Enlaces radioelectricos

MODELO DE CALCULO DE RADIOENLACE Referido al proceso de cálculo para radioenlaces fijos terrestres. Consideración del fading selectivo, la lluvia y las mejoras por uso de diversidad.

Supóngase que se desea diseñar un sistema de transmisión entre dos puntos distantes entre sí, 50 Km en la ciudad de Bogotá. Un punto está situado en un edificio de 10 pisos(25 m), la antena estará en la terraza yconecta por una guía de onda al décimo piso donde se encuentra el sistema de transmisión - recepción, a través de 15 m. El otro punto esta en línea horizontal con los 50 Km mencionados, pero en una colina a 300 m de altitud, contando el edifico(290 m de colina y 10 m del edificio). Los puntos se conectan con un sistema de multiplexaje digital presincrono de 34368 Kbps y con una frecuencia deportadora de 10 GHz y modulación QPSK. La antena del edificio en el plano tiene un diámetro de 1 m, la potencia en transmisión es de 20 W. Hay un edificio a 8 Km del edificio del plano hay un edificio de 40 mts que puede impedir la vista de fresnell.
1- DIAGRAMA DE FLUJO DEL CÁLCULO En este trabajo se resumen los pasos a seguir en el diseño de un radioenlace de micro-ondas digital. El desarrollo delos ítems en particular se tratan en otros trabajos, solo se menciona la lógica de análisis.

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Figura. Diagrama de flujo de los cálculos de un enlace fijo de micro-ondas

1.1- CALCULO DE LA ALTURA DE ANTENAS(ver documento propagación y campo recibido) El primer paso consiste en determinar la posición geográfica de las estaciones y desarrollar sobre un plano de alturas del terreno elperfil geográfico entre las estaciones. Se considera entonces una propagación en el «espacio libre», ignorando la atmósfera y los obstáculos. Se obtiene entonces el nivel de potencia nominal de recepción y el margen de desvanecimiento del enlace. La inclusión de la atmósfera implica una curvatura del rayo de unión entre antenas, mientras que la inclusión de un obstáculo implica el despejamiento de lazona de Fresnel. Se concluye el cálculo cuando, mediante criterios de despejamiento, se admite un nivel de recepción igual al del espacio libre. Se tomará en cuenta la presencia de obstáculos, la atenuación introducida por los mismos o la necesidad de repetidores pasivos para eludirlos. Se tendrá en cuenta además posibles reflexiones en el terreno. CALCULO DE LA ALTURA DE LAS ANTENAS DATOS 1- Datosiniciales. Para el cálculo se requieren, entre otros datos la posición de las estaciones, el perfil del terreno, la altura de las estaciones y los obstáculos. Posición antena A: 2500 m sobre el nivel del mar más 25 m del edificio Posición antena B 2500 m sobre el nivel del mar mas 290 m de colina mas 10 m de edificación. Separación (d) de 50 Km Obstáculo a 8 m de estación A. Frecuencia 10 GHzREFRACCION 2- Efecto de la Refracción. Se debe determinar el valor estándar para el coeficiente de curvatura de la tierra K de acuerdo con la zona geográfica y altura del enlace. Generalmente se utiliza, por costumbre, el valor medio K= 4/3. Según el gráfico de gradiente normal de coindice de refracción para Colombia está entre -50/Km y -60/Km. Para efectos de nuestros cálculos se tendrá en -55/Km.Con al formula de ITU.R I.718-2: K = (1 + Ro. δ n/ δ h)-1 = (1 + 0,00637. δ N/ δ h)-1 K = (1 + 0,00637. (-55/Km))-1 = 1,5392 Que corresponde a un radio aparente de la tierra de Ra = K.Ro = 1,5392*6370Km = 9804,7 Km (3434,7 Km)

FACTOR K 3- Determinación del valor de K crítico. Se trata del peor caso, con ocurrencia más del 99,9% del tiempo. El valor se incrementa con la longitud del enlace ycorresponde a K= 0,8 para 50 Km de longitud del enlace. En nuestro caso asumiremos el valor K=1 porque las condiciones no son las peores (El terreno no es totalmente liso) CURVATURA C 4- Cálculo de la curvatura C de la Tierra. Se calcula en el obstáculo más evidente. Es una función inversa del valor K y función directa de la distancia. El horizonte cambia su curvatura debido a variaciones del...