Radio Enlace Por Microondas

RADIO ENLACE POR MICROONDAS

PROYECTO DE RADIOENLACE DE MICROONDAS

OBJETIVOS:

Diseñar un radioenlace de punto a punto Santa Cruz de la Sierra – Cotoca

DISTANCIA : 32.2 a 35 km

GRADOS : 87.14º

TIPO DE RADIO ENLACE : Terrestre

FRECUENCIA : 4 Ghz

ALTURA DE LA ANTENA : 15 m

ALTURA : 350 m.s.n.m.

DATOS GEOGRÁFICO : Google Earth

INTRODUCCIÓN:

En Bolivia, especialmente en la ciudad capital, se ha dado en los últimos años un uso creciente de los sistemas de microondas para la intercomunicación entre sitios, por diferentes motivos: facilidad de implementación, costos reducidos y mantenimiento económico. Sin embargo, muchos de estos radioenlaces no han sido planeados adecuadamente, lo que trae como consecuencia una intermitencia en la señal, e inclusive interferencias con sistemas vecinos. Dado que la legislación actual establece penalizaciones a aquellos que deliberada o accidentalmente interfieran con servicios de radio legítimamente establecidos, es importante el conocimiento de la documentación legal necesaria para el registro de los mismos, y los cálculos asociados al enlace.

ELEMENTOS DE UN RADIOENLACE

Lado de Transmisión Espacio Libre Lado Receptor

ECUACIÓN DE RADIOENLACE:

+ Potencia del Transmisor [dBm] - Pérdidas en el Cable TX [dB] + Ganancia de Antena TX [dBi] - Pérdidas en la trayectoria en el espacio libre [dB] + Ganancia de Antena RX [dBi] - Pérdidas en el Cable RX [dB] = Margen – Sensibilidad del receptor [dBm]

POTENCIA DE TRANSMISIÓN (TX)

Potencia de salida del radio (la tarjeta inalámbrica, estación base)

El límite superior depende de límites regulatorios por lo tanto de los países/regiones y la utilidad en el tiempo.

PROTOCOLO POTENCIA PICO [DBM] POTENCIA PICO [MW]

IEEE 802.11b 18 65

IEEE 802.11a 20 100

PÉRDIDAS EN EL CABLE:

Pérdidas debido a la atenuación

El cable de la antena debe ser lo más corto posible

Dependientes de la Frecuencia

Controlar la hoja de datos y verificar

Los valores típicos de pérdidas varían entre 1 dB/m hasta < 0.1 dB/m

Menores pérdidas => cable más costoso

Tipo de cable Pérdida [db/100m]

RG 58 ca 80100

RG 213 ca 50

LMR200 50

LMR400 22

Aircom plus 22

LMR600 14

Flexline de 1/2” 12

Flexline de 7/8” 6,6

C2FCP 21

Heliax de ½” 12

Heliax de 7/8” 7

PÉRDIDAS EN LOS CONECTORES:

Pérdidas en los conectores (≈0.25 dB por conector)

Dependiendo de la frecuencia y tipo de conector

Pérdidas en protectores contra descarga eléctrica. (≈1 dB)

ANTENA DEL LADO TRANSMISOR:

Ganancia de Antena en rangos desde

2 dBi (antena integrada simple)

8 dBi (omni direccional estándar )

21 30 dBi (parabólica)

Verifique que realmente tiene la ganancia nominal

Pérdidas en la inclinación, en la polarización, etc.

PÉRDIDAS EN EL ESPACIO LIBRE:

Proporcional al cuadrado de la distancia

Proporcional al cuadrado de la frecuencia del radio

FSL (dB) = 20 log 10(d) + 20 log 10(f) − 187.5

d = distancia [m]

f = frecuencia [Hz]

Suponemos una antena isotrópica

PÉRDIDAS EN EL ESPACIO LIBRE:

Distancia (km) 915 MHz 2,4 GHz 5,8 GHz

1 92 dB 100 dB 108 dB

10 112 dB 120 dB 128 dB

100 132 dB 140 dB 148 dB

PROPAGACIÓN EN EL ESPACIO LIBRE:

Zona de Fresnel

r=17,32*√([((d_1*d_2 ))/((d*f) )] )

d1 = distancia al obstáculo desde el transmisor [km]

d2 = distancia al obstáculo desde el receptor [km]

d = distancia entre transmisor y receptor [km]

f = frecuencia [GHz]

r = radio [m]

Obstáculo situado en el medio (d1=d2):

r=17,32*√(d/4f)

El radio que contiene el 60% del total de la potencia:

r(60 percentil)=10,4*(d/4f)

Distancia (km) 915 MHz 2,4

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