Comunicaciones satelitales.

Los satélites artificiales se utilizan en todo el mundo para diversas razones, la comunicación es una de ellas. El primer satélite artificial que estuvo equipado con un transmisor de radio se puso en marcha en 1957 por el gobierno soviético y fue llamado Sputnik 1.

Un satélite de comunicaciones es un satélite artificial estacionado en el espacio para los fines de telecomunicaciones. Satélites de comunicaciones modernos utilizan órbitas geoestacionaria, órbitas Molniya u órbitas terrestres bajas. El primer satélite de comunicaciones estadounidense fue llamado SCORE proyecto que se inició en 1958. Tras el lanzamiento de estos satélites de comunicación, la comunicación alcanza nuevas alturas.

Aplicaciones

A continuación algunas de las aplicaciones que se han realizado utilizando satélites artificiales y que son medios de comunicación, lo que se le puede denominar comunicación satelital.

Telefonía Satelital.
Una de las primeras aplicaciones y podría decirse que la más importante, se encuentra en la telefonía satelital. Un teléfono satelital es un dispositivo móvil de comunicación similar a un teléfono celular. Las diferencias principales entre estos dos residen en su tamaño y que el primero se conecta directamente a través de los satélites de telecomunicaciones en la órbita alrededor de la tierra. Teléfonos de punto fijo retransmiten las llamadas a una estación, donde se transmiten a un satélite geoestacionario. En cambio, los teléfonos móviles (en barcos y aviones) deben ser conectados directamente al equipo para enviar la señal de enlace ascendente al satélite, así como ser capaz de garantizar un satélite apuntando a su ubicación para evitar lo más que se pueda la presencia de perturbaciones.

Televisión y Radio.

Hay dos tipos de satélites utilizados para la televisión y la radio:

• Direct Broadcast Satellite (DBS): son las emisiones de televisión por satélite destinadas a la recepción en casa, también podría decirse que es señal directa al hogar. Abarca tanto la televisión analógica y digital, y la recepción de radio, y se extiende a menudo a otros servicios proporcionados por los sistemas de televisión digital modernas, como vídeo bajo demanda y características interactivas. Un "servicio DBS" por lo general se refiere tanto a un servicio comercial, o un grupo de canales libres disponibles de una posición orbital dirigidas a un solo país.
  
• Servicio fijo por satélite (SFS): es la clasificación oficial de los satélites geoestacionarios de comunicaciones utilizados principalmente para la emisión de canales para las estaciones y cadenas de televisión y radio, así como para la telefonía, las comunicaciones de datos, y también para Directo a casa (Direct-To-Home) de cable y los canales de televisión por satélite.
  
  Los sistemas utilizados para recibir los canales de televisión y otros canales de satélites SFS se refieren generalmente como sistemas TVRO (Televisión de sólo recepción), que se conocen como sistemas de gran plato o antena (debido al tamaño del plato o antena mucho más grande en comparación con los sistemas de satélite de transimisión directa).

Banda ancha por satélite.
En los últimos años, la tecnología de comunicación por satélite se ha utilizado como un medio para conectarse a Internet a través de conexiones de datos de banda ancha. Esto es muy útil para los usuarios probar que se encuentran en zonas muy remotas, y no puede acceder a una línea fija de banda ancha o conexión telefónica.

Radio Amateur.
Operadores aficionados tienen acceso a los satélites OSCAR que han sido diseñados específicamente para llevar el tráfico de radio amateur. La mayoría de estos satélites funcionan como repetidores bordo de vehículos espaciales.

Razones para interceptar comunicaciones satelitales

Entre las razones más predominantes para interceptar comunicaciones satelitales podemos encontrar:

• Entrar a redes de cajeros automáticos o bancos y robar dinero.
• Censura de la información por parte del gobierno o empresas.
• Comunicarse con los satélites y escuchar transmisiones.

Ataques a satélites.

Algunos tipos de ataques de satélite:

Servicio Denegado (DoS). Consiste en interrumpir o suspender de forma temporal o indefinidamente  los servicios de todo aquel que quiera conectarse a una red o en este caso al satélite. Algunos de los métodos más utilizados son los siguientes:

• Jam Uplink. Consiste en crear interferencia en enlaces o transmisiones de subida.
• Jam Downlink. Consiste en crear interferencia en enlaces o transmisiones de descarga.

Buscando por métodos para atacar satélitesencontré en el sitio de forbes un artículo del 2010 sobre Leonardo Nve, un investigador de seguridad que por menos de 75 dólares logró interceptar una transmisión de video digital (DVB). Este investigador utilizó herramientas de software libre para realizar broadcasting, Wireshark que utilizó para interceptar paquetes y una tarjeta Skystar 2 PCI que consiguió por ebay y que actúa como receptor satelital.

Seguridad en comunicaciones satelitales

Algunas de las medidas de seguridad que se utilizan en comunicaciones satelitales se encuentran en las siguientes categorías:

• Capacidad de la evasión.

Es la capacidad de un satélite para alterar su curso para evitar cualquier interrupción en su funcionamiento. Este método puede parecer simple pero en realidad no es muy eficiente, ya que, uno de los problemas es que los satélites ya tienen una órbita predefinida dependiendo del objetivo para el que fueron puestos en órbita por lo que es difícil cambiar esa órbita, un segundo problema se encuentra en el método utilizado para cambiar de dirección; el sistema de propulsión a bordo necesario para proporcionar el cambio en la velocidad en ocasiones requiere una cantidad grande de propelente.

• Disposición táctica.

Este concepto es explorado principalmente por los militares, el cual consiste en la posibilidad de emplear un sistema de defensa activo. Este tipo de defensa proporcionaría al satélite la capacidad de defenderse de un ataque ofensivo y la posibilidad de operar continuamente durante un período prolongado de tiempo a pesar de las circunstancias hostiles.

El principal problema de este concepto se debe a las políticas de militarizar el espacio.

• Alteración del haz de comunicaciones.

Este tipo de defensa es tal vez la solución más simple y más fácilmente empleable para evitar que las trasmisiones sean interceptadas, así como la detección del propio satélite. 

Este sistema consiste en un transmisor capaz de transmitir señales de alta resistencia con un ancho de haz mínimo, para no dar oportunidad de que los datos sean interceptados.

La principal desventaja al utilizar este tipo de sistema es que requiere una sincronización con la órbita del satélite con respecto al receptor en la Tierra.

Conclusiones.

Las comunicaciones satelitales tienen diversas aplicaciones y algunas muy importantes por lo que su seguridad es de gran importancia; en mi opinión la seguridad también debería centrarse en la encriptación de las transmisiones ya que al estar buscando encontré algoritmos que utilizan para este fin ( A5-GMR-1, A5-GMR-2, GMR-1 y GMR-2) pero ya han sido rotos.

La seguridad toma un mayor grado de importancia al hablar de telefonía e internet, por lo que la encriptación u otros métodos deberían implementarse o desarrollarse para proteger la información que viaja por estos medios.

Fuentes

• Pakistan Space and Upper Atmosphere Research Comission, "Applications of Satellites", 2013, http://www.suparco.gov.pk/pages/applications-satellite.asp 
• Denial-of-service attack, última modificación: 3 de mayo de 2013. https://en.wikipedia.org/wiki/Denial-of-service_attack
• Andy Greenberg, "How To Hack The Sky", Forbes, 2010,   http://www.forbes.com/2010/02/02/hackers-cybercrime-cryptography-technology-security-satellite.html
• Sean Patrick Bain, The Increasing Threat to Satellite Communications, 2006, http://spacejournal.ohio.edu/issue6/pdf/bain.pdf