, no debe haber obstáculos entre las estaciones receptoras y emisoras.
Por  la curvatura de  la Tierra,  las estaciones  localizadas en  lados opuestos del globo no pueden conectarse directamente,  sino  que  han  de  hacerlo  vía  satélite. Un  satélite  situado  en  la  órbita  geoestacionaria  (a  una altitud de 36 mil km) tarda aproximadamente 24 horas en dar la vuelta al planeta, lo mismo que tarda éste en dar una vuelta sobre su eje, de ahí que el satélite permanezca más o menos sobre la misma parte del mundo.
Como queda a su vista un tercio de la Tierra, pueden comunicarse con él las estaciones terrenas -receptoras y  transmisoras de microondas- que se encuentran en ese  tercio. Entonces, ¿cómo se conectan  vía satélite
dos lugares distantes?



bibliografia:
http://www.inegi.gob.mx/inegi/contenidos/espanol/ciberhabitat/medios/satelites/artificiales/funcionamiento.htm