El documento describe diferentes técnicas de acceso múltiple para comunicaciones por satélite, incluyendo FDMA, TDMA y CDMA. Explica que FDMA asigna diferentes frecuencias a cada usuario, TDMA asigna ranuras de tiempo, y CDMA asigna códigos únicos a cada usuario. También compara las ventajas y desventajas de cada técnica.

1. Editorial Digital
Cabudare 2014

2. Autora: Deximar Boza

4. Múltiple acceso está definido como una técnica donde más de un par de estaciones terrenas pueden simultáneamente usar un transponder del satélite.
Técnicas de Acceso Múltiple
La mayoría de las aplicaciones de comunicaciones por satélite involucran un número grande de estaciones terrenas comunicándose una con la otra a través de un canal satelital (de voz, datos o video).
El concepto de múltiple acceso involucra sistemas que hacen posible que múltiples estaciones terrenas interconecten sus enlaces de comunicaciones a través de un simple transponder.
Esas portadoras pueden ser moduladas por canales simples o canales múltiples, los cuales incluyen señales de voz, datos o video.
Técnicas de Acceso Múltiple

5. a) Frecuency-Division Multiple Access (FDMA):
Acceso Múltiple por División de Frecuencias.
b) Time-Division Multiple Access (TDMA):
Acceso Múltiple por División de Tiempo
c) Code-Division Multiple Access (CDMA):
Acceso Múltiple por División de Código.
Técnicas de Acceso Múltiple
Existen muchas implementaciones específicas de sistemas de múltiple acceso, pero existen solo tres tipos de sistemas fundamentales:

6. Este tipo de sistemas canalizan el transpondedor usando múltiples portadoras, donde a cada portadora se le asigna un par de frecuencias. El ancho de banda total utilizado dependerá del número total de portadoras. Existen dos variantes de esta técnica: SCPC (Single Channel Per Carrier) y MCPC (Multiple Channel Per Carrier. En banda C, cada satélite tiene permitido el uso de un ancho de banda de 500 MHz. Típicamente cada satélite tiene 12 transponders de 36 MHz cada uno y los restantes 68 MHz del ancho de banda del satélite, se usan para control. La mayor ventaja que tiene FDMA sobre TDMA es su simplicidad. FDMA no requiere sincronización y cada canal es casi independiente de los restantes.
DFMA
FDM/FM/FDMA
•FDM: Señales como las de teléfono (SSB) se les hace FDM para formar una señal “compuesta”.
•FM: Con esta señal compuesta se produce modulación en frecuencia y luego es transmitida al satélite.
•FDMA: Se asignan subdivisiones del ancho de banda de 36 MHz a distintos usuarios.

7. FDMA
Ejemplo para un sistema de comunicación de voz
Ejemplo para un Sistema Satelital
En banda C, cada satélite tiene permitido el uso de un ancho de banda de 500 MHz. Típicamente cada satélite tiene 12 transponders de 36 MHz cada uno y los restantes 68 MHz del ancho de banda del satélite, se usan para control.
El más común de los transponders opera en el modo multidestino en FDM/FM/FDMA.
La mayor ventaja que tiene FDMA sobre TDMA es su simplicidad. FDMA no requiere sincronización y cada canal es casi independiente de los restantes.

8. El TDMA es un método de multiplexado por división de tiempo que multiplexa portadoras moduladas digitalmente entre las estaciones terrestres participantes en la red satelital, empleando un satélite transpondedor común.
Existen otras variantes a este método, el más conocido es DAMA (Demand Access Multiple Access), el cual asigna ranuras de tiempo de acuerdo a la demanda del canal.
En el TDMA cada estación terrestre transmite una ráfaga corta de una portadora modulada digitalmente, durante una ranura precisa de tiempo dentro de una trama TDMA.
Para eliminar interferencias, la tecnología TDMA coloca intervalos de protección entre los slots de tiempo, este intervalo de protección es constante, a diferencia de los slots de tiempo que dependen del servicio que contrató el usuario o la compartición que tenga definida el dueño del servicio.
TDMA

9. El CDMA mejor conocido como Spread Spectrum (Espectro esparcido) es una técnica de modulación que convierten la señal en banda base en una señal modulada con un espectro de ancho de banda que cubre o se esparce sobre una banda de magnitud más grande que la que normalmente se necesita para transmitir la señal en banda base por si misma. Es una técnica muy robusta en contra de la interferencia en el espectro común de radio y ha sido usado muy ampliamente en aplicaciones militares. Esta técnica se aplica en comunicaciones vía satélite particularmente para transmisión de datos a bajas velocidades.
CDMA

10. Comparación entre las Técnicas de Acceso Múltiple
MÉTODO
DESCRIPCIÓN
VENTAJAS
DESVENTAJAS
FDMA
Asignación de Frecuencias, acceso continuo y controlado del canal. Se recomienda cuando existen pocos nodos con mucho tráfico, con poco ancho de banda a velocidades bajas (menores que 128 Kbps). SCPC/FDMA tiene una capacidad del 100% (cero retardos)
-Disponibilidad fija del canal -No se requiere control centralizado -Terminales de bajo costo. -Usuarios con diferentes capacidades pueden ser acomodados.
-Requiere backoff de intermodulación (bandas de guarda), esto reduce el caudal eficaz del transponder. -Sistema muy rígido, cambios en la red hace difícil el reasignamiento. -El ancho de banda se incrementa conforme el numero de nodos aumenta.
TDMA
Asignación de ranuras de tiempo. Cada portadora ocupa diferente ranura. Se recomienda para muchos nodos con trafico moderado. DAMA se recomienda para muchos nodos con poco tráfico. TDMA tiene una capacidad del 60% al 80%.
-Optimización del ancho de banda -La potencia y ancho de banda del transpondedor es totalmente utilizado.
-Tiempos de guarda y encabezados reducen el caudal eficaz. -Requiere de sincronización centralizada.
-Terminales de alto costo
CDMA
Asignación de códigos a cada usuario.
CDMA Capacidad del canal del 10%.
-Se trasmite a baja potencia -Control no centralizado, canales fijos. -Inmune a la interferencia.
- Requiere de gran ancho de banda. - Existe un número limitado de códigos ortogonales. - Trabajan solo eficientemente con velocidades preseleccionadas.
Técnicas de Acceso Múltiple

11. Evolución de los sistemas
2G
En la década de los 90 aparecen los sistemas de segunda generación que ya son digitales. El tamaño de los terminales se hace cada vez más pequeño, las coberturas se extienden, y se empiezan a transmitir datos. Los sistemas se van haciendo cada vez más populares. Se introduce el sistema de envío de mensajes SMS.
La compatibilidad entre las distintas redes nacionales empieza a mejorar. GSM se implanta en Europa y en otros países del resto del mundo. TDMA y CDMA en EEUU, mientras que PDC en Japón.

12. Evolución de los sistemas
4G
En cuanto a la cuarta generación será la evolución tecnológica que ofrecerá al usuario de telefonía móvil un mayor ancho de banda que permitirá, entre muchas otras cosas, la recepción de televisión en Alta Definición (HD).
Hoy en día no hay ningún sistema de este nivel que esté claramente definido, pero a modo de ejemplo podemos citar los sistemas LTE (Long Term Evolution).

13. Evolución de los sistemas
Estándar
Generación
Banda de frecuencia
Rendimiento
GSM
G2
Permite la transferencia de voz o datos digitales de bajo volumen.
9,6 kbps
GPRS
G2.5
Permite la transferencia de voz o datos digitales de volumen moderado.
21,4 a 171,2 kbps
EDGE
G2.75
Permite la transferencia simultánea de voz y datos digitales.
43,2 a 345,6 kbps
UMTS
G3
Permite la transferencia simultánea de voz y datos digitales a alta velocidad.
0,144 a 2 Mbps

14. Sistemas populares
GPS
Más conocido como radiolocalización, funciona mediante una constelación de 24 satélites donde cada satélite emite periódicamente una señal con su posición y su hora.
La distribución de estos satélites asegura que en cualquier parte de la Tierra y en cualquier momento, se tiene visión directa de al menos cuatro de ellos.
GPS sirve para conocer la posición de un receptor móvil
Las aplicaciones más habituales son :
Automóviles.
Navegación marítima y aérea.
Sistemas de gestión y seguridad de flotas.
Aplicaciones militares.
Deportes (ciclismo, vela,...).

15. Sistemas populares
Bluetooth
Sus principales objetivos son:
 Facilitar las comunicaciones entre equipos móviles y fijos.
 Eliminar cables y conectores entre ellos .
 Ofrecer la posibilidad de crear pequeñas redes inalámbricas para la sincronización de datos, todo ello manteniendo la seguridad.
Estos dispositivos se clasifican como "Clase 1", "Clase 2" o "Clase 3" en referencia a su potencia de transmisión, siendo totalmente compatibles los dispositivos de una clase con los de las otras.
En cuanto a Bluetooth, es una especificación industrial para Redes Inalámbricas de Área Personal (WPANs), que utiliza la banda ISM de los 2,4 Ghz para enlazar dispositivos situados a distancias de entre 10 cm y 10 m, pudiéndose alcanzar los 100 m con antenas especiales.

16. Sistemas populares
Bluetooth

17. Sistemas populares
La aparición de WAP (Wireless Application Protocol ) permitió acceder a diversas aplicaciones de Internet desde el móvil, lo cual convertirá a los móviles, agendas personales, laptops, y demás dispositivos de mano, en los verdaderos dominadores del acceso a Internet, relegando al ordenador a un papel secundario.
Este conjunto de protocolos permite establecer una conexión con Internet, e intercambiar información con éste además no está directamente vinculada con GSM, u otra tecnología similar. Puede funcionar sobre tecnologías móviles de 2G ó 3G (GSM, D- AMPS, CDMA, UMTS...).
Los teléfonos WAP cuentan con un navegador especial, que interpreta páginas escritas en una versión reducida del HTML, denominada WML. Debido a la restricción que imponen los terminales, los gráficos se reducen al mínimo, a pesar de que la publicidad apuesta por este medio.
Las aplicaciones más extendidas de los teléfonos WAP son:
el acceso a noticias, pago de compras, recepción de avisos,...
WAP

18. Mundo actual
Iridium está a punto de comenzar el derribo de sus satélites, debido a las deudas que ha contraído.
GlobalStar no tiene tantos problemas. La principal razón, sus teléfonos se conectan a las redes terrestres si la cobertura de éstas lo permite, y si no recurren a los satélites (reducción de costes).
Otra variante que se está dando en la actualidad, es conocida como radiocomunicaciones en grupo cerrado de usuarios.
Las estaciones pueden situarse en satélites o en la superficie terrestre.
Dos operadores ofrecen el servicio mediante satélites a nivel mundial: Iridium y GlobalStar.
También está ganando mucho terreno en la actualidad, el denominado radiobúsqueda, buscapersonas o paging, que permite la localización y el envío de mensajes a un determinado usuario si dispone del terminal adecuado

19. El futuro de los Comics
Entretenimiento