Comunicação via Satélite - VSAT

A maioria dos satélites utilizados são “geoestacionários”, equipamentos posicionados na atmosfera sobre o mesmo local, geralmente na região da linha do equador, com uma rotação similar do nosso planeta (24 horas); Com isso, do ponto de vista de um observador terrestre, o satélite sempre parece estar parado no céu.
Um satélite entra em órbita quando atinge a velocidade mínima de 28.800 km/h. Para que atinja uma órbita geoestacionária, teve se fixar a uma altitude de 36.000 km. O espaço geoestacionário é subdividido em 180 posições, essa subdivisão é delimitada pela União Internacional de Telecomunicações (UIT).

Cada posição orbital é separada uma da outra por um ângulo de 2°. O Brasil conseguiu o direito de utilizar 19 posições, sendo 7 delas em uso de operadores nacionais: Star One, Loral e Hispasat.
Além do satélite geoestacionário, há os de órbita terrestre baixa, que orbitam numa altura entre 350 e 1400 km, abaixo dessa altura, qualquer satélite sofreria instabilidades e interferências atmosféricas; são satélites que exigem menor investimento em lançamento e manutenção.

Satélites Geoestacionários

Os satélites Geoestacionário ficam localizados acima da linha do Equador e move-se ao redor da terra em uma velocidade idêntica à da rotação do planeta.
A vantagem deste tipo de satélite é que para que o seu sinal seja captado, basta apontar a antena para o ponto certo do céu. Depois disso, não é mais necessário mudar a posição da antena e nem usar equipamentos caros para prever o movimento do satélite.
Conforme características acima, o melhor satélite para comunicação/internet são os Geoestacionários.

Comunicação Via Satélite: VSAT

 Comunicação VSAT

A rede satélite mais usada é a rede VSAT (Very Small Aperture Terminal), Essa tecnologia utiliza o tipo de satélite geoestacionário e geralmente são estações com antenas variando de 80 cm a 2 metros de diâmetro

Uma rede VSAT é composta de uma VSAT e uma estação principal (“HUB STATION”), conforme figura abaixo.

A estação principal dispõe de antena maior e se comunica com todas as estações VSAT remotas, coordenando o tráfego entre elas. A estação “hub” também se presta como ponto de interconexão para outras redes de comunicação.

  

Existem duas topologias de redes VSAT: a estrela e a malha (“mesh”). Na topologia em estrela as estações VSAT se comunicam exclusivamente com a estação “hub” e na topologia em malha há comunicação direta entre as VSATs.

Na topologia em estrela, para uma estação VSAT se comunicar com outra estação do mesmo tipo deve se comunicar com a estação “HUB” e esta retransmitir o sinal para a outra estação VSAT, ocorrendo nesse caso o fenômeno denominado de duplo salto, pois o sinal vai e volta duas vezes do satélite.

Uma estação VSAT é composta de duas unidades físicas distintas, a Unidade Externa (ODU – “outdoor unit”) e a Unidade Interna (IDU – “indoor unit”). Na ODU fica a antena, alimentador e a parte de RF, o transmissor e o receptor propriamente dito.

Na IDU fica toda a parte de banda básica, constituída essencialmente do modem. A IDU se conecta à ODU por meio de cabos coaxiais onde a transmissão é feita a nível de freqüência intermediária (FI), geralmente na faixa de 2 GHz. A distância máxima que a ODU pode ficar da IDU varia de 50 a 100 metros.

Para que uma estação VSAT se comunique é necessário que à mesma esteja associado um canal de RF. Essa associação pode ser permanente ou por demanda, variando dinamicamente. Quando a associação é permanente existe um canal fixo para cada VSAT e temos o método de alocação PAMA (“Permanent Assignment Multiple Acess”) ou acesso múltiplo com alocação permanente.

Quando a alocação é dinâmica existe um “pool” de canais administrados pela estação “HUB” do qual são alocados os canais para cada VSAT na medida em que sejam solicitados e para o qual são liberados ao término do uso. Neste caso temos o método de alocação DAMA (“Demand Assignment Multiple Access”) ou acesso múltiplo com alocação por demanda.

Segue Modelo de antena e IDU utilizado nas comunicações VSAT:

IDU

 

 ANTENA

 Portanto, comunicação via satélite tem suas grandes vantagens (comunicação em lugares remotas, comunicação a demanda, etc) e possui suas desvantagens (oscilações proveniente de fatores externos como temporais, latência. etc.).