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UTPL. Riofrio Stiwar, Bustamante Luis, González Jonathan, Santos Alex. Enlace Radioeléctrico Loja-Cuenca
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Resumen—En el siguiente trabajo se resume información
sobre enlaces radioeléctricos y como objetivo principal un
enlace de Loja a cuenca, tomando en cuenta las latitudes y
altitudes dentro del enlace y realizar el estudio básico de todos
los componentes necesarios para el enlace, y con información
necesaria para conocer los equipos a utilizar y los
requerimientos necesarios para el enlace.
Índice de Términos: Enlace radioeléctrico, potencia de
transmisión, potencia de recepción.
I. INTRODUCCIÓN
l diseño de radioenlaces son de gran utilidad en el
mundo de las telecomunicaciones terrenales ya que
vienen a ser la parte más crítica al momento de diseñar o
establecer una red de transporte de datos, mediante las cuales
podemos enviar diferentes tipos de datos en una misma
estructura de paquetes. De allí la importancia del estudio y
análisis de sistemas con un grado de confiabilidad (tasa de
errores) y disponibilidad apropiados para asegurar el
desarrollo de una comunicación global (telecomunicaciones)
exitosa para bienestar de toda la población.
II. PROCEDIMIENTO DE LA PRÁCTICA
A. Planteamiento del Problema
Se desea diseñar una red de datos que conecte un nodo
inicial con un nodo final, para la realización de esta red se
podrá utilizar cualquier banda de frecuencia, equipos si se cree
conveniente y las antenas que se crean adecuadas para el
diseño. [1]
B. Objetivos:
Adquirir destrezas para el manejo del software
Radio Mobile.
Comprender los conceptos básicos en los que se
basa Radio Mobile.
Dar la oportunidad al estudiante de desarrollar un
criterio propio sobre el uso de las diferentes
herramientas que nos presenta el software.
C. Desarrollo:
El ancho de banda: lo definirá el número de canales
necesarios para el envío de los paquetes entre las repetidoras.
Para este objetivo vamos a regirnos a la recomendación F.385-
7 la cual define la disposición de los canales para la banda de
los 7 GHz espaciados 28 MHz, comprendida entre 7 425 a 7
725 MHz. [1]
Capacidad requerida: Debido al rápido crecimiento de la
demanda al acceso a cada una de las aplicaciones se estimará
un crecimiento del 75% por año en usuarios que requieren
acceso a Internet y transferencia de archivos. [1]
Nuestro ISP nos brinda una velocidad para subida de
128Kbps y una velocidad de bajada de 512Kbps. Las
comunicaciones telefónicas tienen una velocidad de 128Kbps.
En cuanto al tráfico interno de la red tanto de subida como de
bajada es de 256Kbps.
Número de repetidoras: estas son las repetidoras que se
necesita para llegar de Loja a Cuenca haciendo el análisis
previo antes del enlace. [2]
Utilizamos 5 repetidoras para el enlace que son las
siguientes:
Cerro Huanchinchambo (Catamayo)
Cerro Huachaurco (Paltas)
Cerro Chilola (el chilla)
Cerro Tipoloma (alto giron)
Cerro Zhuzhun.
Frecuencia de trabajo: Para nuestro radioenlace punto a
punto de servicio fijo, debemos regirnos a la recomendación
UIT-R F.746, la cual proporciona la una serie de bandas
dedicadas para este propósito, eligiendo la banda de los 7 GHz
la cual está reglamentada según la recomendación UIT-R
F.385. Teniendo como frecuencia central del radioenlace:[2]
Canalización de radiofrecuencia del enlace:
Para la canalización, vamos a denominar como sentido de IDA
a la dirección desde la UTPL hacia Cuenca, y como sentido de
VUELTA a la dirección desde Cuenca hacia la UTPL. [3]
ENLACE RADIOELÉCTRICO LOJA - CUENCA
Riofrio Stiwar, Bustamante Luis, González Jonathan, Santos Alex.
{srriofrio,jagonzales, lwbustamante,alsantos}@utpl.edu.ec
UNIVERSIDAD TÉCNICA PARTICULAR DE LOJA
E
UTPL. Riofrio Stiwar, Bustamante Luis, González Jonathan, Santos Alex. Enlace Radioeléctrico Loja-Cuenca
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Sentido Canal Denominación
Frecuencia
central del
canal
IDA 1 f1 7442 MHz
2 f2 7470 MHz
VUELTA 4 f4’ 7680 MHz
5 f5’ 7708 MHz
III. SIMULACIÓN
La nomenclatura utilizada en la simulación es la pedida ene
le informe y mediante aquella nomenclatura procedemos a
reflejar nuestra nomenclatura:
Simulación:
Fig.1 Diseño de enlace Loja-Ecuador
No se realizó la conexión directamente desde el cerro
Huachinchambo al cerro chilola por la línea de vista ya que
si enlazamos directamente a esa altura producirá demasiada
interferencia al igual que no enlazamos directamente desde el
cerro chilola al cerro zhuzhun.En conclusión analizamos la
altura de los cerros y el área más dopada.
Análisis de enlace de vano a vano:
Utpl-Loja a cerro Huachinchambo:
Fig.2 Vano desde UTPL Loja-cerro huachichambo
Fig. 3 Loja-Huachichambo
Huachichambo- Huachaurco:
Fig.4 Huachichambo- Huachaurco
Fig.5 Enlace Huachichambo- Huachaurco
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Cerro Huanchaurco a Cerro chilola (el chila):
Fig.6 Huanchaurco- Chilola
Fig.7 Enlace Huanchaurco- Chilola
Cerro chilola a Cerro Tipoloma alto giron
Fig.8 Chilola -Tipoloma
Fig.9 Enlace Chilola - Tipoloma
Cerro Tipoloma a cerro Zhuzhun:
Fig. 10 Tipoloma-zhuzhun
Fig.11 Enlace Tipoloma-zhuzhun
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Enlace zhuzhun a ciudad Cuenca:
Fig.12 Zhuzhun - Cuenca
Fig.13 Enlace Zhuzhun a Cuenca
Elementos internos de la red:
Parámetros:
Fig.14 Parámetros en Radio Mobile [4]
Topología:
Fig.15 Topologia en Radio Mobile.[4]
Membership:
Fig.16 Membresia en Radio Mobile. [4]
Sistema:
Fig.17 Sistema en Radio Mobile. [4]
Estilo:
Fig.18 Estilo en Radio Mobile. [4]
IV. INFORME DE LA RED
Con ayuda de información expuesta en internet sobre las
altitudes y con referencia a nuestros puntos de la red hemos
obtenido nuestros valores de la latitud, longitud y altitud que
nos sirve para realizar el análisis de las alturas en los cerros
hemos escogido la ruta más óptica para el diseño de nuestro
sistema nuestro enlace consta de 5 repetidoras y a
continuación se procede a visualizar los datos pedidos.
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Estación base /
Repetidora
Ubicación
Latitud Longitud Altitud
UTPL 03° 59' 14.60" S
79° 11' 53.56" W
2100 m.s.n.m
Cerro Huanchinchambo 04° 01'
25.20" S
79° 14' 45.90"
W
2690
m.s.n.m
Cerro Huachaurco 04° 02' 11.70" S
79° 52' 19.40" W
2927 m.s.n.m
Cerro Chilola 03° 30'
00.90" S
79° 37' 52.50"
W
3410
m.s.n.m
Cerro Tipoloma alto 03° 08' 13.20" S
79° 05' 09.70" W
3149 m.s.n.m
Cerro Zhuzhun 02° 56'
48.30 S
79° 03' 46.2"
W
2863
m.s.n.m
CUENCA 02° 53' 30.60" S
70° 01' 06.29" W
2552,4 m.s.n.m
Fig.19 Tabla característica de longitudes
V. ANÁLISIS DE RESULTADOS
De los resultados expuestos en parte III de nuestra red con
la opción tools en el simulador se analiza lo siguiente:
Para ubicar las repetidoras tomamos en cuenta la línea de
vista ya que en el análisis observamos que existe demasiada
altura si realizamos enlaces directos entre los diferentes cerros
no resulta factible ya que la línea de vista es importante para
hacer un enlace a larga distancia y si es sobre datos tendremos
demasiada interferencia y la disponibilidad del sistema y la
capacidad de transferencia de transmisión y recepción
disminuirá y habrán perdidas en mayor magnitud.
Nuestro enlace de transmisión y recepción de las
repetidoras están ubicadas en los puntos más óptimos
basándonos con mucha importancia en nuestras longitudes
latitudes y altitudes y si observamos todas nuestras imágenes
de vano a vano de nuestras repetidoras reflejan la conexión del
enlace sin tener obstáculos que afecten la transmisión.
En general tenemos un enlace entre las repetidoras con
punto de vista presintiendo no tener demasiadas interferencias
por otros aspectos como la lluvia etc.
VI. EQUIPOS
Características de los Equipos utilizados para el vano UTPL al
cerro huachicambo es:
Equipos para el vano de Huachichambo a Huanchaurco
Equipos para el vano de Huanchaurco a Chilola
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Equipos para el vano de Chilola a Tipoloma Alto
Equipos para el vano de Tipoloma Alto a Zhuzhun
Equipos para el vano de Zhuzhun a Cuenca
Modulador:
VII. GALERIA
Antenas: Antena HSX4-71
Antena Parabólica blindada de doble polarización
Frecuencia de operación: 7.125-7.750 GHz
Ganancia: 36.7dBi
Diámetro nominal: 1.2m/4pies. [5]
Antena HSX6-71
Antena parabólica blindada de doble polarización
Frecuencia de operación: 7.125–7.750 GHz
Ganancia: 40.3dBi.[5]
Antena PL15-71E
Ganancia: 48.1 dBi
Frecuencia de operación: 7125MHz-7750MHz. [5]
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Líneas de transmisión:
Modelo EW77.[5]
Guía de ondas elíptica
Tipo de conector: serie 177DC, serie 163 DE y SE
Frecuencia de operación: 6100MHz-8500MHz.[2]
Modelo EW77-77.[5]
Andrew EWP77, Guía de onda elíptica
Ganancia: 48.1 dBi
Frecuencia de operación: 6100MHz-8500MHz
Dimensiones
Cable de volumen 585,0 l / km | 6,3 pies ³ / kft
Peso del cable 0,67 kg / m | 0,45 libras / pie
Diámetro de más de chaqueta (plano E) 43,60 mm | 1.72
Diámetro de más de chaqueta (Plano H) 25,40 mm | 1.00
Visualizador Google Eart:
VIII. CONCLUSIONES
Para realizar un radioenlace se debe seleccionar
cuidadosamente los modelos de antenas,
transmisores, receptores, torres y líneas de
transmisión con el fin de que optimicen las
características del radioenlace.
El radioenlace se considera exitoso, cuando se
alcanzan porcentajes mayores a 99,999 % de
disponibilidad en el radioenlace global.
Con el dimensionamiento de equipos, antenas, guias
de ondas y otras consideraciones como la atenuación
e indicadores de calidad se pudo lograr una
disponibilidad mayor al 99,999 % para cada uno de
los vanos que integra en radioenlace.
La calidad del enlace va a depender de muchos
factores como el ruido de la antena, los productos de
intermodulación, la interferencia co-canal que se
tenga, etc., así como las pérdidas por lluvia o gases
La construcción de antenas para redes inalámbricas
puede ser sencilla para enlaces de corto alcance.
Para la aplicación del modelo de propagación se debe
obtener la información del tipo de enlace a utilizar,
los datos con los que se van a trabajar, y su
topografía.
Para tratar con el desvanecimiento por
multitrayectoria se incrementa la potencia del
transmisor, la ganancia de la antena o la sensibilidad
del receptor, para obtener un margen de
desvanecimiento de por lo menos 20 dB.
Radio Mobile nos presenta un modelo que se asemeja
a la realidad, y hasta se pueden simular los niveles de
potencia de las estaciones y las ganancias de las
antenas diseñando de tal manera el nivel de recepción
que se desea.
No se realiza la conexión directamente desde el cerro
Huachichambo al cerro chilola por la línea de vista ya
que si enlazamos directamente a esa altura producirá
demasiada interferencia al igual que otros cerros
dentro de nuestra red de radioenlace.
IX. REFERENCIAS
[1] Información General Loja. En línea
<http://vlee.utpl.edu.ec/xcnh//InformaciónGeneral/LOJA.aspx>.
[Consultado 29/05/2014]
[2] Arquitectura de accesos a servicios de comunicación (en
línea).Disponible en:
http://dspace.ups.edu.ec/bitstream/123456789/143/5/Capitulo%204.p
dficular.pdf. [Consultado 29/05/2014]
[3] MARTINEZ, Javier. SOLANO, Carlos. Enlace vía microondas
Loja-Guayaquil para la Universidad Técnica Particular de Loja. [Consultado 29/05/2014]
[4] Anexo 16. En línea. <Manual de uso de Radiomovil>
[5] Mercado libre y modelos de antenas.
<http://electronica.mercadolibre.com.ec/antenas-parabolicas >