teledeteccion ciencia y arte

8/17/2019 Teledeteccion Ciencia y Arte

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ALTERNATIVAS PARA ELDESARROLLO SATELITAL

EN EL PERUIng. Juan Huaringa Bejarano


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Tecnología satelital

SATELITES DETELECOMUNICACIONES

SATELITES DE TELEDETECCION


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SATELITES PARA

TELECOMUNICACIONES

Tipos de Bandas de FrecuenciasSatelitales

Servicios

Estructura de un Sistema deComunicaciones Vía Satélite Topologías y Configuraciones de Red Tipos Operadoras Satelitales Situación Actual y Perspectivas Papel de las Universidades y Centros

I+D+i


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SATELITE PARA

TELECOMUNICACIONES


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SATELITE PARA

TELECOMUNICACIONES

BANDA DE FRECUENCIAS


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SATELITE PARA

TELECOMUNICACIONES


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SATELITE PARA

TELECOMUNICACIONES


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SATELITE PARA

TELECOMUNICACIONES


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ESTRUCTURA DE UN SISTEMA DE

COMUNICACIONES VIA SATELITE


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SEGMENTO ESPACIAL

1.- Paneles solares2.- Plataforma y carga útil.3.- Antena Este Ku.4.- Antena oeste Ku.5.- Antena C

6.- Soporte de telemetría.7.- Antena Ka.


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Segmento terrestre


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Segmento terrestre

• Sistema de comunicación instalado en lasuperficie terrestre:antenas,transreceptores, amplificadores,

moduladores, multiplexores,codificadores,etc.• Tamaño de la antena depende del servicio

a prestar: 4,5-15 m (operadoras de

telecomunicaciones); VSAT (1-2,5 m);recepción directa de vía satélite (50-60cm)


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Topología de la red satelital


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Topología de la red satelital


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Configuracion de los satélites


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Tipos de órbitas

Satélites Geoestacionarios (GEO) Satélites de Órbitas Muy Elípticas

(HEO) Satélites de Órbita Media (MEO) Satélites de Órbita Baja (LEO)


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Tipos de órbitas

Órbitas Geoestacionarias Circulares, sobre el ecuador (inclinación =

0°) Cinturón de Clarke: 35,786 km 1 GEO cubre 1/3 de área de la Tierra El satélite aparenta estar inmóvil Periodo de rotación ≈ 24 horas

V ≈ 3,07 km/s (≈ 11.052 km/h) Tiempo de propagación alrededor de 250

ms


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Tipos de órbitas


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Tipos de órbitas

• 10-15 satélites para coberturaglobal

• GPS, Galileo, COSPAS/SARSAT


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Tipos de órbitas


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Operadoras Satelitales


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Teledetección : definición

Ciencia y arte de obtener información acercade la superficie de la Tierra sin entrar encontacto con ella. Esto se realiza detectando ygrabando la energía emitida o reflejada y

procesando, analizando y aplicando esainformación.


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Proceso de teledetección

El proceso de teledetección involucra unainteracción entre la radiación incidente y losobjetos de interés. Un ejemplo de esteproceso, con el uso de sistemas de captura de

imágenes puede verse en la siguiente figura. A. Fuente de energía o iluminación

B. Radiación y la atmósfera

C. Interacción con el objeto

D. Detección de energía por el sensor

E. Transmisión, Recepción y Procesamiento

F. Interpretación y análisis

G. Aplicación


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Radiación electromagnética

El espectro visible representa una pequeña porción deltotal del espectro electromagnético.

Las longitudes de ondas visibles se extienden de 0,4 à 0,7μm. Es la única parte del espectro que podemos asociarcon colores.

Morado : 0.4 - 0.446 μm Azul : 0.446 - 0.500 μm

Verde: 0.500 - 0.578 μm Amarillo : 0.578 - 0.592 μm Naranja : 0.592 - 0.620 μm Rojo : 0.620 - 0.7 μm

longitudes de ondas


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Un sensor es el aparato que reúne la tecnología necesariapara adquirir imágenes a distancia y que es transportado enuna plataforma. Puede captar información para diferentesregiones del espectro y cada una de estas regiones sedenomina canal o banda.

Los sensores

Dos tipos de sensores:• Activos : generan su propiaradiación y la reciben rebotada

radar lidar (basado entecnología láser).

• Pasivos : reciben radiaciónemitida o reflejada por laTierra

fotográficos, óptico-electrónicos que

combinan una óptica y unsistema de detección


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pancromático Multiespectral: composición coloreada

Imágenes satelitales: ejemplos

Imagen Spot 5 del 23/11/2003


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Situacion actual y perspectivas•En los años 75 al 80, se utilizaron soluciones

satelitales para una cobertura nacional (sistemasDomsat)•Por la saturación del arco orbital de satélites

geoestacionarios registraron , posiciones orbítales:Brasil (Brasilsat), Argentina (Nahuelsat), Uruguay,los Países Andinos (Bolivia, Ecuador, Colombia,

Venezuela y Perú, Proyecto Condor).•Los países que disponen de satélites son Brasil yArgentina; los Países Andinos solo utilizansegmentos satelitales en alquiler a precios muyelevados

•El Perú por su posición geográfica ofrece ventajas

técnicas y económicas para lanzamientos por paísesque disponen de alta tecnología tales como:USA,Francia, Israel, Canadá, Rusia y otros.

•Estos países estarían dispuestos a establecerprogramas de transferencia de tecnología enpropulsores y fabricación de satélites.


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Situacion actual y perspectivas

•Brasil, Argentina, Venezuela y Chile tienenPolíticas de Estado a mediano y largo plazo

•Colombia ha anunciado el Proyecto delSatélite Colombiano para Noviembre delpresente.

•Venezuela ha puesto en operación unsatélite fabricado en China en la posiciónorbital de Uruguay

•Ecuador está elaborando un proyecto deNano satelites con las Universidades yasesoría externa.


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Situacion actual y perspectivas

En el año 1993 se forma una comisión integradapor el viceministro Willy Conteras López a fin deestabler un convenio con el Consorcio Telekom deMoscú a fin de realizar un proyecto para laconstrucción y lanzamiento de un satélite de

comunicaciones de la serie Express, encoordinación con Inictel. Se frustró esta alternativa por la privatización de

Entel Perú y CPTSA.• La privatización de las Telecomunicaciones

iniciada en 1993 ha posibilitado el mercado decompetencia de servicios y las inversiones enTecnología Digital Avanzada (TDA).


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Situación actual y perspectivas

• Lima y las principales ciudades delpaís tienen un alto índice depenetración telefónica y se

benefician con el mercado decompetencia.• La ampliación de la cobertura a resto

del país cuya penetración es baja,requiere grandes inversiones eninfraestructura.


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• Existe gran parte del territorio que aún norecibe los beneficios de la apertura demercados y el estado no dispone de

recursos suficientes para lograr lainclusión.• Las comunicaciones por satélite son una

solución tecnológica rápida para superar

la falta de comunicaciones en el cortoplazo y lograr la apertura de nuevosmercados.


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El Fitel en su papel de promotor deinversiones en el sector detelecomunicaciones esta dandopreponderancia la los sistemas de banda

ancha en los lugares no atendidos por losportadores locales , es factible quetambién canalice las inversiones de I+Den los sistemas que pueda desarrollar la

industria privada con las Universidadespara que asuma un papel promotor yespecializado en el sector .


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CONIDA : Necesidad de replantear y retomar elproyecto CONIDASAT integrando lasUniversidades y la industria privada a fin podertener a un mediana plazo un satélite deteledetección tan necesario en nuestra patria, conuna inversión moderada de 30 a 60 millones dedólares.

Fuerzas armadas coordinar en su rol, con suscentros de investigación y desarrollo a fin que

puedan integrar el modelamiento de las funcionestecnico operativas que por su responsabilidad esnecesario plantearlas.


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UNI-INICTEL EL PROYECTO DELNANOSATELITE CHASQUI I , DEBERADARSE EL SEGUIMIENTO PARA DICHOPROYECTO PUEDA CONCLUIRSE Y DAR LA

EXPERIENCIA QUE TANTO SE NECESITAEN ESTA MATERIA Y NO QUEDAR COMOPROYECTO, DEL MISMO MODO ESNECESARIO FORMAR UNA JUNTACOLEGIADA Y MULTIDICIPLINARIA PARAESTUDIAR LAS PROPUESTAS TECNICASQUE EN MATERIA SATELITAL PUEDAOFRECER RUSIA, INDIA Y EL EADS.


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Incluir en los planes de desarrollo satelital, el desarrollo delos satélites de teledetección por la necesidad de cubriraspectos de interés nacional que son :

INRENA, para estudios de deforestación de bosques, paraprogramas de monitoreo ambiental en áreas protegidas,monitoreo de glaciares y lagunas, control de incendios

forestales, Programas de Adecuación y manejo Ambiental-PAMA’s, Estudios de Impacto Ambiental-EIA’s, etc;Ministerio de Transportes-MTC , para planificación deproyectos de infraestructura vial, verificar el avances deobras y su impacto en áreas circundantes, programas derehabilitación, atención de emergencias viales, etc.;Ministerio de Pesquería, para la bonificación de áreascon potencial acuícola, para el otorgamiento de concesionesy su monitoreo ambiental, para localización deinfraestructura pesquera, apoyo al sistema SISESAT, etc.;


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Situación actual y perspectivas IMARPE, para estudios costeros, bonificación de

áreas acuícola, monitoreo de mareas rojas, para eldiseño de muestreos oceanográficos costeros, etc.;HIDRONAV , para el otorgamiento y monitoreo deconcesiones marinas, para apoyo a los monitoreosoceanográficos, para actualización cartográfica dezonas costeras y de cartografía hidrográfica yribereña, etc.;

INDECI , cuantificación de danos, planificación derecontracción, reforzamiento de infraestructura,zonificacion de riesgos, etc;DICAPI , para apoyar el control costero y de puertos,como apoyo a los sistema de seguridad costera, etc.;

INGEMMET , programas de monitoreo, geología

estructural, actualización cartográfica de concesiones,etc.;Ministerio de Agricultura/PETT , zonificacionagroecologica, proyectos de expansión agrícola,monitoreo de desertificación, catastro rural,pronostico de cosechas, zonificacion agroecologicapara proyectos como Sierra Exportadora;


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Ministerio de Relaciones Exteriores, planificación deproyectos de desarrollo fronterizo, programas binacionalesde cooperación, etc.;PRONAMACHCS , conformación de cartografía base paraprogramas y proyectos de desarrollo, inventario derecursos hídricos, zonificacion ecológica económica;

INC , catastro de sitios arqueológicos, zonificacion de áreasde impacto, etc. IGN , actualización cartográfica, cartografía topográfica,modelos de elevación digital, publicación de Atlas satelital,etc.;Gobiernos Regionales y Municipalidades, proyectos yprogramas de desarrollo regional y local, planificación de

obras de infraestructura, etc.


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Ministerio de Defensa-Ejercito/Marina/Fuerza Aérea,planificación de operaciones tácticas, vigilancia de fronteras,programas de desarrollo y apoyo logístico, actualización deinformación estratégica, programas de vigilancia comoSIVAM-SIPAM, apoyo al Programa Núcleo Básico Eficazde Defensa Nacional , etc.;.

Universidades, apoyo a programas de investigación.Argentina ofrece a través su Agencia Espacial-CONAE yBrasil a través del INPE, imágenes gratuitas de sus satélitesSAC-C y CBRS-2 respectivamente, a los estudiantesuniversitarios y profesores que presentan trabajos deinvestigación y para el desarrollo.Desastres Naturales, proveer de imágenes de alta

resolución para acciones de planificación para la atenciónde emergencia producidas por inundaciones en la selva,nevadas y heladas en zonas alto andinas, huaicos en lasierra, deslizamientos, terremotos, maremotos, sequías,etc.;

P l d l U i id d


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Papel de las Universidades y

Centros I+D+i

• Promover la interconexión de las institucionesuniversitarias centros I+D+i, al nuevo sistema decomunicaciones vía satélite del País.

• Investigación y desarrollo en tecnologíassatelitales (hardware, software y sistemas),

modelado del canal de propagación, optimizaciónde redes, gestión de redes, aplicaciones yservicios

• Promover la participación de las institucionesuniversitarias y

centros I+D+i, al nuevo sistema decomunicaciones vía satélite de Perú.• Trabajos de pregrado, tesis de maestría, tesis de

doctorado, etc.

P l d l U i id d


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Centros I+D+i

El reto de hacer industriatecnológica en el Perú

Interrogantes 1.- ¿Existen empresas tecnológicasen el Perú? 2.- ¿Existen industrias tecnológicas

(aeroespaciales) en el Perú? 3.- ¿Estamos preparados para

asumir el reto?

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Centros I+D+i• Aplicación/Necesidad motivadora bien identificada. Mercado- Vigilancia Aérea y Observación Aeroespacial. Europa,

USA,Brasil, Pakistán. Perú, en proceso deconsolidación

• Masa crítica de Investigadores y Tecnólogos- Combinación de profesionales peruanos

experimentados e Ingenieros jóvenes ha dadobuenos resultados

• Capacidad de gestión de empresas y proyectos tecnológicos- Estas experiencias demuestran que se tienen y/o han

adquirido capacidades suficientes en ambos aspectos

• Disponibilidad de recursos e instrumentos financieros- Cartas de Crédito, Capital de trabajo, Evaluacióncrediticia

P l d l U i id d


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Centros I+D+i

• Cultura del Logro Nacional. Cultura de la Calidad- Celebrar el Emprendimiento. Eliminar cultura

del parche• Rol promotor del Estado. Decisión política.

Eficiencia- Asociaciones público privadas?, Recursospara I+D,aprovechar capacidades de laempresa privada

• Marco legal adecuado: Laboral, Tributario,Arancelario, protector

- Proceso de reformas lento

P l d l U i id d


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Centros I+D+i

Algunas Dificultades• Las principales dificultades no son de orden tecnológico, sino

general• Mercado externo mejores resultados. Respuesta del mercado

interno es crítica para el lanzamiento de este tipo de

industria• Punto débil ha sido hasta ahora el área comercial• El marco legal tiene todavía varios vacíos. Es necesario

reconoceractividades de I+D, como motores del desarrollo

• Institutos de I+D tienen poca experiencia en temas de

transferencia de tecnología• Poca formación de Investigadores a nivel de post-grado en

el extranjero

P l d l U i id d


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Centros I+D+i

• Se requiere mayor inversión estatalen I+D, el FITEL,CONCYTEC.

• Instituciones no acostumbradas a

colaborar. Se duplican esfuerzos


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conclusionesConclusiones Finales

• Uno de los primeros proyectos empresariales tecnológicosindustriales desarrollados en el Perú

• Producto de la formación científica y tecnológica, combinada

con la experiencia empresarial y de I+D.

• Recurso humano en el Perú tiene características especiales,que le permiten enfrentar retos tecnológicos con éxito.

• Esta es una pequeña pero significativa muestra de que: Sise puede!... Generar valor en base al conocimiento yexportar productos terminados con alto valor agregado.

• Se espera desarrollar el mercado nacional. Asociacionespúblico privadas y otras fórmulas


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