Satélites: Evolución, Tipos, Órbitas y Tecnología Clave

Evolución de los Satélites

• Sputnik 1: Lanzado por la URSS el 4 de octubre de 1957 en una órbita elíptica de baja altura, emitía un tono intermitente.
• Explorer 1: 1958, transmitía mediciones de radiación cósmica.
• Echo 1 y Echo II: 1960, transmitían señales de TV, radio y teléfono.
• Courier 1B: Transmitía conversaciones y telegrafía, pero solo duró 70 días.
• Telstar 1: 1962, primera llamada de teléfono transmitida a través de un satélite.
• Intelsat 1 (Early Bird): 1965, 240 circuitos de voz para uso comercial.

Bandas de Frecuencia Satelital

• Banda L: 1.53-2.7 GHz. Poca capacidad de transmisión de datos.
• Banda Ka: 18-31 GHz. Transportan grandes cantidades de datos. Sensible a interferencias ambientales. Aplicaciones aeronáuticas.
• Banda Ku: Recepción (RX) 11.7-12.7 GHz, y Transmisión (TX) 14-17.8 GHz. Utilizada para Servicios Fijos por Satélite y Servicios Móviles por Satélite.
• Banda C: 3.4-6.4 GHz. Costo elevado. Utilizada para comunicaciones globales vía satélite. Soporta redes de voz VSAT, vídeo y datos, así como Servicios Fijos por Satélite.

Organismos Reguladores en Telecomunicaciones Satelitales

• ANSI – Instituto Americano de Estándares Nacionales.
• UIT – Unión Internacional de Telecomunicaciones (distribuye el espectro de radiofrecuencias y las órbitas de los satélites).
• ISO – Organización Internacional de Estándares.
• IEEE – Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos.
• ETSI – Instituto Europeo de Estándares en Telecomunicaciones.
• IETF – Grupo de Trabajo en Ingeniería de Internet.

¿Qué es un Satélite?

Un satélite es cualquier objeto, natural o artificial, que orbita o circula alrededor de otro más grande.

Tipos de Satélites

• Geoestacionario: Orbitan sobre el planeta Tierra, giran a la misma velocidad que la rotación terrestre.
• Meteorológico: Permite una clara observación del clima en tiempo real.
• Astronómico: Utilizado para observar planetas y sus interacciones en el espacio.
• Navegación: Utilizado en aire, tierra y mar para planificar recorridos y obtener posiciones actuales y de destino.

Geometría de Órbitas Satelitales

• Órbita Geoestacionaria (GEO): Aproximadamente 35.786 km de altitud, con un período de rotación de 24 horas.
• Órbita Media (MEO): Entre 8.000 y 20.000 km de altitud, con períodos de aproximadamente 6 horas.
• Órbita Baja (LEO): Entre 500 y 2.000 km de altitud. El satélite viaja a gran velocidad, completando una vuelta a la Tierra en 1.5 a 2 horas.
• Órbita Muy Elíptica (HEO): Perigeo a unos 500 km y apogeo a 50.000 km. La órbita es inclinada, con períodos de 8 a 24 horas.

Servicios Satelitales

• Servicio Fijo por Satélite: Transmisión de televisión, radio y redes de difusión.
• Servicio de Radiodifusión por Satélite: Servicio orientado a la transmisión de video entre los usuarios.
• Servicio Móvil por Satélite: Comunicación móvil donde los dispositivos se conectan directamente a los satélites en órbita.

Componentes de un Satélite

• Suministro de Energía: Asegura el funcionamiento de los sistemas. Generalmente constituido por paneles solares.
• Sistema de Control: Es el ordenador principal del satélite y procesa las instrucciones almacenadas y las recibidas desde la Tierra.
• Sistema de Comunicaciones: Conjunto de antenas y transmisores para comunicarse con las estaciones de seguimiento, recibir instrucciones y enviar datos.
• Sistema de Posicionamiento: Mantienen el satélite en la posición establecida y lo apuntan hacia su(s) objetivo(s).
• Blindaje Térmico: Aislante térmico que protege los instrumentos del satélite de los cambios bruscos de temperatura.
• Carga Útil: Sistema que provee el enlace para recepción, amplificación y transmisión de la señal.

Segmentos de un Sistema Satelital

• Segmento Espacial: Compuesto por el satélite y las estaciones del Centro de Control.
• Segmento Terreno: Incluye las estaciones terrenas transmisoras y/o receptoras que gestionan el tráfico con los satélites.

Criterios de Construcción de Satélites

Un satélite debe ser ligero y muy resistente para soportar condiciones extremas a lo largo de su vida útil. Los materiales comunes incluyen Kevlar, fibra de carbono, titanio, aluminio y otras aleaciones.