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ANTENAS Y PROPAGACIÓN Unidad 3: Fase 3 - Cálculo del radioenlace

ESTUDIANTES: EDISON AMANDO GARZON código. 93409663 YONATHAN ESTIVEN PEÑA URBINA código. 1110569087 CRISTIAN CAMILO MORENO código.1006157748 EDWIN VALENCIA código.1104707455 DIEGO ALEJANDRO CAMPO código.

TUTOR PAOLA ANDREA BUITRAGO

GRUPO 208019-17

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA (UNAD) TOLIMA – COLOMBIA 2018

INTRODUCCIÓN

planearemos, diseñaremos los radio enlaces teniendo muy en cuenta las características de la antena a usar en el proyecto de brindar conexión del punto a al punto c por medio de un punto l debemos conectar los tres puntos alejado a ciertas distancias el uno del otro que permita brindar servicios de internet a los habitantes de dichas zonas, debemos investigar conceptos y realizar los cálculos necesarios para tener cada detalle y que nuestros enlaces tengan una máxima eficiencia, para ello usaremos el programa de simulación radio Mobile el cual permite simular radio enlaces.

3. Objetivos 

Reconocer las unidades, temas, propósitos y competencias del curso Antenas y Propagación.



Conceptualizar acerca de los términos empleados en esta etapa a fin de generar, propuestas asertivas.



ampliar los conocimientos sobre las ondas electromagnéticas como y cuáles son sus características.



Realizaro el radioenlace propuesto para la fase 3

4. Realimentaciones de los puntos 1. al 8. Del trabajo individual.

(En este punto se toman evidencias de las retroalimentaciones)

5. Tabla 1: Datos del radioenlace. Completamente diligenciada. Incluyendo las gráficas de los perfiles de elevación.

Datos del

Longitud

Latitud

Altura

75° 13’ 5.371” O

4° 26’ 33.351” N

1189 m

75° 15’ 8.015” O

4° 23 32.476” N

1878 m

Ubicación

74° 53’ 30.142”

4° 9’ 2.278” N

304 m

Unidad C

O

radioenlace Ubicación Unidad A (Origen) Ubicación Unidad B (Repetidora)

(Destino) Tabla 1: Datos del radioenlace Perfil de elevación del A al C

Perfil de elevación del B al C

Perfil de elevación del A al B

6. Cálculo del presupuesto del enlace (con fórmulas y ecuaciones empleadas) Tabla 2: Presupuesto del radioenlace. Completamente diligenciada.

Tabla 1: Datos del radioenlace

Unidad A – Unidad

Unidad B – Unidad

Datos del Radioenlace

B

C

Distancia (Km)

6.74

48.14

Frecuencia central

2432MHz

2452MHz

Frecuencia mínima

2422MHz

2442MHz

Frecuencia máxima

2442MHz

2462MHz

Valor

Valor

+ Potencia del Transmisor [dBm]

20

25

- Pérdidas en el Cable TX [dB]

1

1

+ Ganancia de Antena TX [dBi]

24

24

116.6

133.8

+ Ganancia de Antena RX [dBi]

24

24

- Pérdidas en el Cable RX [dB]

1

1

- Sensibilidad del receptor [dBm]

95

95

44.4

32.2

Presupuesto del enlace Elemento

- FSL [dB]

= Margen

Tabla 2: Presupuesto del radioenlace

Perdida de propagación

Enlace A a B 𝑃(𝑑𝐵) = 20𝑙𝑜𝑔106.74𝐾𝑚 + 20𝑙𝑜𝑔102.43𝐺𝐻𝑧 + 92.4 .6 𝑃(𝑑𝐵) = 116,6

+ 20 potencia del transmisor (dBm)

- 1 perdida en el cable TX (dB) + 24 ganancia de la antena TX (dBi) - 116.6 perdidas en la trayectoria en el espacio libre (dB) + 24 ganancia de la antena RX (dBi) - 1 perdida en el cable RX (dB) -50.6 señal - 95 sensibilidad del receptor (dBm) = 44.4 margen de operación

Dado este margen se puede asegurar que el enlace será bueno

Enlace B a C 𝑃(𝑑𝐵) = 20𝑙𝑜𝑔1048.14𝐾𝑚 + 20𝑙𝑜𝑔102.45𝐺𝐻𝑧 + 92.4 𝑃 = 133.8

+ 25 potencia del transmisor (dBm) - 1 perdida en el cable TX (dB) + 24 ganancia de la antena TX (dBi) - 133.8 perdidas en la trayectoria en el espacio libre (dB) + 24 ganancia de la antena RX (dBi) - 1 perdida en el cable RX (dB) - 62.8 señal - 95 sensibilidad del receptor (dBm) = 32.2 margen de operación

Dada esta margen también podemos asegurar que el enlace será funcional

7. Los cálculos para determinar el margen mínimo, la BER y la SNR mínimo radioenlace.

8. Explique la importancia y la utilidad del cálculo de la zona de Fresnel en el diseño de un radioenlace; que significa 0,6F1 o 60% de F1 (F1: primera zona de Fresnel). Análisis de la Zona de Fresnel para cada tramo del Radioenlace

Nos es útil saber cual es la zona de Fresnel para nuestro enlace ya que con ello sabremos si es viable nuestro enlace.

Enlace de punto A a B

Calculo del radio de la zona de Fresnel para el primer enlace

6,76𝐾𝑚 𝑟 = 8.657√ = 14.4𝑚 2,43𝐺𝐻𝑧

Con este calculo vemos que tenemos que tener una zona despejada para una elipse de 14,4 m de radio, lo cual se cumple, dado que no hay ningún obstáculo para este enlace.

La imagen muestra la simulación para el primer enlace, se a configurado con los parámetros de las antenas, con una potencia de 20dBm para el enlace mas corto, y se puede ver que la zona de Fresnel está libre de obstáculos.

Enlace de punto B a C

Calculo del radio de la zona de Fresnel para el primer enlace

48,1𝐾𝑚 𝑟 = 8.657√ = 38,3𝑚 2,45𝐺𝐻𝑧 Con este cálculo vemos que tenemos que tener una zona despejada para una elipse de 38.3 m de radio, lo cual se cumple, dado que no hay ningún obstáculo para este enlace.

La imagen muestra la simulación para el segundo enlace, se ha configurado con los parámetros de las antenas, con una potencia de 25dBm para el enlace largo, y se puede ver que la zona de Fresnel está libre de obstáculos. La idea general de las zonas Fresnel es maximizar la fuerza de la señal en el receptor minimizando las señales fuera de fase asegurándose que las señales no se encuentren con ningún obstáculo. El estándar es que para que un enlace sea considerado como “aceptable” la PRIMERA Zona de Fresnel debe estar libre de obstrucción por lo menos en 60% desde el enlace directo del transmisor al receptor hasta el borde de la primera zona de Fresnel.

Ilustración del estándar de despeje del 60%. C1 debe ser mayor o igual que 0.6 de d1.

9. Conclusiones relacionadas al desarrollo de la fase tres; mínimo una por estudiante. Conclusiones    



Se aprendió como hacer los cálculos para valorar la viabilidad de un radioenlace Se pudo demostrar que las antenas elegidas y puntos geográficos para el enlace cumplen con las características correctas para hacer el proyecto. Se entendió de donde vienen los valores de señal de los simuladores. La importancia de los radio enlaces en la industria se simplifica en una sola palabra: “movilidad”, ya que le permite al usuario estar conectado en tiempo real a los servicios de telecomunicaciones, sin la necesidad de estar en un área geográfica específica y sin instalar un medio guiado (cable, fibra óptica, etc.). Los conocimientos adquiridos durante el desarrollo de este curso, permitieron dar solución a los ítems propuestos en la guía, de igual manera ampliaron los conceptos referidos a la propagación de antenas, proponiendo nuevas metodologías que permitieran finalizar el proceso.

10. Bibliografía. Baucells, J. (2005). Caracterización del canal de RF y cálculo de cobertura en sistemas móviles. Revista Técnica de la Empresa de Telecomunicaciones de Cuba, S.A, pp. 19-22 Recuperado de http://bibliotecavirtual.unad.edu.co/login?url=https://bibliotecavirtual.unad.edu.co:2 969/login.aspx?direct=true&db=zbh&AN=22124999&lang=es&site=ehost-live García, J. P., Molina, G. J. M., & Llácer, L. J. (2014). Sistemas de comunicaciones móviles: caracterización del canal móvil, pp. 76-80. Recuperado de http://bibliotecavirtual.unad.edu.co:2460/lib/unadsp/reader.action?ppg=101&docID =3195102&tm=1530027072075

Santamaría, G. L. H., & Pérez, C. J. N. (2009), pp.63-64 Recuperado de http://bibliotecavirtual.unad.edu.co:2460/lib/unadsp/reader.action?ppg=4&docID=3 184735&tm=1529613351912 https://eachang.wordpress.com/2016/08/24/zonas-de-fresnel-importancia/