Definimos el servicio DBS (Direct Broadcast System/Satellite) como aquel servicio que distribuye una señal de audio, vídeo o datos sobre una extensa zona predeterminada, haciendo uso de sistemas especialmente concebidos para ello, permitiendo la recepción con terminales de pequeño diámetro (60 cm para TV).
Debido a su privilegiada posición espacial, los satélites son más adecuados para la difusión directa hacia terminales de usuario, ya que esto permite una conexión instantánea con un extensa zona.
Además se puede conseguir grandes anchos de banda.
A principios de los 80's en EE.UU. se comenzó a desarrollar proyectos para la difusión directa de TV por todo el país, pero no llegaron a hacerse realidad debido principalmente a la existencia de mucha competencia en el mercado televisivo de EE.UU., así como la no idoneidad de los satélites en funcionamiento, pensados para servicios fijos.
Sin embargo, la proliferación de equipos receptores de usuario para captar los canales de servicio fijo que las redes de CATV usan para distribuir la señal hacia las cabeceras asociadas demuestra que existe un mercado para el servicio DBS.
El sistema DBS tiene bastante éxito en aquellos países desarrollados donde las redes CATV no tienen suficiente implantación.
Debido a su privilegiada posición espacial, los satélites son más adecuados para la difusión directa hacia terminales de usuario, ya que esto permite una conexión instantánea con un extensa zona.
Además se puede conseguir grandes anchos de banda.
A principios de los 80's en EE.UU. se comenzó a desarrollar proyectos para la difusión directa de TV por todo el país, pero no llegaron a hacerse realidad debido principalmente a la existencia de mucha competencia en el mercado televisivo de EE.UU., así como la no idoneidad de los satélites en funcionamiento, pensados para servicios fijos.
Sin embargo, la proliferación de equipos receptores de usuario para captar los canales de servicio fijo que las redes de CATV usan para distribuir la señal hacia las cabeceras asociadas demuestra que existe un mercado para el servicio DBS.
El sistema DBS tiene bastante éxito en aquellos países desarrollados donde las redes CATV no tienen suficiente implantación.
Para contestar a esta pregunta mejor veamos las ventajas de cada servicio.
Ventajas del DBS:
Ventajas del DBS:
- Más elección: DBS ofrece un elemento muy importante en el mundo de la televisión de pago: competitividad. Esto no se produce en el cable, donde su monopolio no incentiva la adición de nuevas ofertas. Así en EE.UU., por ejemplo, hay ya 3 proveedores de DBS.
- Acceso rural: En algunas zonas rurales las redes de cable no están disponibles, mientras que el DBS al ser un servicio por satélite puede alcanzar estas zonas.
- Servicio fiable: El servicio de cable depende de que no hayan caídas en la red o de que no se rompa algún cable. El servicio DBS sólo puede verse afectado por un tiempo meteorológico muy severo o por interferencias solares durante los equinoccios, lo cual es raro.
Ventajas del cable:
- Canales locales: Las redes de CATV ofrecen una buena recepción de los canales locales. Esto para los proveedores de DBS es una tarea muy difícil ya que para ello cada difusor tendría que tener un enlace uplink al satélite. Sin embargo en EE.UU., proveedores como Echostar ya empieza a difundir canales locales.
- Equipo más sencillo: Para la recepción de cable sólo hace falta un cable-modem, mientras que para recibir los servicios DBS hace falta una antena exterior con la adecuada orientación y un receptor/descodificador por cada televisor.
Aspectos técnicos
El sistema DBS utiliza el espectro de frecuencias de 10.7-11.7 GHz (Banda Ku).
En sistemas DBS se desean antenas pequeñas, lo cual disminuye su directividad, efecto que hemos de compensar separando los satélites, así por ejemplo en América del Norte pasamos de un equiespaciado de dos grados para servicio fijo, a uno de nueve para DBS.
Para conseguir una mayor protección frente a interferencias y ruido térmico se aplica polarizaciones cruzadas y desplazamientos en frecuencia con el fin de que la banda para DBS de una región esté dividida en canales que proporcionen esta doble protección.
En sistemas DBS se desean antenas pequeñas, lo cual disminuye su directividad, efecto que hemos de compensar separando los satélites, así por ejemplo en América del Norte pasamos de un equiespaciado de dos grados para servicio fijo, a uno de nueve para DBS.
Para conseguir una mayor protección frente a interferencias y ruido térmico se aplica polarizaciones cruzadas y desplazamientos en frecuencia con el fin de que la banda para DBS de una región esté dividida en canales que proporcionen esta doble protección.
Hoy en día se fabrican tres tipos de estaciones receptoras:
- Instalaciones para viviendas unifamiliares: son las instalaciones más simples y flexibles, pues al ser para un único usuario este puede incluir el equipo necesario para orientar automáticamente su antena hacia cualquier satélite dentro de un arco de uno 180º y recibir cualquier canal emitido por este satélite.
- Instalaciones para comunidades de vecinos: son las más comunes en nuestra ciudad. Estas instalaciones son más complejas al tener que servir a un mayor número de usuarios, lo que implica que para recibir varios canales se necesitan varias unidades conversoras.
- Instalaciones profesionales para estaciones de cabecera de redes de CATV, centros repetidores de TV que reciben la programación vía satélite. Estas instalaciones son las más complejas y requieren antenas de gran diámetro.
Nos vamos a centrar en los dos primeros tipos de estaciones, haciendo una enumeración de los equipos de los que consta la instalación y luego los veremos en detalle.
La instalación unifamiliar consta de antena, alimentador, LNB y una unidad interior que hace las funciones de demodulador de F.I. del canal deseado y modulador de R.F. en un nuevo canal.
La instalación para una comunidad de vecinos consta de un número de elementos mayor, al hacerse necesario demodular continuamente todos los canales que se quieren recibir y amplificar todos los canales de R.F. generados.
Veamos un análisis detallado:
La instalación unifamiliar consta de antena, alimentador, LNB y una unidad interior que hace las funciones de demodulador de F.I. del canal deseado y modulador de R.F. en un nuevo canal.
La instalación para una comunidad de vecinos consta de un número de elementos mayor, al hacerse necesario demodular continuamente todos los canales que se quieren recibir y amplificar todos los canales de R.F. generados.
Veamos un análisis detallado:
- Antena: La antena de reflector parabólico se ha convertido en el símbolo del receptor terreno en un sistema de transmisión de señales de TV vía satélite. Su misión es captar las señales emitidas por el satélite y concentrarlas en el alimentador. La relación C/N que se puede conseguir depende del tamaño de la antena, por lo que las antenas se eligen con el tamaño mínimo para que la señal recibida llegue a los mínimos requeridos por los equipos de instalación.
- Alimentador: El alimentador se encarga de recoger las microondas concentradas en el foco de la parábola y pasarlas al elemento siguiente. El alimentador nos permite recibir todas las polaridades que llegan a la antena, las cuales serán separadas más adelante. Para separar las dos polaridades más usuales (polarización lineal, vertical y horizontal) hay dos tipos de dispositivos, uno para instalaciones de vecinos: ortomodo, y otro para instalaciones unifamiliares: polarrotor.
- Polarrotor: Permite la recepción de las dos polaridades utilizando un solo conversor LNB. Su funcionamiento se basa en el giro de 90º de una sonda situada en su interior. como se pierde los canales de la otra polaridad no puede utilizarse en instalaciones colectivas.
- Ortomodo: Permite la recepción simultánea de señales con polarización vertical y horizontal mediante la utilización de un repartidor de guías de onda en el que una de las guías se gira 90º . A él se tendrá que conectar dos conversores LNB, uno para cada polarización.
- LNB: Conversores que se encargan de convertir en bloque las señales en las bandas 10.95-11.7 GHz, 11.7-12.5 GHZ ó 12.5-12.75 GHz a una frecuencia intermedia situada entre 950 y 1750 MHz con un bajo factor de ruido. Además de realizar la conversión, estos dispositivos tienen una elevada ganancia (50 dB) lo que permite conectarlos a un número elevado de unidades interiores de conversión a R.F. sin amplificador auxiliar.
- Dispositivo multisatélite: Este dispositivo es auxiliar y se utiliza para acceder a más de un satélite sin necesidad de redireccionar la antena. Este dispositivo redirecciona el haz de la antena de una manera proporcional al desplazamiento del bloque de alimentación, el cual engloba todos los elementos anteriores y está situado en el foco de la parábola.
- Actuador lineal o tracker: Dispositivo de orientación automática que proporciona el movimiento necesario para poder rastrear con el disco parabólico un arco celeste de unos 180º y memoriza la posición de la antena necesaria para captar la señal de cada uno de los satélites situados en ese arco. El tracker se compone básicamente de un brazo telescópico que se extiende y contrae comandado por una unidad de control computarizado.
- Unidad interior individual: Esta unidad realiza las funciones de sintonía y de modulación dentro de un canal específico dentro del bloque de canales recibidos del LNB en la primera conversión a F.I. .Esta unidad se compone de las siguientes etapas:
1.-Conversor de 1ª F.I a 2ª F.I.
2.-Demodulador
3.-Procesado de vídeo.
3.-Procesado de vídeo.
4.-Modulador de R.F.
5.-Control de dispositivos externos.
- Repartidores de F.I: Dispositivo para instalaciones colectivas. La salida de los LNB va a repartidores de F.I a cuya salida se conectan unidades interiores sintonizadas a los canales que se quieren recibir.
- Unidades interiores monocanales: Funcionan como las unidades individuales pero sintonizadas a un solo canal. Constan de tres bloques básicos:
1.-Demodulador.
2.-Procesador de audio-vídeo.
2.-Procesador de audio-vídeo.
3.-Modulador de R.F.
Situación actual del DBS en el mundo.
La difusión de Tv por satélite empezó en USA con satélites que distribuían a estaciones repartidoras por cable equipadas con grandes antenas parabólicas que trabajaban en banda C. Surgió un mercado de antenas parabólicas en aquellas zonas en las que no era posible la recepción por cable, preferentemente en áreas rurales.
La Difusión directa por satélite será más atractiva en aquellas zonas rurales donde CATV no exista y no sea posible que se instale en un futuro próximo. Tendrá cierto impacto en aquellas zonas urbanas donde aún no ha llegado la televisión por cable. En las zonas urbanas donde el cable ya existe tendrá que competir fuertemente con el sistema de CATV.
La Difusión directa por satélite será más atractiva en aquellas zonas rurales donde CATV no exista y no sea posible que se instale en un futuro próximo. Tendrá cierto impacto en aquellas zonas urbanas donde aún no ha llegado la televisión por cable. En las zonas urbanas donde el cable ya existe tendrá que competir fuertemente con el sistema de CATV.
Veamos ahora los proveedores más importantes que hay ofreciendo servicios de DBS en EE.UU. :
DirecTV es actualmente el proveedor líder entre los servicios de DBS con más de 185 canales de calidad digital difundidos a los hogares y negocios que estén equipados con las unidades de recepción y antenas de 18''. Recientemente adquirió la empresa US Satellite Broadcasting.
El sistema consiste en una antena de 18’’, un descodificador y un mando a distancia. El hardware puede ser adquirido a través de distintas marcas:RCA, Proscan, GE, Sony, Toshiba, Panasonic, Hughes Network Systems, Uniden, Magnavox, Hitachi, Memorex and OPTIMUS(Radioshack).
El sistema consiste en una antena de 18’’, un descodificador y un mando a distancia. El hardware puede ser adquirido a través de distintas marcas:RCA, Proscan, GE, Sony, Toshiba, Panasonic, Hughes Network Systems, Uniden, Magnavox, Hitachi, Memorex and OPTIMUS(Radioshack).
El Center for Satellite and Hybrid Communication Networks (CSHCN) y Hughes Network Systems (HNS) han estado trabajando juntos para desarrollar un nuevo tipo de acceso a Internet basado en el uso de terminales híbridos. Este modelo de servicio híbrido (Hybrid Internet Access) se basa en el uso de las redes de cable y DBS ya existentes. Esto aportará interactividad y acceso a la información a través de canales asimétricos. Esta idea está materializada en el servicio DirecPC; un producto comercial de HNS y un ejemplo típico de acceso híbrido a Internet. Uno de los servicios aportados por la Hybrid Satellite Terrestrial Network (HSTN) es el acceso a alta velocidad a Internet basado en un protocolo TCP/IP asimétrico, en concreto el acceso es de 400kbps en el trayecto de bajada.
Veamos este sistema:
Veamos este sistema:
Un terminal híbrido está conectado a la red terrestre mediante un modem para el tráfico saliente (la velocidad dependerá del modem: 33.6kbps, 56 kbps, ...), y a través de un segundo interfaz de red híbrida (un satélite) recibe la información de la Internet vía VSAT. Veamos esto: el terminal de red está unido a la Internet mediante un Internet Service Provider (ISP). El tráfico pedido al ISP es enviado a una pasarela híbrida (HGW), la cual se encarga de encaminar una conexión TCP extremo a extremo desde el terminal híbrido a cualquier servidor de aplicación de Internet. Luego dirige el flujo de datos de retorno, que procede de la red terrestre convencional, a la red híbrida a través del Network Operations Center (NOC); este centro se encarga de enviar al satélite nuestra señal de datos de retorno.
Dividiendo la conexión TCP mediante la HGW, el canal satélite (downlink) se aísla de los hosts de Internet.
Para este tipo de acceso a Internet se necesita:
Dividiendo la conexión TCP mediante la HGW, el canal satélite (downlink) se aísla de los hosts de Internet.
Para este tipo de acceso a Internet se necesita:
-Estar en EE.UU.
-Un kit de acceso a DirecPC: antena de 24'', tarjeta ISA de 16 bits y el software adecuado.
-Un PC compatible (pentium preferiblemente) con 16 MB de RAM y 20MB de disco duro.
-Un modem
-Windows 95
-Cuenta con un proveedor mediante PPP.
Network.
El servicio DISH network (Digital Sky Highway) es un servicio DBS que pertenece a la empresa Echostar. Fue introducido en el año 1996, por lo que fue el servicio que más tarde llegó al mercado del DBS en EE.UU. Actualmente tiene 4 satélites en órbita que ofrecen más capacidad que cualquier otro proveedor, ofreciendo casi 300 canales desde 3 localizaciones orbitales.
Estrictamente Primestar no es un servicio DBS porque usa un satélite de potencia media, con lo que las antenas tienen que ser más grandes que las de DirecTV o DISH network. Sin embargo fue la primera empresa que ofreció servicios DTH (Direct To Home) y tuvo siempre el deseo de hacer la transición desde el cable al DBS lo más sencilla posible.
Actualmente ya no ofrece subscripciones a posibles clientes porque Primestar fue adquirida en Abril de 1999 por Hughes Electronics.
Actualmente ya no ofrece subscripciones a posibles clientes porque Primestar fue adquirida en Abril de 1999 por Hughes Electronics.
Situación en Europa
Las comunicaciones en Europa han sido dominadas por los organismos estatales, nacionales y europeos, al contrario que en EE.UU, donde la difusión opera en un mercado libre.
Para terminar describiremos brevemente algunos de estos sistemas:
Para terminar describiremos brevemente algunos de estos sistemas:
- ASTRA: pertenece a la Sociedad Europea de Satélites. Tiene dos posiciones orbitales asignadas en: 19.2º Este y 28.2º Este; en total tiene 148 transpondedores con un capacidad para más de 500 canales de TV (analógicos y digitales) y más de 300 canales de radio (analógicos y digitales).
- HISPASAT: el programa Hispasat fue aprobado por el gobierno español el 7-4-89 y supone el establecimiento de un sistema de comunicaciones por satélite que puede ampliar el servicio público de comunicaciones complementando al ya existente en España. Como contratista principal para la fabricación de los satélites se eligió la empresa MATRA. Los lanzamientos se contrataron a Arianespace; el primero de ellos se realizó en septiembre de 1992 mediante el cohete Arian IV desde Korou (Guayana francesa); el segundo (Hispasat 1-B) se realizó en1993. Este sistema de satélites ofrece una serie de ventajas de tipo estratégico, técnico e industrial para España: la continuidad y la estabilidad de las comunicaciones vía satélite queda garantizada al tratarse de un programa de competencia exclusivamente española y además la cobertura se adapta al territorio español. Los servicios que ofrece son: DBS con capacidad para 5 canales de TV de 27 MHz de ancho de banda; también ofrece ayuda al servicio fijo como la RTB y la RDSI.
La difusión directa por satélite en Japón tiene un desarrollo temprano con el lanzamiento del satélite BS-2B en 1987. Sin embargo Japón ha destacado en el desarrollo de la HDTV, el MUSE, con 1125 líneas. El satélite BS-3, lanzado en 1990, incorpora transpondedores apropiados para el sistema HDTV.
Bibliografía
http://www.upv.es/satelite/trabajos/Grupo8_99.00/DBSnow.html
http://www.medtronic.es/su-salud/distonia/vida-con-dispositivo/index.htm
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