Questões de Concurso sobre Comunicação via satélite

Na comunicação via satélite, é comum a utilização de antenas com alto ganho. Essa escolha ajuda a mitigar os efeitos do longo percurso da comunicação, além das cintilações no sinal devido à ionosfera.

Nesse contexto, qual das antenas abaixo apresenta polarização circular?

Um relógio atômico é um dispositivo que usa transições atômicas, estimuladas por ondas eletromagnéticas, para manter a frequência de um oscilador constante.

É uma função dos relógios atômicos em satélites GNSS:

No que tange à comunicação via satélite e os parâmetros orbitais, o(a) ______________ determina a forma da órbita, que pode ser circular (excentricidade 0) ou elíptica.

Assinale a alternativa que preencha corretamente a lacuna acima.

Em Telecomunicações, sobre o assunto Comunicações Via Satélite, pode-se afirmar que: Um satélite de comunicações atua como uma estação repetidora na órbita da Terra. Devido à sua enorme altitude, o satélite de comunicações consegue estabelecer contato entre pontos localizados a milhares de quilômetros de distância sobre a superfície terrestre. Para se comunicar com o satélite são necessárias pelo menos duas estações terrenas, que atuam como estações terminais de rádio, como mostrado na figura a seguir.

Fonte: NASCIMENTO, Juarez do. Telecomunicações - 2ª edição São Paulo: Makron Books, 2000 p.266, fig. 17.1

Tanto as estações terrenas quanto os satélites de comunicações são dotados de transceptores de rádio, equipamentos de força e antenas. Para superar a enorme atenuação causada pela distância e pela frequência elevadas, são necessárias medidas especiais. Leia as assertivas abaixo referente a essas medidas necessárias e ao final marque a alternativa CORRETA:

I - Uso de antenas de baixo ganho.

II - Uso de baixa potência de transmissão.

III - Uso de amplificadores de baixo ruído.

IV - Uso de técnicas especiais de modulação, mais resistentes ao ruído.

Em um sistema de comunicação via satélite pipeline geoestacionário que opera em modo de múltiplo acesso por divisão em frequência (FDMA), fixando-se a relação entre a potência do sinal e a potência do ruído mais a de interferências (SINR) do enlace de descida (downlink), quanto maior for a SINR do enlace de subida (uplink), maior será a capacidade do canal de comunicação, à luz da lei de capacidade de canal de Shannon em canais AWGN, para o caso de uma portadora modulada em QAM que ocupa uma banda fixa em um transponder do satélite.

Entre as diversas técnicas de acesso ao meio, o TDMA é aquela em que o sincronismo entre as estações terrestres é primordial. O sistema de sincronismo deve compensar, principalmente, efeitos relacionados à variação da posição do satélite no espaço.

Considerando que a altitude do satélite geoestacionário pode sofrer uma variação de até 72km em 24 horas, a variação do tempo total de propagação de um sinal de sincronismo transmitido e recebido por uma estação terrestre em 24 horas é aproximadamente igual a

As antenas usadas em enlaces satelitais de longa distância, muitas vezes, devem possuir polarização circular, para superar a rotação de polarização que pode ocorrer na atmosfera.

Um exemplo de antena com polarização circular no lóbulo principal, que é usada em enlaces satelitais, é a antena

Os sistemas de antenas para controle espacial tornam-se bastante simplificados quando a distância do satélite para a estação terrena é fixa em todos os instantes de tempo, pois isso minimiza a necessidade de controle de alinhamento dos feixes das antenas ou das variações de ganho do sinal.

O tipo de órbita que possui essa característica de distância fixa durante todo o tempo é a

A antena é um componente passivo fundamental em satélites, responsável por conectar uma onda eletromagnética presente em um guia de onda ou cabo coaxial ao espaço livre. Um satélite pode empregar diferentes tipos de antenas, incluindo as parabólicas, helicoidais e omnidirecionais, entre outras.

Sobre as antenas, analise as afirmativas a seguir e assinale (V) para a verdadeira e (F) para a falsa.

( ) O ganho de uma antena é a medida de sua capacidade de concentrar a energia do sinal eletromagnético em uma direção específica.

( ) Quanto ao perfil de irradiação, as antenas em geral têm um lóbulo principal e um dado número de lóbulos secundários.

( ) Antenas altamente direcionais têm baixo ganho e se concentram em uma pequena área de cobertura, enquanto antenas omnidirecionais têm alto ganho e abrangem áreas amplas.

As afirmativas são, respectivamente,

Em um enlace de telemetria estabelecido entre o satélite e a estação terrestre utilizando-se modulação BPSK sem codificação, observou-se o incremento da probabilidade de quadros perdidos.

Com o objetivo de mitigar esta condição, assinale a opção que apresenta a estratégia que pode ser implementada.

Entre as técnicas de determinação da altitude de um satélite em órbita, aquela que possui a maior precisão, da ordem de milímetros, está baseada em

A trajetória que um satélite descreve ao redor da Terra define a sua órbita. A órbita circular, com período igual a 24 horas, que está contida no plano do equador é classificada como

O subsistema de telemetria, telecomando e rastreamento (Tracking, Telemetry and Command - TT&C) é o responsável por gerenciar o satélite durante todo seu ciclo de vida.

As atividades de telemetria envolvem

Um sistema hipotético de telemetria realiza a medida da altitude de um satélite a partir do tempo total de viagem de ida e volta do sinal transmitido pela estação terrestre ao satélite. O sinal transmitido é um tom com frequência fixa 𝑓 modulando em AM a portadora do sistema de telemetria. O tempo total de viagem é calculado a partir da comparação da fase do sinal transmitido e recebido pela estação terrestre. O sistema deverá ser utilizado para o monitoramento de satélites a 20000km de altitude e o tempo de processamento do sinal pelo satélite é desprezível.

Sabendo-se que a velocidade da luz é igual a 3 × 10⁸m/s, a frequência máxima 𝑓 do tom para que não haja ambiguidade da altitude é, aproximadamente, igual a

O gráfico a seguir apresenta a variação do ângulo de elevação da antena do tipo refletor da estação terrena de Cuiabá durante o procedimento de recepção dos dados de imageamento de um satélite de sensoriamento remoto do INPE.

Durante a manobra, a figura de mérito da antena da estação terrena, que é a razão entre o ganho da antena e a temperatura de ruído,

Diversos laboratórios de metrologia ao redor do mundo utilizam enlaces de comunicações de satélites geoestacionários para sincronizar o tempo coordenado universal (UTC). A técnica utilizada é conhecida por TWSTFT (Two-way satellite time and frequency transfer) e regulada pela ITU-R TF.1153-4.

Com relação ao TWSTFT, analise as afirmativas a seguir.

I. A TWSTFT permite comparar escalas de tempo e frequência de duas localidades distintas utilizando enlaces satelitais.

II. A incerteza em tempo é menor do que aquela obtida com sistemas baseados em sistemas de navegação global.

III. A TWSTFT é um protocolo que também permite a disseminação de referência de tempo e frequência do laboratório de metrologia para terminais de comunicações satelitais.

Está correto o que se afirma em

O Subsistema de rastreamento, telemetria e telecomando (Tracking, Telemetry and Command – TT&C) é o responsável por fornecer o gerenciamento e o controle para manter o satélite operacional e em órbita.

Um enlace dedicado entre o satélite e Estação Terrestre (ET) é estabelecido para o tráfego de dados relativos a TT&C.

Relacione as atividades relacionadas por este subsistema às suas definições.

1. Telemetria

2. Rastreamento

3. Comando

( ) receber sinais de controle da ET para iniciar manobras e alterar o estado ou o modo de operação de equipamentos.

( ) transmitir à ET os dados de medidas dos diversos sensores, bem como informações do funcionamento dos equipamentos e confirmação da execução dos comandos enviados pela Estação de TT&C.

( ) realizar medidas da altitude e da velocidade radial do satélite, com o objetivo de determinar sua posição e órbita.

Assinale a opção que indica a relação correta, segundo a ordem apresentada.

Para garantir operação remota eficaz do satélite, sendo mantido em órbita nominal e operando corretamente, um ou mais dos elementos definidos a seguir são necessários:

I. Estação de Rastreio e Controle (ERC). Esta estação é responsável por enviar comandos para o satélite e receber seus dados de telemetria.

II. Unidade de Controle do Satélite (UCS): A UCS está localizada a bordo do satélite e é responsável por receber e executar os telecomandos enviados pela ERC.

III. Sistema de Telemetria do Satélite (STS). Este sistema é responsável por coletar e transmitir dados do satélite de volta para a ERC, incluindo informações sobre o status do satélite, saúde dos sistemas e dados de carga útil.

Assinale a opção que indica os elementos necessários.

A posição do Satélite Geoestacionário de Defesa e Comunicações (SGDC) foi calculada por um subsistema hipotético de determinação de posição. O SGDC está localizado a uma altitude igual a 36000km e na longitude 74,82° Oeste. A posição orbital designada para o satélite é 75⁠º Oeste. O raio médio da Terra é aproximadamente igual a 6400km.

A distância entre a posição orbital designada e a posição atual do SGDC é, aproximadamente, igual a

A disponibilidade de um enlace de comunicações via satélite entre duas estações terrenas ao longo de um ano foi igual a 99,99%. Dessa maneira, é possível dizer que, durante o período de observação de um ano, o enlace ficou indisponível por um total de, aproximadamente,