carlos eduardo ufma-deinf mestrado-satelite-ap

1

COMPUTAÇÃO MÓVELCarlos Eduardo Silva Castro. Setembro / 2003

Sistemas de Comunicação Via Satélite

Seminário ministrado n a disc iplina “ COMPUTAÇÃO MÓVEL” . Pós-Graduação

em Engenharia Elétrica, Mestrado em Ciência da Computação. Universidade Federal do Maranhão. Setembro / 2003.

2


Resumo

• Introdução.• Cobertura. Constelação de Satélites.

• Órbitas de Satélites.• Conexões e Serviços por Satélite.

• Redes de Satélites: Redes de Dados.Conclusão

SUMÁRIO

3


• Crucial para o desenvolvimento das telecomunicações;

RESUMO

• Importância comparável à das Fibras Óticas;

• Altos custos dificultam a universalização, mas tem contribuição relevante para as comunicações sem fio e a computação móvel;

• Várias Constelações de satélites em operação;

• Serviços ofertados: Telefonia, Sinais de Geodésia, Navegação, GPS, Transmissão de dados, Sensoreamento remoto e Internet banda larga.

2

4


A área de cobertura geográfica de um único satélite em órbita geoestacionária sobre o Equador, não consegue ser maior do que 30% da superfície da terra [AthurClarke, 1945] [1]

Constelação de Satéli tes.

“Um número de satélites similares, de tipo e funções similares, desenhado para estar em órbitas similares e complementares, para um propósito compartilhado, sob um controle compartilhado”.

COBERTURA

5


Tipos de Órbitas.

• Órbita Elíptica Alta - HEONo percurso, o satélite descreve uma elipse. Usada em transmissões de TV por broadcast.

• Órbita Geoestacionária - GEOSatélite fixo em relação a um ponto ou área do planeta sobre alinha do equador, a uma altitude de 35,8 mil km.

• Órbita Média - MEOSatélite girando ao redor da terra, numa altitude entre 7 mil km e 10,5 mil km, cobrindo um mesmo ponto a intervalos regulares.

• Órbita Baixa - LEOSatélite girando ao redor da terra, numa altitude entre 500 km e1500 km, cobrindo um mesmo ponto a intervalos regulares.

6


3

7


Geometria das Órbitas.Somente as órbitas Média - MEO e Baixa - LEO utilizam geometria distinta da equatorial (GEO).

• Órbita Walker Delta ou RosetteTambém chamada de órbita Inclinada.

8


• Órbita Walker Estrela ou Polar

9


Freqüências de Uso. Aplicações.

Banda Faixa de freqüência Largura de banda Aplicação geralL 1 a 2 GHz 1 GHz Serviço móvel de satelital (MSS).S 2 a 4 GHz 2 GHz MSS, NASA, pesquisa espacial.C 4 a 8 GHz 4 GHz Serviço satelital fixo (FSS).X 8 a 12,5 GHz 4,5 GHz FSS militar, exploração da terra e

satélites meteorológicos.Ku 12,5 a 18 GHz 5,5 GHz FSS, serviços de difusão satelital (BSS).K 18 a 26,5 GHz 8,5 GHz BSS, FSS.

Ka 26,5 a 40 GHz 13,5 GHz FSS.

4

10


Tipos de Conexões.

• Conexão Ponto-a-ponto ou Ponto-multiponto.

a)b)

a) Conexão Unicast.

b) Conexão Multicast.

11


Tipos de Conexões.

• Conexão Broadcast.

Transmissor

Receptores múltiplos

Receptores múltiplos

12


Constelações em operação *

* Todas implementadas nos anos 90

5

13


Conexão po r Satéli te Repetidor.

14


Conexão po r Satéli te Roteador.

15


Aplicações.

6

16


Aplicações.

• Comunicação de dados

¬Serviços de disaster recovery confiáveis

¬Utili ties: óleo, gás, água, eletricidade

¬Acompanhamento de cargas perigosas

• Telefonia

¬Telefonia remota para segurança de infraestrutura

¬Telefonia para locais de baixa teledensidade e/ou sem rede

• Internet Trunking

• Backbone Internet

17


• Serviços de vídeo / DBS

• Serviços de Rede Corporativa

• Segurança residencial de qualquer lugar a qualquer hora

• Dados de telemetria

• Monitoramento de trens/caminhões

• Reparo / manutenção de barragens ou pon tes

• Comunicação Marítima/Aeronáutica

• Acompanhamento de tempo d e uso para navios e aviões

• Serviços banda larga comerciais e governamentais

Aplicações.

18


Aplicações: GPS.

7

19


Aplicações: COSPAS-SARSAT.

Sistemas operando nos EUA:

NESDIS

National Environmental Satel-li te, Data and InformationService

NOAA

National Oceanic and Atmos-pheric Administration

SARSAT

Search and Rescue SatelliteAided Track ing

EPIRB

Emergency Position-indica-ting Radio Beacon

20


Principais fabricantes

21


Notícias.

8

22


Notícias.

23


Conclusão.

• Cobertura global para telecomunicações;

• Atinge lugares onde a Fibra Ótica não chega;

• Dificuldades no manuseio de TCP/IP em processo avançado de solução (MPLS e outros);

• Diminuição dos custos para o usuário final

• Aumento constante na oferta de serviços;

• Várias Constelações de satélites operando;

• Satélites com mais tecnologia embarcada

carlos eduardo ufma-deinf mestrado-satelite-ap

Documents