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UNIVERSIDAD CATÓLICA BOLIVIANA “SAN PABLO” FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS E INGENIERIA INGENIERIA DE TELECOMUNICACIONES

LABORATORIO No 6 Radio Mobile: ESTUDIO DE COBERTURA DE TELEFONIA MOVIL C. COMERCIO esq. C. AYACUCHO

ESTUDIANTES:  

FERNANDEZ LIZARRO ANTONIO EDUARDO LOPEZ SANCHEZ FABIAN NELSON

MATERIA: TELECOMUNICACIONES IV TEL- 204 DOCENTE: Ing. José Campero FECHA DE ENTREGA: 02/14/2014

LAPAZ-BOLIVIA

Radio Mobile: ESTUDIO DE COBERTURA DE TELEFONIA MOVIL 1. OBJETIVO. 1.1.

OBJETIVO GENERAL.

Realizar la simulación de cobertura para la zona de estudio, para este caso c. Comercio esq. c. Ayacucho, donde en el cual se busca delimitar un radio de cobertura de 300 m, para ello se emplearan las latitudes y longitudes.

1.2.  

   

OBJETIVOS ESPECIFICOS.

El taller está orientado a realizar una investigación y aplicación del simulador de propagación RADIO MOBILE. En la mayoría de los casos se trata de una zona urbana y que no puede transmitir a potencias mayores de 2 Watts. En un caso real esta potencia estaría determinada por la capacidad vs demanda, pero en este ejercicio sólo nos interesa planificar la cobertura. Por lo que supondremos una demanda de comunicación homogénea. Use una banda de frecuencia asignada a cualquier operador de telefonía móvil en Bolivia. Utilice esa banda para el sistema propuesto. Usar radio bases de tres sectores con un haz de apertura similar a la usada en antenas de telefonía celular (antena tipo corner). Las antenas de radio base no pueden tener una altura mayor a 30 metros. El sistema de transmisión de los terminales (teléfonos móviles) debe emitir una potencia máxima de 15dBm, usar antenas omnidireccionales un umbral de recepción de ‐105dB.

2. MARCO TEORICO. Radio Mobile es un programa de simulación de radio enlaces gratuito que nos sirve para operar dentro del rango de 20 MHz a 20 GHz, basado en el modelo de propagación ITS (Irregular Terrain Model). Con el podemos realizar los cálculos y obtener todos los datos necesario para realizar radio enlaces funcionales y abandonar la tediosa tarea que resulta de hacerlo manualmente: conseguir las cartas topográficas e ir relevando todas las curvas de nivel que atraviesa nuestro enlace, para después recien poder empezar a considerar los demás aspectos operativos para un correcto enlace. El programa usa cartografía y mapas satélites, los que nos evita tener que por ej en Argentina estar utilizando cartas que tienen muchos décadas desde que se relevaron

Figura 1: Ejemplo de simulación. El programa se encuentra destinado para un uso humanitario o amateur, sin embargo, después de años de desarrollo desinteresado por parte de su autor Roger Coudé alcanzo un grado de eficacia y excelencia comparable a los programas de simulación de radio enlaces de grandes marcas como Motorola que cuestan miles de dólares. El programa permite dibujar la elevación en los mapas usando los datos SRTM descargados desde Space Shuttle Radar Terrain Mapping Mission, con la posibilidad de agregar los mapas de rutas y autopistas simultaneamente a los relieves del contorno, obviamente junto a las curvas de nivel. La perfomance de cada unidad transmisora o receptora puede ser especificada detallando la potencia, sensibilidad, parámetros de la antena, etc los enlaces entre las unidades también pueden ser analizados. El patron de cobertura puede analizarse individualmente para cada unidad en caso de ser necesario. Presenta la característica “Best Site” que nos sugiere los lugares de emplazamiento óptimos. No es necesario especificar las característica básicas que debe poseer un software para simulación de este estilo, y que por supuesto Radio Mobile posee, a saber: radio de fresnel, curvatura terrestre, horizonte visual, características troposféricas, etc

3. MARCO PRACTICO. Se ubicó el área de geográfica para el cual mediremos la cobertura, se utilizó en google earth para extraer datos de latitud y longitud.

Figura 2: Área geográfica de estudio Las coordenadas a utilizar en la simulación son: LAT: 16° 29’ 41.9” S LONG: 68° 8’ 04.1” W Se introdujo estas latitudes y longitudes en el radiomobile, se extrajo un mapa de 1km x 1km

Figura 3: muestra la configuración de map propierties El mapa resultante esta descrito por líneas de elevación y los colores están gradiente, los que se aproximan al rojo son los más altos y los q se aproximan al azul, son los puntos mas bajos.

Figura 4: muestra el relieve de la zona. Se utilizo las herramienta MARGE del radio mobile, para poder descargar de internet las referencias viales y sobreponerlas en el mapa.

Figura 5: solapamiento de mapa geografico y urbano de la zona.

Configuración del Sistema de RADIO BASE y los terminales MOVILES.

Figura 6: configuración de parámetros y sistemas. Se configuraron los parámetros, al cual lo llamamos MOVIL 204, el cual trabaja en una frecuencia de 1845 - 1880 MHz, también se mencionó que es un Sistema móvil. En la configuración del Sistema se configuraron seis sistemas, 1 radio base con potencia de transmisión de 33 dBm y recepción de -107 dBm. Se seleccionó la antena, para nuestro caso se diseñó una propia, SE EXPLICARA EL PROCESO DE FABRICACION MAS ADELANTE. También se configuraron parámetros de ganancia 15 dBi y altura de antena de 30 m. En los móviles se utilizó antenas omnidireccionales, y se las configuraron como los requerimientos del laboratorio. Se configuraron las membresías del sistema mencionando a la radio base como comandante y a los móviles como subordinados.

El resultado del diseño de antena es el siguiente:

Móvil 1

En este caso el móvil se encuentra sobre la avenida Sucre, lugar límite de nuestro caso de estudio, en este caso se puede apreciar, que existe línea de vista, no existen obstáculos geográficos, potencia de recepción de -64.7 dBm, lo cual no es muy bueno en telefonía móvil, el nivel de campo eléctrico es de 130.3uV, el móvil se encuentra a 0.29 km. Móvil 2

En este caso el móvil se encuentra sobre la c. Ingavi y G. Sanjines, en este caso se puede apreciar, que existe línea de vista, no existen obstáculos geográficos, potencia de recepción de -41.3dBm, lo cual es un nivel bueno en telefonía móvil, el nivel de campo eléctrico es de 1928.4uV, el móvil se encuentra a 0.18 km.

Movil 3

En este caso el móvil se encuentra sobre la c. Potosi y G. Sanjines, en este caso se puede apreciar, que existe línea de vista, no existen obstáculos geográficos, potencia de recepción de -49.2 dBm, lo cual es

un nivel normal en telefonía móvil, el nivel de campo eléctrico es de 774uV, el móvil se encuentra a 0.13 km.

Movil 4

En este caso el móvil se encuentra sobre la Comercio y Colon, en este caso se puede apreciar, que existe línea de vista, no existen obstáculos geográficos, potencia de recepción de -35.8 dBm, lo cual es muy bueno en telefonía móvil, el nivel de campo eléctrico es de 3635uV, el móvil se encuentra a 0.21 km. Móvil 5

En este caso el móvil se encuentra sobre la avenida Camacho, lugar límite de nuestro caso de estudio, en este caso se puede apreciar, que existe línea de vista, no existen obstáculos geográficos, potencia de recepción de -44.8 dBm, lo cual es nivel normal de recepcion en telefonía móvil, el nivel de campo eléctrico es de 1295 uV, el móvil se encuentra a 0.2 km.

Editor de Antenas Radio Mobile Para lograr modificar el patrón de radiación de una antena se hizo uso de una tabla de Excel (se presenta en los respaldos) donde se asignan valores de ganancia de acuerdo al patrón que se quiere tener.

En la primera columna se tiene el grado correspondiente a asignar la ganancia (360 grados), en la columna 2 se asigna el valor de ganancia (en el ejemplo se muestra los valores para una antena tipo corner de 3 sectores separados 120 grados). De acuerdo a la experimentación se observó que los valores de ganancia que se pueden ingresar varian entre 0 y 20 donde 0 es la ganancia máxima y 20 la mínima.

Una vez ingresados los datos la tabla realiza los cálculos necesarios para obtener los valores necesarios para el programa radiomobile. Entonces se debe copiar los datos de la columna V1 a un block de notas y se debe guardar el archivo con una extensión .ANT por ejemplo “antena1.ANT”

Ya teniendo el archivo se debe copiar donde se instaló el programa Radiomobile

Echo esto, al momento de trabajar con el programa la antena se encontrara disponible para su uso.

4. CONCLUCIONES Y RECOMENDACIONES. Se concluyó la practica satisfactoriamente, se verifico que con dicha potencia se puede brindar un buen servicio al área geográfica asignada, se pudo analizar los casos para los distintos móviles, enlazados con la radio base. Se logró aprender a usar el software de simulación de redes inalámbricas Radio Mobile, utilizando todas las herramientas que se descubrieron a través de las pruebas y la curiosidad. Se pudo constatar mediante simulador los relieves geográficos existentes factor crucial en el momento de diseño y planificación de cobertura de redes inalámbricas. Se logró diseñar una nueva antena mediante métodos empíricos, llegando a la aproximación de la misma, a una antena sectorizada en tres. En la práctica no se pudo determinar la razón por que aparecía un pequeño círculo en blanco (no cobertura), en el mapa, pero realizando pruebas, colocando el móvil en esa pequeña área, se pudo constatar que si existe servicio y esa anomalía depende de la creación de la nueva antena. El circulo no repercute en términos de cobertura, solo es un defecto visual.