Estudio Del Radio Enlace- Sistemas de Radio Propagacion

8/15/2019 Estudio Del Radio Enlace- Sistemas de Radio Propagacion

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Sistemas de RadioPropagación:

“estudio de un enlace punto a punto”

Docente: Dr.Ing. Aníbal Espinoza

Nombres: Humberto Mamani GalarzaCiclo: VIlI

Escuela: Ing. Electrónica

Ing.


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Índice……………………………………………………………………………………pag 2

Estudio del enlace …………………………………………………………………… pag 3

Descripción………………………………………………………………………… …pag 3

Consieraciones !ue "a# !ue tener para un raio enlace $$$$$$$.pag %

&bicación e los puntos propuestos $$$$$$$$$$$$$$$$...pag '

Coniciones e raio propagación $$$$$$$$$$$$$$$$$...pag (

Moelo propagación tierra cur)a $$$$$$$$$$$$$$$$..$....pag *

Distancia de visibilidad eléctrica ………………...…………………………………pag 10

Zona de fresnel………………..……………..………………………………………pag 11

Selección de euipos para el radio enlace …………………………………….. pag 12

!"lculos de radio propagación ……………………………………………….……pag 13

#bservaciones…………………………………………………………………….…pag 1$

%eco&endaciones………………………………………………………………..... pag 1$

!onclusiones……………………………………………………………………….. pag 1$


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2 Estudio del radio enlace

+., ob-eti)o :

Deter&inar la confiabilidad del radio enlace propuesto para el centro poblado de'auile( situado en )uno.

+.+ Descripción:

*os enlaces punto a punto general&ente se usan para conectarse a +nternet dondedic,o acceso no est" disponible de otra for&a. -no de los lados del enlace punto apunto estar" conectado a +nternet( &ientras ue el otro utilia el enlace para acceder al &is&o. !on antenas apropiadas / eistiendo lnea visual( se pueden ,acer enlacespunto a punto seguros de &"s de treinta iló&etros.

)ara el c"lculo de los datos para el siste&a de radio enlace propuesto se usó losconoci&ientos aduiridos a lo largo de la carrera as ta&bién el uso de progra&asue nos deter&inan los lugares en donde se pone las antenas t / tr ( asi co&o eloogle eart, ue nos a/uda a poder ver el perfil de vista / las longuitudes / latitudesue son datos necesarios para los posteriores c"lculos ( / ta&bién progra&as co&o el)at,*oss / %adio45obile.

+.% Consieraciones !ue "a# !ue tener para un raio enlace:

El cli&a / el terreno son los &a/ores factores a considerar antes de instalar un

siste&a de &icroondas.

En resu&en( en un radioenlace se dan pérdidas por6

• Espacio libre

• Difracción

• %efleión

• %efracción

• 7bsorción

• Desvaneci&ientos

• Desa8ustes de "ngulos


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• *luvias

• ases / vapores

• Difracción por onas de 9resnel :atenuación por obst"culo;

• Desvaneci&iento por &.

• 'elégrafo?'ele?9acs&ile.

• !anales de 'elevisión.

• @ideo.

• 'elefona celular :entre troncales;.

• 'rans&isión de televisión / vo.

https://es.wikipedia.org/wiki/WiMAXhttps://es.wikipedia.org/wiki/WiMAXhttps://es.wikipedia.org/wiki/WiMAXhttps://es.wikipedia.org/wiki/WiMAX


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Est"ndar +EEE 6

El est"ndar +EEE $02.11 define el uso de los dos niveles inferiores de la aruitecturao &odelo #S+ :capa fsica / capa de enlace de datos;( especificando sus nor&as defunciona&iento en una red de "rea local inal"&brica :=*7A;.

+EEE $02.11a

*a revisión $02.11a fue aprobada en 1BBB. Este est"ndar utilia el &is&o 8uego de

protocolos de base ue el est"ndar original( opera en la banda de / GHz / utilia C2

subportadoras de acceso &


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un rango de frecuencias li&pio / por lo &enos susceptible de interferencias por parte de

otras redes.

eneral&ente( en CF se reco&ienda realiar enlaces en visión directa / as evitar

proble&as de este tipo.

El moelo osi:

#S+ significa Interconexión de sistemas abiertos. Este &odelo fue establecido por +S#para i&ple&entar un est"ndar de co&unicación entre euipos de una red( esto es( lasreglas ue ad&inistran la co&unicación entre euipos. De ,ec,o( cuando surgieron lasredes( cada fabricante contaba con su propio siste&a :,abla&os de un siste&a

patentado;( con lo cual coeistan diversas redes inco&patibles. )or esta raón( fuenecesario establecer un est"ndar.

*a función del &odelo #S+ es estandariar la co&unicación entre euipos para uediferentes fabricantes puedan desarrollar productos :softGare o ,ardGare; co&patibles:sie&pre / cuando sigan estricta&ente el &odelo #S+;.


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+./ &bicación e los puntos propuestos :

)unto de trans&icion : antena t;

-bicación6 en la cuidad de puno

Datos 6

7ltura 6 0$0&

*atitudes 6 1CHBHC.2HH S 4 I0H02H0C.$1HH#

)unto final de recepción : 'r; en la isla de 'auile J )uno


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Datos

7ltura6 3B$C&

*atitudes6 1CHCHBH0HH S 4 BH1H1I.32HH#

+.' 0er1il el raio enlace

Donde pode&os apreciar un punto de Despe8e6

Datos6

1CKIH23.3HHS / BK$HCI.C$HH#


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7ltura6 3B3 &

Distancia de la ' 6 2 L&

• La banda de frecuencia considerando de licencias privadas no

licenciadas será:

5475 [Mhz] ---------------------- 5495[Mhz] Para la recepción

555 [Mhz] ---------------------- 55!5[Mhz] Para la "rans#isión

+.2 Coniciones e 3aio propagación:

+.2., Distancia raio "orizonte6

%adio de la tierra6 3I1&etros

7ltura de la antena :,; M 30 &


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Distancia radio ,orionte L&M 20.0B &

+.2.+ Moelo e propagación e tierra cur)a:

Solo se aplica cuando la longitud del enlace es igual o &a/or ue la distancia devisibilidad radioeléctrica.

0er1iles # coniciones

Se to&a la siguiente notación

N6 distancia del trans&isor a un punto( :&;

Nc:;6 altura del terreno sobre el nivel del &ar( :&;

Nf:;6 protuberancia de la tierra o flec,a :&;

N:;6 altura del terreno sobre la base :&;

/%:;6 altura del ra/o sobre la base :&;

$esarrollo e la ecuación:

x %&'99 ([#]

d %!) ([#]

k %4*!

f ( x )=0.07849∗ x∗(d− x)

k


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f ( x )=0.07849∗0.99∗(38−0.99)

4 /3

f ( x )=2.15 [+#]

porlo tantomi protuberancia delatierra noesmucha yaqueel valoresinferior a5

+.2.% Distancia e )icibilia electrica

Distancia de vicibilidad electrica


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:5odelo tierra curva;

Oconsidera&os co&o altura PceroQ el punto &"s ba8o 7ltura de &i t M BC& 444444 R / luego se supone una altura de 20& para la antena 7ltura de &i tr M 0 &444 / luego se supone una altura de 10& para la antena

dv M C.B3L& 4444444 R considerando las alturas de las antenas

+.2.4ona e 1resnel:

% M 22.2B1 &etros


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*o esperado es ue la obstrucción sea nula o un porcenta8e esti&ado no &a/or al20 de la respuesta :radio;.

)or lo tanto ve&os ue no ,a/ obst"culos para &i seTal

5recuencia e traba-o:

En este estudio de un radio enlace punto a punto se pretende traba8ar con antenasue traba8en a una frecuencia de /.G"z / ue su longitud de onda es de apro c&

+.( 6elección e e!uipos para el raio enlace


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• ,n"ena ,5.

/anancia de la an"ena: .9 [d0i]

1recuencia de operación: 547& [M2z] a 57.5 [M2z]

36: !5 [d0]

Polarización: 2orizon"al o 3er"ical

#pedancia: 5& [8]

Po"encia #ái#a de en"rada: && []

$iá#e"ro de an"ena: & [c#]

3elocidad #ái#a de vien"o: .4 [+#*h]

• ;rans#isor ,: ! [d0#]

; ?hannels ?2: 5)&.'&&&&

?ri"erio de u#bral de recepción: 0>6&-

Nivel de umbral: -90 [dBm

+.* C7lculos e raio propagación


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a; *a potencia de salida del trans&isor6

abe#os @ue la po"encia "rans#i"ida será 4& [] o en decibelios

'&. [d0] o 4'&. [d0#]'

b; )erdidas por el cable 6

• !o&o nuestra frecuencia de traba8o es de C., la atenuación por el cable de

gua de onda es de 6 3. dU ? 100& co&o solo usare&os apro C0&etros seran1.$$ dU


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• 7 esto su&a&os la perda por diversidad / perdida por los conectores 6 dU / 0.

dU

• *a pérdida total por el trans&isor seria M 1.$$ dU V dU V 0. dU M .$ dU

• *a pérdida total por el receptor seria M 1.0$ dU V dU V 0. dU M C.$ dU

c8 9a ganancia e la antena trasmisora

Por carac"erAs"icas de la an"ena será .9 [d0i]'

d) La ganancia de la antena receptoraPor carac"erAs"icas de la an"ena será .9 [d0i]'

e) Perdida de la trayectoria en el espacio libre

6ecordando la fór#ula de perdida en el espacio libre será:

L p=32.4+20log (f )+20log ( D)

$onde:

L p : >s la perdida en el espacio libre en [d0]'

f : >s la frecuencia de "rabaBo en [M2z]'

D : >s la dis"ancia del enlace en [+#]'

$esarrollo de la ecuación:

f %5475M [2z]

D %!) ( [#]

L p=32.4+20log (f )+20log ( D)

L p=32.4+20log (5475 )+20log (38)


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L p=138.76 [dB ]

18 0eria por el margen e es)anecimiento

6ecordando la pCrdida causada por el #arDen de desvaneci#ien"o:

F m=30log ( D )+10log (6∗ A∗B∗f )−10 log (1− R )−70

$onde:

F m : >s la perdida causada por el #arDen de desvaneci#ien"o en [d0]'

D : >s la dis"ancia del enlace en [(#]'

f : >s la frecuencia de "rabaBo epresado en [/2z]'

R : >s el porcen"aBe de conEabilidad epresado en deci#ales para nues"ro

será &'9999)'

A y B : e ob"endrá la co#posición F valores del #arDen de

desvaneci#ien"o de la siDuien"e "abla:


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Tabla 1: Factor de integridad y factor climático

, será &'.5 por @ue será un "erreno rocoso despareBo F 0 será &'.5 por@ue

es área #edi"erráneo F de cli#a nor#al'

6esolución de la ecuación:

D %!) [(#]

f %5'475 [/2G]

R %&'9999)

F m=30log (38 )+10log (6∗0.25∗0.25∗5.475 )−10 log (1−0.99998 )−70

F m=33.5279[dB]

g8 9a potencia recibia:

La po"encia "o"al recibida es"a epresada en la siDuien"e ecuación:

P RX = PX − L!X − L p+ AX − F m+ A RX − L!RX

$onde:

P RX : La po"encia recibida en [d0]'

PX : >s la po"encia de salida en el "rans#isor en [d0]'


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L!X : La pCrdida causada por el cableH la diversidad F el par de acople en

el "rans#isor en [d0]'

AX : La Danancia de la an"ena "rans#isora en [d0]'

F m : La pCrdida causada por el #arDen de desvaneci#ien"o en [d0]'

A RX : La Danancia de la an"ena recep"ora en [d0]'

L!RX : La pCrdida causada por el cableH la diversidad F el par de acople en

la recepción en [d0]'

$esarrollo de la ecuación:

PX %'&. [d0]

L!X %'4) [d0]

AX %.9 [d0]

F m % 33.5279 [d0]

A RX %.9 [d0]

L!RX %5') [d0]

P RX [dB]= PX − L!X − L p+ AX − F m+ A RX − L!RX

P RX [dB]=16.02−6.48−139.99+29−33.5279+29−5.68

P RX

[dB ]=−111.6579 [dB ]

Para conver"irlo en [d0#] solo lo su#a#os !& al resul"ado en [d0]'

P RX [dBm ]=30+ P RX [dB ]

P RX

[dBm ]=30−111.6579


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dBm

P RX [dBm ]=−81.6579¿

"8 Margen e con1iabilia

>l #arDen de conEabilidad se da por la siDuien"e ecuación:

P RX − R>0

$onde P RX : La po"encia recibida en [d0#]'

R : Po"encia de u#bral de la an"ena recep"ora en [d0#]'

$esarrollo de la ecuación: P RX % −81.6579 [d0]

R %-9& [d0]

P RX − R>0

¿−81.6579 [dBm ]−(−90 [ dBm ])>0

8.3421>0

% obser)aciones :

7l &o&ento de uno uerer realiar un radio enlace es necesario pri&ero deter&inar sies viable con los recursos ue uno cuenta / si las condiciones del lugar &e loper&iten /a ue co&prar en vano los &ateriales sera una pérdida de tie&po / dinero.

Conclusiones :

7l finaliar los c"lculos para este radio enlace propuesto se deter&inó ue es viable /ue se puede dotar del servicio de internet a la isla de 'auile / as &e8orar su calidadde vida / ue se dé un &e8or servicio a los turistas ue a, fluct


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!on este estudio se conclu/e ue un enlace de dos o &"s puntos es viable silogra&os un &argen de confiabilidad satisfactoria entre dos punto.

/ recomenaciones

)ara una &e8or calidad de servicio ue se uiera brindar se debe de utiliar euiposue estén ,o&ologados por certificaciones internacionales.

para el radio enlace ue se reuiera ,acer sie&pre ,a/ ue tener en cuenta ueinflu/e &uc,o el tipo de terreno ue ,a/ / ue eso variara &uc,o los resultados / lalnea de vista debe de ser la &e8or posible

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