Comunicaciones Vía Satélite - Inicio

Universidad Autónoma de Zacatecas
Unidad Académica de Ingeniería Eléctrica
Programa del curso: Comunicaciones vía Satélite
Carácter
Semestre
recomendado
Optativo
9º
Carreras:
ICE
Sesiones
Teoría
30
Lab
0
Créditos
Teoría
7
Lab
0
Antecedentes
Total
Tipo de curso: Ing. Aplicada
7
Sistemas de
Comunicaciones II
y Lab.
Fecha: Octubre, 2005
Descripción y objetivos del curso
Objetivos:
Que el alumno conozca los conceptos más importantes en las comunicaciones vía satélite
con las aplicaciones y técnicas mas recientes, así como los sistemas de satélites actuales.
Temario de sesiones teóricas
Tema I. Introducción a los Sistemas de Comunicación vía Satélite
I.1. Antecedentes
I.2. Cronología
I.3. Dinámica Orbital de los Sistemas Satelitales
I.3.1. Primera Ley de Kepler
I.3.2. Segunda Ley de Kepler
I.3.3. Tercera Ley de Kepler
I.4. Características de los satélites y de las orbitas satelitales
I.4.1. Tipos de satélites
I.4.2. Orbitas satelitales
I.4.3. Comparaciones
I.5. Bandas de frecuencias
I.5.1. Clasificación del espectro electromagnético
I.5.2. Asignación de bandas de frecuencia
I.5.3. Bandas de frecuencias para comunicaciones vía satélite
I.6. Servicios satelitales
Tema II. Elementos del Sistema
II.1. Lanzadores
II.1.1. Definiciones
II.1.2. Características y tecnología
II.1.3. Familias de Lanzadores
II.2. Procedimiento de puesta en órbita
II.2.1. Introducción
1
II.2.2. Sitios de lanzamiento
II.2.3. Puesta en órbita
II.3. Tecnología de satélites
II.3.1. Introducción
II.3.2. Subsistema de Antenas
II.3.3. Subsistema de Comunicaciones
II.3.4. Subsistema de Potencia
II.3.5. Subsistema de Control Térmico
II.3.6. Subsistema de Posición y Orientación
II.3.7. Subsistema de Propulsión
II.3.8. Subsistema de Rastreo, Telemetría y Comando
II.3.9. Subsistema Estructural
II.4. Estaciones terrenas
II.4.1. Introducción
II.4.2. Transmisores
II.4.3. Receptores
II.4.4. Antenas
II.4.5. Interfase terrestre
Tema III. Enlaces de Satélite y Aplicaciones
III.1. Geometría del enlace
III.2. Cálculo de enlaces satelitales
III.3. Aplicaciones de enlaces analógicos
III.4. Aplicaciones de enlaces digitales
Tema IV. Técnicas de Acceso Múltiple al Satélite
IV.1. Acceso Múltiple por División de Frecuencia (FDMA)
IV.1.1. FDM/FM/FDMA
IV.1.2. SCPC/FDMA
IV.1.3. FDMA/DAMA
IV.1.4. FDMA/FDD
IV.2. Acceso Múltiple por División de Tiempo (TDMA)
IV.2.1. TDMA Simple
IV.2.2. TDMA/DAMA
IV.2.3. TDMA/TDD
IV.3. Acceso Aleatorio
IV.3.1. ALOHA puro
IV.3.2. ALOHA Ranurado (S-ALOHA)
IV.3.3. S-ALOHA Adaptable
IV.4. Acceso Múltiple por División de Código (CDMA)
IV.4.1. DS/CDMA
IV.4.2. FH/CDMA
IV.4.3. TH/CDMA
IV.4.4. TH/FH/CDMA
IV.5. Otras técnicas recientes
Tema V. Comunicaciones con Satélites LEO
V.1. Tópicos preliminares en sistemas de satélite LEO
V.1.1. Número necesario de satélites LEO y orbitas
V.1.2. Hand-off
V.1.3. Enlaces inter-satelitales
V.1.4. Huella del Haz
V.1.5. Efecto del corrimiento Doppler
V.2. Tópicos específicos en los sistemas de satélites LEO
V.2.1. Selección de un esquema de acceso múltiple
V.2.2. Consideraciones de tráfico
V.3. Modelado de un sistema de satélites LEO
2
Tema VI. Aplicaciones Actuales
VI.1. Consorcios
VI.2. Futuras Constelaciones
VI.3. Resumen de Aplicaciones
VI.4. Conclusiones
Políticas del curso
1. Tiempo para inicio y término de sesiones
 Cinco minutos después de la hora señalada para el inicio y cinco minutos antes de la hora
señalada para la terminación de cada sesión.
 Una falta podrá ser asignada sólo en caso de que el alumno no asista.
2. Tareas
 Las tareas deberán haber sido entregadas por los alumnos en la hora y fecha estipulada
por el profesor.
 La presentación de las tareas-por ejemplo portada a máquina- se determinará el primer día
de clases.
 Si un alumno copia en las tareas, en la primera ocasión se le cancelará esa tarea y si
reincidiera se le cancelarán todas las tareas de un mes y en una tercera ocasión se le
anulará el porcentaje asignado a tareas para todo el semestre. Además se enviará un
memorándum a la Academia respectiva.
3. Exámenes (parciales y final)
a.Los exámenes parciales y final son obligatorios y por escrito. La duración máxima de los
exámenes parciales será de 90 minutos y la de los finales de 150 minutos.
b.Para tener derecho a examen extraordinario será necesario una calificación de 5 en la
calificación final del período regular.
c. Los exámenes a título se aplicarán con jurado, como lo estipula el reglamento.
d.Si un alumno copia en un examen parcial o finales le asignará un uno de calificación.
4. Ética y comportamiento en clase
 Ninguna persona deberá fumar ni introducir comidas o bebidas dentro de las aulas, haya o
no clase.
Metodología de enseñanza y actividades de aprendizaje
1.
2.
3.
4.
5.
Acetatos
Proyecciones
Ejercicios en el Pizarrón
Implementación de Proyectos por Tema (diseños o programas)
Tareas por subtema (por lo menos 1 tarea cada 2 sesiones)
3
Evaluación
1.
2.
3.
4.
3 exámenes parciales
Examen final
Proyectos
Tareas
35%
25%
25%
15%
Herramientas de cómputo de apoyo
1.
2.
3.
MatLab
Mathcad
Lenguaje de programación de alto nivel
Bibliografía
Libro(s) de texto:
1.
Digital Communications. Satellite/Earth Station Engineering
Dr. Kamilo Feher
Prentice Hall, Inc., Englewood Cliffs, N.J. 07632. 1983
2.
Low Earth Orbital Satellites for Personal Communication Networks
Abbas Jamalipour
Artech House, Inc. 1998
Texto (s) de referencia:
3.
Digital Satellite Communications
Tri T. Ha
Macmillan Publishing Company. 1986
4.
Multiple Access Protocols
R. Rom, M. Sidi
Springer Verlag, 1990
5.
Mobile Information Systems
J. Walker
Artech House, 1990
6.
REVISTAS:
IEEE Transactions on Communications
IEEE Communications Magazine
IEEE Journal on Selected Areas on Communications
4