domingo, 16 de noviembre de 2014

Comunicaciones por satélite



LA TV DIGITAL
La Televisión Digital Abierta es un proyecto tecnológico, social y cultural que brinda una nueva forma de hacer y ver televisión en el país. Es una política promovida por el Gobierno Bolivariano para que el pueblo venezolano pueda disfrutar de forma gratuita de una señal de televisión de calidad que hasta ahora sólo ofrecían servicios de tv por suscripción.
El alcance va más allá de una mejor calidad en audio y video: además de ello, la TDA es instrumento para la participación del pueblo en la generación de contenidos educativos y culturales.
Es una  transmisión, por medio de ondas de radio, de una señal de televisión y datos, digitalizada, haciendo uso de repetidores terrestres, para el caso de la (TDT) Televisión digital terrestre es la transmisión de imágenes en movimiento y su sonido asociado mediante una señal digital y a través de una red de repetidores terrestres.
 En Venezuela se manifiesta la intención de adoptar la TDA, a través del estándard ISDB-TB(Integrated Services Digital Broadcasting Terrestrial Brasil o Transmisión Digital de Servicios Integrados Terrestres Brasilero), a partir del año 2009.
Una de las novedades que trae consigo esta tecnología es la Interactividad.
En el caso del estándard ISDB-TB, la interactividad es posible por el componente tecnológico denominado: Middleware, ó software intermediario, mejor conocido como GINGA. Ginga permite el desarrollo y ejecución de aplicaciones interactivas principalmente desarrolladas en dos lenguajes de programación: NCL, del tipo declarativo y LUA, procedimental.
 La Interactividad es, en detalle, un programa de software asociado a un contenido audiovisual, que permite el despliegue de distintos tipos de interactividad: sin canal de retorno y con canal de retorno.
Ginga, nace en Brasil, como fruto del desarrollo de proyectos de investigación coordinados por los laboratorios Telemídia de la PUC-Rio (Universidad Pontificia Católica de Río de Janeiro) y LAViD de la UFPB (Universidad Federal de Paraíba) Brasil. Inicialmente, una implementación de Ginga es licenciada de forma libre por los brasileros, por la PUC de Río, para plataformas de PC, luego este trabajo es tomado por los argentinos y publicado, igualmente de forma libre, por LIFIA, para plataformas de decodificadores (SetTopBoxs).
El nombre Ginga fue escogido en reconocimiento a la cultura, el arte y la continua lucha por la igualdad del pueblo brasileño. Ginga significa, entre otras cosas, la lucha por la liberación. Según Luis Gomez Soares, mejor conocido como el padre de Ginga,: “Ginga es la base de la capoeira, la lucha marcial de los esclavos; y no podría ser diferente ya que esa misma lucha estuvo presente en el proceso de desarrollo de Ginga, comenzando por los 18 años de arduo trabajo de las universidades: PUC-Rio y la UFPB, hasta reciéntemente, cuando se rompieron varias barreras para que se convirtiera en la única innovación brasilera en formar parte del SBTDT”... y en conservar su licenciamiento libre.

El mundo a través de la Televisión Digital
Venezuela adoptó el estándar japonés de transmisión ISDB-T, que significa Integrated Services Digital Broadcasting - Terrestrial (por sus siglas en inglés) con las modificaciones brasileras , y ya ha sido implementado en otras naciones de la región suramericana y del Caribe .
Inglaterra y Estados Unidos fueron los primeros países en hacer transmisiones de televisión digital, en el año 98. Luego se le han ido sumando otros como Canadá, España, Alemania, Japón, México y Argentina.
IRD
Es un Receptor Decodificador Integrado (conocido también como IRD, por sus siglas en inglés - Integrated Receiver Decoder) es un sistema electrónico para recoger una radiofrecuencia de señales y convertir la información digital transmitida en el mismo.
Usos

ACCESO CONDICIONAL

Un sistema de Acceso Condicional (en inglés Conditional Access) es un sistema que permite controlar el acceso a contenidos.
El caso más común de uso permite a los operadores de televisión por pago controlar el acceso de los suscriptores solo a los canales que tengan contratados. También es usado dentro de esa industria por los proveedores de contenido (empresas como HBO o FOX) para controlar el acceso de las empresas de cable a sus señales en los satélites. De esta forma, no cualquier compañía de televisión de pago puede acceder a ellos.
La utilidad de estos sistemas radica en que permiten utilizar canales abiertos para la transmisión de información, manteniendo el control sobre el uso. Así, es posible enviar canales de televisión en un sistema de satélite los cuales podrán ser vistos solamente por los usuarios que lo tengan contratado.
Hay algunos de estos sistemas que se basan en tarjetas con chips y otros en códigos de software. Estos últimos requieren que haya una forma de que la información vuelva desde el suscriptor al equipo central (llamado comúnmente "retorno") para asegurarse de que no han sido hackeados y por lo tanto son más frecuentes en sistemas de IPTV.
En el estándar DVB de televisión es posible la existencia de más de un Sistema de Acceso Condicional en forma simultánea en una red. Esto se llama Simulcrypt.
Dentro de los servicios que permiten estos sistemas está el Pago por visión (Pay Per View) y el vídeo bajo demanda (VoD).
ACCESO A INTERNET VIA SATELITE
Es un método de conexión a Internet utilizando como medio de enlace un satélite. Es un sistema recomendable de acceso en aquellos lugares donde no llega el cable o la telefonía, como zonas rurales o alejadas. En una ciudad constituye un sistema alternativo a los usuales, para evitar cuellos de botella debido a la saturación de las líneas convencionales y un ancho de banda limitado.

Enlaces

Las señales llegan al satélite desde la estación en tierra por el "haz ascendente" y se envían a la tierra desde el satélite por el "haz descendente". Para evitar interferencias entre los dos haces, las frecuencias de ambos son distintas. Las frecuencias del haz ascendente son mayores que las del haz descendente, debido a que cuanto mayor sea la frecuencia se produce mayor atenuación en el recorrido de la señal, y por tanto es preferible transmitir con más potencia desde la tierra, donde la disponibilidad energética es mayor.
Para evitar que los canales próximos del haz descendente interfieran entre sí, se utilizan polarizaciones distintas. En el interior del satélite existen unos bloques denominados transpondedores, que tienen como misión recibir, cambiar y transmitir las frecuencias del satélite, a fin de que la información que se envía desde la base llegue a las antenas receptoras.
Para conectarse a Internet vía satélite son necesarios los siguientes elementos:
  • Módem (externo o en tarjeta PCI) para satélite (DVB-S).
  • Antena parabólica y soporte.
  • iLNB o LNB interactivo, como Norsat 1200HC.
  • Alimentador de corriente.
  • Módem telefónico o conexión con Internet capaz de realizar envío de datos, si el acceso es unidireccional, aunque lo más habitual es que sea bidireccional y que esto no sea necesario.

BACKBONES

El backbone es el enlace principal de una red, es el cableado que comunica todos los Cuartos de telecomunicaciones con el cuarto de equipos. Existen varios tipos de topología, y esto dependerá de cómo este el diseño Puedes tener tu cable backbone en topología de Bus, de estrella o anillo. Pero recuerda que todo depende de tu diseño.

¿Qué medios físicos se pueden usar como BackBone?
El backbone se puede realizar con cualquier medio, Cobre, Fibra e Inalámbrico, sin embargo, los más comunes son los de Cobre y de Fibra ya que el Inalámbrico puede presentar fallas dependiendo del clima. Posteriormente, tendrás que saber que aplicaciones o servicios tendrás en el backbone, y la distancia a cubrir. Eso ya te permitirá seleccionar alguna de las dos últimas opciones. Ventaja de la fibra, es que no es susceptible a los campos magnéticos, lo que permite que la puedas llevar por elevadores, centros de maquinas.
Los backbones son hoy en día la columna vertebral de nuestras comunicaciones, ya que gracias a ellos las grandes empresas, entidades científicas y nosotros mismos como usuarios podemos comunicarnos, enviar datos de un lugar del planeta a otro en cuestión de segundos. Esta velocidad depende directamente de las tecnologías ocupadas en los backbones, una solución presente es el uso de la interconexión entre satélites para suplir los problemas terrestres que puedan llegar a ocurrir.

ATM

El Modo de Transferencia Asíncrona o Asynchronous Transfer Mode (ATM) es una tecnología de telecomunicación desarrollada para hacer frente a la gran demanda de capacidad de transmisión para servicios y aplicaciones.

Es una tecnología basada en la transmisión de toda la información en paquetes pequeños de tamaño fijo llamados células o celdas
Emplea el concepto de Conmutación de Celdas (Cell Switching), combina:
-           Conmutación de Paquetes utilizada en redes de datos
-           Conmutación de Circuitos utilizada en redes de voz
ATM se basa en el concepto de Conmutación Rápida de Paquetes (Fast Packet Switching) en el que se supone una fiabilidad muy alta a la tecnología de transmisión digital, típicamente sobre fibra óptica, y por lo tanto la no necesidad de recuperación de errores en cada nodo. Ya que no hay recuperación de errores, no son necesarios los contadores de número de secuencia de las redes de datos tradicionales, tampoco se utilizan direcciones de red ya que ATM es una tecnología orientada a conexión, en su lugar se utiliza el concepto de Identificador de Circuito o Conexión Virtual (VCI).
ATM ha sido definido para soportar de forma flexible, la conmutación y transmisión de tráfico multimedia comprendiendo datos, voz, imágenes y vídeo. ATM soporta servicios en modo circuito, similar a la conmutación de circuitos, y servicios en modo paquete, para datos.
BACKBONES ATM SOBRE ENLACES DE SATÉLITES
ATM es una de las tecnologías más apropiadas para transportar los nuevos servicios de banda ancha. Las cualidades que favorecen su empleo en redes de satélites son, su carácter asincrónico y su capacidad para soportar tasa de transmisión variable. Sin embargo, las altas tasas de error de los canales de comunicación vía satélite suponen un verdadero problema. Por ejemplo las recomendaciones para los enlaces por satélites establecen un VER de 10 a la menos siete el 95 por ciento del tiempo, mientras que para la fibra óptica es de 10 a la menos nueve el 99,9 por ciento del tiempo.
Otro problema son los errores de ráfaga, especialmente en la banda KA, puesto que las cabeceras ATM sólo dispone de información de comprobación de errores capaz de corregir errores de un único bit, no es posible luchar contra las ráfagas de errores. Este hecho aumenta la cantidad de celda descartada y afecta a las prestaciones de las capas de adaptación.
Se han propuestos cuatro especificaciones (SATATM, Satellite ATM) que facilitan el acceso y la interconexión tanto en redes de satélites fijas como móviles. Estos estándares son los siguientes:
SATATM 1: Describe las redes de acceso fijas a través de satélite, estas redes se caracterizan por un número pequeño de terminales de bajo coste y un número reducido de pasarelas terrenas. Proporcionan una interfaz de 64 kbps.
 SATATM 2: Se emplean en interconexiones fijas de alta velocidad a través de interfaces PNNI, B-ICI y P-UNI entre las estaciones terrenas y las redes ATM fijas.
SATATM 3: Describe el acceso ATM desde terminales móviles.
SATATM 4: Específica cómo debe realizarse la interconexión a alta velocidad entre redes fijas y móviles o entre dos redes móviles.
TRATAMIENTO DE LOS ERRORES DE RÁFAGA

En un canal de comunicación vía satélite, existen dos índices de medida de prestaciones:
THROUGHPUT: Para obtener un throughput elevado es necesario minimizar el número de retransmisiones. Esto es especialmente importante si se emplea un control de flujo basado en un GO-Bask-N.
COSTE: El coste de una estación terrena es proporcional al nivel de potencia requerido en la transmisión de datos. Por esta razón habría que minimizar este nivel de potencia a la vez que se mantiene la relación señal a ruido en el receptor.
Las ráfagas de errores afectan negativamente a las prestaciones de las capas ATM y AAL, para resolver este problema existen dos soluciones:
1.- Empleo del código Reed-Solomon externo sobre una codificación convolucional y decodificación de Viterbi de tal forma que los códigos externos corrijan los errores producidos en los códigos internos. El principal problema es que los códigos externos consumen ancho de banda (del orden 9 por 100 a 2 Mbps).
2.- Empleo de técnicas de entrelazado, los códigos CRC de las capas ATM y AAL son capaces de corregir errores de un bit. Por tanto si los bits de N cabeceras se entrelazan antes de la codificación, la posible ráfaga de errores se habrá extendido sobre N cabeceras de tal manera que es muy probable que a cada cabecera le afecte solamente un bit. El precio a pagar es un mayor retardo.
De estas dos opciones la que mejor resultados ofrece es la codificación RS, de hecho pruebas realizadas en la banda C a 2,048 Mbps han conseguido tasas de error de 10 a la menos nueve durante el 99,96 por 100 del año incluso en zonas de alto nivel de precipitaciones.



VENTAJAS E INCONVENIENTES DEL USO DE INTERNET EN EL PROCESO DE ENSEÑANZA



De modo general y de un modo específico, podríamos resaltar algunos aspectos positivos y negativos que acarrea el uso de este nuevo medio en el proceso de enseñanza:

Ventajas

Hace al alumno parte más activa aún de la clase y de su proceso de aprendizaje, por medio de la interacción con el computador.

Trabaja con recursos reales y en situaciones reales.

El acceso a la información disponible es ilimitado.

Se amplía el entorno del aprendizaje más allá del aula.

Es un elemento motivador.

El alumno ya no es solamente receptor de la información, sino usuario de la misma.

Permite el uso y la distribución del material educativo en varias plataformas:
Texto, video, audio e imagen.

Desventajas

La necesidad de contar con aulas tecnológicamente equipadas.

Hay que saber evaluar la información. Todo es posible en la red, la verdad y la mentira, los errores intencionados y las erratas.

Se precisan unos conocimientos básicos mínimos de informática e Internet.

Estudiantes cuyo perfil dificulte el uso de esta herramienta en aula.


Es importante insistir en que Internet sea considerado un complemento y no un sustituto de la clase preparada por el profesor.

Entender Internet como recurso ha de ser nuestro punto de partida. Los centros educativos han de convencerse de que es una necesidad tan urgente como los manuales, los diccionarios, las pizarras, los reproductores de devedés; por otro lado, los profesores tienen que perder ese miedo a verse sustituidos por la Red. De la misma forma que no hemos sido sustituidos por los libros ni por el cedé, tampoco vamos a desaparecer a causa de Internet.

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