}

La revolució de les telecomunicacions

1993/12/01 Aizpurua Sarasola, Joxerra Iturria: Elhuyar aldizkaria

En la societat en la qual ens trobem, les telecomunicacions tindran una gran importància. Encara que el telèfon serà la principal eina de comunicació, en la transmissió de dades per ràdio i televisió es manejaran imatges, dades, textos i gràfics. Entre els objectius tècnics destaca el de convertir tots els senyals en digitals. És el que es coneix com a Xarxa Digital de Serveis Integrats (RDSI). L'únic factor que limitarà la velocitat de transmissió de dades digitals serà la línia d'usuari, és a dir, el doble cable de coure. No obstant això, l'RDSI també suposarà una millora en la qualitat dels serveis disponibles i de la transmissió. Però seran dos elements, satèl·lits i fibra òptica que revolucionaran les telecomunicacions.
La majoria dels satèl·lits que giren en òrbita al voltant de la Terra són satèl·lits de telecomunicacions.

Els satèl·lits de telecomunicacions per a la realització d'obres internacionals van ser espaiats per primera vegada en la dècada dels 60, formant immediatament una xarxa denominada Intelsat, que abasta tota la Terra. A Europa, en 1977 es va crear el consorci Eutelsat per a facilitar les comunicacions per satèl·lit de tot el continent i en l'actualitat compta amb 26 membres.

Mentre alguns dels quatre satèl·lits Eutelsat I llançats espacialment entre 1983 i 1988 es troben en continu funcionament, uns altres estan en reserva o llogats per a serveis de televisió. La segona generació de satèl·lits (Eutelsat II) està composta per quatre unitats que es llançaran en la dècada en la qual ens trobem. El trànsit d'informació que suportarà Eutelsat serà el corresponent a 23.000 canals telefònics. França, pel seu compte, va llançar entre 1984 i 1988 tres satèl·lits Telecom que abasten gairebé tota Europa.

La influència dels satèl·lits que operen en el cel d'Europa no s'ajusta en absolut a les fronteres nacionals i és imprescindible recórrer a les normes internacionals comunes.

S'avança per la recerca sobre satèl·lits, la reducció de costos i la difusió de la capacitat de comunicació. Les antenes que són molt orientatives per a aconseguir aquests dos objectius tenen gran importància. El millor per a les emissions de televisió seria que la zona a la qual es vol prestar el servei fos una única antena, però la zona ocupada pels satèl·lits no coincideix ni molt menys amb les fronteres nacionals. El desenvolupament de receptors més sensibles augmentarà les superfícies de cobertura. Per tant, estem a les portes del servei de televisió europeu.

En un projecte comú entre Alemanya i França s'han desenvolupat dos projectes de satèl·lit de telecomunicacions: TV-Sat i TDF-1. El satèl·lit Olympus de l'Agència Europea de l'Espai inclou també un mòdul d'emissió de televisió.

Les radiofreqüències utilitzades pels satèl·lits de telecomunicacions són cada vegada majors. Els primers satèl·lits de comunicacions usaven freqüències compreses entre 4 i 6 GHz, encara que aquest rang de freqüències està pràcticament saturat. Eutelsat i Telecom utilitzen freqüències d'11 a 14 GHz. Els satèl·lits d'emissió s'alimenten a 18 GHz i transmeten a 12 GHz. L'ús de freqüències més elevades es deu a una major amplària de banda, la qual cosa facilita la superació de les interferències amb els sistemes terrestres.

En la revolució de les telecomunicacions, juntament amb els satèl·lits i les fibres òptiques, seran necessaris ordinadors més potents.

Desgraciadament, la pluja dificulta la propagació de freqüències majors a 10 GHz i augmenta a mesura que augmenta la freqüència. Les grans tempestes són molt nocives i Europa ha prestat especial atenció a la recerca en aquest camp. El satèl·lit italià Sirià, llançat a l'espai a l'agost de 1977, ha realitzat assajos d'expansió i comunicació en freqüències compreses entre 11 i 18 GHz.

La probabilitat de fortes tempestes és molt variable al llarg d'Europa. Teòricament, evitar la interrupció de les comunicacions es pot aconseguir utilitzant transmissors més potents, però aquests són cars i els enginyers han de treballar l'equilibri entre la potència i la interrupció de les transmissions. Si es vol que el nombre d'interrupcions en el pitjor dels països analitzats per Sirià a nivell tempestuós a Itàlia sigui inferior a 50 min/any, a 12 GHz la potència ha de multiplicar-se per 17 respecte al dia del cel. Encara que aquest número és acceptable, per a aconseguir el mateix nivell de fiabilitat a 20 GHz, la potència hauria de ser 700 vegades major i a 30 GHz 170.000 vegades major. Si el nombre d'interrupcions és de 9 hores/any, el factor multiplicador de potència a 30 GHz serà només 21.

Per això, els nous satèl·lits europeus, a més d'oferir serveis concrets, poden considerar-se laboratoris d'assaig.

Les fibres òptiques i els satèl·lits són els principals responsables dels canvis que s'estan produint en l'àmbit de les telecomunicacions. L'àrea de fibres de sílice utilitzada en la transmissió òptica presenta un índex de refracció superior al del recobriment.

En el projecte denominat PROSAT es pretén aconseguir comunicacions entre objectes fixos i mòbils.

En el cas dels cables en general i en el cas dels cables òptics en particular, és molt important la freqüència dels senyals que salin de les estacions repetidores. En el cas de les fibres, quan la velocitat de transmissió no és molt elevada, la distància entre repetidors depèn de l'atenuació dels senyals. L'atenuació depèn principalment de la longitud d'ona i del material de la fibra. Quant menor sigui l'atenuació, major serà la distància entre els repetidors de senyal.

Algunes fibres basades en el fluorur de zirconio, en grans longituds d'ona intra infraroja, presenten un grau d'atenuació molt baix. Per això, seria possible instal·lar cables entre els continents submarins sense repetidors de senyal.

Europa ha estat molt eficient en els assajos de transmissió òptica. Les primeres recerques es van iniciar en 1977 i es van dur a terme a Regne Unit, Itàlia i Alemanya. En conseqüència, per a 1988 a França hi havia instal·lats 500.000 quilòmetres de fibra òptica, alguna cosa més a Alemanya, 200.000 quilòmetres a Itàlia i 800.000 al Regne Unit. Els sistemes òptics han estat molt adequats a llargues o molt llargues distàncies i la substitució dels cables telefònics de coure, tant en les llars com en les oficines, provocarà grans canvis en les xarxes de telecomunicacions. D'aquesta forma s'obtindrà un RDSI d'ampli rang. Aquesta nova via a Europa es coneix com IBC, és a dir, Comunicació Integrada a Distància Ampla.

Des de la creació del primer telèfon fins a l'actualitat a penes han passat 120 anys, però els canvis han estat espectaculars.

A través d'IBC s'integraran els serveis interactius i les emissions en general. Transmissió de dades a alta velocitat, videomembranas, videotelèfon, emissions de televisió, accés a videoteques, programació de televisió elegible, televisió participativa, etc. podran utilitzar-se simultàniament i amb el mateix sistema.

Si bé les empreses estaran interessades en els referits serveis, els impulsors dels serveis seran la televisió per cable o la televisió de programació elegible. Ja s'han realitzat les primeres proves a Regne Unit, França, Alemanya, Suïssa i Itàlia.

En 1986, l'EVE va iniciar en l'àmbit IBC el programa RACE (Recerca i desenvolupament de Tecnologies Avançades de Comunicacions a Europa). Els objectius d'aquest programa són la creació de prototips per a l'any 1990 i el desenvolupament de sistemes comercials per a l'any 1995. Les àrees de treball són la transmissió de fibra òptica, la transmissió i commutació digital i els serveis a distància estreta i àmplia per a empreses i particulars.

La capacitat de telecomunicacions a través de les fibres òptiques augmenta considerablement. Perquè es poden aconseguir distàncies més llargues i majors possibilitats de comunicació.

No obstant això, el paper dels cables de fibra òptica i dels satèl·lits no són alternatius sinó complementaris. Un satèl·lit, per exemple, està visible per a una antena situada en zones tancades o muntanyenques. El sistema per satèl·lit és molt flexible per a comunicar-se amb altres llocs, redistribuir la capacitat de comunicació o emergències. Les xarxes digitals de telecomunicacions d'ampli rang poden construir-se abans amb satèl·lits que amb fibres, sempre que les petites estacions pròximes a l'usuari siguin econòmiques.

L'emissió per satèl·lit és el primer pas en aquest camp. Quan l'IBC sigui operatiu, els usuaris que es trobin fos de les “illes òptiques” rebran directament els programes i els residents a les illes òptiques seran recollits en els centres de serveis i barrejats amb altres programes. Per tant, cal pensar i programar de forma integrada l'emissió per satèl·lit i la televisió per fibra òptica. Pot ser una bona oportunitat per a crear noves regles en televisors d'alta definició.

A través del producte Newton que acaba de llançar APPLE, l'ordinador, el telèfon i el fax s'uneixen formant un servei integral.

En el cas de les comunicacions mòbils, quan les distàncies no són molt grans, la ràdio és la que ofereix les millors opcions. Per contra, els satèl·lits són els més adequats per a comunicacions mòbils a grans distàncies. Les companyies telefòniques europees busquen un sistema unificat en una freqüència de 900 MHz. D'aconseguir-ho, cada usuari disposarà d'un únic equip de comunicació, encara que estigui en un altre Estat.

Finalment, cal assenyalar que per a poder dur a terme els grans avanços tecnològics teòricament es requereixen indústries d'alta tecnologia i una major coordinació entre els Estats.

En el següent esquema es presenta un exemple de servei integrat amb fibra òptica.