Las redes VSAT (Very Small Aperture
Terminals) son redes privadas de comunicación de datos vía
satélite para intercambio de información punto-punto o,
punto-multipunto (broadcasting) o interactiva.
Sus principales características
son:
* Redes privadas diseñadas
a la medida de las necesidades de las compañías que las
usan.
* El aprovechamiento de las ventajas del satélite por el usuario
de servicios de telecomunicación a un bajo coste y fácil
instalación.
* Las antenas montadas en las terminales necesariss son de pequeño
tamaño (esta entre 0.6 y 2.4 metros, típicamente 1.3m).
* Las velocidades disponibles suelen ser del orden de 56 a 64 kbps.
* Permite la transferencia de datos, voz y video.
* La red puede tener gran densidad (1000 - 2500 estaciones VSAT) y está
controlada por una estación central llamada HUB que organiza
el tráfico entre terminales, y optimiza el acceso a la capacidad
del satélite.
* Enlaces asimétricos.
* Las bandas de funcionamiento suelen ser K o C, donde se da alta potencia
en transmisión y buena sensibilidad en recepción.
Debido a esto, entra a competir
directamente con redes como la Red Pública de Transmisión
de Paquetes X.25, o la Red Digital de Servicios Integrados.
Cabe destacar su rápida
y masiva implantación en Europa, Asia y USA, lo que está
facilitando un acercamiento sin precedentes de las ventajas del satélite
al usuario de servicios de telecomunicación.
CONFIGURACIONES DE UNA RED VSAT
Las configuraciones típicas para una red VSAT son:
Red en estrella:
El uso de satélites geoestacionarios
impone las siguientes limitaciones:
Atenuaciones del orden de 200dB en salto de satélite.
Potencia de emisión del satélite limitada a algunos watts.
Por otra parte los terminales montan antenas de dimensiones reducidas
y receptores con una sensibilidad limitada.
Por lo tanto los enlaces directos entre VSAT's no cumplen unos mínimos
requisitos de calidad por lo que se necesita una estación terrena
que actúe de retransmisor. Lo que nos lleva configuraciones tipo
estrella.

Conviene esclarecer los términos
INBOUND y OUTBOUND que son aplicables a las redes en estrella.
INBOUND: transferencia de información desde un VSAT al HUB.
OUTBOUND: transferencia de información desde el HUB a un VSAT.
Se habla de redes estrella bidireccionales
cuando las aplicaciones requieren que se comuniquen los VSAT's con el
HUB y viceversa (existen tanto inbounds como outbounds).
Por el contrario en las redes estrella unidireccional sólo hay
comunicación desde el HUB hacia los VSAT's (sólo hay outbounds).
Red en malla:
Cuando es posible establecer un
enlace directo entre dos VSAT's (cuando aumenta el tamaño de
las antenas o la sensibilidad de los receptores) hablamos de redes VSAT
en malla.

Naturalmente con una red en estrella
bidireccional se puede implementar una red en malla pura pero con el
problema del retardo (.5s debido al inevitable doble salto mientras
que en una red en malla pura sería sólo de .25s).
Aplicación de estas configuraciones:
En la actualidad existen todas estas configuraciones. La más
usada es la red en estrella bidireccional. La configuración en
malla no es demasiado usada debido a la necesidad de mejores VSAT's
con lo que se pierde la principal ventaja de las redes VSAT. Existen
redes VSAT en malla usando banda Ka pero a nivel de investigación
(esta banda permite al ser de una frecuencia mayor obtener mayor potencia
recibida a igualdad de tamaños de antena).
VENTAJAS Y DESVENTAJAS
DE UNA RED VSAT
Ventajas
Flexibilidad:
Fácil gestión de la red.
Servicio independiente de la distancia.
Cobertura global e inmediata.
Fácil y rápida implantación en lugares de difícil
acceso.
Debido a la gran variedad de configuraciones que puede adoptar una red
VSAT estas se pueden adaptar a las necesidades propias de cada compañía.
Los enlaces asimétricos se adaptan a los requerimientos de transferencia
de datos entre una estación central que transmite mucha información
a estaciones lejanas que responden con poca información (si es
que responden).
Facilidad de reconfiguración y de ampliación de la red.
El uso de un satélite hace que se pueda establecer contacto con
cualquier punto dentro de su área de cobertura con lo que los
receptores pueden cambiar de ubicación sin más cambio
que la reorientación de su antena. Del mismo modo, la introducción
de un nuevo terminal no afecta al funcionamiento de los demás.
Gran fiabilidad:
Se suele diseñar para tener una disponibilidad de la red del
99.5% del tiempo y con una BER de 10^-7.
Ventajas económicas:
Estabilidad de los costes de operación de la red durante un largo
periodo de tiempo. Una empresa puede ser propietaria de prácticamente
todos los segmentos de la red. Esto hace que el presupuesto dedicado
a comunicaciones se pueda establecer con gran exactitud. El único
segmento del que la empresa no puede ser propietario es del segmento
espacial pero sus precios son muy estables.
Evita las restricciones que impone una red pública en cuanto
a costes y puntos de acceso.
Aumento de la productividad de la organización. Al haber un centro
de monitorización y control de la red el tiempo medio entre fallos
de la red aumenta considerablemente y la duración de los fallos
suele ser corta. Por lo tanto la organización puede responder
rápidamente a las peticiones de sus clientes gracias a un medio
de comunicación fiable, lo que repercute en un aumento de la
satisfacción de los mismos y un aumento de las ventas.
Se puede implantar una red corporativa insensible a fluctuaciones de
las tarifas
Desventajas
Problemas económicos:
Las inversiones iniciales son elevadas y en algunos países
no son claramente competitivas frente a redes basados en recursos terrestres.
Este problema puede ser atenuado recurriendo al alquiler del HUB.
Problemas radioeléctricos:
El retardo de propagación típico de 0.5s (doble salto)
puede ser problemático para ciertas aplicaciones como telefonía
y videoconferencia, pero también existen aplicaciones insensibles
a el como la actualización de software, e-mail, transferencia
de ficheros
El punto más critico de la red esta en el satélite. Toda
la red depende de la disponibilidad del satélite. Si este cae,
toda la red cae con el. De todas maneras el problema no es muy grave
pues si el problema esta en un transpondedor un simple cambio de frecuencia
o/y polarización lo soluciona. En caso de ser todo el satélite
bastaría con reorientar las antenas a otro satélite.
Como todo sistema basado en satélites es sensible a interferencias
provenientes tanto de tierra como del espacio.
Problemas de privacidad:
El uso de un satélite geoestacionario como repetidor hace posible
que cualquier usuario no autorizado pueda recibir una portadora y demodular
la información. Para prevenir el uso no autorizado de la información
se puede encriptar.
APLICACIONES DE LAS REDES VSAT
Unidireccionales:
Transmisión
de datos de la Bolsa de Valores.
Difusión de noticias.
Educación a distancia.
Hilo musical.
Transmisión de datos de una red de comercios.
Distribución de tendencias financieras y análisis.
Teledetección de incendios y prevención de catástrofes
naturales
Bidireccionales:
Telenseñanza.
Videoconferencia de baja calidad.
e-mail.
Servicios de emergencia.
Comunicaciones de voz.
Telemetría y telecontrol de procesos distribuidos.
Consulta a bases de datos.
Monitorización de ventas y control de stock.
Transacciones bancarias y control de tarjetas de crédito.
Periodismo electrónico.
Televisión corporativa.
Aplicaciones militares:
Las redes VSAT han
sido adoptadas por diferentes ejércitos. Gracias a su flexibilidad,
son idóneas para establecer enlaces temporales entre unidades
del frente y el hub que estaría situado cerca del cuartel general.
La topología más adecuada es la de estrella. Se usa la
banda X, con enlace de subida en la banda de 7.9-8.4 GHz y con el de
baja en la banda de 7.25-7.75 GHz.
VENTAJAS DE LOS
SISTEMAS VSAT FRENTE A REDES DIGITALES TERRESTRES
Las redes de transmisión
vía satélite VSAT entran a competir directamente con sistemas
de transmisión digital terrestres como red conmutada de paquetes
o redes de fibra óptica. La implantación de las redes
telemáticas VSAT comienza a ser rentable a medida que aumenta
el número de nodos (terminales terrestres) de la red.
Su uso es especialmente significativo
en la interconexión de nodos con difícil acceso geográfico:
* Sistemas de monitorización de estaciones dispersas como por
ejemplo sensores de infrarrojos para la detección de incendios.
Estos son muy numerosos y están muy dispersos. Un ejemplo es
el programa español VIGIA 2000.
* Corporaciones muy dispersas en la geografía que quieren mantener
conectadas todas sus sucursales que de otra manera tendrían que
alquilar líneas da datos costosas. La Agencia EFE es un ejemplo
al distribuir las noticias a los centros periodísticos. Otro
es el periódico "EL PAIS", que maqueta las páginas
en su centro de Madrid y las transmite vía satélite a
las distintas ciudades españolas programando las planchas de
impresión remotas.
* Países sin infraestructuras en redes de datos. Un ejemplo es
el de varias universidades latinoamericanas conectadas entre sí
vía INTERNET a través del satélite.
Además se aprovecha la potencia
inherente del satélite de cobertura global, disponibilidad del
99,8% al año. También se debe considerar la rápida
implantación de la red ya que solo se necesita instalar los equipos
y apuntar las antenas al satélite...
Otras ventajas:
* Coste insensible a la distancia.
* La red es fácilmente ampliable frente a redes terrestres que
requieren obras de infraestructura para incorporar nuevos nodos.
* Los terminales son reubicables fácilmente.
* Baja potencia de emisión ya que la antena es de pequeñas
dimensiones lo que se traduce en un bajo coste por terminal (nodo de
la red).
* Velocidades similares a las ofertadas por otras redes.
*Actualmente la expansión de las redes vía satélite
permiten la incorporación de servicios no incorporados en redes
terrestres como tele conferencia interactiva y TVC a larga distancia.
* Posibilidad de establecer enlaces asimétricos (VSAT a HUB:
baja velocidad ;HUB A VSAT: alta velocidad) mientras que en redes terrestres
se establecen enlaces simétricos con lo que el usuario paga por
algo que quizás este infrautilizando
* El proveedor del segmento de satélite garantiza unos precios
estables mientras que los precios de los redes de datos terrestres fluctúan
mucho.
Actualmente, y en un futuro a medio
plazo, los principales competidores del sistema VSAT serán sistemas
de comunicación digital como RDSI de banda estrecha, red pública
de conmutación de paquetes X.25, red de interconexión
de redes x.25, e.d. X.75 y sistemas como el novedoso FRAME RELAY.
ASPECTOS TECNICOS DE LAS REDES VSAT
Elementos de una red VSAT.
Los elementos que componen una red VSAT son:
Estación HUB
El HUB es una estación más
dentro de la red pero con la particularidad de que es más grande
(la antena típicamente es 4 a 10 metros y maneja más potencia
de emisión -PIRE-). Habitualmente el HUB esta situado en la sede
central de la empresa que usa la red o en su centro de cálculo.
Este punto es el que supone un mayor desembolso para una empresa por
lo que se tiene la posibilidad de tener el HUB en propiedad o alquilado.
Diagrama de bloques de una estación HUB:

El HUB esta compuesto por:
Unidad de RF
:
La unidad de RF se encarga
de transmitir y recibir las señales. Su diagrama de bloques completo
seria similar al de la ODU de terminal VSAT.
Unidad interna:
A diferencia de la IDU del
VSAT, aquí esta unidad puede estar conectada a la computadora
que se encarga de administrar la red corporativa. Esta conexión
puede ser directa o bien a través de una red pública conmutada
o una línea privada dependiendo de si el HUB es propio o compartido.
Network Management System
Desde el HUB se monitoriza toda
la red de VSAT's. De ello se ocupa el Network Management System (NMS).
El NMS es un computador o estación de trabajo que realiza diversas
tareas como:
* Configurar la red (puede desearse funcionar como una red de broadcast,
estrelle o malla).
* Control y alarma.
* Monitorización del tráfico.
* Control de los terminales:
* Habilitación y deshabilitación de terminales existentes
* Inclusión de nuevos terminales.
* Actualización del software de red de los terminales.
* Tareas administrativas:
* Inventario de los terminales.
* Mantenimiento
* Confección de informes.
* Tarificación (en caso de ser un HUB compartido).
* Por lo que se ve gran parte del éxito de una red VSAT radica
en la calidad del NMS y en su respuesta a las necesidades de los usuarios.
Segmento Espacial
En el aspecto espacial, para la instalación de redes VSAT
se usan:
Bandas de frecuencias especificas para aplicaciones VSAT.
El segmento espacial es el punto clave de una red VSAT:
Es el único canal por donde se realiza la comunicación
con las consiguientes ventajas y desventajas que ello conlleva.
Es un canal compartido por lo que necesitaremos usar alguna técnica
o protocolo de acceso al medio (FDMA, TDMA, DA-TDMA,...).
Es el único punto de la red que no puede ser manejado con total
libertad por el instalador de una red VSAT. Debe ser contratado a empresas
o consorcios proveedores de capacidad espacial.
Estaciones
terrenas de redes
Diagrama de bloques de una estación
terrena:

Una estación VSAT está compuesta por dos elementos:
Unidad Exterior (Outdoor Unit), que es el interfaz entre satélite
y VSAT.
Unidad Interior (Indoor Unit), que es el interfaz entre el VSAT y el
terminal de usuario o LAN.
La unidad
exterior
Básicamente la Unidad Exterior se compone de los siguientes elementos:

Antena.
Sistemas electrónicos.
Amplificador de transmisión.
Receptor de bajo ruido.
Sintetizador de frecuencia.
Osciladores para variar la frecuencia.
Duplexor.
Amplificador de potencia.
Los parámetros utilizados
para evaluar la Unidad Exterior:
La finura espectral del transmisor y del receptor para el ajuste de
la portadora en transmisión y para sintonizar adecuadamente la
portadora en recepción.
PIRE que condiciona la frecuencia del enlace de subida.
El PIRE depende de:
Ganancia de antena.
Potencia de salida.
Figura de mérito G/T, que condiciona la frecuencia del enlace
de bajada.
El ratio G/T depende de:
Ganancia de la antena.
Temperatura de ruido del receptor.
El diagrama de radiación
de la antena, ya que la amplitud de los lóbulos secundarios (principalmente
de los laterales) condiciona los niveles de interferencia recibida y
producida.
Temperatura ambiental de operación.
Otros factores ambientales como humedad...
La unidad interior

Los parámetros necesarios
para especificar al Unidad Interior son:
Número de puertos.
Tipo de los puertos:
Mecánicos.
Eléctricos.
Funcionales.
Procedurales.
Velocidad de los puertos. Es la máxima velocidad (bps) del flujo
de datos entre el terminal de usuario y la unidad interior de VSAT en
un puerto dado.
EQUIPOS
PARA VSAT Y HUB
Bandas de frecuencias

Antenas

Amplificador de potencia

ANALISIS DEL
ENLACE DE RADIOFRECUENCIA
Principios básicos.
El estudio del enlace se ha realizado
sobre una configuración en estrella, en la que tenemos N portadoras
en el enlace de subida, procedentes cada una de ellas de una estación
VSAT. Estas portadoras son retransmitidas por el satélite hacia
la estación HUB, en donde se modula TDM a una única portadora,
que se manda de nuevo al satélite, el cual la reemite a los distintos
VSAT en recepción.

Esta portadora se ve contaminada por diversas fuentes de ruido:
El ruido total a tener en cuenta en el enlace será debido a la
suma de la contribución de cada una de las fuentes de ruido por
separado.
Ruido térmico
Tenemos dentro de este grupo diversas fuentes de ruido de gran
importancia:
1. La Tierra para las antenas del satélite
2. El cielo para las antenas de las estaciones terrenas
3. Los propios componentes de los receptores
Los dos primeros vienen caracterizados, a la hora de hacer los cálculos
por las Temperaturas de Ruido de las antenas
Ruido de interferencias
El ruido debido a
las interferencias tiene su origen en comunicaciones ajenas a las de
la red que usan las mismas bandas de frecuencias.
En el enlace de subida son fuentes de ruido las estaciones terrenas
pertenecientes a otros sistemas geoestacionarios y las transmisiones
terrestres por microondas.
En el enlace de bajada son fuentes de ruido los satélites adyacentes
al propio y también las transmisiones terrestres por microondas.
Ha de destacarse que este tipo de interferencias pueden ser producidas
por antenas pertenecientes a redes ajenas a la nuestra, pero también
pueden ser debidas a las de nuestro propio sistema (cuando se usa polarización
cruzada o la misma banda de frecuencias en distintos haces).
Ruido de ínter
modulación
Cuando se usa un acceso
del tipo TDMA no aparecen problemas de intermodulación, porque
en cada intervalo de tiempo se amplifica una portadora. Ahora bien,
cuando el acceso es del tipo FDMA, CDMA o un híbrido FDMA/TDMA
aparecen los llamados productos de intermodulación, que originan
señales a frecuencias iguales a la combinación lineal
de las frecuencias usadas en las portadoras iniciales.
Fundamentalmente se ha de tener en cuenta solamente los productos de
intermodulación de orden 3. Este ruido de intermodulación
será caracterizado posteriormente como un ruido blanco a la salida
del tranponder.
El estudio de esta sección se basará: pues, en encontrar
la relación portadora a ruido total del enlace, que vendrá:
definida como sigue:

ASPECTOS DE FUNCIONAMIENTO
DE LAS REDES VSAT
Requisitos de una red VSAT:
1. Estructura física y de protocolos de
una red VSAT.
¤ Estructura de la Red (Parte
terrestre y Parte radioeléctrica).
¤ Causas (Enlaces vía satélite versus Enlaces terrestres).
¤ Comportamiento de los Protocolos(En función del RUIDO
y del RETARDO).
Estructura de una
red VSAT

Vemos en este diagrama dos representaciones
que ponen de manifiesto la estructura física de la red y la estructura
del protocolo paralela. Cabe destacar la separación de la red
en una parte terrena y otra vía satélite. La presencia
de las pasarelas (Base Band Interface) indica que existe una conversión
de protocolos.
Estructura
de una red VSAT: Causas
Diferencias entre enlaces vía
satélite y enlaces terrestres. Las principales diferencias que
afectan a los protocolos son:
Que en las redes vía satélite los retardos son del orden
de 100 a 1000 veces superiores a los retardos de las redes terrenas.
Que los enlaces radioeléctricos, sobre todo cuando las distancias
son grandes, son mucho más ruidosos lo que se traduce por un
incremento de la probabilidad de error y de las pérdidas de datos.
Esto repercutirá directamente sobre el número de retransmisiones.
TECNICAS DE ACCESO
MULTIPLE
Existen tres casos posibles:

BROADCAST:
Comunicación unidireccional.
No necesita protocolo de acceso múltiple.
Requisitos
de una Red VSAT
La Red debe permitir:
* Establecimiento de la conexión entre llamador y llamado.
* Encaminamiento de las señales del llamador teniendo en cuenta
la compartición del medio (canal).
* Proporcionar un canal fiable para la información. Esto se traduce
para señales digitales por:
1. La ausencia de pérdidas de datos.
2. La ausencia de duplicados.
3. Comportamiento FIFO de los datos.
4. Retardo (delay) controlado y razonable.
Todas las especificaciones
que se le pueden imponer a una red VSAT dependerán del tipo de
datos y de tráfico que se vayan a tratar mayoritariamente. Por
lo tanto, una red VSAT estará optimizada para trabajar con cierto
tipo de tráfico ofreciendo otros tipos de servicios de forma
menos eficiente.
De forma general las redes VSAT se diseñan para soportar intercambios
interactivos de datos.
Descripción de los métodos de acceso
básicos
FDMA:
Acceso múltiple por división
en la frecuencia. Se divide la banda de paso en subandas o canales que
se asignan dinámicamente.
TDMA:
Acceso múltiple por división
en el tiempo. El tiempo se divide en slots que gastan la totalidad del
ancho de banda. Un inconveniente es que requiere sincronismo entre todos
los terminales conectados a la red.
CDMA:
Acceso múltiple por división
de código. Se emplea la técnica del espectro ensanchado
mediante la utilización de un código. Uno de los problemas
principales de este sistema es el desperdicio de ancho de banda pero
a cambio protege contra interferencias.
ASIGNACION
FIJA FRENTE A ASIGNACION DINAMICA
El canal utilizado por un VSAT
puede estarle asignado de forma permanente (fijo) o por el contrario
mediante un sistema de control ir asignando los canales de dinámicamente.
Dependiendo de las características de la red y del tráfico
emplearemos una u otra:
Asignación fija:
Aspectos positivos:
1. Al no necesitar control
es mucho más SIMPLE.
2. Al no existir el bloqueo (del canal), la DISPONIBILIDAD es absoluta:
cada vez que desee transmitir podrá hacerlo.
Aspectos negativos:
1. Este tipo de asignación
desperdicia ANCHO DE BANDA lo que en comunicación vía
satélite no se puede permitir.
Asignación dinámica:
Aspectos positivos:
1. Optimiza la utilización
del ANCHO DE BANDA que como ya hemos dicho es primordial en el tipo
de comunicaciones que nos ocupan.
Aspectos negativos:
1. Ahora aparece el concepto
de BLOQUEO, pudiendo encontrarse un VSAT con información para
enviar y no encontrar un canal libre para transmitir.
2. Además necesitaremos un canal de control de las asignaciones
lo que se traduce por un AUMENTO de la COMPLEJIDAD.
Limitaciones:
En comunicaciones vía
satélite este tipo de asignación aprovechan mucho mejor
los recursos del transpodedor (ancho de banda) pero si el tamaño
de los mensajes son cortos la eficiencia de utilización del canal
disminuye. Esto se debe a que la relación entre bits de control
respecto bits de información crece notablemente. Por esta razón
surgen los métodos de acceso aleatorios...
Métodos de acceso por división en el tiempo ALEATORIOS
(ALOHA)
Tipos:
ALOHA convencional:
Todos los VSATs tienen
libre acceso al canal, sin ningún tipo de sincronización:
cada VSAT accede cuando necesita transmitir si el canal esta libre.
No existe ningún problema hasta que dos terminales intentan acceder
al canal simultáneamente al canal lo que produce una colisión.
Para resolver estos casos el sistema está provisto de un algoritmo
que regula las retransmisiones intentando minimizar la probabilidad
de recolisión.
ALOHA ranurado (S-ALOHA):
Es un poco mas complicado
y requiere sincronización entre VSAT, solo se puede transmitir
en time slot discretos, la desventaja es la perdida de tiempo cuando
no se usa completo.
ALOHA con rechazo
selectivo.
Los mensajes son enviados de manera asíncrona como en el ALOHA
no ranurado pero están partidos en un cierto número de
pequeños paquetes. Los paquetes que lleguen indemnes a destino
(no se detecta colisión) no se retransmiten. El inconveniente
es que cada paquete necesita cabecera y esto equivale a una perdida
de eficiencia.
Algoritmos de control
de las retransmisiones:
Retransmisión
con probabilidad fija.
A partir de la colisión, cada terminal tiene una probabilidad
fija de intentar retransmitir durante cada slot. Es muy simple pero
permite situaciones inestables.
Retransmisión
con probabilidad adaptativa:
El algoritmo observa el canal
y va modificando la probabilidad de retransmisión en función
de la historia reciente del canal.
Retransmisión euristica:
La probabilidad de retransmisión se varía de acuerdo con
el número de intentos que haya realizado el paquete en cuestión.
INSTALACION DE
LA RED VSAT
Hub.
Es la estación central de una red VSAT. Es relativamente grande
y es relativamente costosa de instalar. Se tarda entre 1 y 4 semanas
de instalar, sin incluir la comprobación del equipo una vez instalado.
Vsat.
El mayor problema en su instalación
es que envuelve potencialmente una gran cantidad de elecciones en todos
los aspectos de su instalación: localización, usuarios,
servidores de cable, condiciones de localización,...
Una antena para un terminal VSAT puede ser montada en un tejado, en
un muro, o en el suelo. Si se instala en el suelo, se debe proteger
con vallas para prevenir daños y/o robos de personas y animales.
De todas formas, las vallas no son una gran protección contra
el vandalismo.
Apuntamiento de la antena.
Una vez instalado el equipo, la
antena se debe apuntar hacia el satélite. Las fórmulas
para el cálculo de los ángulos de azimut y elevación
se pueden utilizar como primera aproximación.
El azimut se define desde el norte geográfico mientras el norte
magnético es el dado por una brújula colocada en ese lugar.
La diferencia es la declinación magnética cuyo valor depende
de la localización y del año.
El ángulo de elevación debe ser medido desde el horizonte,
que es definido por el plano horizontal local, y es fácilmente
determinable por una (spirit level). Una vez se ha realizado la primera
aproximación, se necesita refinar el apuntamiento para maximizar
la potencia recibida desde el satélite. En algunos hubs se pueden
incluir antenas de seguimiento. Este equipo puede ser activado y la
orientación de la antena se mantendrá en la dirección
del satélite cualquiera que sea su movimiento dentro de la ventana
de captura de la estación, con la precisión dada por el
equipo. El error de apuntamiento es del orden de un 10% del ancho de
haz a -3dB.
Desarrollo y utilización
futura
La permanencia y desarrollo de
redes VSAT en el futuro será posible sólo si los servicios
ofrecidos a los posibles clientes son más baratos que los mismos
ofrecidos por sistemas terrestres.
La evolución más probable se centra en los equipos electrónicos,
más que en reducciones del tamaño de antenas o uso de
bandas de frecuencias elevadas. El cambio se centra en la utilización
de equipos digitales, lo que permite más flexibilidad y fáciles
reconfiguraciones por software.
Nuevos servicios
Interconexión
de LANs
El problema principal
que se plantea es que las velocidades medias típicas de redes
LAN son de 4,10 y 16 Mb/s, mucho mayores que las proporcionadas por
los enlaces por medio de VSAT. No obstante, la mayor parte del tráfico
es interno a cada LAN, y solo de un 5% a un 15% se produce entre distintas
LANs. Altas velocidades de transmisión de datos requieren gran
ancho de banda; por ello es necesario el uso de un control de acceso
eficiente bajo demanda: numerosos protocolos están siendo implementados
para tal efecto: FODA, CFRA, CFDMA.
El interface LAN-VSAT debe ser capaz de distinguir si la dirección
de destino de los mensajes está dentro de la misma LAN o debe
ser enviado al satélite, dejando pasar sólo estos últimos
mensajes. También debe ser capaz de realizar funciones punto
a punto en el nivel de transporte: los protocolos orientados a conexión
son responsables de recuperaciones ante errores, control de flujo y
resecuenciación de paquetes entre emisor y receptor.
Como conclusión, decir pues, que nuevos protocolos de transporte
deben ser implementados para permitir un mayor throughput sin aumentar
el BER.

Aquí se presenta un ejemplo
de una empresa que usa este esquema:

Multimedia
El usuario final pedirá,
en el futuro una combinación de servicios que incluirán
texto, gráficos, video, audio y posiblemente animación
en un terminal de ordenador y las redes locales para datos y voz, que
antes estaban separadas confluirán en una sola, conectada a la
estación VSAT.
Los protocolos usados en el enlace VSAT deberán soportar los
dos tipos de tráfico:
Tráfico continuo: voz y video procesado en tiempo real. Por tanto
la mejor opción será la tecnología de conmutación
de circuitos.
Táfico a ráfagas: información digital entre ordenadores,
sin necesidad de procesamiento en tiempo real. Por tanto la mejor opción
será la tecnología orientada a paquetes.
Servicios móviles
La disminución del
tamaño de las antenas al usar bandas de frecuencia como la Ka
llevan a servicios como:
Oficina transportable
El usuario tendrá conexiones simultáneas de voz, datos
y video de baja velocidad. Esto puede ser posible con conexiones del
portátil del usuario con la estación VSAT de forma cableada
o no.
Terminal de oficina en casa.
En el cambio de hábitos de trabajo, orientados a fijar el lugar
de trabajo en casa, puede tener una gran influencia la tecnología
VSAT. Trabajando en la banda Ka con antenas de 30-40 cm de diámetro
en aquellas regiones que el cable o la fibra todavía no han cubierto
se pueden conseguir velocidades de hasta 2 Mb/s.
Satélites con procesador
a bordo
Será posible la implementación de redes VSAT sin HUB,
utilizando satélites con "procesador a bordo". Esto
reducirá mucho los retrasos debido a los caminos de subida y
bajada que se debían producir para que los datos pasaran por
el HUB.
No obstante, este concepto no está a la vuelta de la esquina.
La planificación de los satélites para los próximos
años no incorpora esta facilidad, y dado que al satélite
se le da un tiempo de vida de unos 15-20 años, este adelanto
parece un poco lejano.
Uso de satélites no geoestacionarios
Para el final de esta década
están anunciados los sistemas de comunicaciones basados en satélites
no geoestacionarios, como los IRIDIUM de Motorola, los GLOBALSTAR de
Loral y otros. Estos satélites pueden ser apropiados para comunicaciones
VSAT.