Transpondedor (comunicaciones por satélite)

El transpondedor de un satélite de comunicaciones es la serie de unidades interconectadas que forman un canal de comunicación entre las antenas receptora y transmisora. ^{[ 1 ]} Se utiliza principalmente en la comunicación por satélite para transferir las señales recibidas.

Un transpondedor se compone típicamente de:

• un dispositivo limitador de banda de entrada (un filtro de paso de banda de entrada ),
• un amplificador de bajo ruido (LNA) de entrada, diseñado para amplificar las señales recibidas de la estación terrestre (normalmente muy débiles, debido a las grandes distancias involucradas),
• un traductor de frecuencia (normalmente compuesto por un oscilador y un mezclador de frecuencia ) utilizado para convertir la frecuencia de la señal recibida a la frecuencia requerida para la señal transmitida,
• un filtro de paso de banda de salida ,
• un amplificador de potencia (puede ser un tubo de onda progresiva o un amplificador de estado sólido).

La mayoría de los satélites de comunicaciones son estaciones repetidoras de radio en órbita y llevan docenas de transpondedores, cada uno con un ancho de banda de decenas de megahercios. La mayoría de los transpondedores funcionan en unaEl principio del tubo curvado (es decir,en forma de U) consiste en enviar de vuelta a la Tierra la señal que entra en el conducto, con solo amplificación y un cambio dede enlace ascendentea descendente. Sin embargo, algunos satélites modernos utilizan procesamiento a bordo, donde la señal se demodula, decodifica, recodifica y modula dentro del satélite. Este tipo de transpondedor, denominado "regenerativo", es más complejo, pero ofrece muchas ventajas, como la mejora de la relación señal/ruido, ya que la señal se regenera desde el dominio digital, y también permite el procesamiento selectivo de los datos en dicho dominio.

Mediante la compresión y la multiplexación de datos , varios canales de vídeo (incluido el vídeo digital ) y de audio pueden viajar a través de un único transpondedor en una única portadora de banda ancha .

El vídeo analógico original solo disponía de un canal por transpondedor, con subportadoras para audio y el servicio de identificación automática de transmisión ( ATIS ). Las emisoras de radio no multiplexadas también pueden transmitir en modo de canal único por portadora (SCPC), con múltiples portadoras (analógicas o digitales) por transpondedor. Esto permite que cada emisora ​​transmita directamente al satélite, en lugar de pagar por un transpondedor completo o utilizar líneas terrestres para enviar la señal a una estación terrestre para su multiplexación con otras emisoras.

La NASA distingue entre un " transceptor " y un "transpondedor". Un transceptor consta de un transmisor y un receptor independientes integrados en una misma unidad. En un transpondedor, la frecuencia portadora de transmisión se deriva de la señal recibida. El enlace de frecuencia permite a una estación terrestre de interrogación recuperar el desplazamiento Doppler y, por lo tanto, inferir el alcance y la velocidad a partir de una señal de comunicación sin asignar potencia a una señal de medición de distancia independiente. ^{[ 2 ]}

Un equivalente de transpondedor ( TPE ) es una forma normalizada de referirse al ancho de banda de un transpondedor. Simplemente indica cuántos transpondedores se usarían si el mismo ancho de banda total utilizara solo  transpondedores de 36 MHz. ^{[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]} Por ejemplo, el ARSAT-1 tiene 24 transpondedores de banda _U IEEE K : 12 con un ancho de banda de 36  MHz, 8 con 54  MHz y 4 con 72  MHz, lo que suma un total de 1152  MHz, o 32  TPE (es decir, 1152  MHz dividido por 36  MHz). ^{[ 6 ] [ 7 ]}