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Historia de un revolucionario sistema de comunicación satelital (LEO ), en el 2001.

En 1957, la hoy extinta , Unión Soviética puso en órbita el Sputnik, el primer satélite artificial, y comenzaba sí una nueva era en la historia de la tecnología de las comunicaciones humanas. En 44 años, la comunicación satelital cambió los tiempos y los modos de las telecomunicaciones en el mundo. ORBCOMM ,entre otros sistemas, al alcance de la mano y con aplicaciones fundamentales en el campo marítimo, han venido a renovar la tecnología existente. Los actuales sistemas telefónicos inalámbricos están, en su mayoría, orientados al ámbito terrestre y en especial, en grandes concentraciones poblacionales: las ciudades, motores de la hoy renombrada aldea global. Estas megalópolis, (New York, Tokio, Paris, México DF, Lima, Buenos Aires, etc), cuentan con diversos sistemas de telefonía celular móvil que permiten las comunicaciones con gran flexibilidad. Si a esto, le sumamos los sistemas de mensajería (pagers), alarmas inalámbricas y transmisión de datos en alta velocidad, el grueso de las telecomunicaciones toman un nuevo perfil a medida que comenzamos el tercer milenio.

LA WEB PAGE DEL SISTEMA SATELITAL " ARGOS". PUEDEN VERLA EN DETALLE EN :

http://www.cls.fr/

Los que surcan las aguas del mundo, , cuentan con un nuevo sistema de cobertura mundial: el sistema ORBCOMM, un completo recurso global de transmisión y recepción de datos y mensajes con el agregado de accesorios que ofrecen posibilidades de monitoreo de boyas oceánicas de monitoreo fijas y móviles, además la conformación de sistemas SCADA, para la medición o monitoreo, desde barcos pesqueros de diferente índole, de parámetros variables oceánicos y/o del mismo barco. El sistema usa satélites de baja órbita, o LEO ( Low Earth Orbit).

GEO o LEO ?? Los primeros satélites de comunicaciones, por ejemplo, los utilizados en el sistema INMARSAT, que se desarrolló como un sistema exclusivamente dedicado a las comunicaciones marítimas, utilizan satélites geoestacionarios que orbitan a 35.786 Km. de la Tierra y que por su velocidad relativa mantienen una posición estacionaria con cualquier punto situado sobre la superficie terrestre, excepto en las regiones polares. Los satélites geoestacionarios (GEO), por su elevada distancia relativa con respecto a la Tierra, tienen una ventaja: con escasos artefactos (tres, por ejemplo), se puede cubrir todo el mundo, pero necesitan de estaciones terrenas con costosas antenas de grandes dimensiones, dado que deben manejar altas potencias de transmisión.

Los equipos móviles deben tener antenas especiales, en su mayoría orientables y con una plataforma estabilizada, y sistemas de seguimiento específicos que encarecen la terminal, razones que imposibilitan las instalaciones en pequeñas boyas de monitoreo , debido al altísimo costo que resultaría de utilizar este sistema. Ni que hablar del tamaño desproporcionado para los domos con antenas de los primeros equipos para buques pesqueros que usaron el sistema INMARSAT. Los satélites GEO, por orbitar en el espacio a elevadas alturas, tienen un menor rozamiento con el aire y por consiguiente sufren menos desgaste. Pueden durar en servicio entre diez y quince años. La nueva generación de satélites de baja órbita LEO, orbitan a poca distancia relativa con respecto a la superficie de la Tierra, entre los 500 y 1.000 kilómetros de altura. Son de menor masa que los GEO, dado que manejan menores potencias y pueden durar en servicio entre tres y cinco años en promedio por su mayor fricción con el aire.

LA WEB PAGE DEL SISTEMA SATELITAL " ELLIPSO". PUEDEN VERLA EN DETALLE EN :

http://www.ellipso.com/

Los satélites LEO no tienen el efecto retorno de los sistemas GEO, por la menor distancia a la que orbitan sobre la Tierra, pero deben tener una considerable cantidad de estaciones de bajada de señal o "gateway stations" para enlazar la constelación satelital con los segmentos terrestres de comunicaciones de cada país que sobrevuelen. Además, en la puesta en el espacio existe una ventaja comparativa de los satélites LEO sobre los GEO, dado que los vectores de lanzamiento pueden ser de menor tecnología que los destinados a transportar sistemas GEO. Un ejemplo es que parte de la constelación de satélites de Orbcomm ha sido puesta en el espacio por medio de pequeños y económicos cohetes" Pegasus", que se lanzan desde aeronaves convencionales, como una Lockheed L-1011. Todo un desafío para la imaginación y la tecnología. La trayectoria del cohete , inicialmente es horizontal y luego de apartarse del avión "nodriza", comienza a tomar la trayectoria vertical , hasta alcanzar el punto de colocación del satélite ORBCOMM, casi a 830 kilómetros de altitud.

ORBCOMM EN DETALLE

Es un sistema de comunicaciones bidireccional, basado en una constelación de 32 satélites operativos, de baja órbita (LEO) situados a 775 Km. de la Tierra. Ofrece cobertura mundial y utiliza pequeños terminales de usuario que pueden recibir y transmitir mensajes de correo electrónico de hasta 2.000 caracteres. Puede ser usado para actividades logísticas, por ejemplo el seguimiento de móviles en tierra o sobre el mar, mediante la incorporación de un "comunicador" (suscriber), que puede disponer de una tarjeta GPS, para transmitir la posición. Desde tierra, mediante una PC, y a través del INTERNET, es posible seguir el avance de dichos móviles y conocer su ubicación. Sin embargo Orbcomm dispone de un dispositivo propio de traqueo en base a los análisis de ondas por efecto doppler, pero que no posee la exactitud de un GPS o un DGPS.

Los equipos móviles portátiles del sistema ORBCOMM no son mayores que un handy-talk de VHF, al que hay que sumar una pequeña antena, (en la actualidad existen antenas duales de pequeñas dimensiones que son GPS y ORBCOMM, al mismo tiempo) , con un display de mayor tamaño. Para Boyas de monitoreo oceánico y para los SCADA oceánicos de barcos pesqueros, hay disponibles una variedad de marcas y equipos equipos, sin embargo de acuerdo a nuestras experiencias , los " Panasonic ", que con el auxilio de una pequeña antena externa, son los mas aptos para el uso marino intensivo.

¿ COMO VERIA UD, EN ESTE MOMENTO LA TIERRA DESDE EL SATELITE QUE MAS LE GUSTE?.

AVERIGUELO CON........."

http://www.radio.wwitv.com/scr/_satellite.htm

LUEGO DE UN ESTUDIO DE MUCHOS FACTORES TEORICOS Y PRACTICOS ADEMAS DE SITUACIONES DE INTERFACE Y OTRAS DE CARACTER MERAMENTE TECNICO, QUE ESCAPAN A LOS ALCANCES DE ESTA PAGINA WEB, CREEMOS HABER SELECCIONADO LA MARCA MAS APROPIADA PARA LOS FINES DEL MONITOREO OCEANICO, PARA BOYAS, O PARA "VMS" (VESSEL MONITORING SYSTEM , EN ESTE PROYECTO, Y ES ......... " PANASONIC". EL MODELO ESCOGIDO LO INDICAREMOS AL FINAL. ADEMAS DE UN CUADRO COMPARATIVO DE VENTAJAS Y DESVENTAJAS ENTRE LOS DIVERSOS SISTEMAS SATELITALES PARA FINES DE TRANSMISION DE DATA, (ARGOS, ORBCOMM, METEORBURST , ETC.).

http://www.orbcomm.com/business_partners/sc_manufacturers.htm

APRECIACIONES GENERALES SOBRE EL TIEMPO DE RETRAZO O LATENCIA DE LOS SISTEMAS SATELITALES

El tiempo de Latencia o de Retrazo de un sistema satelital, es el tiempo transcurrido desde que el mensaje es emitido por el transmisor de la boya oceánica o del buque pesquero hacia el satélite y el , lo memoriza , hasta que este satélite " desfilante ", pase cerca de una estación terrestre ,la cual recibe el mensaje y lo retransmite al usuario, generalmente por vía Internet. La Latencia se debe a que el satélite cuando recibe el mensaje, se encuentra a una distancia tal de la estación terrestre, que si lo transmitiera en ese momento, se perdería en el espacio o en la tierra, pues, dicha estación, no esta en el horizonte satelital (línea de mira satelital) y el tiempo que se demora en desplazarse hasta la posición ideal de retransmisión a tierra es un segmento del tiempo total de latencia. Otro segmento integrante del tiempo total de Latencia es el tiempo transcurrido, desde que se recibe en la estación terrestre hasta que se inicia el procesamiento de atención del mensaje, por que este, ha sido colocado en orden de llegada , junto a otros mensajes de llegada previa a la estación terrestre y, adicionalmente el procesamiento para envió a través de INTERNET, demora otro tiempo adicional. El ultimo segmento integrante del tiempo total de Latencia es el viaje por INTERNET y su redireccionamiento al Server de la empresa o institución, ya sea como "hostage" o equipos propios, para de allí ser visualizado por el usuario final. Como se puede apreciar y deducir fácilmente, el tramo de Latencia mas importante es el correspondiente al viaje del satélite hasta el punto de transmisión a tierra, de allí la importancia de contar con la mayor cantidad de estaciones terrestres distribuidas en forma homogénea en el planeta, en estos sistemas de baja orbita ( LEO ). En el sistema "ARGOS" , esta Latencia o demora total varia desde LAS DECENAS DE MINUTOS HASTA ALGUNAS HORAS , dependiendo esto, como ya se explico, de la localización de la boya oceánica y de la trayectoria satelital relativa a las estaciones terrestres entre los factores mas importantes.

LA WEB PAGE DEL SISTEMA SATELITAL " E-SAT ". PUEDEN VERLA EN DETALLE EN :

 http://www.dbsindustries.com/

Vale decir que el sistema "ARGOS', NO ES EN TIEMPO REAL, como hay veces es publicitado. Su condición es de TIEMPO CERCANO AL REAL (near real time). Cabe hacer una mención especial a LA RENUENCIA COMPLETA de las diversas empresas propietarias de estos sistemas satelitales, de hacer públicos los reales y verdaderos tiempos de Latencia de sus sistemas, inclusive los consideran " SECRETOS DE LA EMPRESA", debido a que cuanto mayor es el tiempo de LATENCIA se genera una correlación inversamente proporcional a la ACEPTACION DE USAR EL SISTEMA SATELITAL por los usuarios. Sin embargo trataremos de hacer algunos cálculos sencillos para acercarnos un poco mas , a los verdaderos tiempos.... Debido a la insuficiente sensibilidad en la recepción de la señal proveniente de algunos pequeñísimos transmisores, en los sistemas "ARGOS", es que se diseño una nueva generación de sistemas de comunicación y es así, que se lanza, abordo del satélite NOAA-K ( NOAA-15 ), el sistema ARGOS-2, que como dijimos tiene un receptor de ancha banda incrementada, con mejor sensitividad para recibir mejor, señales débiles desde tierra y con capacidad de "doble vía", (down link messanging). Este reemplazo al llamado " satélite de la mañana", NOAA-D (NOAA-12, por coincidir casi en el plano ecuatorial con el avance de la línea del día ; le siguió el siguiente de esta segunda generación , el NOAA-L ( NOAA-16 ).

Con esta información a Enero del 2001, podemos contar 6 satélites con los sistemas "ARGOS", los NOAA-9, 10, 11, 12, 14, 15 Y 16. (nótese que no hay # 13 , pues al igual que en los edificios no hay piso 13 por creencias supersticiosas, también la numeración satelital obvia este # por las mismas razones ). El radio ecuatorial de la Tierra es de 6,371 kilómetros y, de acuerdo a diversos tratados de Astronáutica y registros orbitales y parámetros satelitales actualizados , las orbitas de los NOAA son elipsoidales con focos perfectamente definidos, y con orbita de mayor alejamiento a 850 kilómetros de altura.. lo que nos indica que su trayectoria , aplicando las formulas del perímetro elipsoidal, arrojan , que el satélite se desplaza con una proyección sobre el Ecuador a 3,208 kilómetros / hora (promedio), y considerando una frecuencia de 14.14 revoluciones por día al planeta Tierra, equivale a 28 grados y 51 minutos de avance en longitud en el plano ecuatorial / hora. Si son 7 satélites , entre ellos , están separados 51 grados y 43 minutos en el plano ecuatorial, lo que significa una diferencia en llegada por el mismo punto de uno con relación al siguiente de 107 minutos de tiempo y 33 segundos. Bajo el mismo raciocinio, calcularemos los correspondientes al sistema "ORBCOMM". Ellos, también tiene una orbita elipsoidal con sus focos definidos, y tienen 35 satélites en orbita, con lo cual tiene la constelación casi completa, de un total de 48 satélites de su plan de expansión autorizado.

Pero actualmente, solo están operacionales, 32 de los 35, con orbitas en los planos A, B, C, Y D, a 45 grados de inclinación con coberturas pobres en altas latitudes, razón por la que se pusieron 3 satélites en los planos G y F, (70 grados), ofreciendo, a partir de ese momento, un servicio ampliado a los usuarios que están cerca a los polos terrestres (expediciones y estaciones árticas y antárticas, además de mejores coberturas eficientes en ciudades con latitudes mayores a 60 grados), Y QUE FUE UN GRAN PUNTO DEBIL DE ESTA CONSTELACION, ya superado).

LA WEB PAGE DEL SISTEMA SATELITAL "GLOBAL STAR ". PARA VERLA EN DETALLE INGRESAR A :

 http://www.globalstar.com/

Es posible, que en estos días de enero, 2001, se lance un nuevo ORBCOMM, con orbita ecuatorial, no tenemos ese dato todavía confirmado. Considerando 32 satélites, con una orbita de altura promedio en 814 kilómetros, y con una frecuencia de 14.23 revoluciones por día al planeta Tierra, podemos deducir que, la trayectoria en el perímetro elipsoidal es de 45,144 kilómetros y su proyección ecuatorial es de una velocidad en la Tierra de 3,172 kilómetros / hora. Esto nos conduce a determinar que la sombra del satélite en el ecuador se desplaza a 28 grados y 31 minutos de Longitud ecuatorial / hora. Si consideramos a los 32 satélites operativos, ellos, aleatóriamente están separados entre si, 11 grados y 15 minutos de arco ecuatorial, lo que nos proporciona la distancia en tiempo entre cada uno de ellos de 23 minutos y 39 segundos de diferencia de paso entre ellos. Este ligero calculo nos permite colegir que, mientras ARGOS, tiene sus satélites separados 107 minutos y 33 segundos, ORBCOMM , los tiene a 23 minutos y 39 segundos.

Es conveniente acotar que ambos sistemas están dedicados a implementar una serie de mejoras en sus respectivos servicios al usuario tales como nuevas estaciones en tierra , es el caso de ARGOS, con sus nuevas estaciones , alguna de ellas de regular magnitud y otras, simples receptoras en tierra, en lugares como MURSMANK, PETROPAVLOSK, HALIFAX, EDMONTON, MONTEREY, REUNION, CAPE TOWN, LIMA, TOKIO Y LARGO. Y el sistema ORBCOMM, tampoco se quedo atrás, implementando nuevas en ITALIA, ARGENTINA, BRASIL, JAPON y KOREA, también en MALASIA, MARRUECOS, y con muy próximas aperturas en RUSIA, UKRANIA, FILIPINAS, BOSTWANA, AUSTRALIA Y OMAN , ADEMAS DE 18 SOCIOS CON LICENCIA DE OPERACIÓN ADICIONALES. En este punto también cabe resaltar que, hasta hace poco, los Usuarios de esta constelación ( ORBCOMM ), que vivían fuera de los territorios continentales de USA, estaban sufriendo de excesiva latencia en sus comunicaciones, al no disponer de un numero adecuado de estaciones en tierra, carencias o dificultades legales en obtener licencias para operar en las bandas del espectro electromagnético utilizado en sus países de origen, y, además, por efecto de interferencias de otros usuarios intrabanda que operan en las mismas zonas geográficas, pero TODAS estas deficiencias han sido rápidamente solucionadas al implementarse este dinámico plan de expansión y otras mejoras tecnológicas, llevadas a cabo por ORBCOMM.

LA WEB PAGE DEL SISTEMA SATELITAL " FAISAT". PUEDEN VERLO EN DETALLE EN :

 http://www.finalanalysis.com/

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