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UNIVERSIDAD DE LAS AMRICAS
IMPLEMENTACIN DEL RADIO ENLACE UDLA
AEROPUERTO TABABELA
LUIS DANIEL TUAPANTA LLUMIQUINGA
MOISES ASDRBAL SALINAS FREIRE
ENLACES RADIALES Y DE MICROONDA
ING. JORGE PAULO RODRGUEZ
TRC440-41
29 DE MARZO DE 2014
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Contenido
MARCO TERICO ................................................................................................................................. 3
COORDENADAS DE CARRETAS......................................................................................................... 3
COORDENADAS DE LA UDLA ........................................................................................................... 3
COORDENADAS DEL AEROPUERTO TABABELA ............................................................................... 3
PROCEDIMIENTOS ............................................................................................................................... 3
SURVEY EN TABABELA ..................................................................................................................... 4
SURVEY EN CARRETAS ..................................................................................................................... 6
SURVEY EN UDLA SEDE COLN ....................................................................................................... 8
CLCULO ENLACE CARRETAS AEROPUERTO TABABELA................................................................... 9
CLCULO ENLACE CARRETAS - UDLA COLN .................................................................................... 11
RADIO MOBILE .................................................................................................................................. 13
PATHLOSS ...................................................................................................................................... 21
CONCLUSIONES ................................................................................................................................. 34
ANEXOS: ............................................................................................................................................ 35
RADIOS WINLINK 1000 .................................................................................................................. 35
ANTENAS PARABLICAS ................................................................................................................ 39
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MARCO TERICO
En este estudio vamos a implementar un servicio de datos desde la Universidad de las Amricas
sede Coln con el Aeropuerto Mariscal Sucre ubicado en el sector de Tababela.
Como no se tiene lnea de vista directa desde la Universidad al Aeropuerto se va a utilizar una
repetidora en la parte Norte de Quito en el sector de Carretas, en este punto se tiene lnea de
vista hacia el Aeropuerto como a la Universidad sede Coln.
Para esta implementacin vamos a utilizar radios RADWIN WINLINK 1000 con antena externa
estos equipos son IDU e ODU estos radios tienen una ganancia de 23 dBm. El equipo IDU tiene
interfaces 1 puerto ethernet y 1 puerto E1.
Adicional se va a utilizar antenas de marca MICROWAVE de 2 pies que son de 0.60 metros de
dimetro con una ganancia de 28 dBi. Tambin se va a ocupar cables coaxiales LMR-900 que su
perdida es de 16dBm/100m.
COORDENADAS DE CARRETAS
00: 07 13.20 S
78: 28 22.9 W
COORDENADAS DE LA UDLA
00: 12 08.80 S
78: 29 06.40 W
COORDENADAS DEL AEROPUERTO TABABELA00: 07 28.10 S
78: 21 38.40 W
PROCEDIMIENTOSRealizamos los respectivos survey en cada uno de los puntos que se detallan a continuacin:
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SURVEY EN TABABELA
Torre del aeropuerto que se va utilizar a 15 metros de altura.
Foto del Aeropuerto Mariscal Sucre de Tababela
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Foto de la torre de control del Aeropuerto Mariscal Sucre
Lnea de vista a Quito desde el Aeropuerto.
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SURVEY EN CARRETAS
Fotos de la torre a ocupar de aqu colocando a 50 metros de altura tenemos lnea de vista al
aeropuerto y 30 metros hacia la UDLA sede Coln
Por aqu va a bajar el cable de datos para el outdoor.
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El outdoor donde van a estar colocada la IDU adems tenemos conexin a 48 voltios.
Lnea de vista al aeropuerto Mariscal Sucre de Tababela.
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SURVEY EN UDLA SEDE COLN
UDLA Coln aqu se va a poner la antena con direccin a carretas
Udla Coln
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CLCULO ENLACE CARRETAS AEROPUERTO TABABELA
CARRETAS
TABABELA
ODU
IDU
ANTENA 0.60 M.
ANTENA 0.60 M.
ODU
IDU
DISTANCIA12.53Km
Tout = 25 seg.Frec = 5.8 Ghz.
UTx = -85 dBm.
Dist = 12.53 Km.
1. CLCULO DE FAIDING (Fd)Fd = 30*Lg(Distancia) + 10*Lg(6*A*B*Frecuencia) 10*Lg( Tout/Tao) 70
A = Rugosidad del terreno
A=1 (terreno normal)
B = Factor climtico
B=0.25(Clima Normal tipo Mediterraneo)Fd = 30 Lg 12.53 + 10 Lg (6*1*0.25*5.8)10 * Lg (25 / 31536000) - 70
Fd = 30 * 1.1 + 10 * 0.9410 *( -6.10) - 70
Fd = 32.94 + 9.40 + 61.0170
Fd = 33.34 dBm
2. CLCULO DEL NIVEL DE Rx
ERx = UTx + Fd
ERx = -85 + 33.34
Erx = -51.66 dBm
Fd = ERx - URx
ERX
URX Umbral de recepcin
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3. CLCULO DE LA PRDIDA EN ESPACIO LIBRELeL = 92.45 + 20*Lg(Frecuencia) + 20*Lg(Distancia)
LeL = 92.45 + 20*Lg 5.8 + 20*Lg 12.53
LeL = 92.45 + 20 * 0.76 + 20 * 1.10
LeL = 92.45 + 15.27 + 21.96
LeL = 129.68 dBm
4. CLCULO DE LA GANANCIA DE LA ANTENA DE Tx Y RxGTx = 20.54 + 10*Lg(eficacia) + 20*Lg(antena) + 20*Lg(Frecuencia)
GTx = 20.54 + 10*Lg(0.55) + 20*Lg(0.60) + 20*Lg(5.8)
GTx = 20.54 + 10*(0.26) + 20*(0.22) + 20*(0.76)
GTx = 20.542.604.44 + 15.27
GTx = 28.78 dB
5. CLCULO DE LA GANANCIA TOTAL DE LAS ANTENASSi la GTx = GRxGTotal(dB) = 2* GTx
GTotal(dB) = 2* 28.78 dB
GTotal(dB) = 57.55 dB
6. CLCULO DE LA PRDIDA DEL CABLE LATIGUILLOPrdida del cable LMR-900 Frec 5.8 GHz = 16 dBm/100 metros
LCa = (16 dBm * 0.50m) / 100m
LCa = 0.08 dBm
LCaTotal = 2 * 0.08 dBm
LCaTotal = 0.16 dBm
7. CLCULO DE LA PRDIDA DE LOS CONECTORES NMACHOS DE 1/2Prdida de conectores LkTx = LkRk = 0.1 dBm.
LkTotal = 4 * 0.1 dBm
LkTotal = 0.4 dBm
8. CLCULO DE LA PTxPTx LkTotal + GTotal LeL LCaTotal = ERxPTx0.4 dBm + 57.55 dB 129.68 dBm0.16 dBm =51.66 dBm
PTx72.69 dBm =51.66 dBm
PTx = 21.03 dBm
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CLCULO ENLACE CARRETAS - UDLA COLN
CARRETAS
UDLA COLON
ODU
IDU
ANTENA 0.60 M.
ANTENA 0.60 M.
ODU
IDU
DISTANCIA9.22Km
Tout = 25 seg.Frec = 5.8 Ghz.
UTx = -85 dBm.
Dist = 9.22 Km.
1. CLCULO DE FAIDING (Fd)Fd = 30*Lg(Distancia) + 10*Lg(6*A*B*Frecuencia) 10*Lg( Tout/Tao) 70
A = Rugosidad del terreno
A=1 (terreno normal)
B = Factor climtico
B=0.25(Clima Normal tipo Mediterraneo)Fd = 30*Lg(9.22) + 10 Lg (6*1*0.25*5.8) 10 * Lg (25 / 31536000) - 70
Fd = 30*0.96 + 10*0.94 10*( -6.10) - 70
Fd = 28.94 + 9.40 + 61.0170
Fd = 29.35 dBm
2. CLCULO DEL NIVEL DE Rx
ERx = UTx + Fd
ERx = -85 + 29.35
Erx = -55.65 dBm
Fd = ERx - URx
ERX
URX Umbral de recepcin
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3. CLCULO DE LA PRDIDA EN ESPACIO LIBRELeL = 92.45 + 20*Lg(Frecuencia) + 20*Lg(Distancia)
LeL = 92.45 + 20*Lg 5.8 + 20*Lg 9.22
LeL = 92.45 + 20 * 0.76 + 20 * 0.96
LeL = 92.45 + 15.27 + 19.29
LeL = 127.01 dBm
4. CLCULO DE LA GANANCIA DE LA ANTENA DE Tx Y RxGTx = 20.54 + 10*Lg(eficacia) + 20*Lg(antena) + 20*Lg(Frecuencia)
GTx = 20.54 + 10*Lg(0.55) + 20*Lg(0.60) + 20*Lg(5.8)
GTx = 20.54 + 10*(0.26) + 20*(0.22) + 20*(0.76)
GTx = 20.542.604.44 + 15.27
GTx = 28.78 dB
5. CLCULO DE LA GANANCIA TOTAL DE LAS ANTENASSi la GTx = GRxGTotal(dB) = 2* GTx
GTotal(dB) = 2* 28.78 dB
GTotal(dB) = 57.55 dB
6. CLCULO DE LA PRDIDA DEL CABLE LATIGUILLOPrdida del cable LMR-900 Frec 5.8 GHz = 16 dBm/100 metros
LCa = (16 dBm * 0.50m) / 100m
LCa = 0.08 dBm
LCaTotal = 2 * 0.08 dBm
LCaTotal = 0.16 dBm
7. CLCULO DE LA PRDIDA DE LOS CONECTORES NMACHOS DE 1/2Prdida de conectores LkTx = LkRk = 0.1 dBm.
LkTotal = 4 * 0.1 dBm
LkTotal = 0.4 dBm
8. CLCULO DE LA PTxPTx LkTotal + GTotal LeL LCaTotal = ERxPTx0.4 dBm + 57.55 dB 127.01 dBm0.16 dBm =55.65 dBm
PTx70.02 dBm =55.65 dBm
PTx = 14.37 dBm
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RADIO MOBILE
Los estudios realizados con el radio mobile
Inicializando el radio mobile ajustando el mapa en escala de 20 Km.
Ingresado el punto de carretas.
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Coordenadas de carretas.
Ingresando el punto de la UDLA sede Coln.
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Ingresando las coordenadas de la udla sede Coln.
Ingresando el punto del aeropuerto de tababela
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Ingresado las coordenadas del Aeropuerto.
Ingresado los 3 puntos de la UDLA, Carretas y del Aeropuerto como Tababela.
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El perfil de Carretas con la UDLA.
El perfil de carretas con la UDLA y podemos ver que la zona de fresnel esta ms de un 60% libre
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El perfil de Carretas con el aeropuerto
El perfil de Carretas con el aeropuerto y podemos ver que la zona de Fresnel esta ms de un 60%
libre
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Se realiza el circuito con la frecuencia de 5.8 GHz.
Configuramos la topologa del enlace.
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Configuramos los miembros del enlace.
Se configuro el sistema.
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Cuando se acaba de configurar el enlace qued de la siguiente manera.
PATHLOSS
Clculo del radio enlace desde CARRETAS hacia la UDLA sede Coln.
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Como est orientado el enlace
El perfil del enlace y datos del terreno
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Como se debe configurar el factor climtico
Datos acerca de la antena
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Datos del cable FTP
Datos de la IDU
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Generamos el reporte
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Todo el reporte del enlace
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Como esta generado el enlace con la zona de Fresnel
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Clculo del radio enlace desde CARRETAS hacia el AEROPUERTO.
Como esta orientado el enlace
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Como se debe configurar el factor climtico
Datos acerca de la antena
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Datos del cable FTP
Datos de la IDU
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Generamos el reporte
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Todo el reporte del enlace
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Como esta generado el enlace con la zona de Fresnel
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CONCLUSIONES
La presente es el estudio terico de la realizacin de un radio enlace, para brindar un servicio de
datos o internet, nuestro estudio se basa en lograr comunicar dos puntos centro de computo,
universidad UDLA y el Aeropuerto Tababela en Quito, este canal de comuniaciones tienen la
capadidad de 3 megas de ancho de banda.
En este trimestre revisamos las frmulas para el clculo de ganancia, perdidas de espacio libre es
decir toda la teoria que nos ayuda a definir la potencia mnima de transmisin, la ganancia que
esperamos de las antenas, y esto lo hemos puesto en prctica al realizar estos estudios en
herramientas que las empresas operadoras las usan con frecuencia para realizar el presupuesto
del enlace. Los datos clculados manualmente y los que obtuvimos en las herramientas de clculo
son similares, pero la ventaja de estos programas es que tienen simuladores de perfil de terreno y
no lo debemos realizar a mano con mapas geogrficos como hace muchos aos atrs lo hacian.
En todo proyecto debemos realizar la visita en sitio para realizar el site survey, que nos da la
informacin de lnea de vista, lugar en el cual colocar la antena, metraje de cable, y todos los
elementos adicionales que necesitariamos para realizar la instalacin, este estudio es
complementario al uso de las herramientas, no olvidar las dos son complementarias y es la forma
ideal de entregar un presupuesto de enlace.
Para poder sacar provecho a alas herramientas es necesario tener el conocimiento terico de las
formulas y valores estimados que debemos obtener, para variar altura de antenas, potencia de
transmisin, ganancia de antenas, margen de desvanecimiento que son los temas ms
importantes y que no debemos perder de vista al realizar el calculo del presupuesto del enlace, sin
nuestro conocimiento los clculos pueden ser desastrosos y podemos generar grandes prdidas a
la empresa.
Adicional se recomienda tambin el anlisis espectral en cada sitio prar definir en que banda se
realizar la conexin, recordando que en Ecuador las bandas que podemos utilizar libremente es
5.8 GHZ y la de 5, 6, 7, 8, 23, 15 GHz, se debe pedir la concesin de la explotacion de estas
frecuencias, al ser eset un estudio en banda libre no necesitamos hacer un barrido espectral pero
al momento de presentar un estudio en cualquiera de las bandas licenciadas debemos realizar
este estudio y escoger muy bien la banda y ancho de canal segn la norma homologas
internacionalmente para estos casos.
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ANEXOS:
RADIOS WINLINK 1000
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ANTENAS PARABLICAS
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