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Introdução
- Apresentar os conceitos básicos sobre a tecnologia
Os principais fornecedores/desenvolvedores
CHENGDU JU FENG TECHNOLOGY CO. LTD. - China
EMP-CENTAURI SRO - Rep. Tcheca
PROBECOM MICROWAVE TECHNOLOGY CO.,LTD - China (Fabrica)
AUBAGNE TELECOM - França
AZBOX – CARDSPLITTER” BEATA WIERZBICKA - Polônia
EUROMAP SATELLITENDATEN-VERTRIEBSGESELLSCHAFT MBH - Alemanha
SEERSON ELECTRONICS (HONG KONG) CO., LTD. - China (Fabrica)
cronologia de evolução
Em 1957 com o lançamento do SPUTNIK I, começou a corrida espacial, principalmente pelos Estados Unidos.
Score – Nasa – 1958 - Satélite de 150 pounds para que transmitiu uma mensagem desejando feliz natal aos americanos pelo presidente Eisenhower.
Echo – Nasa – 1960 - Um balão de plástico de 100 pés com fios de alumínio que refletia o sinal transmitido por uma antena terrestre.
Courier – Departamento de Defesa U.S.A. – 1960 - Foi o primeiro repetidor de rádio ativo.
Telsar – AT & T – 1962 - Foi o primeiro satélite a transmitir e receber simultaneamente, 4/6 GHz. Usado para telefonia, televisão.
Relay – RCA e Nasa – 1962 - Satélite funcionando em 4.2/1.7 GHz com 10 watts de potência de saída e órbita de 942 até 5303 milhas.
Project West Ford – U.S.A. force – 1963 - Voz e dados digitalizadas foram transmitidas com inteligibilidade.
Syncom – Nasa – 1963 - O primeiro satélite de comunicação geoestacionário. Foi usado para vários experimentos e transmissão dos jogos olímpicos do Japão.
Molniya – Rússia – 1965 - O primeiro satélite de comunicações da Rússia, usando órbita de alta altitude e elíptica.
Early Bird – Intelsat – 1965 - O primeiro satélite comercial operado pela COM-SAT, em órbita sobre o Atlântico, com 240 canais de voz e 40 watts de potência de saída.
Intelsat II – 1966 - O segundo satélite do COM-SAT, sendo o primeiro de múltiplo acesso com destino múltiplo, capacidade de 240 canais de voz e potência de saída de 75 watts.
LES – 6 e TECSAT I – U.S. military – 1969 - Ambos formam o programa militar dos Estados Unidos em torno do globo. O LES-6 funcionou em banda de UHF. O TECSAT funcionou em UHF e SHF e tinha 1000 watts de potência e transmitia 10.000 canais de voz.
INTELSAT III 1968 - O satélite de terceira geração com 1.200 canais de voz, com 120 watts de potência de saída.
INTELSAT IV – 1971 - O satélite de quarta geração com 6.000 canais de voz e uma antena de cobertura terrestre e duas antenas tipo spots.
ANIK – Telsat Canadá – 1972 - O primeiro satélite doméstico do Canadá com 5.000 canais de voz e 300 watts de potência.
WESTAR – Western Union – 1974 - O primeiro satélite doméstico nos Estados Unidos. Ele começou uma nova era nas comunicações americanas.
== Pontos relevantes ==
- grande largura de banda disponível.
- cobertura de grandes áreas.
- todos usuários têm as mesmas possibilidades de acesso.
- facilidade de utilização em comunicações móveis.
- superação de obstáculos naturais.
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Funcionamento
- Explicar os princípios básicos de funcionamento
- Mostrar o fluxo de uma transmissão/recepção
- Desenhar topologia/arquitetura
Uma rede VSAT é composta de um número de estações VSAT e uma estação principal (“hub station”).
A estação principal dispõe de antena maior e se comunica com todas as estações VSAT remotas, coordenando o tráfego entre elas. A estação “hub” também se presta como ponto de interconexão para outras redes de comunicação.
Topologias
Existem duas topologias de redes VSAT: a estrela e a malha (“mesh”). Na topologia em estrela as estações VSAT se comunicam exclusivamente com a estação “hub” e na topologia em malha há comunicação direta entre as VSATs.
Na topologia em estrela, para uma estação VSAT se comunicar com outra estação do mesmo tipo deve se comunicar com a estação “hub” e esta retransmitir o sinal para a outra estação VSAT, ocorrendo nesse caso o fenômeno denominado de duplo salto, pois o sinal vai e volta duas vezes do satélite.
- Detalhar elementos que fazem parte de todo o processo
- Apontar os protocolos e tipos de acesso envolvidos
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Estágio atual
- Atualizar quanto ao momento que vive a tecnologia
- Apontar eventuais problemas (tráfego, frequência, limitações, capacidade)
- Exemplificar com matérias de revistas, livros e internet
Espectro de frequencia
O espectro de frequencia dos satélites são os seguintes:
Banda Ka (20 a 30)GHz
Banda Ku (11 a 17)GHz
Banda C (4 a 8)GHz
Banda L (1 a 3)GHz
Banda X (8 a 12)GHz (militar)
Tipos de Modulação
As técnicas de modulação utilizadas na transmissão via satélite são:
- FDM/FM
- SCPC/FM
- SCPC/PSK
Múltiplo Acesso
Na modulação FDM/FM encontramos uma portadora modulada em freqüência (FM) por um sinal de banda básica formado por vários canais, divididos e multiplexados por divisão de freqüência (FDM). Quando o sinal modulado é associado a dois ou mais destinos, é utilizado o conceito de multidestino.
Na modulação SCPC – canal singelo por portadora, cada canal é processado de forma individual e cada portadora é modulada por apenas um canal. Para transmissão de canais analógicos a portadora é modulada em freqüência (FM). Para transmissão de sinais digitais a portadora é modulada em fase (PSK).
No Múltiplo Acesso várias estações utilizam o mesmo repetidor simultaneamente.
Existem 3 técnicas básicas de compartilhamento do satélite por Múltiplo Acesso:
FDMA – Múltiplo Acesso Por Divisão de Freqüência, com consignação única de freqüência para cada estação. Utiliza modulação SCPC/PSK. Não necessita de sincronismo comum à rede, apresentando portanto baixo custo de equipamentos. Utiliza, no entanto, mais segmento espacial, com maior custo do serviço. Usa técnicas bem conhecidas e dominadas, apresentando tempo de resposta bem definido. O sistema não é econômico para estações de alta capacidade de compartilhamento.
TDMA – Múltiplo Acesso Por Divisão de Tempo, com todas estações com mesma freqüência, em tempos diferentes. Divisão da faixa de Transponder no domínio do tempo, de modo que cada usuário possa empregar toda faixa de freqüência e toda potência disponível no instante em que transmite. Em cada instante apenas 1 usuário emprega o Transponder. Como não há intermodulação, o Transponder pode ser operado próximo à saturação (sem back-off). O sincronismo é complexo, implicando o alto custo das estações terrenas.
CDMA – Múltiplo Acesso Por Divisão de Código, onde todas estações se utilizam da mesma freqüência em tempos iguais, porém usando códigos diferentes, designados para seu uso exclusivo. Utiliza técnica de espalhamento espectral (spread spectrum). Próprio para transmissão de sinais digitais, apresenta grande robustez à interferências. Cada usuário combina o sinal a ser transmitido com um código de espalhamento diferente. A taxa de bits de código é bem superior a taxa de bits de informação, sendo a banda de espectro ocupada pelos bits de código (chips) bem mais larga do que a ocupada pela informação original.
Potência (W)
A potência varia de satélite para satélite, esta na faixa de 100 a 130 W.
Alcance
Alcance dos satélites variam de 755 Km a 36000 Km.
Consumo
Potência Total Consumida por carga útil 4500 W (Satélite Hispasat 1D) Potência Total Consumida por carga útil 4191.9 W (Satélite Hispasat 1C)
Protocolos
O protocolo está apenas nos terminais do usuário e o canal satélite é visto como um duto por onde trafegam os dados.
Cada fabricante tem desenvolvido seus próprios protocolos, um dos motivos pelos quais tecnologias terminais VSAT's de tecnologias diferentes não se comunicam entre si é justamente pelo fato de que internamente estas redes utilizam protocolos proprietários.
Cada Satélite varia o protocolo,
- X.25
- SDLC
Protocolo síncrono desenvolvido pela IBM em 1974 para atender a arquitetura SNA (Systems Network Architeture) em transmissões half ou full-duplex, com configurações ponto a ponto ou multiponto, em linhas comutadas ou permanentes, trabalhando com uma estrutura de quadros ou frames).
Características do SDLC
- A orientação a bit (e não a caractere) .
- A transparência de códigos ( pode ser utilizado qualquer código) .
- Controle de fluxos entre as estações .
- Controle de erros através da numeração de quadros .
- Geração de FCS através da técnica CRC .
- Recuperação de erros através de retransmissão (requisitada ou por decurso de tempo) .
- Operação full-duplex .
Serviços
- Deseja-se espalhar a mesma informação, no link de descida, por uma região geográfica muito extensa como, por exemplo, para a TV e a Internet.
- Deseja-se atingir localidades remotas como, por exemplo, campos de mineração, madeireiras, propriedades rurais e suburbanas e postos em rodovias.
- Deseja-se que o tempo de implantação seja muito rápido, ou de uso ocasional, como, por exemplo, para shows, rodeios, corridas de automóvel