Diseño red inalambrica_Caso de estudio

DISEÑO DE RED INALAMBRICA
TALLER FINAL
REDES DE TELECOMUNICACIONES
ESPECIALIZACION EN TELEINFORMATICA

DOCENTE: JORGE GOMEZ ROJAS

Fabio Arturo Leon Lizcano
Javier Vega Otálora
Jairo Moreno Acosta

UDES
2013

CIUDAD A
Área: 60 Km2
Usuarios: 135
Topografía: plana

CIUDAD B
Topografía: rugosa, fuerte, densa

15x12
205 KM
250 usuarios

8x6
95 KM

165
usuarios

NLOSNLOS

9x5
378 usuarios

24 KM
NLOS

6X5

7X4

Empresas: 25
Usuarios: 800
Complejo industrial mono nivel

CIUDAD A
Área: 60 Km2
Usuarios: 135
Topografía: plana

CIUDAD B
Topografía: rugosa, fuerte, densa

BTS 1

15x12
250 usuarios

NR 4
NR 5
NR 6

8x6

NR

NR 3

165
usuarios

NLOS
NLOS

9x5
378 usuarios

NR 2

6X5

7X4

Empresas: 25
Usuarios:800
Complejo industrial mono nivel

NLOS

DISEÑO CIUDAD A
CIUDAD A
Área: 60 Km2
Usuarios: 135
Tipografía: plana

Se trabajará con frecuencias SHF (3GHz - 30GHz)
Se ha escogido la tecnología WIMAX para el despliegue de la red. Cuya cobertura es hasta 50 millas (80,4672 KM),
velocidad de TX hasta 100 Mbps, diseñada para redes MAN. Standard: IEEE 802.16.
60 km2, se asumirá que el áreade la ciudad es de forma circular.
A = π*r2
60 KM2 = π * r12
r1 = 4,37 Km
Se requieren 3 elementos fundamentales en la red:
•
•
•

Terminales: Wireless DSL Modem para fijos y tarjetas PCMIA para móviles.
Wimax Base Station: para el acceso inalámbrico de los terminales a la red.
Wimax Access Control: para el control de acceso y permisos de los usuarios.

Se trabajara en la banda de 3,5GHz para el acceso de los usuarios (WIMAX) y en la banda de los 18 GHz los
enlaces punto a punto entre las BTS.

1. DIAGRAMA DE COBERTURA:

r1

BTS 3

BTS 2

Terminal
r2
BTS 4
BTS 1

Access
Control

2. EQUIPOS
Equipo BTS: BreezMax 3650 Micro Base Station Alvarion (IEEE 801.16e) en una configuración de 1 solo sector (360°)

Equipo CPE: BreezeMAX wireless Network GatewayODU/IDU Alvarion

WIMAX

WIFI

Equipos Enlaces PTP: ALS IP/PDH/SDH series, Marca SIAE Electronics a 13 GHz y a 18 GHz

Se ha dividido el área total de la ciudad A en 4 partes iguales.
Se ubicaron 4 estaciones base (BTS) repartidas en toda el área.
La BTS 1 se ha considerado como la principal y en esta estación está ubicada el equipo Wimax Access Control, a partir
de esta BTS seestablecen 3 enlaces punto a punto hacia las demás BTS.
Las antenas en cada BTS son Omnidireccionales con 10 dBi de ganancia.
Las antenas de los usuarios CPE son direccionales de 18 dBi de ganacia.
Las antenas entre las BTS son direccionales de 30 dBi de ganancia.
El radio del área de cobertura de cada BTS (r2) es de aproximadamente la mitad del radio del área a cubrir:

r2 = r1/2 = (4,37 Km) / 2 =2,185 Km
3. Cálculos del enlace entre la BTS y los terminales de los usuarios
Cable coaxial LMR-240 de
40 metros (19dB/100 m a
IF=240 MHz).
-7,6 dB
BTS
(IDU)

Cable

Cable FTP categoría SE de
10 metros (22dB/100 m a
IF=100 MHz).
-2,2 dB

Distancia: 2,185 Km
Frecuencia: 3,5 GHz
BTS
(ODU)

Medio de TX

CPE
(ODU)

Perdidas: ?
Antena Omnidireccional
10 dBi, 360° AZ x 8° EL,vertical
polarization, Potencia de salida:
28 dBm Máximo a 12,71 Mbps

Antena Direccional
Ganancia 18 dBi
Potencia de salida máxima: 20
dBm, Sensibilidad: -82 dBm
A V=12,71 Mbps

Cable

CPE
(IDU)

a) Se calculan las perdidas del medio de TX
Distancia máxima: 2,185 Km
Frecuencia: 3,5 GHz = 3500 MHz
Se utiliza el modelo de perdidas en espacio libre:

PL[dB] = 32,44 + 20LOG(2,185 Km) + 20LOG(3500 MHz)
PL[dB] = 32,44 + 20 (0,339) + 20 (3,544)
PL[dB] = 32,44 + 6,78 + 70,88
PL[dB] = 110,1 dB

b) Se halla la potencia de TX de la BTS (ODU) mínima para atender la sensibilidad del equipo del usuario CPE(ODU) que es de
-82 dBm
Sensibilidad (equipo Usuario) = Ptx(BTS) + G (Antena BTS) – PL(P. Espacio Libre) + G (antena Usuario)
-82 dBm = Ptx (BTS) + 10 dBi – 110,1 dB...