Microondas

INTRODUCCION

Un buen conocimiento sobre las ondas de microondas nos es una base importante en nuestro desarrollo como futuros ingenieros ya que podremos aplicar esta actividad profesional en aspectos tales como las comunicaciones ópticas, satelitales, redes de comunicaciones alámbricas e inalámbricas, sistemas de radiofusion, sistemas de radionavegacion, así como la administración, diseño, construcción, operación y mantenimiento de productos y equipos para telecomunicaciones.

El siguiente trabajo cuenta con evidencia detallada de horas de trabajo y dedicación, donde queremos resaltar nuestros conocimientos en cuanto al área de Microondas, siendo más específicos en los temas de Radio Enlace para lo cual se utilizaron varios programas de simulación (Radio Mobile, 4nec2 y Amanogawa Smith Chart).

OBJETIVOS

Afianzar los conocimientos adquiridos en el curso de Microondas.

Diseñar y evaluar la viabilidad de un radioenlace.

Identificar y definir los principales parámetros, elementos y equipos que caracterizan y componen un radioenlace.

Simular el radio enlace para confirmar si el diseño soluciona el problema.

Conocer la forma real en la cual se implementa un enlace vía microondas.

MARCO TEORICO

Un radio enlace está constituido por estaciones terminales y repetidoras intermedias, con equipos transceptores, antenas y elementos de supervisión y reserva.

Además de las estaciones repetidoras, existen las estaciones nodales donde se demodula la señal y de la baja a banda base y en ocasiones se extraen o se insertan canales. Al tramo terminal estación nodal se le denomina sección de conmutación y es una entidad de control, protección y supervisión.

Los enlaces son estructuralmente sistemas en serie, de tal manera que si uno falla se pierde la comunicación a través de la red. Por ello se le exige que los equipos en cada nodo posean una alta disponibilidad y confiabilidad. Esto también implica que utilicen sistemas de supervisión y control de alto rendimiento para detectar fácilmente una falla en el sistema.

Los radioenlaces ocupan una posición de considerable importancia en el campo de las telecomunicaciones, y en muchos sentidos son fuertes competidores de los sistemas de transmisión basados en cable o fibra óptica. El correcto diseño de un radio enlace produce un sistema de alta calidad, capaz de transmitir gran cantidad de información de manera económica y eficiente.

DETERMINACIÓN DE LA ALTURA Y ORIENTACIÓN DE LAS ANTENAS.

ÉXITO GRAN PLAZA

1.624418, -75.606367

PARQUE SANTA CECILIA

1.613822, -75.608641

Distance between exito gran plaza and parque santa cecilia is 1,2 km (0,7 miles)

True North Azimuth = 192,11°, Magnetic North Azimuth = 197,05°, Elevation angle = -2,4107°

Terrain elevation variation is 61,2 m

Propagation mode is line-of-sight, minimum clearance 6,9F1 at 0,1km

Average frequency is 7100,000 MHz

Free Space = 111,0 dB, Obstruction = -0,6 dB TR, Urban = 0,0 dB, Forest = 0,0 dB, Statistics = 6,7 dB

Total propagation loss is 117,1 dB

System gain from exito gran plaza to parque santa cecilia is 180,0 dB ( Ellipse.ant at 192,1° gain = 19,3 dB )

System gain from parque santa cecilia to exito gran plaza is 180,0 dB ( Ellipse.ant at 12,1° gain = 25,8 dB )

Worst reception is 62,9 dB over the required signal to meet

70,000% of situations

TABLA

ZONA FRESNEL DESPEJAMIENTO

6,9 0,10 km

1.5

1.6.

1.7.

2.1

2.2. Calcule el ancho de haz y ganancia para esa antena, en la banda de funcionamiento.

Formula del ancho del haz de la antena:

Longitud de onda para: 7 GHz

λ=c/f→λ=(3*〖10〗^8)/(7*〖10〗^9 )=0.043m

75*0.043mts/1200mts=0.0027℃

2.3.

3. Para la zona geográfica que corresponda estime las pérdidas de propagación por efecto de la lluvia.

3.1. Consulte en la recomendación UIT-R P.837-4 los parámetros característicos de la zona geográfica. A partir de ahí estime las pérdidas por efecto de la lluvia que sólo se supera el 0.01% del tiempo.

Modelo para obtener la intensidad de lluvia rebasada para una probabilidad porcentual determinada del año medio y en un emplazamiento dado

Los ficheros de datos ESARAINPR6.TXT, ESARAIN_MC.TXT y ESARAIN_MS.TXT contienen respectivamente los valores numéricos de las variables Pr6, Mc y Ms, mientras que los ficheros de datos ESARAINLAT.TXT y ESARAINLON.TXT contienen la latitud y la longitud de cada una de las entradas de datos de los otros ficheros. Estos ficheros de datos se obtuvieron a partir de los datos recogidos durante 15 años por el Centro Europeo de Predicción Meteorológica a Plazo Medio (CEPMPM).

Paso 1: Extraer las variables Pr6, Mc y Ms de los cuatro puntos más cercanos en latitud (Lat) y longitud (Lon) a las coordenadas geográficas del emplazamiento deseado. La gama de valores de la latitud va de 90 N a –90 S en pasos de 1,5; la gama de valores de la longitud va de 0 a 360 en pasos de 1,5.

Paso 2: A partir de los valores Pr6, Mc y Ms de los cuatro puntos, obtener los valores Pr6(Lat,Lon), Mc(Lat,Lon) y Ms(Lat,Lon) en el emplazamiento deseado efectuando una interpolación bilineal, según se describe en la Recomendación UIT-R P.1144.

Paso 3: Obtener el porcentaje de probabilidad de lluvia en un año medio, P0, mediante la siguiente expresión:

(1)

Si Pr6 es cero, la probabilidad porcentual de la lluvia en un año medio y la intensidad de la lluvia rebasada en un año medio son iguales a cero. En este caso, los pasos siguientes son innecesarios.

Paso 4: Obtener la intensidad de lluvia, Rp, sobrepasada durante el p% del

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