Sistema de comunicación vía satélite, que permite la Sistema de comunicación vía satélite, que permite la transmisión de información sonora (voz) utilizando el transmisión de información sonora (voz) utilizando el auricular del equipo o un teléfono auxiliar conectado al auricular del equipo o un teléfono auxiliar conectado al mismo, datos y transmisión de textos ya sea por mismo, datos y transmisión de textos ya sea por conexión a un fax o directamente a unconexión a un fax o directamente a unaa computador computadoraa (portátil o estación fija de trabajo), esta transmisión es (portátil o estación fija de trabajo), esta transmisión es de manera simultanea.de manera simultanea.El principal proveedor es El principal proveedor es GlobalstarGlobalstar que que es un sistema es un sistema de comunicación satelital, utilizado principalmente en de comunicación satelital, utilizado principalmente en telefonía inalámbrica, basado en la interconexión de telefonía inalámbrica, basado en la interconexión de puntos distantes en la superficie terrestre. La tecnología puntos distantes en la superficie terrestre. La tecnología de codificación utilizada es la conocida como CDMA de codificación utilizada es la conocida como CDMA (Code Division Multiple Access), con la que se accede a (Code Division Multiple Access), con la que se accede a una mayor eficiencia del sistema.una mayor eficiencia del sistema.

Dentro del sistema Globalstar se Dentro del sistema Globalstar se encuentran distintos niveles de transición encuentran distintos niveles de transición de cada señal enviada:de cada señal enviada:

Señal Enviada porel Usuario

Recepción Satelital

Señal Enviada por el Satélite Globalstar

Recepción de la Base Terrena (Gateway)

Esquema base de una comunicación Satelital

En esa acción, la señal proveniente del celular En esa acción, la señal proveniente del celular viaja a través del aire en una dirección aleatoria viaja a través del aire en una dirección aleatoria en el espacio. El satélite de órbita baja (LEO) en el espacio. El satélite de órbita baja (LEO) espera su tiempo de recepción de dicha señal, espera su tiempo de recepción de dicha señal, manteniéndose dentro de su órbita alrededor de manteniéndose dentro de su órbita alrededor de la tierra. Una vez que el satélite ha recibido la la tierra. Una vez que el satélite ha recibido la señal, ésta es procesada, encriptada y señal, ésta es procesada, encriptada y codificada para su posterior envío hacia la base codificada para su posterior envío hacia la base terrena (Gateway), más cercana al punto de terrena (Gateway), más cercana al punto de destino final.destino final.

Enlace satéliteEnlace satélite : : La señal desde (hacia) el La señal desde (hacia) el teléfono es recibida (y retransmitida) por el teléfono es recibida (y retransmitida) por el satélite LEO.satélite LEO.

Enlace gatewayEnlace gateway : : La señal desde (hacia) el La señal desde (hacia) el satélite es recibida (y retransmitida) por la satélite es recibida (y retransmitida) por la estación terrena. estación terrena.

Los enlaces de información del Los enlaces de información del sistema Globalstar se divide en:sistema Globalstar se divide en:

Satélites Satélites LLa constelación Globalstar, está compuesta por a constelación Globalstar, está compuesta por 52 satélites móviles, de los cuales 48 son 52 satélites móviles, de los cuales 48 son satélites principales y se encuentran a 1414satélites principales y se encuentran a 1414 Km Km de la tierra (LEO: Low Earth Orbiting), en órbita de la tierra (LEO: Low Earth Orbiting), en órbita circular y distribuidos a en 8 planos inclinados a circular y distribuidos a en 8 planos inclinados a 52º con respecto al Ecuador. Los 4 satélites 52º con respecto al Ecuador. Los 4 satélites restantes se colocan en órbitas intermedias, en restantes se colocan en órbitas intermedias, en reserva de los satélites principales.reserva de los satélites principales.

Característica del sistema de Característica del sistema de GlobalstarGlobalstar

VentajasVentajas

Todas las ventajas de la Todas las ventajas de la órbita bajaórbita baja: terminales de : terminales de tamaño similar a los terminales tamaño similar a los terminales celulares de primera celulares de primera generación y servicio sin generación y servicio sin ningún retraso de la voz ningún retraso de la voz (fenómeno característico de (fenómeno característico de eco generado por los satélites eco generado por los satélites geoestacionarios).geoestacionarios).Una cobertura completa y Una cobertura completa y permanente del planeta permanente del planeta entre los 70º y –70º de entre los 70º y –70º de latitudlatitud. .

Un servicio satelital Un servicio satelital redundante para cada redundante para cada terminalterminal: los satélites : los satélites Globalstar se cruzan por Globalstar se cruzan por encima de los usuarios. encima de los usuarios. De esta forma cada De esta forma cada terminal, tiene un acceso terminal, tiene un acceso simultaneo a 4 satélites simultaneo a 4 satélites esto permite evitar los esto permite evitar los cortes de comunicación cortes de comunicación cuando un obstáculo cuando un obstáculo surge entre el usuario y surge entre el usuario y un satélite en particular. un satélite en particular.

Recepción en bases terrenas.Recepción en bases terrenas.

La recepción de las señales de RF enviadas desde los satélites a la La recepción de las señales de RF enviadas desde los satélites a la tierra son recibidas por las gateways, o puertas de enlace en la tierra son recibidas por las gateways, o puertas de enlace en la recepción de aquéllas. En general, las gateways son una parte recepción de aquéllas. En general, las gateways son una parte fundamental en el segmento terreno del sistema Globalstar, ya que fundamental en el segmento terreno del sistema Globalstar, ya que cuentan, dentro la configuración recepción, con un Centro de cuentan, dentro la configuración recepción, con un Centro de Control de Operaciones Terreno (GOCCs), un Centro de Control de Control de Operaciones Terreno (GOCCs), un Centro de Control de Operaciones Satelital (SOCCs), además de la Red de Datos Operaciones Satelital (SOCCs), además de la Red de Datos Globalstar (GDN). Las gateways consisten en tres o cuatro grandes Globalstar (GDN). Las gateways consisten en tres o cuatro grandes antenas; una base de administración de switches y un control de antenas; una base de administración de switches y un control de operación remoto. Debido a que el hardware complejo y los operación remoto. Debido a que el hardware complejo y los switches utilizados están en tierra, es fácil para Globalstar switches utilizados están en tierra, es fácil para Globalstar mantener el sistema en un estándar alto, según se los requieran los mantener el sistema en un estándar alto, según se los requieran los satélites en órbita. Las gateways poseen un servicio de integración satélites en órbita. Las gateways poseen un servicio de integración con la telefonía regional y local, tanto en redes alámbricas como con la telefonía regional y local, tanto en redes alámbricas como inalámbricas.inalámbricas.

Centros de Control de Operaciones Terrestres (GOCCCentros de Control de Operaciones Terrestres (GOCC))Los Centros de Control de Operaciones Terrestres (GOCC) son Los Centros de Control de Operaciones Terrestres (GOCC) son responsables de planificar y controlar el uso de satélites por las responsables de planificar y controlar el uso de satélites por las terminales de puestos de entrada y la coordinación de esta terminales de puestos de entrada y la coordinación de esta utilización con el Centro de Control de Operaciones Satelitales utilización con el Centro de Control de Operaciones Satelitales (SOCC). Los centros GOCC planifican las programaciones de (SOCC). Los centros GOCC planifican las programaciones de comunicaciones de los puestos de entrada y controlan la asignación comunicaciones de los puestos de entrada y controlan la asignación de recursos satelitales a cada puesto de entrada.de recursos satelitales a cada puesto de entrada.

Centros de Control de Operaciones Satelitales (SOCC)Centros de Control de Operaciones Satelitales (SOCC)Los centros de control de operaciones satelitales (SOCC) Los centros de control de operaciones satelitales (SOCC) administran la constelación de satélites Globalstar. El centro SOCC administran la constelación de satélites Globalstar. El centro SOCC rastrea los satélites, controla sus órbitas y proporciona servicios de rastrea los satélites, controla sus órbitas y proporciona servicios de telemetría y comando (T&C) a la constelación. Los satélites telemetría y comando (T&C) a la constelación. Los satélites Globalstar transmiten continuamente al vehículo espacial datos de Globalstar transmiten continuamente al vehículo espacial datos de telemetría que proporcionan informes de salud y estado de a bordo telemetría que proporcionan informes de salud y estado de a bordo correspondientes al satélite. El centro SOCC controla también las correspondientes al satélite. El centro SOCC controla también las actividades de lanzamiento y puesta en servicio del satélite. Las actividades de lanzamiento y puesta en servicio del satélite. Las instalaciones SOCC y GOCC permanecen en constante contacto instalaciones SOCC y GOCC permanecen en constante contacto por medio de la Red de Datos Globalstar.por medio de la Red de Datos Globalstar.

Red de Datos Red de Datos Globalstar (GDN)Globalstar (GDN)La GDN es la red de La GDN es la red de conexión que proporciona conexión que proporciona facilidades de facilidades de intercomunicación de intercomunicación de área amplia a los puestos área amplia a los puestos de entrada, los Centros de entrada, los Centros de Control de de Control de Operaciones Terrestres y Operaciones Terrestres y los Centros de Control de los Centros de Control de Operaciones Satelitales.Operaciones Satelitales. Visualización de un Gateway clásica

TransmisiónTransmisión

Las frecuencias del sistema Globalstar son las Las frecuencias del sistema Globalstar son las siguientes:siguientes:Enlaces de servicio:Enlaces de servicio: Terminal a satélite de 1610 a 1626,5 [MHz] (banda L).Terminal a satélite de 1610 a 1626,5 [MHz] (banda L). Satélite a terminal de 2483,5 a 2500 [MHz] (banda S).Satélite a terminal de 2483,5 a 2500 [MHz] (banda S).Enlace de conexión: Enlace de conexión: Gateway a satélite 5091 a 5250[MHz] (banda C).Gateway a satélite 5091 a 5250[MHz] (banda C). Satélite a Gateway 6875 a 7055[MHz] (banda C).Satélite a Gateway 6875 a 7055[MHz] (banda C).

El protocolo CDMA.El protocolo CDMA.

Existen varios protocolos de control de acceso al medio Existen varios protocolos de control de acceso al medio que son utilizados en la actualidad, tanto para que son utilizados en la actualidad, tanto para aprovechar el espectro de frecuencias como para la aprovechar el espectro de frecuencias como para la inserción de bits de sincronismo y de chequeo de inserción de bits de sincronismo y de chequeo de errores en las señales. Los protocolos más usados en errores en las señales. Los protocolos más usados en telefonía digital inalámbrica son:telefonía digital inalámbrica son:TDMA TDMA : Time Divison Multiple Access: Time Divison Multiple AccessFDMA FDMA : Frecuency Division Multiple Access: Frecuency Division Multiple AccessCDMA CDMA : Code Division Multiple Access: Code Division Multiple AccessEl protocolo CDMA es el utilizado por el sistema El protocolo CDMA es el utilizado por el sistema Globalstar (en realidad, DS-CDMA), debido a una Globalstar (en realidad, DS-CDMA), debido a una notable de funcionalidad que se detallará a continuaciónnotable de funcionalidad que se detallará a continuación

¿¿Por qué es elegido DS-CDMA?Por qué es elegido DS-CDMA?

¿¿El protocolo FDMA otorga a cada usuario un canal de frecuencia para la El protocolo FDMA otorga a cada usuario un canal de frecuencia para la comunicación mientras dure. En el caso de los canales satelitales pueden comunicación mientras dure. En el caso de los canales satelitales pueden estar permanentemente asignados. Este esquema tiene la ventaja de ser estar permanentemente asignados. Este esquema tiene la ventaja de ser relativamente fácil de implementar y sencillo de administrar cuando el relativamente fácil de implementar y sencillo de administrar cuando el número de usuarios es bajo. Como desventaja, el sistema debe contar con número de usuarios es bajo. Como desventaja, el sistema debe contar con la implementación necesaria para aprovechar al máximo el canal de la implementación necesaria para aprovechar al máximo el canal de frecuencias asignado; es poco eficiente cuando el número de usuarios es frecuencias asignado; es poco eficiente cuando el número de usuarios es elevado y no se adapta muy bien a la transmisión de datos, por lo que no elevado y no se adapta muy bien a la transmisión de datos, por lo que no es muy usado.es muy usado.Con el protocolo TDMA, cada usuario tiene asignado un canal durante una Con el protocolo TDMA, cada usuario tiene asignado un canal durante una ranura de tiempo sobre un rango de frecuencia. Puede que se utilice la ranura de tiempo sobre un rango de frecuencia. Puede que se utilice la banda de frecuencias completa para la transmisión o, simplemente, un banda de frecuencias completa para la transmisión o, simplemente, un rango de frecuencias dentro de la banda. Esta técnica involucra a una señal rango de frecuencias dentro de la banda. Esta técnica involucra a una señal ruidosa debida a la conmutación para el uso del canal. Además, requiere de ruidosa debida a la conmutación para el uso del canal. Además, requiere de una sincronización en la recepción para la recuperación de la información una sincronización en la recepción para la recuperación de la información deseada.deseada.

El caso de CDMA es distinto, pues cada usuario tiene El caso de CDMA es distinto, pues cada usuario tiene todo el ancho de banda de frecuencias asignado para la todo el ancho de banda de frecuencias asignado para la comunicación durante todo el tiempo que ésta dure, comunicación durante todo el tiempo que ésta dure, pero su comunicación se realiza utilizando un código pero su comunicación se realiza utilizando un código que es único. Dicha codificación es digital, utilizando con que es único. Dicha codificación es digital, utilizando con ello, técnicas de radio de espectro amplio (RF). Es por ello, técnicas de radio de espectro amplio (RF). Es por ello que CDMA es la tecnología digital inalámbrica más ello que CDMA es la tecnología digital inalámbrica más utilizada, puesto que la utilización del ancho que los bits utilizada, puesto que la utilización del ancho que los bits de datos entran al circuito receptor y mantenedor, son de datos entran al circuito receptor y mantenedor, son utilizados para alimentar alternadamente el filtro utilizados para alimentar alternadamente el filtro pasabajos superior e inferior, manteniendo su valor pasabajos superior e inferior, manteniendo su valor durante dos intervalos de señalización. Con esto se durante dos intervalos de señalización. Con esto se evitan las transiciones de fase de 180º.evitan las transiciones de fase de 180º.

Compromisos en la Compromisos en la modificación.modificación.

Las ventajas del protocolo de acceso multiple (DS-CDMA, Direct Las ventajas del protocolo de acceso multiple (DS-CDMA, Direct Sequence CDMA) son diversas. Optimiza bastante el espectro de Sequence CDMA) son diversas. Optimiza bastante el espectro de frecuencias en la transmisión montando información de diversos frecuencias en la transmisión montando información de diversos usuarios en un mismo ancho de banda y tiempo.usuarios en un mismo ancho de banda y tiempo. La proposición de un cambio tecnológico en el sistema Globalstar La proposición de un cambio tecnológico en el sistema Globalstar radica en utilizar una mezcla entre los protocolos TDMA y CDMA, lo radica en utilizar una mezcla entre los protocolos TDMA y CDMA, lo que significa la generación de un protocolo basado por ellos. El que significa la generación de un protocolo basado por ellos. El sistema que se propone utilizar es FH-CDMA (Frecuency de banda sistema que se propone utilizar es FH-CDMA (Frecuency de banda en la comunicación es altamente eficiente, permitiendo una mejor en la comunicación es altamente eficiente, permitiendo una mejor calidad en voz, llegando a ser muy similar a la transmitida en línea calidad en voz, llegando a ser muy similar a la transmitida en línea alámbrica. Además, filtra los ruidos de fondo cruces de llamadas, e alámbrica. Además, filtra los ruidos de fondo cruces de llamadas, e interferencia por interrupciones o por flujo de señales de ocupado interferencia por interrupciones o por flujo de señales de ocupado que congestionan el sistema, mejorando en forma considerable la que congestionan el sistema, mejorando en forma considerable la privacidad y calidad de la llamada generada.privacidad y calidad de la llamada generada.

Costo de la red satelitalCosto de la red satelital

El costo inicial proyectado de la instalación de El costo inicial proyectado de la instalación de los 48 satélites más las 100 estaciones terrenas los 48 satélites más las 100 estaciones terrenas (proyecto original), alcanzaba la suma de 2,2 (proyecto original), alcanzaba la suma de 2,2 billones de dólares estimados. En marzo del billones de dólares estimados. En marzo del presente año, tras los cambios en la red presente año, tras los cambios en la red instalada, y dado los problemas presentados instalada, y dado los problemas presentados durante la puesta en marcha de este servicio, se durante la puesta en marcha de este servicio, se tienen en funcionamiento 52 satélites orbitando tienen en funcionamiento 52 satélites orbitando más 11 estaciones terrenas, con un costo más 11 estaciones terrenas, con un costo acumulado cercano a los 3,3 billones de acumulado cercano a los 3,3 billones de dólares.dólares.

Costo del servicioCosto del servicio

Los costos del servicio Los costos del servicio incluyen básicamente el de incluyen básicamente el de contratar el plan, contratar el plan, incluyendo los equipos, y incluyendo los equipos, y el del minuto cursado en el del minuto cursado en llamadas. El costo del llamadas. El costo del equipo se encuentra equipo se encuentra alrededor de los alrededor de los US$1.500, mientras que a US$1.500, mientras que a continuación se muestran continuación se muestran los costos del servicio en los costos del servicio en Estados Unidos:Estados Unidos:

PlanPlan Costo Costo en Us$en Us$

Min. Min. gratisgratis

Valor Valor min. min. extraextra

Beyond Beyond ZeroZero

24.9524.95 00 1.691.69

Beyond Beyond 5050

89.9589.95 5050 1.491.49

Beyond Beyond 100100

149.95149.95 100100 1.391.39

Descripción general de una Descripción general de una llamada telefónica Globalstarllamada telefónica Globalstar

El cliente usa el modo Globalstar para efectuarcar El cliente usa el modo Globalstar para efectuarcar una llamada vía satélite a uno o más puestos de una llamada vía satélite a uno o más puestos de entrada. entrada.

El puesto de entrada encamina la llamada a la red El puesto de entrada encamina la llamada a la red telefónica existente, en el caso abajo indicado, la telefónica existente, en el caso abajo indicado, la red telefónica móvil terrestre pública (PLMN). red telefónica móvil terrestre pública (PLMN).

La red PLMN encamina la llamada al receptor de La red PLMN encamina la llamada al receptor de destino. ¡Se completa la llamada! destino. ¡Se completa la llamada!

La duración de la llamada, el servicio usado y el La duración de la llamada, el servicio usado y el área de servicio, se informan al proveedor de área de servicio, se informan al proveedor de servicios para facturación.servicios para facturación.

Diferencias entre una llamada Diferencias entre una llamada satelital y una celularsatelital y una celular

Un cliente llama desde Rusia a su amigo en San Francisco por su Un cliente llama desde Rusia a su amigo en San Francisco por su teléfono satelital Globalstar. Su señal la maneja el satélite que pasa.teléfono satelital Globalstar. Su señal la maneja el satélite que pasa.

El satélite retransmite la llamada a un puesto de entrada de su huella de El satélite retransmite la llamada a un puesto de entrada de su huella de cobertura.cobertura.

El puesto de entrada convierte la señal para que funcione con la red El puesto de entrada convierte la señal para que funcione con la red PSTN local y transfiere la llamada. Según la distancia entre los usuarios PSTN local y transfiere la llamada. Según la distancia entre los usuarios de la llamada, una llamada satelital Globalstar puede pasar por varios de la llamada, una llamada satelital Globalstar puede pasar por varios puestos de entrada y redes PSTN antes de localizar el teléfono receptor. puestos de entrada y redes PSTN antes de localizar el teléfono receptor. La red PSTN usa la información de encaminamiento de la llamada para La red PSTN usa la información de encaminamiento de la llamada para conectarse a otro puesto de entrada que conoce la ubicación del teléfono conectarse a otro puesto de entrada que conoce la ubicación del teléfono receptor.receptor.

El puesto de entrada ubicado más cerca del teléfono receptor convierte El puesto de entrada ubicado más cerca del teléfono receptor convierte la señal al formato Globalstar y la envía por enlace ascendente a un la señal al formato Globalstar y la envía por enlace ascendente a un satélite. Este puesto de entrada sabe que el teléfono receptor está en su satélite. Este puesto de entrada sabe que el teléfono receptor está en su área de contacto, puesto que un satélite anterior retransmitió al puesto área de contacto, puesto que un satélite anterior retransmitió al puesto de entrada el mensaje de registro de encendido de ese teléfono. Esta de entrada el mensaje de registro de encendido de ese teléfono. Esta información se almacenó en el registro de puntos de usuarios itinerantes información se almacenó en el registro de puntos de usuarios itinerantes (VLR) del puesto de entrada.(VLR) del puesto de entrada.

La llamada se retransmite al teléfono receptor y se completa el enlace de La llamada se retransmite al teléfono receptor y se completa el enlace de la llamada.la llamada.

Servicio a usuarios itinerantes Servicio a usuarios itinerantes (Roaming)(Roaming)

El sistema Globalstar soporta teléfonos basados El sistema Globalstar soporta teléfonos basados en las normas ANSI-41 y GSM por la interfaz de en las normas ANSI-41 y GSM por la interfaz de transmisión Globalstar (GAI) común. La interfaz transmisión Globalstar (GAI) común. La interfaz GAI permite que un usuario ANSI-41 opere GAI permite que un usuario ANSI-41 opere como itinerante en un área servida por GSM o como itinerante en un área servida por GSM o viceversa. El puesto de entrada Globalstar viceversa. El puesto de entrada Globalstar proporciona la capacidad ANSI-41 y funciona proporciona la capacidad ANSI-41 y funciona con un centro de conmutación de teléfonos con un centro de conmutación de teléfonos móviles GSM (MSC) para obtener capacidad móviles GSM (MSC) para obtener capacidad GSM. Cada puesto de entrada que sirve un área GSM. Cada puesto de entrada que sirve un área gobernada por la norma GSM contiene un MSC gobernada por la norma GSM contiene un MSC de GSM.de GSM.

Aunque cada puesto de entrada incluye Aunque cada puesto de entrada incluye las capacidades ANSI-41 y GSM, cada las capacidades ANSI-41 y GSM, cada tipo de teléfono soporta sólo una de estas tipo de teléfono soporta sólo una de estas normas. Cuando un cliente de teléfono normas. Cuando un cliente de teléfono GSM de modo dual actúa como itinerante GSM de modo dual actúa como itinerante en América del Norte, su teléfono operará en América del Norte, su teléfono operará en modo Globalstar. Cuando el puesto de en modo Globalstar. Cuando el puesto de entrada reciba la señal del satélite, la entrada reciba la señal del satélite, la encaminará al centro MSC GSM para encaminará al centro MSC GSM para procesamiento. El teléfono continuará procesamiento. El teléfono continuará operando con protocolos GSM.operando con protocolos GSM.

De la misma manera, si un cliente con De la misma manera, si un cliente con teléfono trimodal ANSI-41 viaja por teléfono trimodal ANSI-41 viaja por Europa, el teléfono operará en modo Europa, el teléfono operará en modo Globalstar con protocolos ANSI-41.Globalstar con protocolos ANSI-41.

APLICACIONESAPLICACIONES

Aguilera Rojo Sergio AlejandroAguilera Rojo Sergio Alejandro

Alejo Rodríguez ArturoAlejo Rodríguez Arturo

Gómez Bañuelos Juan PauloGómez Bañuelos Juan Paulo

Nuno Alvarez JoséNuno Alvarez José Feliciano Feliciano