Hoy en día, alrededor del 99 % de nuestras comunicaciones de voz e Internet se transmiten a través de cables submarinos de fibra óptica y, en los últimos años, la comunicación por satélite se ha venido convirtiendo en una opción viable para proporcionar una capacidad de red significativa para el futuro. Sin embargo, esta transición puede llevar un tiempo.

Generalidades de los cables submarinos

Actualmente, los cables submarinos son líneas físicas colocadas en el fondo del océano, que contienen un haz de fibras ópticas delgadas.

Teniendo en cuenta que el fondo del mar contiene varias elevaciones —al igual que la superficie de la tierra sobre el agua—, se elaboran mapas del fondo marino y se crea una ruta evitando obstrucciones, fallas geológicas, zonas de pesca y otros peligros. Así, los cables submarinos se dispensan cuidadosamente desde barcos especialmente modificados, de acuerdo con la ruta del lecho marino establecida. En cercanías con la costa, los cables permanecen enterrados.

Los cables submarinos modernos son del tamaño de una manguera de jardín y contienen un núcleo de fibras ópticas, cada una del tamaño de un cabello humano. Este núcleo está rodeado por varias capas protectoras de plástico, cobre, acero e hilo.

Desde 2021, hay aproximadamente 426 cables submarinos en servicio que abarcan casi 90.000 millas, y son propiedad de consorcios de empresas de telecomunicaciones y privadas. Recientemente, compañías de Internet como Google, Facebook, Microsoft y Amazon han invertido en nuevos proyectos de cables submarinos.

Los cables de comunicaciones submarinos pueden durar 40 años o más, pero, a menudo, se retiran unos 25 años antes porque son económicamente obsoletos; esto teniendo en cuenta que, a medida que evoluciona la tecnología, los cables más nuevos brindan una mayor capacidad y a un costo comparable.

Después de su vida útil, los cables quedan abandonados en el fondo del mar. Algunas compañías pueden obtener derechos para sacarlos y, alternativamente, se pueden reubicar en áreas con requisitos de menor capacidad o presupuestos limitados.

Problemas del cable submarino

Los cables submarinos tienen vulnerabilidades, principalmente dragados de redes de pesca comercial y también pueden ser dañados por anclas lanzadas desde barcos, masticados por vida marina, golpeados por desastres naturales y ser saboteados. Adicionalmente, al estar a profundidades de hasta 6.500 pies, no son fáciles de mantener.

De igual forma, la seguridad también es un problema. Los mapas de cables submarinos son públicos para evitar que el envío pueda dañar los cables por accidente, lo cual genera que la información sea accesible para agentes criminales. Ya se han presentado incidentes maliciosos de ruptura o intervención en las comunicaciones por cable submarino, tanto en el sector privado como por parte de los gobiernos.

Los satélites transmiten información a través del espacio. Envían señales de radiofrecuencia (RF) de satélite a satélite y también las envían a la Tierra.

Hay varios tipos básicos de satélites artificiales que orbitan sobre la Tierra, como los geoestacionarios y los polares.

• Geoestacionarios: son aquellos que se mueven en dirección este-oeste por encima del Ecuador. Siguen la dirección y velocidad de la rotación de la Tierra.
• Polares: se llaman así porque viajan de un polo a otro, en dirección norte-sur.

Dentro de estos dos tipos básicos, hay algunos satélites que se encargan de observar y detectar las características de la atmósfera, los océanos y las masas de tierra; son considerados satélites ambientales y se pueden dividir en geosincrónicos y heliosincrónicos.

Los geosincrónicos son aquellos que orbitan alrededor del planeta a la misma velocidad que la rotación terrestre y, los heliosincrónicos, son los que pasan todos los días a la misma hora sobre un determinado punto del planeta. La mayoría de los satélites que son utilizados en las telecomunicaciones o predecir el tiempo son geosíncronos.

Los satélites artificiales deben ser puestos en órbita mediante algún tipo de lanzamiento espacial, el cual, una vez alcanzada la región de la atmósfera deseada, abandona al artefacto para siempre. Aunque hay cientos de órbitas posibles, generalmente los satélites se ubican en tres tipos de trayectorias:

• Órbita baja terrestre (Low Earth Orbit): entre los 700 y los 1.400 km de altura, con un período orbital de 80 a 150 minutos.
• Órbita media terrestre (Medium Earth Orbit): entre los 9.000 y los 20.000 km de altura, con un período orbital de 10 a 14 horas.
• Órbita alta terrestre (High Earth Orbit): a una altura de 37.786 km sobre el Ecuador terrestre, con un período orbital de 24 horas sobre el mismo lugar del planeta.

Una vez en órbita, los satélites despliegan sus paneles solares, lo cual les permite captar energía del Sol para enviar y recibir información e instrucciones desde la Tierra, por medio de antenas microondas.

Según su función, los principales satélites son:

• Satélites de comunicación: ayudan a transmitir y a efectuar telecomunicaciones.
• Satélites meteorológicos: son aquellos empleados para evaluar, medir y predecir condiciones climáticas de la Tierra.
• Satélites de navegación: se usan para conocer la posición precisa y exacta de algo o alguien. Son, por ejemplo, los utilizados por los sistemas de GPS, Galileo y GLONASS.
• Satélites de reconocimiento: más conocidos como satélites espías; se utilizan en el ámbito militar o en servicios de inteligencia.
• Satélites astronómicos: se fabrican para observar galaxias, planetas, asteroides u otros objetos astronómicos.
• Satélites de energía de solar: sirven como fuente de alimentación de energía; la reciben desde el sol y se redirecciona hasta las antenas de los hogares en la Tierra.

La mayoría de los satélites están en una órbita terrestre baja (LEO), de 99 a 1.200 millas sobre la Tierra, aunque algunos residen en la órbita ecuatorial geosincrónica (GEO), a unas 22.000 millas sobre la tierra. Entre, más lejos esté un satélite de la Tierra, habrá un retraso de tiempo de comunicación más largo (latencia).

La expansión de los satélites de comunicación tiene poco que ver con las deficiencias de los cables submarinos. La mayor fortaleza del satélite es llegar a lugares remotos del mundo que aún no están conectados por fibra. También tienen la ventaja de distribuir contenido desde una fuente a múltiples ubicaciones.

Hoy en día también se cuenta con la red móvil de quinta generación (5G). Para cumplir su función en 5G, las empresas de comunicaciones necesitan un acceso estable a un espectro satelital en LEO.

¿Por qué se expande la red de cable submarino

Desde 2019, el ancho de banda necesario para las comunicaciones globales era de aproximadamente un petabit completo; es decir, 1.000 terabytes. Teniendo en cuenta que esa demanda se duplica cada dos años, en la medida en que los países construyan redes aéreas, la red de comunicaciones submarinas tendrá que seguir aumentando para mantenerse al ritmo de la demanda.

Los cables de fibra óptica submarinos actuales pueden transportar muchos más datos a un costo mucho menor que los satélites, si se comparan los dos métodos bit por bit. Entonces, aunque sigan apareciendo más satélites en el cielo, los cables submarinos no van a desaparecer pronto.

La conectividad satelital se adapta a las nuevas necesidades del mercado

Hasta hace no mucho tiempo, tener acceso a Internet de alta velocidad no era posible en ciertas partes, como en zonas rurales distantes a las que no llegan las redes telefónicas y mucho menos las de televisión por cable.

Por esta razón, las únicas alternativas eran la conexión satelital fija y la red celular, a través de los planes de datos de los operadores móviles. Sin embargo, la primera no ofrece la movilidad que requieren algunas empresas de medios de comunicación, exploración petrolera, brigadas humanitarias, embarcaciones marítimas, entre otras.

De esta manera, se empezaron a desarrollar terminales satelitales portátiles y móviles —que equivalen a los módems en otro tipo de conexiones— y tienen un tamaño máximo similar al de un computador portátil. Estos aparatos se pueden conectar a portátiles, computadores de mano, teléfonos inteligentes y celulares, por medio de un cable Ethernet o de forma inalámbrica, vía wifi o bluetooth.

Así mismo, otra ventaja es que los terminales se pueden recargar en zonas donde no llega la energía eléctrica, por medio de paneles solares o con la batería de un vehículo.

El servicio de internet satelital móvil está dirigido a empresas y no a usuarios del hogar. Los mercados principales son los medios de comunicación, las embarcaciones marítimas, las compañías de exploración petrolera y minera, el sector construcción, las telecomunicaciones y las fuerzas militares y policiales.

¿Tiene alguna duda o quiere conocer más sobre este tema?

En AXESS Networks estamos siempre dispuestos a brindarle soluciones clave, a la medida de sus necesidades y de sus requerimientos individuales, sin importar ni el sector económico ni la industria a la cual pertenezca, ni la zona ni las condiciones de operación en las que debamos estar.