El trabajo realizado en la presente tesis consiste en el análisis y dimensionamiento de una solución satélite para la reducción de la brecha digital existente en el Perú, donde los sectores objetivos son las poblaciones rurales y entidades del Estado. En el primer capítulo, se desarrolla la problemática actual que lleva al aislamiento digital de las poblaciones rurales, y se describe el porqué de la inviabilidad de conectividad a través de soluciones de microondas o fibra óptica. Asimismo, se identifican a las entidades del Estado que, actualmente, hacen uso de soluciones satelitales contratando conectividad a entidades privadas. Luego, se expone el estado del arte de la tecnología satelital en el Perú y de los países más cercanos a nuestra realidad socioeconómica. Finalmente, se exponen el objetivo general y los objetivos específicos. En el segundo capítulo, se desarrolla la teoría necesaria para comprender un sistema satelital. Para ello, se describen los satélites de comunicaciones, las órbitas espaciales útiles, los centros espaciales existentes y los lanzadores espaciales actuales. Además, se revisan los estándares de distribución de contenido satelital y las consideraciones necesarias para el cálculo de un enlace satelital. En el tercer capítulo, se define la región de cobertura satelital en base a los centros poblados y entidades del Estado que serán beneficiaros de los servicios satelitales. Por un lado, se identifican las localidades rurales con población menor a 300 y mayor a 50 habitantes, en base a datos actuales proporcionados por los tres siguientes entes del Estado: Osiptel, Fitel y el INEI. Además, haciendo uso de indicadores de crecimiento demográfico se realiza la proyección de la población a ser atendida, durante la vida útil del satélite. Por otro lado, se identifican a las entidades del Estado que requieren de servicios de telecomunicaciones, para poder determinar la capacidad necesaria. Posteriormente, los centros poblados encontrados son georreferenciados en un mapa geográfico, para determinar la cobertura satelital necesaria. Después, se identifican los servicios de telecomunicaciones que brindarán a las localidades rurales, pudiendo ser estos los siguientes: teleeducación, telemedicina, etc. Luego, se dimensiona la capacidad necesaria para brindar estos servicios mediante aproximaciones de tráfico de datos. Asimismo, se identifica la cantidad de tráfico que puede transmitir un transponder satelital en ida y retorno, para dimensionar la cantidad de huellas necesarias que permitan satisfacer la demanda de tráfico de las entidades del Estado y de los centros poblados. Adicionalmente, se identifica el rango de frecuencias en banda Ka a ser usado por el satélite de comunicaciones y se propone la arquitectura general que tendrá la red. Finalmente, se desarrollan los cálculos de enlace para cada huella satelital en base a lo determinado anteriormente, lo cual permitirá conocer las disponibilidades de enlace. En el cuarto capítulo, se desarrolla la evaluación económico-social en base a los siguientes estudios: un estudio de rentabilidad privada y otro de rentabilidad social. Luego, para evaluar la factibilidad de adquisición de un satélite de comunicaciones para el Perú, se calcula el flujo de caja y mediante identificadores de rentabilidad como el TIR y el VAN se evalúa la posibilidad de una inversión puramente pública o mediante una APP (Asociación Público-Privada). Por último, se presentan las conclusiones y recomendaciones en base a los resultados obtenidos.

La presente tesis tiene como objetivo acercar los servicios de comunicaciones móviles a las zonas rurales de nuestro país. Por una parte, las condiciones geográficas de estas zonas rurales no permiten que los avances tecnológicos lleguen tan rápido, a diferencia de otras regiones menos accidentadas geográficamente. Por otra parte, las zonas con poca población resultan menos rentables para que las operadoras desplieguen allí este tipo de tecnología. Ante la problemática mencionada, se ha elaborado una propuesta a través de la compartición de infraestructura, la cual es una alternativa para reducir el costo de despliegue de red, especialmente en las zonas rurales. El primer capítulo, a partir del problema que hay en las zonas rurales se muestran las alternativas tecnológicas que existen, luego de ello se plantea una propuesta que permita solucionar este problema. El segundo capítulo abarca algunas generalidades de la telefonía móvil y también los tipos de compartición de infraestructura que existen. Este estudio de los servicios involucrados nos servirá para elegir el modelo técnico que se adecue más al diseño de la red compartida. En el tercer capítulo desarrollamos la propuesta para la localidad de Challhuahuacho, distrito minero gracias al proyecto Las Bambas. Para ello, se realiza un estudio del mercado, tráfico y de los elementos involucrados en el diseño de la red compartida a implementar. En el último capítulo, se realiza una propuesta económica de manera que se pueda detallar la rentabilidad del proyecto. Finalmente, se presentan las conclusiones del presente trabajo; de igual manera, las recomendaciones que surgieron en el desarrollo de este documento.

En la presente tesis se presenta el diseño e implementación de un sistema que contribuya a agilizar los tiempos de atención de averías en enlaces de fibra óptica de una red planta externa metropolitana. Con este fin, se plantea un sistema centralizado de detección, localización y alerta de averías, el cual involucra el uso de tecnologías flexibles para visualizar y gestionar a los elementos de la red, los clientes y el despliegue de los cables de fibra óptica, así como el uso de información georeferenciada de la red para facilitar el monitoreo de la misma. Esta tesis se estructura de la siguiente forma: En el capítulo 1 se detalla el escenario actual del monitoreo de una red de planta externa metropolitana, se determina la problemática y los objetivos del proyecto. En el capítulo 2 se desarrolla el marco teórico de las metodologías de detección y localización de averías en redes de fibra óptica. Se analizan las principales soluciones de monitoreo utilizadas actualmente y luego se elige la que aborda mejor la problemática y los requerimientos clave, para después plantear el modelo teórico del sistema. En el capítulo 3 se presenta el diseño e implementación del sistema en cuestión, a través de diagramas de clase, la arquitectura del sistema y el detalle de cada funcionalidad implementada. Finalmente, en el capítulo 4 se muestran las interfaces del prototipo implementado y las pruebas realizadas a cada funcionalidad, Así como el detalle de los resultados obtenidos.

La pandemia Covid19 hizo evidente la precariedad del sistema de salud, educación y acceso a la información en el Perú. En cuanto al acceso a Internet, actualmente el 89.9% (MTC, 2021) de hogares de las zonas rurales no tienen acceso digital. Este problema social refleja la brecha digital, desigualdad y vulnerabilidad de estas zonas del país, afectando su desarrollo en salud, educación, trabajo, comercio electrónico, entre otras áreas. En ese sentido, el presente modelo de negocio plantea implementar una infraestructura de telecomunicaciones inalámbrica para brindar conectividad de Internet Fijo Ilimitado para zonas rurales a un precio asequible. La propuesta ha sido desarrollada bajo la metodología Design Thinking, para la empresa Desysweb, la cual, debido a la coyuntura, se encuentra atravesando dificultades para diversificar su mercado y para expandirse a otras provincias. Desysweb cuenta con recursos y experiencia en telecomunicaciones, además de la infraestructura para su implementación (radio y antenas de largo alcance, sistemas de energía renovable y monitoreo 24 horas). La propuesta es innovadora debido a la complejidad de la geografía propia de las zonas rurales y a los cambios de comportamiento que generará en la sociedad. El Valor Actual Neto del proyecto es de S/ 4’019,769, y tiene una Tasa de Retorno de Inversión de 30.6%, con un costo de capital es de 6.37%. En tanto el VAN social del presente modelo de negocio es de S/ 22’493,296 con una proyección de beneficios y costos sociales de 5 años. / The Covid19 pandemic made evident the precariousness of the health, education, and access to information systems in Peru. Regarding to the Internet access, currently 89.9% (MTC, 2021) of households in rural areas do not have digital access. That social problem reflects the digital gap, inequality, and vulnerability of these areas of the country, affecting their development in health, education, work, e-commerce, etc. In this sense, this business model proposes to implement a wireless telecommunications infrastructure to provide Unlimited Fixed Internet connectivity for rural areas at an affordable price. The proposal has been developed with Design Thinking methodology, for the company Desysweb, due to the current situation, is experiencing difficulties to diversify in the telecommunications market and to expand to other sites. Desysweb has the resources, experience in telecommunications and the infrastructure for its implementation (radio and long-range antennas, renewable energy systems and 24-hour monitoring). The proposal is innovative due to the complexity of the geography of rural areas and the behavioral changes it will generate in society. The Net Present Value of the project is S/. 4'019,769, and has an Internal Rate Return of 30.6%, with a capital cost of 6.37%. The social NPV of this business model is S/. 22’493,296 with a 5-year projection of social benefits and costs.

Durante toda la historia de nuestro país, hemos vivido fenómenos naturales de diferentes magnitudes, en donde muchos de ellos han generado desastres, ocasionando grandes destrucciones de patrimonio e infraestructura del Perú, como ciudades y carreteras, y en algunos casos se han perdido la comunicación entre ciudades. Estos desastres también han generado un gran número de pérdidas humanas, por lo que se ha utilizado recursos económicos para el socorro de nuestra población, la debida reconstrucción y rehabilitación de zonas afectadas. Ante esta situación, la presente tesis busca una solución para brindar un medio de comunicación para las ciudades afectadas en estas situaciones, es por ello que esta tesis lleva como título “DISEÑO DE UN SISTEMA DE TELECOMUNICACIONES CON REDES AD HOC DE DRONES COMO ALTERNATIVA DE MEDIO DE COMUNICACIÓN PARA HACER FRENTE A DESASTRES NATURALES”. Para el desarrollo de esta tesis se realiza una investigación sobre la utilización de las redes ad hoc en el mundo y una analogía de cómo poder utilizar esta tecnología en nuestra tesis. Posteriormente se realiza un reconocimiento de la zona en la cual se va implementar. Luego se procede a realizar un estudio de las diferentes herramientas de simulación de redes inalámbricas, en donde encontramos la herramienta OPNET como la más adecuada. Finalmente se realizará un estudio comercial sobre todo el sistema utilizado. A continuación se describen brevemente los siguientes capítulos: En el primer capítulo se detalla los diversos desastres naturales que ocurren en el Perú, asimismo se expondrá la problemática y se enunciará una hipótesis para su solución. En el segundo capítulo se proporcionan los fundamentos teóricos necesarios que se utilizarán en el desarrollo del proyecto de tesis, se mostrará información sobre el estado del arte y se explicará la selección de las tecnologías que comprenderán el diseño de la solución. En el tercer capítulo se brindan todos los aspectos relacionados al diseño del sistema propuesto a inicios del proyecto, como los criterios del diseño, la arquitectura del sistema y finalmente se realizaran simulaciones en el software seleccionado. En el último capítulo se aborda el análisis de precios y se plantean recomendaciones para la implementación. Finalmente se presentan las conclusiones del proyecto de tesis, con algunas mejoras a futuro. / Tesis

Conectar a los desconectados viene siendo, con mayor o menor intensidad, la situación deseada de atención a un problema en la agenda pública peruana desde hace casi treinta años. A inicios de la década de los 2020, sobre todo a raíz de la pandemia de la COVID- 19, se ha visto que la amplia brecha en los servicios de telecomunicaciones en áreas rurales limita, en sus habitantes, condiciones elementales para el desarrollo de sus proyectos de vida, su inclusión social y el ejercicio de sus derechos en igualdad. Dicho esto, el problema público identificado es la insuficiente conectividad de servicios de telecomunicaciones para los habitantes de áreas rurales de «brecha residual» de telecomunicaciones. Con este nuevo término, se pretende caracterizar a aquellas localidades que, para el sector privado y el sector público, no son priorizadas ni son priorizables dentro de las intervenciones de inversión de los modelos de negocio ni de las que conforman el diseño institucional actual con las que se promueve la entrega de servicios en áreas rurales. Las causas de las que deviene este problema público se encuentran en la concurrencia de que las intervenciones públicas en el cierre de brechas de conectividad resultan limitadas, a que existen mayores preferencias de inversión privada en áreas urbanas y a la presencia de condiciones desfavorables para la generación de demanda en áreas rurales. Por ello, se considera válido revisitar este problema público bajo una heurística que profundice sobre estas causas e identifique cuáles son las limitaciones en el actual diseño institucional. Es así como se establece que la conectividad digital en áreas de «brecha residual» califica como un wicked problem y que el diseño institucional actual, regido con intervenciones top-down, es insuficiente para afrontarlo con eficacia. En tal sentido, este trabajo propone, partiendo de la oportunidad que brinda la emergencia de las redes comunitarias sostenibles como espacios de autogestión de servicios de telecomunicaciones en áreas rurales, la incorporación de una tercera vía que promueva en el Perú, como política pública, a las redes comunitarias de comunicaciones para la atención de la brecha residual en el corto plazo. Esta nueva vía, complementaria al diseño institucional actual peruano, se constituye a partir de un nuevo modelo bottom-up de gobernanza multiestamental centrado en el potencial usuario rural y con base en una organización conformada para este propósito o en el actual tejido rural de organizaciones comunitarias de otros sectores, como son, por ejemplo, las comunidades campesinas, las administradoras de servicios de agua o las cooperativas cafetaleras. Su materialización se da en la generación de un marco normativo específico que promueva, como política pública, una estructura de decisión para las comunidades en las que se reconfiguren los roles de los actores y sus dinámicas tradicionales. En este espacio, fuera de las lógicas de mercado tradicionales, las comunidades organizadas pueden, en línea con sus inherentes aspiraciones, reconocer sus necesidades, limitaciones, amenazas y fortalezas y, a partir de ello, elegir y desarrollar un esquema de conectividad contextualmente más eficiente bajo un enfoque de interculturalidad y que aprovechen, por ejemplo, soluciones de bajo costo o de tecnologías abiertas. Por su parte, las funciones del Estado devienen en un rol de promoción, de articulación y, eventualmente, de financiamiento; no siendo menor el rol que, potencialmente, pueden cumplir la sociedad civil, el sector privado, la academia o la cooperación internacional en estas mismas funciones. / Connecting the disconnected has been, with greater or lesser intensity, the desired situation of attention to a problem in the Peruvian public agenda for almost thirty years. At the beginning of the 2020s, especially because of the COVID-19 pandemic, it has been seen that a wide gap in telecommunications services in rural areas limit their inhabitants the elementary conditions for the development of their life projects, for their social inclusion and the exercise of their rights with equality. That said, the public problem identified is insufficient telecommunications service connectivity for inhabitants of rural areas of telecommunications called "residual gap". With this new term, it is intended to characterize those localities that, for the private sector and the public sector, are not prioritized or prioritizable within the investment interventions of the business models or those that make up the current institutional design with which the delivery of services in rural areas is promoted. The causes of this public problem lie in the concurrence that public interventions in closing connectivity gaps are limited, that there are greater preferences for private investment in urban areas, and the presence of unfavorable conditions for the generation of demand in rural areas. Therefore, it is considered valid to revisit this public problem under a heuristic view that focus on these causes and identifies what the limitations are in the current institutional design. This is how it is established that digital connectivity in areas of "residual gap" qualifies as a wicked problem and that the current institutional design, governed by top-down interventions, is insufficient to face it effectively. In this sense, this work proposes, based on the opportunity offered by the emergence of sustainable community networks as spaces for self-management of telecommunications services in rural areas, the incorporation of a third way that promotes in Peru, as a public policy, community communications networks for the attention of the residual gap in the short term. This new path, complementary to the current Peruvian institutional design, is constituted from a new bottom-up model of multi-state governance focused on the potential rural user and based on an organization formed for this purpose or on the current rural fabric of community organizations from other sectors, such as, peasant communities, water service managers or coffee cooperatives. Its materialization occurs in the generation of a specific normative framework that promotes, as a public policy, a decision-making structure for communities in which the roles of the actors and their traditional dynamics are reconfigured. In this space, outside of traditional market logics, organized communities can, in line with their inherent aspirations, recognize their needs, limitations, and strengths and, from this, choose and develop a contextually more efficient connectivity scheme under an intercultural approach and it takes advantage of, for example, low-cost solutions or open technologies. For its part, the functions of the Government become a role of promotion, articulation, and, eventually, financing; the role that civil society, the private sector, academia, or international cooperation can potentially play in the same functions is not minor.

Las TIC son el conjunto de tecnologías que permiten el acceso, producción, tratamiento y comunicación de información presentada en diferentes códigos (texto, imagen, sonido, etc). Actualmente estas TIC están sufriendo un desarrollo vertiginoso, esto está afectando a prácticamente todos los campos de nuestra sociedad, y la educación no es una excepción. Estas tecnologías se presentan cada vez más como una necesidad en el contexto de sociedad donde los rápidos cambios, el aumento de los conocimientos y las demandas de una educación de alto nivel constantemente actualizada se convierten en una exigencia permanente. Estas tecnologías son necesarias ya que brindan principalmente el acceso a la Internet y telefonía para que las personas de las zonas rurales, y en particular la localidad de Abelardo Lezameta puedan interactuar con los servicios que brindan las TIC. Las zonas rurales se encuentran fuera del alcance de los beneficios de las TIC, es por eso que se busca una forma eficaz de brindarles un lugar o espacio público para que la población de Abelardo Lezameta pueda acceder a los diferentes servicios que se brinde en el lugar de encuentro. El telecentro es el lugar físico donde las personas pueden intercambiar información y mejorar el desarrollo en los sectores de educación, salud, entre otros.

Las redes y sistemas de telecomunicación actuales se enfrentan a la necesidad de proporcionar regímenes binarios en la red de acceso cada vez más elevados a un mayor número de usuarios. El principal objetivo de esta Tesis Doctoral es proporcionar y evaluar nuevas técnicas que permitan la distribución eficiente de señales de radiofrecuencia con elevado régimen binario, como las tecnologías inalámbricas UWB y WiMAX, en redes de acceso integradas basadas en sistemas radio-sobre-fibra. Por ello se ha contemplado el estudio de la coexistencia y distribución de comunicaciones UWB y WiMAX tanto en el acceso vía radio, como en la transmisión óptica. Sin olvidar el estudio de la linealización del modulador electro-óptico Mach-Zehnder como dispositivo clave en las redes de acceso integradas. En primer lugar, esta Tesis Doctoral estudia los requisitos para la convergencia inalámbrica de servicios basados en MB-OFDM UWB y WiMAX 802.16e en entornos de redes inalámbricas personales, proporcionando márgenes de seguridad para asegurar la interoperabilidad entre ambas. Estos márgenes pueden aplicarse en el futuro desarrollo de tecnologías avanzadas de mitigación de la interferencia como detección y exclusión en cognitive radio. La coexistencia de MB-OFDM UWB y WiMAX en redes ópticas de acceso utilizando RoF. Los resultados obtenidos, tanto para sistemas RoF sobre fibra multimodo como monomodo, permiten delimitar el alcance en cada tipo de medio óptico para el despliegue de sistemas RoF sobre FTTH. A su vez, se propone y demuestra experimentalmente una nueva técnica de multiplexación por división de polarización en la transmisión óptica que facilita la coexistencia en RoF. Finalmente, se propone y demuestra experimentalmente una técnica de linealización óptica dual paralelo para moduladores Mach-Zehnder que permite aumentar el margen dinámico de este modulador y mejorar las prestaciones de los sistemas RoF con señales de banda ancha. / Pérez Soler, J. (2009). Coexistencia e integración de comunicaciones inalámbricas en sistemas de transmisión ópticos [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/6476 / Palancia

[ES] Los satélites de telecomunicación operan en entornos multiportadora, bajo una demanda continua de mayores capacidades de transmisión. Esto ha originado un aumento en los niveles de potencia de RF, frecuencias de trabajo, y número de canales transmitidos, estimulando la aparición de efectos no lineales de alta potencia, como Multipactor, Corona, y la Intermodulación Pasiva (PIM). Entre los efectos anteriores, el PIM es el menos comprendido, debido a su carácter no lineal y su estrecha relación con la fabricación, lo que dificulta el desarrollo de modelos fiables. Los términos de PIM generados en el enlace descendente pueden interferir a la débil señal en el canal de recepción, amenazando la capacidad de recepción del enlace ascendente. Los modelos tradicionales de PIM suelen basarse en una excitación formada por dos portadoras. Aunque se trata de un caso simple y bastante representativo, presenta diferencias importantes con el escenario real multiportadora. El trabajo de este Ph.D. intenta reducir estas diferencias. Para lograrlo, se realizan dos nuevas contribuciones de relevancia para las condiciones reales de operación de los satélites. En concreto, se ha investigado de forma teórica el rol de las fases de las portadoras en el PIM, y se ha propuesto un nuevo modelo que tiene en cuenta el efecto de las portadoras no contribuyentes en un cierto término de PIM, aplicando un nuevo principio de conservación de energía. Los resultados obtenidos con ambos modelos teóricos se ajustan a los datos experimentales. Debido a la compleja naturaleza del PIM, la validación de los componentes de RF de satélites se realiza mediante tests. Por lo tanto, la disponibilidad de bancos de medida de PIM es un tema de interés para la industria espacial. Sin embargo, el diseño de bancos de altas prestaciones es un desafío, ya que su nivel de PIM debe ser inferior al requerido para validar los dispositivos. Para hardware de satélites, la diferencia entre el nivel de las portadoras a transmitir y la señal de RF a detectar es como 185 dBc. En este Ph.D. se proponen unas nuevas arquitecturas integradas de bancos de PIM en guía de ondas, que cubren tanto el PIM conducido como el radiado. Dichas arquitecturas permiten una reducción importante del nivel de PIM residual del sistema de medida, siendo flexibles, capaces de manejar elevados niveles de potencia, y libres de resonancias e interacciones indeseadas. Los elementos claves de estos bancos son unos multiplexores de bajo PIM, que pueden incorporar dos familias de filtros que admiten un elevado número de ceros de transmisión, y por tanto, son capaces de proporcionar un elevado rechazo en la banda de recepción del PIM. Los bancos de medida de PIM conducido por onda reflejada, sin embargo, están expuestos al PIM generado por la carga empleada para absorber las portadoras de alta potencia. Para resolver esta situación, se han propuesto unas nuevas cargas de bajo PIM, que reducen el PIM residual de estos sistemas de medida. Así mismo, se ha elaborado un nuevo tipo de transición para mitigar el PIM respecto a flanges estándar. Para escenarios radiados se ha desarrollado una formulación capaz de relacionar densidades de potencia en el dispositivo bajo test con los niveles detectados en el banco de medida, y que por tanto permiten trasladar especificaciones de PIM del satélite al sistema de medida. Por último, se han mostrado varias campañas de medida de PIM realizadas con bancos implementados acorde a las nuevas arquitecturas propuestas. Las medidas cubren varias bandas de frecuencia y diferentes escenarios (tanto PIM conducido como radiado). Se ha determinado el excepcional nivel de fondo de ruido de PIM logrado en cada banco. Además, se han mostrado resultados obtenidos para medidas de PIM radiado en capas aislantes multicapa y mallas reflectoras, obteniendo interesantes conclusiones en cuanto a geometrías y impacto que tienen en el PIM elementos como los bordes serrados y los remaches. / [CA] Els satèl·lits de telecomunicació operen en entorns multiportadora, sota una demanda contínua de majors capacitats de transmissió. Això ha originat un augment en els nivells de potència de *RF, freqüències de treball, i nombre de canals transmesos, estimulant l'aparició d'efectes no lineals d'alta potència, com *Multipactor, Corona, i la Intermodulació Passiva (*PIM). Entre els efectes anteriors, el *PIM és el menys comprés, a causa del seu caràcter no lineal i la seua estreta relació amb la fabricació, la qual cosa dificulta el desenvolupament de models fiables. Els termes de *PIM generats en l'enllaç descendent poden interferir al feble senyal en el canal de recepció, amenaçant la capacitat de recepció de l'enllaç ascendent. Els models tradicionals de *PIM solen basar-se en una excitació formada per dues portadores. Encara que es tracta d'un cas simple i bastant representatiu, presenta diferències importants amb l'escenari real multiportadora. El treball d'aquest *Ph.D. intenta reduir aquestes diferències. Per a aconseguir-ho, es realitzen dues noves contribucions de rellevància per a les condicions reals d'operació dels satèl·lits . En concret, s'ha investigat de manera teòrica el rol de les fases de les portadores en el *PIM, i s'ha proposat un nou model que té en compte l'efecte de les portadores no contribuents en un cert terme de *PIM, aplicant un nou principi de conservació d'energia. Els resultats obtinguts amb tots dos models teòrics s'ajusten a les dades experimentals. A causa de la complexa naturalesa del *PIM, la validació dels components de *RF de satèl·lits es realitza mitjançant tests. Per tant, la disponibilitat de bancs de mesura de *PIM és un tema d'interés per a la indústria espacial. No obstant això, el disseny de bancs d'altes prestacions és un desafiament, ja que el seu nivell de *PIM ha de ser inferior al requerit per a validar els dispositius. Per a maquinari de satèl·lits , la diferència entre el nivell de les portadores a transmetre i el senyal de *RF a detectar és com 185 *dBc. En aquest *Ph.D. es proposen unes noves arquitectures integrades de bancs de *PIM en guia d'ones, que cobreixen tant el *PIM conduït com el radiat. Aquestes arquitectures permeten una reducció important del nivell de *PIM residual del sistema de mesura, sent flexibles, capaces de manejar elevats nivells de potència, i lliures de ressonàncies i interaccions indesitjades. Els elements claus d'aquests bancs són uns multiplexors de baix *PIM, que poden incorporar dues famílies de filtres que admeten un elevat nombre de zeros de transmissió, i per tant, són capaces de proporcionar un elevat rebuig en la banda de recepció del *PIM. Els bancs de mesura de *PIM conduït per ona reflectida, no obstant això, estan exposats al *PIM generat per la càrrega emprada per a absorbir les portadores d'alta potència. Per a resoldre aquesta situació, s'han proposat unes noves càrregues de baix *PIM, que redueixen el *PIM residual d'aquests sistemes de mesura. Així mateix, s'ha elaborat un nou tipus de transició per a mitigar el *PIM respecte a *flanges estàndard. Per a escenaris radiats s'ha desenvolupat una formulació capaç de relacionar densitats de potència en el dispositiu sota test amb els nivells detectats en el banc de mesura, i que per tant permeten traslladar especificacions de *PIM del satèl·lit al sistema de mesura. Finalment, s'han mostrat diverses campanyes de mesura de *PIM realitzades amb bancs implementats concorde a les noves arquitectures proposades. Les mesures cobreixen diverses bandes de freqüència i diferents escenaris (tant *PIM conduït com radiat). S'ha determinat l'excepcional nivell de fons de soroll de *PIM reeixit en cada banc. A més, s'han mostrat resultats obtinguts per a mesures de *PIM radiat en capes aïllants multicapa i malles reflectores, obtenint interessants conclusions quant a geometries i impacte que tenen en el *PIM elements com les vores serrades i els reblons. / [EN] Modern satellite payloads operate in multicarrier scenarios, under a continuous demand for higher capacity links. This leads to an increase in the RF power levels, frequency of operation, and the number of transmitted channels, thus stimulating non-linear high-power effects, such as Multipactor, Corona, thermal issues and Passive Inter-Modulation (PIM). Among the above-mentioned phenomena, PIM is the less studied, or, at least, understood. This is due to its extreme non-linear nature and its close relation to workmanship, which make very difficult the development of models able to faithfully predict and explain PIM degradation. PIM terms, once ignited in the downlink, may interfere the weak signal to be detected in the uplink channel, thus threatening the payload throughput. Traditional PIM models are based on a two-carriers excitation. This is a simple and quite representative case, but has significant differences with the real multi- carrier scenario. This Ph.D. thesis work tries to diminish this gap by two novel contributions of relevance for real operation conditions. Firstly, the role of the carrier phases (neglected for two-carriers excitation) has been theoretically investigated. Secondly, a new model to account for the effect of non-contributing carriers for a given PIM term has been developed, which is based on a novel energy conservation assumption. The resulting models fit to experimental data. Due to the complexity of PIM modeling, PIM validation of RF components is conducted only by testing. The availability of low PIM test set-ups is therefore of great interest for the space industry. However, the design of low PIM test benches is challenging, as their intrinsic residual PIM has to be below the one requested to validate the test devices. For satellite hardware, the dynamic range between the RF power levels of the transmission carriers and the signal to be detected may be 185 dBc. During this Ph.D. thesis work, novel integrated test bed architectures in waveguide technology, both for conducted and radiated PIM scenarios, have been developed. These architectures consent a mitigation of the residual PIM of the test facility, being at the same time flexible, free from unwanted interactions and spurious resonances, and able to withstand considerable RF power levels for the transmission carriers. The key elements of these set-ups are the low PIM multiplexers, which may integrate two new families of waveguide filters able to provide a high number of transmission zeros, and therefore a high rejection, in the PIM reception channel. The test benches conceived for measuring conducted backward PIM, however, are normally unprotected from the PIM generated by the termination absorbing the high-power transmission carriers. To alleviate this situation, a new type of low PIM terminations in waveguide technology has been proposed and verified with PIM tests, showing a clear benefit in mitigating the residual PIM of the test facilities. Moreover, novel transitions able to improve the PIM performance of standard flanges have also been conceived. Finally, and with regard to radiated scenarios, a novel formulation able to convert payload PIM specifications to a practical PIM test is proposed. This formulation consents to link the power flux densities at the device under test (DUT) with the RF power levels measured by the test bench. Last, a large class of PIM measurements carried out with the novel test bed architectures have been reported. These measurements cover several frequency bands (C-, Ku-, K- and Ka) and different PIM scenarios, both conducted and radiated. The exceptional residual PIM noise floor of each test bed will be pointed out. In addition, PIM tests on an anechoic chamber facility, multi-layer insulation blankets (MLIs) and reflector mesh samples are presented, with interesting considerations about the geometry of the structure and the impact on the PIM performance of typical elements as sawing areas and rivets. / Smacchia, D. (2022). Advanced Techniques for the Characterization and Experimental Validation of Passive Inter-Modulation Effect (PIM) in Space Communications Systems [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/182402 / TESIS