Programacion

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y
ELÉCTRICA UNIDAD ZACATENCO
“DESARROLLO DE SOFTWARE PARA EL CALCULO DE
FRECUENCIAS HF PARA LA CORPORACIÓN ÁNGELES
VERDES”

TESIS
QUE PARA OBTENER EL TITULO DE:
INGENIERO EN COMUNICACIONES Y ELECTRÓNICA
P R E S E N T A:

GARCILAZO CUAUHTÉMOC DÍAZ PÉREZ

DIRECTOR DE TESIS: M en C MIGUEL SÁNCHEZ MERAZ

MEXICO2010

MEXICO D.F.

1

Índice
Antecedentes

6

Objetivo General

6

Objetivos Particulares

6

Justificación

7

Capitulo 1 La ionósfera y los factores que la afectan

8

1.1 Las regiones de la ionósfera

8

1.2 Producción y pérdida de electrones en la ionósfera

10

1.3 Observación de la ionósfera

11

1.4 Variaciones ionosféricas

12

1.4.1 Variacionesdebidas al ciclo solar

12

1.4.2 Variaciones estacionales

14

1.4.3 Variaciones con la latitud

14

1.4.4 Variaciones diurnas

15

1.5 Variaciones en absorción

16

1.6 Región E esporádica

18

1.7 Región F Ensanchada

19

1.8 Desvanecimientos graduales de onda corta

20

1.9 Eventos de absorción por capa polar (PCAs)

21

1.10 Tormentas ionosféricas

221.11 El sol y sus alteraciones

23

1.12 El índice A

27

Capitulo 2 Comunicaciones HF

28

2.1 Tipos de Propagación HF

28

2.2 Límites de frecuencia de las ondas de cielo

29

2.3 El rango de frecuencias utilizables

29

2.4 Longitud del salto

31

2.5 Modos de Propagación

32

2.6 Modo de propagación en la capa E

34

2.7 Frecuencia, rango y ángulo de elevación36

2.8 Zonas de salto

38

Garcilazo Cuauhtémoc Díaz Pérez

Página 2

2.9 Desvanecimiento

39

2.10 Ruido

41

2.11 Propagación VHF y en 27 MHz

42

2.12 Propagación por onda de cielo en Frecuencia Media (MF)

43

Capitulo 3 Descripción de las recomendaciones de la UIT

45

3.1 Recomendaciones de la UIT

45

3.2 Frecuencia crítica de la capa E (foE)

463.3 Frecuencia critica de la capa F1 (foF1)

48

3.4 Máxima Frecuencia Utilizable MUF

50

3.5 MUF básica de la capa E

50

3.6 MUF básica de la capa F1

51

3.7 MUF básica de la capa F2

52

3.7.1 Distancia sobre el suelo D hasta dmax

53

3.8 Puntos de control

56

3.9 Máximas frecuencias utilizables

57

3.10 Predicción operacional

57

3.11 Frecuencia optimade trabajo

58

3.12 Programa y base de datos IRI

58

3.13 Comparaciones

62

3. 14 Pruebas del software.

63

Capitulo 4 Desarrollo y descripción del software AVP

64

4.1 Descripción del software Ángeles Verdes

64

4.2 Desarrollo del software Ángeles Verdes

67

Conclusiones

85

Anexo A

86

Anexo B

89

Anexo C

90

Anexo D

92

Glosario

93Bibliografía

94

Garcilazo Cuauhtémoc Díaz Pérez

Página 3

Índice de figuras
Figura 1.1 Capas de la ionosfera.

9

Figura 1.2 a) Átomo con carga.

10

Figura 1.2 b) Átomo sin carga.

10

Figura 1.3 Operación de una ionosonda .

11

Figura 1.4 Relación entre ciclos solares y máximas frecuencias.

13

Figura 1.5 Variaciones con latitud.

15

Figura 1.6Frecuencias máximas a lo largo del día para las capas
E, F1 y F2.

16

Figura 1.7 Ejemplos de variaciones diurnas y estacionales.

17

Figura 1.8 La formación de la capa E esporádica

18

Figura 1.8.1 Desvanecimientos graduales que afectan la
propagación de ondas HF.

21

Figura 1.9 Desvanecimientos graduales que afectan a las bajas
Frecuencias.

22

Figura 1.11 Variación de laactividad geomagnética.

24

Figura 1.11.1 Ciclo solar y su variación anual.

25

Figura 1.11.2 Explosión ocurrida por el sol causante de la ionización.

26

Figura 2.1 Tipos de propagación en HF.

28

Figura 2.2 Rango de frecuencias utilizables.

30

Figura 2.3 Longitudes de salto.

32

Figura 2.4 Ejemplos de modo de propagación simple.

33

Figura 2.5 Modos de...