Red Emergencia Satelital de Comunicación

Red Emergencia Satelital de Comunicación

  
  

RED EMERGENCIA SATELITAL DE

  COMUNICACIÓN

INTRODUCCIÓN

Debido a que Chile a ser un país muy extenso, tenemos una diversidad de paisajes por ende también sufrimos los desastres que se pueden ocurrir, teniendo ya experiencia en sismos, incendios, aluviones, maremotos, etc. Como para dar ejemplo el 27F, el terremoto y maremoto que azoto a chile dejando en evidencia las grandes falencias que tiene nuestro sistema de emergencia para dicho tipo de eventos.

El cual surge la gran necesidad de tener un sistema estable de telecomunicaciones cuando ocurra la eventualidad pueda la información transmitirse a gran velocidad y así poder aplicar los protocolos para emergencia. Por esto damos a conocer la idea de este proyecto, mediante un satélite conectar los distintos puntos de las organizaciones a cargo de informar los desastres actuales que ocurren en nuestro país, y esta información llegar a la Onemi. De esta forma trabajar de manera cooperativa y simultánea para tener un mejor servicio para la nación.

ORGANIZACIONES

Nombraremos las organizaciones que pueden participar en el proyecto y su actividad actual para informar sobre desastres naturales.

La Onemi

La Oficina Nacional de Emergencia del Ministerio del Interior y Seguridad Pública es el organismo técnico del Estado de Chile encargado de la coordinación del Sistema Nacional de Protección Civil. Su misión es planificar, impulsar, articular y ejecutar acciones de prevención, respuesta y rehabilitación frente a situaciones de riesgo colectivo, emergencias, desastres y catástrofes de origen natural o provocado por la acción humana.

Personas que participan en el sistema de emergencia. Obtenida de la página web de la ONEMI.

Dirección Nacional: Ricardo Toro Tassara.
Sub Director Nacional: Víctor Orellana A.
Sub Director de Regiones: Guillermo de la Maza R.
Sub Director de Gestión del Riesgo: Rodrigo Ortíz J.
Sub Director de Operaciones: Claudio Aldea
Jefe de Gabinete: Bernardo Castro S.
Jefe de Unidad de Asesoría Jurídica: Francisca Riveros W.
Jefe de Departamento de Coordinación y Difusión: Alfredo Lagos M.
Jefe de Unidad de Planificación y Control: Mario Poblete E.
Jefe de Unidad de Auditoría Interna: Rodrigo Fuentes C.
Jefe de División de Protección Civil: Camilo Grez L.
Jefa de Academia de Protección Civil: Consuelo Cornejo S.
Jefe de Centro de Alerta Temprana: Miguel Ortíz P.
Jefe de División de Presupuesto: Rodrigo Gonzalez M.
Jefe de División Administrativa: Javier Díaz G.
Jefe de División de Tecnología Informática y Telecomunicaciones: Rodrigo Venegas J.
Jefe de División de Abastecimiento: Hugo Castañeda D.
Jefe de Departamento de Desarrollo y Proyectos: Gianfranco Biagini S.
Director Regional ONEMI, Región de Arica y Parinacota: Franz Schmauck
Director Regional ONEMI, Región de Tarapacá: Alejo Palma C.
Director Regional ONEMI, Región de Antofagasta: Mauricio Soriano S.
Director Regional ONEMI, Región de Atacama: Mauricio Maturana M.
Director Regional ONEMI, Región de Coquimbo: Rubén Contador M.
Director Regional ONEMI, Región de Valparaíso: Mauricio Bustos R.
Director Regional ONEMI, Región Metropolitana: Miguel Muñoz B.
Director Regional ONEMI, Región de O`Higgins: María Riquelme R.
Director Regional ONEMI, Región del Maule: Carlos Bernales E.
Director Regional ONEMI, Región del Biobío: Gilda Grandón
Director Regional ONEMI, Región de la Araucanía: Enrique Bugmann M.
Director Regional ONEMI, Región de los Ríos: Daniel Eprecht V.
Director Regional ONEMI, Región de los Lagos: Andrés Ibaceta P.
Director Regional ONEMI, Región de Aysén: Sidy Bravo D.
Director Regional ONEMI, Región de Magallanes: David Tapia N.

El Shoa

El servicio hidrográfico y oceanográfico de la armada de chile tiene como misión principal proporcionar los elementos técnicos,  las informaciones y asistencias técnicas destinadas a dar seguridad al mar territorial y en la alta mar, también corresponde contribuir mediante la investigación al desarrollo y fomento que sean de interés para el país.

Director del Shoa
Director del Servicio Hidrográfico y Oceanográfico de la Armada: Patricio Carrasco H.
Principales personas del Organigrama de la armada de chile: que cuentan con 5.

 

 El centro Sismológico Nacional

Es un organismo sismológico chileno, dependiente de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas (FCFM) de la Universidad de Chile. Tiene como misión entregar información sismológica a la Oficina Nacional de Emergencia del Ministerio del Interior (ONEMI) y al Servicio Hidrográfico y Oceanográfico de la Armada de Chile (SHOA).

Director del centro sismológico nacional: Sergio Barrientos.

Observatorio Vulcanológico de los Andes del Sur

El OVDAS mantiene una vigilancia visual e instrumental permanente sobre la evolución y comportamiento eruptivo (tipos de erupciones y sus alcances) de los principales volcanes activos de Chile, mediante estudios de las condiciones sismológicas, geodésicas y geológicas de la actividad volcánica. Ante episodios críticos, colabora con proveer información científica relevante a la Oficina Nacional de Emergencia del Ministerio del Interior de Chile (ONEMI). El Observatorio Volcanológico de Los Andes del Sur, en Temuco, es el que realiza seguimiento en red a la mayor cantidad de volcanes en el mundo, con 43 macizos activos monitoreados en línea y las 24 horas de todos los días del año.

Dierector de OVDAS: Fernando Gil C.

 

 

 

La corporación nacional forestal

La Conaf, es una institución autónoma del Estado chileno, creada originalmente como corporación de derecho privado, dependiente del Ministerio de Agricultura de Chile, encargado de administrar la política forestal chilena y fomentar el desarrollo del sector. Dentro de sus funciones están el combate de los incendios forestales, la administración de las áreas silvestres protegidas del Estado integrados en el Sistema de áreas silvestres protegidas por el Estado (SNASPE) y la administración de políticas de fomento forestal.

Director Ejecutivo de Conaf: Aarón Cavieres.
Representante de Corfo: Omar Hernández Alcayaga.

 

 

 

Gobierno de Chile

Es de suma importancia mantener en este sistema a las autoridades del país informadas de los catástrofes que ocurren en nuestro país, por ende las entidades más relevantes para el proyecto de red de emergencia son.

Presidente de Chile: Michelle Bachelet.



Ministro del Interior y Seguridad Pública: Rodrigo Peñailillo.
Ministro de defensa nacional: Jorge Burgos.
Ministro de Hacienda: Alberto Arenas.
Ministra Secretaria General de la Presidencia: Ximena Rincón.
Ministro Secretario General de la Presidencia: Alvaro Elizalde.
Ministro de Educación:  Nicolás Eyzaguirre.
Ministra de Salud: Helia Molina.
Ministro de Transporte y Telecomunicaciones: Andrés Gómez lobo.
Ministro de Bienes Nacionales: Víctor Osorio.
Ministro de Energía: Máximo Pacheco.
Ministro del Medio Ambiente: Pablo Badenier.
Ministro de Agricultura: Carlos Furche.

Subsecretario del Interior: Mahmud Aleuy.
Subsecretario de Prevención del Delito: Antonio Frey.
Subsecretario de Defensa: Marcos Robledo.
Subsecretario para las Fuerzas Armadas: Gabriel Gaspar.
Subsecretario de Hacienda: Alejandro Micco.
Subsecretaria General de la Presidencia: Patricia Silva.
Subsecretario General de Gobierno: Rodolfo Baier.
Subsecretario de Pesca y Acuicultura: Raúl Súnico.
Subsecretaria de Educación: Valentina Quiroga.
Subsecretario de Salud Pública: Jaime Burrows.
Subsecretaria de Redes Asistenciales: Angélica Verdugo.
Subsecretario de Agricultura: Claudio Ternicier.
Subsecretario de Transportes: Cristián Bowen.
Subsecretario de Telecomunicaciones: Pedro Huichalaf.
Subsecretario de Bienes Nacionales: Jorge Maldonado.
Subsecretaria de Energía: Jimena Jara.
Subsecretario de Medio Ambiente: Marcelo Mena.


Intendente de la Región de Arica y Parinacota: Emilio Rodríguez.
Intendente de la Región de Tarapacá: Mitchel Cartes.
Intendente de la Región de Antofagasta: Valentín Volta.
Intendente de la Región de Atacama: Miguel Vargas.
Intendente de la Región de Coquimbo: Hanne Utreras.
Intendente de la Región de Valparaíso: Ricardo Bravo.
Intendente de la Región Metropolitana: Claudio Orrego.
Intendente de la Región de O’Higgins: Morin Contreras.
Intendente de la Región del Maule: Hugo Veloso.
Intendente de la Región del Bío Bío: Rodrigo Díaz.
Intendente de la Región de la Araucanía: Francisco Huenchumilla.
Intendente de la Región  de los Ríos: Egon Montecinos.
Intendente de la Región de los Lagos: Nofal Abud Maeztu.
Intendente de la Región de Aysén: Ximena Ordenes.
Intendente de la Región de Magallanes: Jorge Flies.

Carabineros de Chile.

Carabineros de Chile, día y noche al servicio de la comunidad, velando por la tranquilidad de las personas donde quiera que estén. Desde la pampa hasta las zonas más australes, ayudando a resguardar nuestra Patria y prestando ayuda oportuna y desinteresada a quien lo requiera. Eficacia, profesionalismo, vocación y responsabilidad. Entidades que se pueden sumar a la red de alerta temprana.

Director General : Gustavo Gónzalez.
Subdirector General: Carlos Carrascos.
Director Nacional de Orden y Seguridad: Eliecer Solar Rojas.
Generales a cargo de cada Región: 16 en total en todo Chile.

Ejército de Chile.

La razón de ser del Ejército es contribuir de manera fundamental a preservar la paz y su misión primordial es garantizar la soberanía nacional, mantener la integridad territorial y proteger a la población, instituciones y recursos vitales del país, frente a cualquier amenaza o agresión externa, así como constituir una importante herramienta de la política exterior de Chile. El cuerpo de generales.

General de Ejército:
Humberto Oviedo Arriagada

General y Jefe del Estado Mayor:
Miguel Muñoz Farías

General y Comandante de Apoyo a la Fuerza:
Iván González López.

 

 

 

Fuerza Aérea de Chile.

La misión de la Fach, es Defender a la República de Chile por medio del control y uso en beneficio propio del espacio aéreo, participar en la batalla de superficie y apoyar fuerzas propias y amigas, con el propósito de contribuir al logro de los objetivos estratégicos que la política Nacional le fija a las Fuerzas Armadas.

General de Aviación:
Leopoldo Moya Navarro.

Jefe del Estado Mayor General:
Jorge Robles Mella.

Director General de Aeronáutica Civil:
Rolando Mercado Zamora.

 

 

 

 

 

 

Bandas de frecuencia

Para la utilización de satélites de comunicación, su espectro radioeléctrico determina la funcionalidad del equipo, ya sea por su capacidad, potencia y el precio del mismo.

Al hablar de este tipo de comunicaciones, se denominan con frecuencias alrededor de los gigas hertzios, el cual estas ondas pueden ser detenidas por objetos como la lluvia, para superar esto  se necesita transmisores de alta potencia lo que provoca un aumento en el precio del satélite. Las bandas utilizadas comúnmente para el estudio del proyecto son.

Banda L

Rango de frecuencias: 1.53 – 2.7 GHz.

Ventajas: grandes longitudes de onda, puede atravesar estructuras terrestres, se necesitan de transmisores de menor potencia.

Desventajas: poca capacidad de transmisión de datos.

Banda Ku.

Rango de frecuencias: para recepción 11.7 – 12.7 GHz, y en transmisión 14 – 17.8 GHz.

Ventajas: longitudes de onda medianas que traspasan la mayoría de los obstáculos y transportan una gran cantidad de datos.

Desventajas: la mayoría de las ubicaciones están adjudicadas.

 

 

Banda Ka.

Rango de frecuencias: 18 – 31 GHz.

Ventajas: amplio espectro de ubicaciones disponibles, las longitudes de onda transportan grandes cantidades de datos.

Desventajas: son necesario transmisores muy potentes, de mucho coste y sensibles a interferencias ambientales.

Tabla de Resumen de distintas Bandas

Una tabla resumida de las distintas bandas de frecuencia para los satélites.

Tipos de satélites según su orbita

Existe una gran variedad de satélites que podemos utilizar, todo va dependiendo de lo que queremos versus los recursos que podemos utilizar. Los satélites pueden  viajar en distintas orbitas de la tierra y esta varían en sus características siguientes.

Satélites de órbita baja (LEO)

Son de orbitas elípticas (400 -2500km), el tiempo en dar una vuelta a la tierra es de 90 minutos, la cantidad de satélites son entre 50 a 100. Son de baja potencia de transmisión, por ende de menor consumo y menor costo, tiene el uso de antenas omnidireccionales. Su puesta en órbita son de bajo costo y tiene un retardo de señal de aproximadamente 10 mili segundos.Sistema Iridium de Motorola que trabaja en la orbita LEO.

Satélites de órbita media (MEO)

Trabajan en una órbita elíptica de 4000 a 15000 km, tarda entre 6 a 8 horas en dar la vuelta a la tierra, la cantidad de satélites que se pueden permitir es de 10 en dos planos de 45°. La potencia de transmisión es  media y de mayor consumo en comparación a las de tipo LEO, por ende su puesta en órbita es de mayor coste. Usa antenas omnidireccionales y tiene un retardo de la señal de unos 70 milisegundos.

Satélites de órbita Geoestacionaria (GEO)

Orbitan de forma circular, 35786km, se demoran 24 horas en dar la vuelta a  la tierra, la cantidad de satélites en el mismo ángulo de orbita de 1 a 3. Son de potencias de transmisión muy altas, las antenas son de forma parabólicas y costosas, con amplificadores de bajo ruido. El retardo en la señal no es menor a 240 milisegundos. Su puesta en órbita es de coste muy elevados.

Satélites de órbita altamente elíptica (HEO)

Los satélites recorren una órbita elíptica de 1000 a 36500 km, tardan  12 horas en dar la vuelta a la tierra, pueden cubrir áreas polares y su retardo es variable. Ejemplo del satélite MOLNYA en su órbita altamente elíptica.

Descripción del sistema de emergencia 

Para tener un registro del todo el país a simple vista es complicado, pero para no gastar tantos recursos en colocar estaciones satelitales en cada región del país, se reducirá a dejar estaciones en puntos fijos para cada organización que participe. Estas estaciones recibirán la información de los sectores que tiene fijado previamente por medio de fibra óptica y/o mediante antenas de microondas,  es decir en la zona norte estará la estación satelital el cual recibirá por los medios anteriormente mencionados  la información sismológica de la zona norte, y esta estación enviara la información al satélite y todo llegara a un punto final que es la estación de la Onemi y su personal que participa.

Zona norte

Con 3 estaciones; 1 para región de Arica y Parinacota, 1 para la región de Tarapacá y Antofagasta, 1 en la región de Atacama y Coquimbo.

Zona Centro

Con 2 estaciones;  1 en la región Metropolitana, 1 en la región de O´Higgins.

Zona Sur

Con 3 estaciones;  1 en región del Maule y del BioBío, 1 en la región de la Araucanía y de los Ríos, 1 en la región de los Lagos, Aysén y de Magallanes.

    

Demanda del servicio

Para la red de emergencia es necesario tener en cuenta la cantidad de personas que ocuparan el servicio, como este será de voz y datos, es necesario saber la cantidad de circuitos que ocuparemos como la banda ancha que podemos ocupar y su velocidad. También es necesario otorgar una cantidad de internet para la demanda.

La cantidad de circuitos sumando la telefonía y datos, serian un total de 46 ch, que es el número de usuarios para voz y de datos.

Para el caso de Voz, mediante canal telefónico.

Para el caso de datos repartiremos 4Mbs para todos, ya que se estima que es lo mínimo necesario para cubrir sin problemas el sistema de emergencia.

Será necesario para no complicar  el sistema de red de emergencia, trabajaremos la transmisión de datos en canales telefónicos.

Resumiendo en todo, finalmente para obtener la capacidad teórica que requiere el sistema, es la siguiente.

Este cálculo de capacidad del sistema, se va transmitir por canales telefónicos, para que los cálculos posteriores no sean tan complejos.

Aplicación para el sistema de red de emergencia.

Satélite

Para el proyecto que queremos implementar usaremos como ejemplo el siguiente satélite para los posteriores cálculos que necesitemos para que el sistema funciona adecuadamente.

El satélite Amazonas 4A, construido para una plataforma Geoestacionaria, cuenta con 24 transpondedores en banda Ku y una masa de lanzamiento de tres toneladas. Contempla una vida útil de 15 años.

Antenas terrestres.

Cada estación, contara con antenas de marca Prodelin de la serie 1385 para la estación terrestre.

Para antenas transportables usaremos de la marca Prodelin serie 1244.

Bibliografía

http://www.servsat.com/_pdf/Prodelin%202.4%20C%20and%20KuBand%20Series%201244.pdf
http://www.servsat.com/es/antenas/antenas-banda-ku-txrx.aspx
http://www.hispasat.com/es/flota-de-satelites/amazonas-4a
http://es.wikipedia.org/wiki/Hispasat
http://www.sernageomin.cl/
http://es.wikipedia.org/wiki/Hispasat
http://www.hispasat.com/contenidos/web-documentos/folleto.amazonas4a.final.pdf