Diseño de un radioenlace digital microondas en la banda de ...

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Ingeniería Eléctrica Facultad de Ingeniería

1-1-2003

Diseño de un radioenlace digital microondas en la banda de 7 Diseño de un radioenlace digital microondas en la banda de 7

GHz para el Aeropuerto de Neiva GHz para el Aeropuerto de Neiva

Arturo Adolfo Vaca Velandia Universidad de La Salle, Bogotá

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Citación recomendada Citación recomendada Vaca Velandia, A. A. (2003). Diseño de un radioenlace digital microondas en la banda de 7 GHz para el Aeropuerto de Neiva. Retrieved from https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_electrica/567

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DISEÑO DE UN RADIOENLACE DIGITAL MICROONDAS EN LA BANDA DE 7 GHz. PARA EL AEROPUERTO DE NEIVA

ARTURO ADOLFO VACA VELANDIA

UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRICA

Bogotá D. C. 2003

Diseño de un radioenlace digital microondas en la banda de 7 GHz para el Aeropuerto de Neiva.

Arturo Adolfo Vaca Velandia

Facultad de Ingeniería Eléctrica - Universidad de La Salle.

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DISEÑO DE UN RADIOENLACE DIGITAL MICROONDAS EN LA BANDA DE 7 GHz. PARA EL AEROPUERTO DE NEIVA

ARTURO ADOLFO VACA VELEANDIA

Monografía para optar al Título de Ingeniero Electricista

Director WILIAM RICARDO JARAMILLO CUBILLOS

Ingeniero Electrónico

UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRICA

Bogotá D. C.

2003




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NOTA DE ACEPTACIÓN El presente Trabajo de Grado titulado “DISEÑO DE UN RADIOENLACE DIGITAL MICROONDAS EN LA BANDA DE 7 GHz. PARA EL AEROPUERTO DE NEIVA”, ha sido aprobado por el Director del mismo, como requisito parcial para optar al título de Ingeniero Electricista de acuerdo con lo ordenado por la Facultad de Ingeniería Eléctrica de La Universidad de la Salle.

__________________________________ Ing. William Ricardo Jaramillo Cubillos.

Director




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AGRADECIMIENTOS De una manera muy atenta, respetuoso y lleno de gratitud es mi deseo agradecer por sus enseñanzas, buenos ejemplos y experiencias transmitidas a nivel personal, profesional y laboral, y sobre todo, por haberme dado oportunidades valiosas de aprender a su lado.

NESTOR VACA DANIEL GARAY LUIS VILLAREAL LUIS H. CORREA

TEODORO GOMEZ PATRICIA MATEUS ALVARO VENEGAS SULMAN ALARCON

MIGUEL ANGEL RICO DUGLAS RICARDO LOPEZ

FRANCISCO RAMÍREZ PULGARIN




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A mi amorosa Madre Inés por su apoyo incondicional y ejemplo de superación, a mi Padre Antonio (q.e.p.d.), a quien hubiera querido agradecerle en persona por su ejemplar superación, a mis hermanos en respuesta a su valor y esfuerzo al haber superado esta etapa, a mi suegra Bernanda en señal de agradecimiento, a mi amada esposa Adrianita quien supo estar presente para apoyarme moral y espiritualmente, y en general a todos los que confiaron en mis capacidades y acciones.

Arturo Adolfo Vaca Velandia.




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ADVERTENCIA La Universidad de La Salle, Facultad de Ingeniería Eléctrica, no se hace responsable de las opiniones y conceptos expresados por el autor en el trabajo de grado; sólo velará porque no se publique nada contrario al dogma ni a la moral y porque el trabajo no tenga ataques personales y únicamente se vea en él, el anhelo de buscar la verdad científica.




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Nota de Aceptación:

___________________________________

___________________________________

___________________________________

___________________________________ Presidente del jurado

___________________________________ Jurado 1

___________________________________ Jurado 2




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CONTENIDO

Pág.

INTRODUCCIÓN 1. MARCO TEÓRICO 4 1.1. TEORIAS REFERENCIALES EXPLICATIVAS 4 1.1.1. Propiedades ópticas de las ondas de radio 5 1.1.2. Alcances fuera del horizonte óptico 6 1.1.3. El espectro radioeléctrico 7 1.1.4. Radiación y propagación VHF y SHF 7 1.1.5. Tipos de enlaces de microondas. 7 1.1.6. Líneas de transmisión 8 1.1.7. Guías de onda 10 1.1.8. Cálculo de enlaces 11 1.1.9. Antenas 12 1.2. ANTECEDENTES 13 1.3. RESEÑA HISTORICA 14 1.4. AREA O CAMPO DE ACCION 14 1.5. RELEVANCIA E INCIDENCIA 14 1.6. TEORIAS GENÉRICAS INGENIERILES 15 1.6.1. Generalidades 15 1.6.1.1. Jerarquía de los circuitos 16 1.6.1.2. Demanda de tráfico 16 1.6.1.3. Consideraciones geográficas y topográficas 16 1.6.1.4. Confiabilidad y mantenimiento 17 1.6.1.5. Comparación económica 18 1.6.1.6. Selección de los sitios 20 1.6.1.7. Bases para la selección de los sitios 20 1.6.1.8. Conceptos fundamentales. 20 1.6.1.9. Ordenamiento de los requerimientos planteados 20 1.6.2. Método de cálculo del radioenlace 21 1.6.2.1. Ubicación 22 1.6.2.2. Asignación de los sitios 22 1.6.2.3. Características de los equipos 22 1.6.2.4. Frecuencia de operación 22 1.6.2.5. Configuración del terreno 23 1.6.2.6. Líneas de transmisión 23 1.6.2.7. Antenas 24 1.6.2.8. Tipo de sistema a diseñar 24 1.6.2.9. Distancia del enlace 27 1.6.2.10. Análisis técnico 28 1.6.2.11. Cálculo del perfil del trayecto 30




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1.6.2.12. Primera zona de fresnel 31 1.6.2.13. Cálculo del enlace 32 1.6.2.13.1. Ganancia de la antena 33 1.6.2.13.2. Pérdidas en la guía de onda 34 1.6.2.13.3. Pérdidas de espacio libre 34 1.6.2.13.4. Pérdidas misceláneas [l misc]: 35 1.6.2.13.5. Margen de desvanecimiento 36 1.6.2.13.6. Disponibilidad del enlace 36 1.6.2.14. Especificación de los equipos de radio 37 1.6.2.15. Sistemas de alimentación 38 1.6.2.16. Sistemas de tierra 39 2. INGENIERIA DEL PROYECTO 40 2.1. ANÁLISIS INGENIERIL 40 2.2. DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA ACTUAL 40 2.2.1. Servicios disponibles 40 2.2.2. Limitaciones del sistema 40 2.2.3. Descripción del equipo existente 41 2.2.4. Aeropuerto de Neiva 41 2.2.4.1. Condiciones topográficas, climáticas y ambientales 42 2.2.4.2. Condiciones internas (de obra civil y eléctrica) 42 2.2.4.3. Condiciones exteriores 43 2.2.4.4. Condiciones de línea de vista 44 2.2.4.5. Estudio de interferencias 45 2.2.5. Cerro Neiva 47 2.2.5.1. Condiciones topográficas, climáticas y ambientales 47 2.2.5.2. Condiciones internas (de obra civil y eléctrica) 47 2.2.5.3. Condiciones exteriores 48 2.2.5.4. Condiciones de línea de vista 49 2.2.5.5. Estudio de interferencias 49 2.3. SISTEMA PROPUESTO 49 2.3.1. Servicios que ofrece el nuevo sistema 50 2.3.2. Descripción del equipo propuesto 50 2.4. ANÁLISIS DE LA INFORMACIÓN 52 2.4.1. Análisis comparativo 52 2.4.2. Especificaciones técnicas 52 2.4.3. Disponibilidad de servicios 52 2.4.4. Beneficios 53 2.4.5. Respaldo 53 2.4.6. Condiciones ambientales 53 3. DISEÑO INGENIERIL 55 3.1. UBICACIÓN 55 3.2. ASIGNACIÓN DE LOS SITIOS 56 3.3. CARACTERÍSTICAS DE LOS EQUIPOS 56 3.4. FRECUENCIA DE OPERACIÓN 56




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3.5. CONFIGURACIÓN DEL TERRENO 57 3.6. LINEAS DE TRANSMISIÓN 57 3.7. ANTENAS 57 3.8. TIPO DE SISTEMA A DISEÑAR 58 3.9. DISTANCIA DEL ENLACE 59 3.10. ANÁLISIS TÉCNICO 59 3.11. CALCULO DEL PERFIL DEL TRAYECTO 61 3.12. PRIMERA ZONA DE FRESNEL 66 3.13. CALCULO DEL ENLACE 69 3.13.1. Ganancia de la antena 70 3.13.2. Pérdidas en la guía de onda 71 3.13.3. Pérdidas de espacio libre 72 3.13.4. Pérdidas misceláneas [l misc]: 72 3.13.5. Margen de desvanecimiento 73 3.13.6. Disponibilidad del enlace 74 3.14. ESPECIFICACIÓN DE LOS EQUIPOS DEL RADIO ENLACE 76 3.15. SISTEMAS DE ALIMENTACIÓN 80 3.15.1. Criterios para la selección 80 3.15.2. Recomendaciones para la selección de los equipos: 80 3.15.2.1. Rectificador – cargador 80 3.15.2.2. Acometida eléctrica 81 3.15.2.3. Panel de fusibles 81 3.15.2.4. Banco de baterías 81 3.15.2.5. Cables de fuerza (potencia) 81 3.16. SISTEMAS DE TIERRA 82 4. CONSIDERACIONES DE SALUD, SEGURIDAD Y MEDIO AMBIENTE 91 4.1. NOMBRE DE LA TAREA A DESARROLLAR 92 4.1.1. Alcance 92 4.1.2. Prerrequisitos / condiciones 92 4.1.3. Precauciones de seguridad, salud y medio ambiente 92 4.2. DEFINICIONES IMPORTANTES 95 5. SUGERENCIAS, RECOMENDACIONES Y LIMITACIONES PARA LA

INSTALACIÓN. 97 5.1. CONDICIONES MINIMAS DE INFRAESTRUCTURA 97 5.2. EDIFICIOS 97 5.3. SALAS NECESARIAS PARA UN SISTEMA DE MICROONDAS 97 5.4. SALA DE EQUIPOS DE RADIO 98 5.5. SALA DE CONTROL 98 5.6. SALA DE VENTILADORES 99 5.7. OTRAS SALAS 99 5.7.1. SALA DE MANTENIMIENTO 100 5.7.2. ALMACÉN 100 5.7.3. SALA DE PERSONAL 100 5.7.4. ESPACIO NECESARIO 100




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5.7.5. CAMINO DE ACCESO 100 5.7.6. TORRES 100 5.7.7. ALTURA DE LA TORRE 101 6. CONCLUSIONES 102 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 103 ANEXOS 104 ANEXO A 105

ESTUDIOS DE SITIO ANEXO B 112

ESPECIFICACIONES GUIA DE ONDA CATALOGO 38 DE ANDREW

ANEXO C 115 ESPECIFICACIONES DE ANTENAS

CATALOGO 38 DE ANDREW ANEXO D 117

ESPECIFICACIONES DE RADIOS STRATEX NETWORKS

ANEXO E 120 GRAFICA EN HOJA DE CALCULO PERFIL DEL ENLACE

ANEXO F 122 GRAFICA EN HOJA DE CALCULO ZONA DE FRESNEL

ANEXO G 124 GRAFICA EN HOJA DE CALCULO DESPEJAMIENTO DEL ENLACE

ANEXO H 126 CALCULOS EN HOJA DE CALCULO ELECTRÓNICA

ANEXO I 128 TABLA DE DATOS EN HOJA DE CALCULO

ANEXO J 131 ESPECIFICACIONES TÉCNICAS RECTIFICADORES ANEXO K 136 ESPECIFICACIONES BATERIAS GLOSARIO 141




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LISTA DE TABLAS

Pág.

Tabla 1. Distancias típicas 28 Tabla 2. Plan de distribución de canales en la banda de 7 GHz. 29 Tabla 3. Nomenclatura de las bandas de frecuencia. 46 Tabla 4. Comparativo especificaciones técnicas 52 Tabla 5. Comparativo disponibilidad de servicios 52 Tabla 6. Comparativo beneficios 53 Tabla 7. Comparativo respaldo 53 Tabla 8. Comparativo condiciones ambientales 53 Tabla 9. Tipos de servicio en la banda de 7 GHz. 60 Tabla 10: Distancia Vs. Altura 63 Tabla 11. Selección del calibre. 82 Tabla 12. Capacidad del conductor. 82 Tabla 13. Procedimiento para ejecutar trabajos en terreno. 94




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LISTA DE FIGURAS

Pág.

Figura 1. Refracción de ondas de radio 5 Figura 2. Línea abierta 8 Figura 3. Línea cerrada 9 Figura 4. Línea desbalanceada 10 Figura 5. Guía de onda 11 Figura 6. Cálculo de enlaces. 12 Figura 7. Antenas parabólicas de microondas 13 Figura 8. Frecuencias de operación 23 Figura 9. Cálculo de enlace 32 Figura 10. Consola aeropuerto de Neiva. 42 Figura 11. Cuarto de equipos aeropuerto de Neiva 43 Figura 12. Adecuaciones aeropuerto de Neiva. 44 Figura 13. Ubicación antena Yagui aeropuerto de Neiva 45 Figura 14. Cuarto de equipos Cerro Neiva 47 Figura 15. Torre de comunicaciones Cerro Neiva. 48 Figura 16. Equipos propuestos 51 Figura 17. Ubicación del enlace 55 Figura 18. Trazado del trayecto 62 Figura 19. Gráfica del perfil del trayecto 65 Figura 20. Gráfica zona de fresnel 67 Figura 21. Gráfica Despejamiento del enlace 68 Figura 22. Cálculo del enlace 69 Figura 23. Equipos propuestos 76 Figura 24. Antena propuesta 77 Figura 25. Guía de onda y conectores propuestos 78 Figura 26. Sujetadores para guía de onda 78 Figura 27. Protecciones de radiofrecuencia 79 Figura 28. SPAT – Malla de alta frecuencia 84 Figura 29. SPAT en estaciones de comunicaciones. 85 Figura 30. SPAT en cuartos de equipos sensibles. 86 Figura 31. SPAT para equipos sensibles. 87 Figura 32. SPAT para una central de comunicaciones. 88 Figura 33. SPAT – Tierras antiestáticas 89 Figura 34. SPAT – Apantallamiento y tierra para edificaciones 90 Figura 35. Procedimiento para trabajos en altura 93




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INTRODUCCIÓN La electrónica y las telecomunicaciones son las áreas con mayor desarrollo en los últimos tiempos, es indispensable fomentar el desarrollo de trabajos de grado en estos temas como complemento en la formación del ingeniero electricista de la Universidad de La Salle. Esto fortalece la perspectiva laboral de los egresados, además de afrontar un reto como institución en la formación de profesionales mejor preparados para el exigente marco de globalización tanto nacional como internacional.

La red actual de microondas de LA UNIDAD ADMINISTRATIVA ESPECIAL DE LA AERONAUTICA CIVIL de COLOMBIA - AEROCIVIL requiere fortalecer su red troncal de enlaces microondas a nivel nacional, enlaces de comunicación que a través del intercambio de información facilitan la atención de los diferentes servicios aeronáuticos en los aeropuertos de Colombia. Uno de los varios ejemplos es el Aeropuerto de Neiva en donde fue necesario contar con un diseño que permitiera la posibilidad de integrar el sistema de comunicación con el Centro Nacional de Aeronavegación (CNA) ubicado en Bogotá a través de su regional. Esto permitió la posibilidad de diseñar un enlace microondas en la banda de 7 GHz entre el Aeropuerto de Neiva y el Cerro Neiva, sitios ubicados en el Departamento del Huila. La presente monografía lleva como título “Diseño de un radioenlace digital microondas en la banda de 7 GHz. para el Aeropuerto de Neiva”, éste permite identificar claramente el objeto fundamental del trabajo desarrollado.

El hecho de disponer en este momento con dicho diseño basado en una necesidad sentida por la AEROCIVIL ofrece un criterio profesional que permitirá tomar decisiones a futuro dadas las serias intenciones de mejorar la calidad del servicio por parte de la UAEAC (Unidad de Administración Especial de Aeronáutica Civil). De acuerdo a la información suministrada por el personal encargado de los sistemas de comunicación de la Aerocivil, hasta finales del año 2002 no se habían




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realizado estudios que garantizaran la posibilidad de implementar un enlace microondas en la banda de 7 GHz, fue oportuno realizar el diseño revisando las condiciones geográficas, ambientales y de espacio radioeléctrico para presentar una solución a la necesidad de la AEROCIVIL. El desarrollo de las comunicaciones a nivel mundial es y seguirá siendo arrollador, la necesidad de ampliar la trayectoria en esta área de la ingeniería por parte de la Universidad de la Salle, la valiosa oportunidad de adquirir experiencia en este tipo de desarrollos y un alto grado de interés en adquirir conocimientos en este maravilloso campo de la investigación fueron motivos claros para afrontar todos los altibajos que se presentaron en el desarrollo del proyecto.

Este trabajo se planteó con los siguientes objetivos.

Diseñar un enlace que garantice técnicamente la posibilidad de implementar un radioenlace digital de microondas en la banda de 7 GHz entre el Aeropuerto de Neiva y el Cerro Neiva.

Aportar sugerencias que permitan la posibilidad de

implementar un radio enlace en esta banda entre los dos sitios terminales.

Plantear de manera práctica el diseño de un radio enlace

digital microondas en la banda de 7 GHz.

Diseñar un sistema de alimentación con capacidad de respaldo en caso de ausencia del fluido eléctrico de la red y que soporte la carga de los equipos seleccionados.

Generar la documentación necesaria sobre el diseño de un

radioenlace digital que permita competir con las empresas del sector.

A continuación se expondrá el estudio técnico y posterior diseñó de un radio enlace digital de comunicaciones para la Aeronáutica Civil siguiendo los lineamientos del Cuadro Nacional de atribución de Bandas de Frecuencias del Ministerio de Comunicaciones, concretamente haciendo uso del Servicio de Multicanales de la Banda de 7 GHz de acuerdo al Plan de Distribución de Canales para Sistemas relevadores Radioeléctricos dentro de la banda de frecuencia SHF (Super High Frequency - Súper Alta Frecuencia), el diseño ha sido realizado teniendo en cuenta las condiciones geográficas, ambientales y de disponibilidad




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de espacio radioeléctrico en esta zona del departamento del Huila. El esquema que se desarrolla es el siguiente. El primer capítulo corresponde al marco teórico el cual muestra la teoría, los parámetros y los criterios que fundamentan el proyecto; el segundo capítulo comprende la ingeniería del proyecto, el cual abarca el análisis del sistema actual de radiocomunicaciones empleado en el aeropuerto, los estudios de sitio, de interferencia, e ingeniería de detalle. También se define el alcance del sistema propuesto. En el análisis del sistema actual se identifica la descripción del equipo existente, las condiciones topográficas, climáticas y ambientales, de igual manera las condiciones de obras civiles y eléctricas. Por ultimo se presenta un análisis comparativo entre los dos sistemas visto desde el punto de vista técnico, económico y ambiental con el fin de justificar que el diseño responde a los requerimientos y perspectivas de la Aerocivil. Los estudios realizados en los sitios determinan la viabilidad técnica del diseño. La ingeniería de detalle busca definir los aspectos que intervienen en el funcionamiento del sistema tales como: obras civiles, protecciones atmosféricas, protecciones eléctricas y sistemas de fuerza. En el capítulo tres se incluye todo el diseño del radioenlace digital, el cual comprende la determinación de los sitios, adecuaciones necesarias, cálculo de enlace, selección de equipos y recomendaciones necesarias para su implementación. Luego, en el capítulo cuatro se plantean las consideraciones de salud, seguridad y medio ambiente de acuerdo a las recomendaciones internacionales contempladas en la Norma ISO 14000. Por ultimo, en el capítulo cinco se describen sugerencias, recomendaciones y limitaciones que se deben tener en cuenta en el evento de implementar la solución.




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1. MARCO TEÓRICO

En este capítulo se mencionan el conjunto de teorías que soportan el fundamento de la temática u objeto de investigación, tiene en cuenta factores externos que contribuyen al desarrollo integral de la solución. Se expone el método de investigación seguido en el proyecto para un desarrollo lógico y coherente de las etapas del proyecto. 1.1. TEORIAS REFERENCIALES EXPLICATIVAS

En la radiocomunicación intervienen tres etapas fundamentales que son transmisión, propagación y recepción de señales u ondas electromagnéticas, las cuales pueden transportar de un lugar a otro información como voz, datos, imagen y/o video. Una onda electromagnética se produce por la aceleración de una carga eléctrica y tiene componentes de campo eléctrico y magnético. La propagación de energía a lo largo de un medio (conductor físico o espacio libre) ocurre en forma de ondas electromagnéticas. La etapa de transmisión de la señal convierte la información original de la fuente a una forma más adecuada para la transmisión, la etapa de propagación es el medio que proporciona una conexión entre el transmisor y el receptor (puede ser un medio alámbrico o inalámbrico), la etapa de recepción convierte la información recibida a su forma original y la transfiere a su destino. La información puede originarse de diferentes fuentes y ser de forma análoga o digital Para pasar la información sobre un medio de transmisión, esta debe combinarse en una señal de información compuesta sencilla, este proceso se llama multicanalización. Las ondas viajan a una velocidad diferente dependiendo del tipo de onda y el medio de propagación, en el espacio libre, las ondas electromagnéticas transversales viajan a la velocidad de la luz c = 300 X 106 m/s, en la atmósfera terrestre viajan ligeramente mas despacio, y en un conductor físico viajan considerablemente mas despacio. Las oscilaciones de una onda son periódicas y repetitivas por lo tanto tienen frecuencia y longitud de onda. Las ondas electromagnéticas son invisibles, por lo tanto deben ser analizadas por métodos indirectos utilizando diagramas esquemáticos. Los conceptos de rayos y frentes de onda ayudan a ilustrar los efectos de la propagación de la onda electromagnética por el espacio libre. Un rayo es




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una línea dibujada a lo largo de la dirección de propagación de la onda, los rayos en conjunto representan el frente de onda y esta propagación esta dada por la radiación emitida por una antena con ciertas características constructivas.

1.1.1. Propiedades ópticas de las ondas de radio.

En la atmósfera de la tierra la propagación del frente de onda puede alterarse por el comportamiento del espacio libre por efectos ópticos como la refracción, reflexión, difracción e interferencia. Utilizando términos sencillos, la refracción puede entenderse como un doblamiento de la señal, la reflexión como un salto en donde el ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexión, la difracción como un esparcimiento y la interferencia como una colisión. Hay varios factores que permiten a las microondas viajar más allá del horizonte óptico. Uno de ellos es la estructura de la atmósfera y su gradiente de densidad. El aire es más denso en las proximidades del suelo que a cierta altura. Si se representa esa densidad del aire en forma de trazos horizontales decrecientes con la altura, se obtiene una figura prismática como la de la figura 1 en donde se representa el fenómeno de refracción. Se puede afirmar que este prisma dobla hacia abajo (refracta

Figura 1. Refracción de ondas de radio

Fuente: STRATEX NETWORKS

más exactamente) las ondas de radio que inciden bajo un cierto ángulo. En otra palabras el fenómeno de refracción es más acusado a menor longitud de onda, de modo que mientras las señales de Alta Frecuencia (High Frequency – HF) son muy poco afectadas, las de Muy Alta Frecuencia (Very High Frequency - VHF), Ultra Alta Frecuencia (Ultra High Frequency – UHF) y especialmente las de Super Alta Frecuencia




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(Super High Frequency – SHF), sufren una apreciable desviación que les permite alcanzar distancias fuera del alcance óptico. Por supuesto, esta refracción no es permanente y depende de las condiciones locales, especialmente de la densidad del aire en las capas bajas. Las mañanas frías, con elevada presión barométrica y humedad elevada, son propicias para presentar fenómenos de refracción radioeléctrica. Cuando eso ocurre, se habla de una «apertura» de la banda correspondiente. Esta apertura comienza primero por aparecer en las bandas de onda más corta (EHF, SHF) y se desplaza luego hacia las de UHF y VHF.

1.1.2. Alcances fuera del horizonte óptico. Los efectos de la refracción de las

ondas de radio son tan evidentes que en el cálculo del alcance de una instalación de SHF es común aplicar la fórmula de los 4/3 (factor de curvatura de la tierra). Este coeficiente de 4/3 es el que se incluye en la fórmula de alcance óptico (horizonte) en función de la altura para usarla con las ondas de radio. Eso significa que si el alcance óptico teórico es de, digamos, 40 Km, aplicaremos un coeficiente de 4/3 a esa distancia, obteniendo un alcance «de radio» de 40 x 4 / 3 = 53,3 Km. Pero el alcance real puede ser bastante superior en muchas ocasiones cuando, como hemos señalado, coinciden con elevada presión atmosférica y elevada humedad.

La humedad del aire equivale a un aumento de la densidad del mismo y contribuye efectivamente a incrementar el efecto de difracción de las ondas de radio. En zonas en las que se dan esas condiciones meteorológicas, con amplias áreas de elevada presión y humedad casi estacionarias, no es raro experimentar alcances de microondas de hasta algún millar de kilómetros, especialmente si entre las estaciones hay mar abierto. Si, además, en el camino de la señal ésta encuentra más de una de esas zonas refractoras, el alcance final puede resultar muy espectacular ya que, además, esos «prismas» introducen relativamente poca atenuación de la señal, dispersión troposférica y «lentes» radioeléctricas.

Las condiciones atmosféricas permanecen en constante cambio. Los volúmenes de alta densidad y humedad que favorecen la refracción radioeléctrica se mueven por la incidencia de los vientos y cambian de forma y posición. Es perfectamente posible que las turbulencias de la atmósfera creen «burbujas» de densidad relativamente alta (o anormalmente baja) y que estas burbujas actúen como auténticas lentes para las ondas decimétricas y centimétricas, desviando haces de microondas hacia puntos muy alejados del transmisor. Las burbujas de




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densidad más alta que su entorno actuarían como lentes convergentes (de aumento), mientras que las burbujas de densidad menor que la atmósfera que las rodea lo harían como lentes divergentes. Pero ambos tipos de lente podrían desviar las ondas de radio convenientemente.

1.1.3. El espectro radioeléctrico. Este es el conjunto de frecuencias que se

propagan a través del vacío y que comprenden longitudes de onda que van de kilómetros a milímetros.

Este espectro es útil para las comunicaciones por radio. Existen subgrupos de frecuencias los cuales cuentan con distintos modos de propagación, es decir, formas en las cuales viajan a través del espacio.

El segmento de frecuencias que corresponde a las microondas comienza en 1 GHz y se extiende hasta los 3 THz, donde la onda de radio tiene su transición al espectro lumínico.

1.1.4. Radiación y propagación VHF y SHF. Con base a la designación

internacional de la UIT (Unión Internacional de Telecomunicaciones), las microondas se ubican en el segmento superior de UHF. Completamente ocupan el segmento SHF y toman la parte baja del segmento EHF (Extra High Frequency). Desde el segmento de frecuencias UHF se va haciendo notorio un modo de propagación de línea de vista el cual puede ser descrito como el viaje de una onda de radio entre dos antenas las cuales comparten línea de vista, es decir, se encuentran mutuamente en alcance óptico. Las microondas únicamente viajan en línea recta y la propagación en línea de vista es semejante a la propagación de un haz estrecho de luz, las microondas se absorben y atenúan por elementos orgánicos como árboles y plantas y se reflejan en superficies metálicas. Si dos estaciones no comparten línea de vista pero se encuentran próximas una a otra, se puede utilizar un reflector metálico como repetidor pasivo para reflejar la señal en él. Debido al gran conjunto de frecuencias que comprende SHF es posible transmitir una gran cantidad de información en un enlace de radio de este tipo.

1.1.5. Tipos de enlaces de microondas. Por su alta capacidad de transmisión de información y la fácil instalación de estos sistemas se pueden realizar enlaces de punto a punto utilizando antenas de alta ganancia en ambos extremos o enlaces punto a multipunto con un sitio central con antena onmidireccional y los sitios multipunto con antenas direccionales




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orientadas al primero. Existen también enlaces tipo red de microondas los cuales constan esencialmente de un backbone de alta velocidad a lo largo del cual se efectúan conexiones a menor velocidad (menor ancho de banda) para la transmisión de información.

1.1.6. Líneas de transmisión. Una línea de transmisión es un par de conductores

paralelos que completan un circuito de radiofrecuencia entre una fuente emisora y un transformador o antena que permite que la energía de radiofrecuencia que circula sea radiada hacia el espacio para permitir su propagación a través de este. Las líneas de transmisión pueden catalogarse según su configuración física en abiertas o cerradas, en balanceadas o desbalanceadas, en conductor convencional o guía de onda.

La línea abierta consta de un par de conductores generalmente de cobre, los cuales corren paralelos entre el transmisor y la antena, no tienen ningún dieléctrico que cubra los elementos conductores y el esparcimiento entre ellos se mantiene constante por medio de espaciadores cerámicos colocados a intervalos regulares, su uso está centrado en bajas frecuencias (LF y HF) y la impedancia que presenta esta línea oscila alrededor de los 300 ohms.

Figura 2. Línea abierta


La línea cerrada difiere de la línea abierta en que el dieléctrico que separa a los conductores paralelos no es aire sino una cinta de polietileno la cual se extiende alrededor de los conductores para protegerlos del medio ambiente.




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El dieléctrico sólido permite reducir las dimensiones de esta línea de transmisión manteniendo la impedancia constante a 300 ohms y protegiendo los conductores contra la corrosión.

Figura 3. Línea cerrada


La línea balanceada es aquella cuyos conductores corren de manera paralela y sus dimensiones son iguales manteniendo una capacitancia constante vista desde cualquiera de los dos conductores, ejemplo de ellas son las líneas abiertas o cerradas. La línea desbalanceada es aquella que por su geometría, aunque exista paralelismo entre sus conductores, sus dimensiones físicas son diferentes y su disposición es concéntrica uno respecto del otro. Tal es el caso del cable coaxial, el cual presenta impedancias más bajas (50 ohms y 75 ohms) y su




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geometría lo hace inmune a interferencias, dado que el conductor externo generalmente se encuentra aterrizado aislando eléctricamente el conductor central por donde se conduce la señal.

Figura 4. Línea desbalanceada

Fuente: STRATEX NETWORKS 1.1.7. Guías de onda. Todas las clasificaciones de líneas de transmisión

presentadas anteriormente representan el grupo más común para aplicaciones de radiofrecuencia en el mercado y son adecuadas para




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trabajo hasta frecuencias en el rango de UHF, arriba de este rango las señales de radiofrecuencia presentan problemas para conducirse por este tipo de línea y se comportan “como un fluido” que puede ser conducido por el interior de un ducto cerrado (guía de onda). Estos ductos tienen una sección transversal proporcional a la longitud de onda de la señal, su geometría es rectangular y cuentan con los mismos accesorios que una ductería para la conducción de fluidos (codos, tes, bridas de unión, acoples, juntas, etc.)

Figura 5. Guía de onda

Fuente: RADIO FREQUENCY SYSTEMS 1.1.8. Cálculo de enlaces. Para poder calcular la eficiencia de un enlace de

microondas es necesario conocer las pérdidas y ganancias que tiene la señal en el enlace completo. Visto desde el transmisor, en éste se produce una ganancia a la señal entregada, posteriormente a un amplificador que aumentará el nivel de potencia de la misma. Posteriormente la señal se atenúa a su paso por la línea de transmisión hasta llegar a la antena, donde de nuevo por el efecto directivo de la misma aumenta su intensidad para finalmente ser radiada al espacio libre. En el lado opuesto la señal se ha atenuado siendo captada por la antena receptora, ésta misma por su efecto de ganancia aumenta su nivel. A su paso por la línea de transmisión, la señal sufre una atenuación y posteriormente es preamplificada para poder ser detectada y demodulada en el receptor. La evaluación de la eficiencia de un enlace de microondas es el resultado de sumar algebraicamente el conjunto de pérdidas y ganancias de la señal entre los dos extremos de enlace (Tx y Rx).




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En el siguiente diagrama de bloques se muestran los elementos del enlace y su contribución a la pérdida o ganancia de la señal.

Figura 6. Cálculo de enlaces.

Fuente: STRATEX NETWORKS 1.1.9. Antenas. Para aplicaciones de sistemas microondas las antenas deben

tener una ganancia y directividad extremadamente altas, esto debido a que se necesita que el ancho del haz sea lo más angosto posible para evitar los efectos de interferencia por fuentes externas. Sin embargo, cuando se tiene un ancho de luz angosto el apuntamiento del enlace (que se hace alineando las antenas) requiere mayor precisión.

Las antenas reflectoras parabólicas son de uso común en microondas de 1 a 1000 GHz y sus componentes principales son el reflector parabólico (elemento pasivo) y el alimentador (elemento activo). La propagación de las ondas electromagnéticas se hace siguiendo el principio geométrico de la parábola, el alimentador irradia las ondas electromagnéticas hacia el reflector y éste se encarga de reflejar la energía en una emisión concentrada y altamente directiva con un ancho de luz determinado, todas las ondas reflejadas crean un frente de onda en fase.




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Figura 7. Antenas parabólicas de microondas

Fuente: ANDREW 1.2. ANTECEDENTES

El Comité Consultivo Internacional de Radiocomunicaciones (CCIR) es el encargado de estudiar y formular las recomendaciones sobre todos los asuntos relativos a los servicios de transmisión radioeléctrica en el mundo.




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En Colombia el Ministerio de Comunicaciones realiza la reglamentación sobre el uso del espectro radioeléctrico y adicionalmente efectúa las recomendaciones sobre los diseños presentados en los diversos tipos de servicios que se solicitan. 1.3. RESEÑA HISTORICA

Ya en 1932, Guglielmo Marconi declaraba: «Respecto al limitado margen de propagación de estas microondas, aún no se ha dicho la última palabra. Ya se ha demostrado que pueden viajar rodeando una porción de la curvatura terrestre, a distancias mayores de las que se podía esperar.» Y el mismo Marconi recordaba, en esas fechas, que a principios de siglo, los matemáticos habían calculado «sin ningún género de dudas», que el alcance máximo de las ondas electromagnéticas era de 231,4 km. Han pasado 71 años, pero incluso hoy en día hay muchas personas sin experiencia directa en ese tipo de señales que creen que el alcance de las microondas está limitado al horizonte visual.

1.4. AREA O CAMPO DE ACCION Las comunicaciones a través de enlaces microondas son una solución oportuna cuando se requiere intercambiar recursos entre sitios remotos y no es posible emplear medio físico de transmisión ya sea por grandes distancias y/o condiciones difíciles de topografía como presencia de obstáculos.

Los equipos seleccionados y sugeridos para la Aerocivil permiten la oportunidad de atender los servicios fundamentales aeronáuticos como: radar para la georeferenciación de las aeronaves, canales de servicios de voz, comunicación vía radio, telecontrol de radioayudas, transmisión de datos, información metereológica y extensiones telefónicas de conmutador. 1.5. RELEVANCIA E INCIDENCIA El sistema de radiocomunicaciones fue pensado como un medio para aumentar la eficiencia de la AEROCIVIL, entendiendo por eficiencia la capacidad de transmitir una información confiable en el tiempo requerido por el usuario. El proyecto busca evitar perjuicios ocasionados por el retraso o la pérdida de un mensaje, el cual dependiendo del tipo de información que contenga es de vital importancia para los servicios aeronáuticos que presta la entidad. Igualmente la dinámica de la organización se ve mejorada debido a que el tiempo disponible anteriormente para




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establecer una comunicación se ve reducido y se puede emplear en otras tareas, aprovechando mejor los recursos. 1.6. TEORIAS GENÉRICAS INGENIERILES 1.6.1. Generalidades. Hay muchos tipos de Sistemas de radio enlace. Por

ejemplo, de acuerdo con los campos de aplicación de los circuitos de transmisión, cabe citar las líneas troncales de larga distancia que enlazan las ciudades importantes esparcidas en todo el país; sistemas de corta distancia de capacidad relativamente alta y destinados a transmitir un gran volumen de tráfico entre ciudades grandes de una región determinada; sistemas de radio enlace simplificados con capacidad inferior y destinados a transmitir un volumen de tráfico relativamente pequeño dentro de áreas locales, etc.

Esta clasificación se realiza desde el punto de vista de la jerarquía de los circuitos y de la demanda del tráfico. Las clases de señales transportadas por los sistemas constituyen otro punto de vista. Las señales de televisión poseen características distintas a las de telefonía y algunas veces requieren una calidad de transmisión distinta. Además de las señales de televisión y telefonía, las señales de datos exigen unos requerimientos especiales para la transmisión de datos. Las clases de radiofrecuencias en la región de microondas caracterizan el arreglo de la ruta como son la distancia de los saltos, circuitos principales o ramales y estaciones de control remotas sin servicio. La frecuencia de radio guarda una estrecha relación con las características de propagación que a su vez dependen de las condiciones topográficas, meteorológicas y geográficas a lo largo de un enlace de radio. Todas las características referidas relativas a la selección de sistemas tienen también una estrecha relación con el costo de los circuitos de transmisión.

Difícilmente puede realizarse una evaluación general de la relación costo - eficiencia de un sistema de radio, por lo cual en la selección de sistemas de radioenlace se recurre fundamentalmente a la comparación económica de las diferentes alternativas sobre la base práctica.




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1.6.1.1. Jerarquía de los circuitos. En la constitución de una red de telecomunicaciones intervienen diversas clases de escalones jerárquicos. Además del arreglo jerárquico, un circuito de alto uso transporta el tráfico pesado a través de una ruta de derivación. Este camino corto dentro del área limitada se emplea principalmente para llamadas directas y para llamadas de tránsito. La exigencia del comportamiento de dicho circuito no es muy severo y es tan económico como las líneas locales.

En términos generales, los circuitos interurbanos y troncales se construyen con un sistema de larga distancia y de alta capacidad para operación en las bandas de frecuencia de 2, 4, 6, 7 u 11 GHz con 600 a 2.700 canales telefónicos analógicos o 1.920 canales digitales (140 Mbps). Por otra parte, una línea local o un circuito de alto uso se compone de un sistema de corta distancia simplificado y económico o un sistema de corta distancia de alta capacidad. Estos sistemas se seleccionan teniendo en cuenta diversos factores como la demanda de tráfico, la distancia del circuito, las condiciones geográficas, etc. Para ellos se emplea una banda ancha de frecuencias que va desde 2 GHz hasta más de 11 GHz, pero generalmente no se utilizan las mismas bandas de frecuencia para un sistema de larga distancia, a fin de evitar la interferencia.

1.6.1.2. Demanda de tráfico. En la selección de un sistema de radioenlace, la cual se lleva a cabo en la fase de planificación de la red, es fundamental e importante pronosticar la demanda de circuitos, no solamente para prever una capacidad suficiente para manejar el tráfico creciente durante varios años, sino también para permitir el crecimiento de la capacidad de canales acorde con las demandas futuras en 10 ó 15 años. Debe tenerse es cuenta el crecimiento futuro del tráfico.

Los factores que afectan a la estimación del crecimiento futuro son, entre otros, la población, la naturaleza de la región considerada, o sea, si se trata de ciudades administrativas, centros industriales o lugares de veraneo regionales, así como también la tasa de crecimiento de las actividades socioeconómicas o el nivel de vida y otros factores afines.

1.6.1.3. Consideraciones geográficas y topográficas. Las condiciones geográficas y topográficas están estrechamente relacionadas a la selección de sistema de radio enlace en cuanto a la propagación de ondas radioeléctricas. En la selección de frecuencias, entre más baja sea la frecuencia, tanto mayor será la distancia del salto, la cual sólo queda restringida por las características de propagación permitidas.




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Las características de propagación relacionadas a la selección de frecuencias son: el desvanecimiento de corta duración, desvanecimiento de larga duración, atenuación por lluvia o nieve, que a su vez dependen totalmente de parámetros geográficos tales como las condiciones topográficas, altura del trayecto de radio y condiciones meteorológicas, las cuales pueden incidir perjudicando las características de propagación. La propagación desfavorable ocurre generalmente sobre lagos, mares interiores, costas, mares abiertos o sobre terrenos planos con agua para cultivo o por inundación.

1.6.1.4. Confiabilidad y mantenimiento. Con el fin de lograr una alta confiabilidad de operación, en el diseño se debe seleccionar un sistema de radio adecuado y los operadores deben mantenerlo en buenas condiciones en todas las instalaciones.

La disponibilidad del servicio se define no solamente en función de la confiabilidad del equipo o del sistema total sino también por la posibilidad de ejecutar actividades de mantenimiento requeridas pare restituir un sistema en falla.

Por otra parte, la facilidad de mantenimiento se mide en forma del tiempo de interrupción que dura hasta que se recupere la condición de operación, mediante la actividad de reparación y mantenimiento.

El tiempo de interrupción del servicio es la suma del tiempo del trámite administrativo, más el tiempo de reparación efectiva, más el tiempo de logística. El tiempo administrativo es el intervalo desde el instante de darse cuenta de una falla, hasta el instante de iniciar la actividad de reparación y guarda una relación estrecha con el sistema de alarma automática remota que ayuda a reducirlo. El tiempo de reparación efectiva es el intervalo de tiempo en el que se efectúan las actividades relacionadas con la reparación, como la localización de las fallas, reparación de la falla y prueba de lo reparado. Tanto la confiabilidad del sistema de radio, que en la mayoría de los casos es el objeto de interés del diseñador, como la facilidad de mantenimiento son los factores más importantes que deben tenerse en cuenta en la selección de sistemas de radio enlace.

El sistema de alimentación de energía es también simplificado y generalmente se utiliza una fuente de corriente directa con punto flotante junto con un grupo diesel de emergencia, constituyendo un sistema de




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alimentación ininterrumpida. Sin embargo, sí la energía comercial no es confiable o no está disponible, sería necesario disponer de una planta de energía con varios grupos diesel en el caso de lugares aislados que no sean accesibles durante una determinada temporada, o incluso, el uso de paneles solares y bancos de baterías con equipos de recarga.

Para el mantenimiento y operación de sistemas de radio enlace, debe integrarse un sistema de supervisión y alarma. En la selección de sistemas, deben considerarse lugares tales como el punto de control central, puntos remotos sin personal de atención y centro de mantenimiento desde donde se pueda enviar el personal de mantenimiento con piezas de repuesto. Hoy en día se cuenta con sistemas de supervisión y control remoto que permiten conocer el estado de los equipos e instalaciones, facilitando las funciones de mantenimiento y reparación en caso de fallo o avería. Actualmente se utilizan técnicas de telecontrol y telemando, de esta forma, se puede ahorrar en personal de mantenimiento situado físicamente en las instalaciones de los terminales. Estas técnicas permiten realizar las acciones precisas sin necesidad de desplazarse al lugar donde se encuentran los equipos y, además, centralizar el control y mantenimiento. Los sistemas de supervisión están compuestos de canales telefónicos de servicio y otro tipo de señales transmitidas desde los equipos remotos, hacía el centro de gestión a través de protocolos normalizados como es el Protocolo Simple de Gestión de Red (SNMP Simple Network Managment Protocol).

1.6.1.5. Comparación económica. El factor más importante en la decisión sobre un sistema de radioenlace es la consideración económica. Existen dos elementos para determinar la economía de un sistema de telecomunicaciones, a saber: el costo de inversión al iniciar las instalaciones y el valor presente del costo anual, que comprende el costo de inversión, costos de mantenimiento, costos de depreciación, intereses, etc.

Los parámetros que se emplean como base para la comparación económica, son diferentes, pero a menudo se emplea el costo anual durante 15 años en la selección de sistemas de telecomunicaciones.

Generalmente, el costo anual relativo de un sistema de transmisión por km/canal, excluido el equipo terminal de telefonía, se aproxima




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proporcionalmente a N-1.5, siendo N el número de canales telefónicos por portadora de radio. Esto se debe a que en las instalaciones fundamentales como: terrenos y edificios de estación; torres para antenas; alimentación de energía ininterrumpida y equipos de instrumentación para medición, pueden utilizarse en común a todos los canales telefónicos, sí hay demanda de una cantidad suficiente de tráfico interurbano.

Por esta razón, se hace indispensable un pronóstico lo más aproximado posible del crecimiento futuro del tráfico en 10 a 15 años. En el caso de que no se pueda pronosticar el futuro, una inversión en exceso en instalaciones fundamentales tales como el terreno, edificio y torres de antenas puede resultar ventajosa para ampliaciones o reemplazo del sistema de radio en el futuro.

Las diferentes clases de costos que se toman en consideración para el análisis económico son los siguientes:

Costos de mantenimiento. Estos comprenden

Materiales, repuestos, salarios del personal

involucrado. Combustible o energía eléctrica comercial de AC para

operar la planta de energía. Herramientas, instrumentación, mejoras civiles. Gastos administrativos generales.

Costos de inversión inicial: Tales como equipo de radio,

antenas, equipos de alimentación, adecuaciones civiles, pruebas generales definitivas e ingeniería para diseño de sistemas.

Costos de capital periódicos: Incluyen la depreciación e

intereses, que significan un reembolso sobre la inversión y normalmente son cerca del 8% por año. Todos los bienes físicos se degradan año tras año debido al desgaste o la caída en desuso como consecuencia del cambio del ambiente social.

El período de operación efectiva es la vida útil.

En un sistema de radioenlace, la vida del edificio y torres de antenas es de más de 20 años, pero la de transmisores o receptores de radio varía de 9 a




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15 años. En el caso de que la vida útil parezca haber sido acortada por el reemplazo de un equipo de radio debido a un aumento imprevisto del tráfico, debe aumentarse la tasa de depreciación.

1.6.1.6. Selección de los sitios. La tarea principal a realizar en la selección de los sitios es confirmar si el sistema de microondas planificado en el diseño es realmente factible en el sitio real y recabar la información adecuada, necesaria para la construcción, instalación del equipo y organización del mantenimiento.

Este capítulo describe en forma práctica los aspectos fundamentales que se deben tener en cuenta en la selección de los sitios de un sistema de radio enlace por microondas con línea de vista.

1.6.1.7. Bases para la selección de los sitios. A continuación se describen los parámetros que deben reconocerse antes de entrar en la descripción detallada.

1.6.1.8. Conceptos fundamentales. En la selección de los sitios, se deben tener en cuenta los siguientes tres factores:

La calidad de transmisión propuesta debe cumplirse satisfactoriamente.

El costo de instalación y de operación anual debe ser mínimo. Los trabajos de construcción y mantenimiento deben poder llevarse

a cabo fácilmente.

La calidad de transmisión y economía son factores contradictorios entre sí ya que la comparación de ellos constituye uno de los problemas más serios en los trabajos de selección de los sitios terminales. Desde el punto de vista de la ingeniería pura, la obtención de la calidad de transmisión propuesta tiene prioridad sobre los otros dos factores, la economía y la facilidad de construcción y mantenimiento son condiciones de comparación en la selección final de la ruta entre varios planes posibles que cumplan la calidad de transmisión propuesta.

1.6.1.9. Ordenamiento de los requerimientos planteados. Como punto de partida de los trabajos de selección de los sitios terminales, deberá




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aclararse, en lo posible, el requerimiento planteado en la planificación de sistemas de microondas.

Estos requerimientos son:

Las ciudades (o sitios)a enlazar.

La clase de señal a transportar.

Los puntos de entrega de la señal (su destino).

El plan de ampliación futura para el sistema considerado.

Los circuitos de transmisión existentes relacionados al sistema considerado.

La clase de sistema de microondas y especificaciones principales del

mismo.

Las calidades de transmisión requeridas.

Otros factores.

1.6.2. Método de cálculo del radioenlace. Generalmente, en el procedimiento de selección de los sitios se ejecutan las siguientes etapas principales:

Trazado de varios planos de ruta posibles, con la serie de sitios repetidores de microondas si es necesario superar obstáculos basados en la información suministrada por el Instituto Geográfico Nacional (Agustín Codazzi). En este proyecto no hizo falta punto de repetición.

Reconocimiento de los sitios terminales propuestos.

Prueba de propagación radioeléctrica.

Toma de decisión sobre los sitios terminales definitivos.

De estos pasos, no siempre se realiza la prueba de propagación radioeléctrica, la cual solo se lleva a cabo cuando basándose en




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experiencias en trayectos de radio similares en la zona no se pueda prever la característica de propagación radioeléctrica.

1.6.2.1. Ubicación. Inicialmente se describe brevemente la ubicación de la región

seleccionada para el diseño del enlace. 1.6.2.2. Asignación de los sitios. A continuación se georeferencian los sitios

involucrados en el diseño del enlace, describiendo detalles como latitud, longitud, altura sobre el nivel del mar, temperatura promedio, tipo de clima, etc.

1.6.2.3. Características de los equipos. Es necesario describir las características

mínimas que deben tener los equipos de comunicación requeridos para prestar el servicio de acuerdo a las necesidades del beneficiario.

1.6.2.4. Frecuencia de operación. El siguiente paso es determinar la banda de

operación sobre la cual se desempeñarán los equipos de radio. Esta banda de operación debe especificarse de acuerdo a la distancia y el tipo de servicio siguiendo las recomendaciones del CCIR (Comité Consultivo Internacional de Radio) o de la UIT (Unión Internacional de Telecomunicaciones) o del Ministerio de Comunicaciones.




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Figura 8. Frecuencias de operación

Fuente: TECNICO EN TELECOMUNICACIONES 1.6.2.5. Configuración del terreno. Adicionalmente se debe determinar el tipo de

terreno sobre el cual se va a definir el trayecto de radio. La rugosidad del terreno es un factor determinante a la hora de evaluar la disponibilidad del enlace.

1.6.2.6. Líneas de transmisión. Actualmente es posible utilizar como medio físico

de transmisión de la señal entre el equipo y la antena cable coaxial o guía de onda según el tipo de equipo a utilizar. Existen dos configuraciones para la ubicación de equipos como son: En la primera se utilizan equipos INDOOR (de montaje interior en cuarto de comunicaciones), en este caso la unidad moduladora – demoduladora y la unidad de radiofrecuencia están ubicadas al interior del cuarto, para esta solución se puede utilizar guía de onda y su referencia se determina en función de la frecuencia de operación y la longitud requerida entre el equipo y la antena.




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En la segunda se utiliza equipo OUTDOOR (de montaje interior y exterior), en este caso el modem se instala al interior del cuarto y la unidad de radiofrecuencia se instala en la torre justo detrás de la antena de transmisión, para esta solución se puede utilizar cable coaxial y su referencia se determina a partir de la frecuencia y la longitud requerida. El empleo de cable coaxial y/o guía de onda es una solución como medio de propagación de radiofrecuencias para sistemas de antena de microondas que operen en rangos de frecuencia que estén entre 3,4 y 23,6 GHz.

1.6.2.7. Antenas. Continuando con la teoría sobre antenas expuesta

anteriormente en éste capítulo los criterios para la selección del tipo y tamaño de antenas son: frecuencia de operación, longitud del enlace, ganancia requerida y nivel de directividad.

Las características técnicas de las antenas son en esencia una parte fundamental al momento de calcular el enlace puesto que el objetivo fundamental es garantizar la calidad y disponibilidad en el sistema de comunicación.

1.6.2.8. Tipo de sistema a diseñar. En la década de los 90 los sistemas

tradicionales de comunicación electrónica utilizaban modulación analógica convencional (modulación de amplitud AM, de frecuencia FM y de fase PM). Actualmente la tendencia es utilizar técnicas de modulación digital las cuales ofrecen ventajas sobresalientes como facilidad de procesamiento, facilidad de multicanalización e inmunidad al ruido, aunque también ocupan más ancho de banda. Para complementar el dimensionamiento del radioenlace es necesario definir los siguientes parámetros:

• Tipo de señal a manejar • Tipo de modulación • Capacidad de transmisión • Calidad de la comunicación • Potencia de transmisión • Método de protección.




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Por ser un radioenlace de señal digital con modulación digital hay que revisar las tres técnicas fundamentales para el tratamiento de la señal antes de trasmitir en el espacio libre la información.

1. Modulación por desplazamiento de la frecuencia en la portadora

2. Modulación por desplazamiento de la fase en la portadora 3. Modulación digital de amplitud en cuadratura

Entendiéndose por modular a la alteración sistemática o codificación de una onda portadora de acuerdo al mensaje (señal modulada), la primera técnica es la modulación por desplazamiento de la frecuencia en la portadora (FSK - Frecuency Shift Keying), en dicha técnica se varia la frecuencia instantánea de la onda de radiofrecuencia de acuerdo con la señal que se desea transmitir representada por el flujo de pulsos binarios, mientras que se mantiene constante la amplitud de la onda. Esta técnica es de bajo rendimiento y poco utilizada en la actualidad. La segunda técnica es la modulación digital angular con amplitud constante, mejor conocida como modulación por desplazamiento de la fase en la portadora (PSK - Phase Shift Keying), es similar al sistema convencional excepto que la señal de entrada es una señal digital binaria y tiene un número limitado de fases de salida. Hay varias clases de transmisión utilizando modulación PSK, donde es posible codificar la señal a un nivel binario, por ejemplo la modulación BPSK (Transmisión por desplazamiento de fase binaria), en ella se producen dos únicas posibilidades (estados o condiciones) de salida por una sola frecuencia de portadora, estas estarán en fase o desplazadas 180º dependiendo de la condición de entrada (1 lógico o 0 lógico) de la fase binaria respecto a la referencia de la portadora. Para mayor optimización del uso del espectro radioeléctrico es posible codificar a niveles más altos que el nivel binario en donde las fases de salida estarán desplazadas entre si un valor determinado en grados, por ejemplo: Si se conoce el número de bits disponibles para la entrada puedo definir el número de posibilidades de salida de la siguiente manera.

N = log 2 M ≡ 2 N = M




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En donde N es el número de bits de entrada y M es el número de condiciones posibles de salida con N bits. Para un sistema de transmisión de desplazamiento de fase cuaternaria (4PSK o QPSK) tenemos que N = 2 y M = 4. Análogamente para un sistema 8PSK tenemos que N = 3 y M = 8. Para un sistema 16PSK tenemos que N = 4 y M = 16. Esta técnica es más utilizada que la primera y según el nivel de codificación elegido la información a transmitir ocupará un determinado ancho de banda. La tercera técnica es la modulación digital de amplitud en cuadratura (QAM – Quadrature Amplitude Modulation), en esta técnica la información se introduce variando la amplitud y la fase utilizando dos portadoras de la misma frecuencia pero separadas entre si 90º. En transmisiones digitales, cada una es modulada en fase y amplitud por una porción de la señal de entrada binaria. Las dos señales moduladas se combinan y se transmiten con una sola forma de onda. Esta técnica es más eficiente que la segunda porque permite transportar más bits en menos ancho de banda. Independiente de la técnica utilizada para modular la señal transmitida a través del radioenlace, el equipo receptor solo necesita invertir el proceso de modulación (es decir se demodular) para producir una salida digital que pueda procesarse y luego reproducir la información original (audio, imagen, video, datos, etc). La modulación digital esta normalizada por la UIT-R en unas jerarquías que definen una determinada capacidad del canal. La medida de capacidad de transporte de información de un radioenlace se puede dimensionar con la capacidad en bits por segundo y dependiendo de ella se establecen tres tipos de radioenlaces.

Baja capacidad : hasta 2 Mega bits por Segundo (Mbps) Media capacidad : hasta 8 Mbps. Alta capacidad : Arriba de 34 Mbps. La eficiencia del radioenlace se ve reflejada por la calidad del servicio prestado a los usuarios del sistema de comunicación, en otras palabras, calidad hace referencia al grado de cumplimiento esperado y al tiempo en el que el servicio ofrecido se ajusta a lo establecido. En la práctica no es




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posible garantizar el 100 % de la calidad del servicio durante los 365 días del año, en cambio es posible estimar el porcentaje de disponibilidad en un periodo determinado y esta se cuantifica mediante la probabilidad de que el sistema este funcionando de manera estable. Existen varios factores que influyen en la disponibilidad como son: factores humanos, condiciones de propagación, interferencias externas y los factores propios de diseño. En radioenlaces analógicos el parámetro que se cuantifica es la degradación del canal y su nivel de aceptación es la potencia de ruido, y en los digitales, es la tasa de error de bit (BER – Bit Error Rate) Otro parámetro importante que hay que tener en cuenta para garantizar la calidad del servicio es la potencia de transmisión (expresado en watios W o en decibelios dB) del equipo de radiofrecuencia. Este debe ser tal que en el extremo receptor se garantice el mínimo nivel de señal recibida para que haya un correcto funcionamiento del canal de comunicación. Adicionalmente, la calidad del servicio se puede mejorar implementando técnicas de protección (también denominadas de respaldo) a los diferentes componentes del radioenlace.

1.6.2.9. Distancia del enlace. Hoy en día, parece ser que los valores dados en la

Tabla 1 (abajo) son de uso más generalizado en todo el mundo para las distancias de saltos de radio para los sistemas de microondas de línea visual utilizados como circuitos troncales.

Al dibujar un mapa de ruta original, los sitios a enlazar deben seleccionarse para cumplir en lo posible las distancias típicas de saltos que acaban de mencionarse.

Deberán evitarse saltos extremadamente largos y que excedan del límite superior, pues se aumenta en forma escalonada la probabilidad del incremento súbito de ruido en el circuito como consecuencia de desvanecimientos, aún cuando el ruido térmico pueda mantenerse dentro del valor prescrito bajo condiciones de propagación en espacio libre. Cuando por razones de carácter geográfico no se pueda evitar la propagación en salto largo, deberán adoptarse algunas medidas tales como la técnica de recepción por diversidad de frecuencia o de espacio.




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Tabla 1. Distancias típicas

BANDA DE RADIOFRECUENCIAS

DISTANCIA TIPICA DE SALTO DE RADIO

Sistema de 2.0 GHz 50 Km. (70 Km.) Sistema de 4.0 GHz 50 Km. (100 Km.) Sistema de 6.0 GHz 50 Km. +/- 10 % (70 Km.) Sistema de 11.0 GHz 30 Km. o menos Sistema de 15.0 GHz 20 Km. o menos Sistema de 23.0 GHz Máximo 10 Km.

Fuente: TECNICO EN TELECOMUNICACIONES

Entre paréntesis se indican las distancias máximas de saltos de radio posibles mediante el uso de antenas de 4.0 m de diámetro y sistema de diversidad de espacio.

1.6.2.10. Análisis técnico. Luego de definir la banda de operación del radioenlace se procede a determinar un par de frecuencias de acuerdo a la disponibilidad en el ministerio de comunicaciones, para esto se debe consultar la tabla de la página 303 del Plan de Distribución de canales en la banda de 7 GHz para sistemas relevadores radioeléctricos de pequeña capacidad según recomendación UIT-RF 385-6 del Ministerio de Comunicaciones (ver tabla 2).




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Tabla 2. Plan de distribución de canales en la banda de 7 GHz.

Fuente: MINISTERIO DE COMUNICACIONES




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Luego se procede a realizar el cálculo de perfil del trayecto para el radioenlace, la primera zona de fresnel y el cálculo del enlace, este último relaciona el cálculo de ganancia de las antenas, pérdidas en líneas de transmisión, pérdidas de espacio libre, pérdidas misceláneas, nivel de recepción, margen de desvanecimiento, y disponibilidad anual del radioenlace.

1.6.2.11. Cálculo del perfil del trayecto. Los enlaces se hacen básicamente

entre puntos visibles o puntos altos de la topografía de la región, para el funcionamiento correcto del mismo es aconsejable que el recorrido tenga una altura libre adecuada para la propagación durante todas las épocas del año, tomando en cuenta las variaciones atmosféricas de la región.

Para poder calcular estas alturas debe conocerse la topografía del terreno, así como la altura y ubicación de los obstáculos que puedan existir en el trayecto, para esto es necesario estudiar minuciosamente los planos de la zona hasta escoger la ruta más favorable.

Una vez determinadas las alturas de los puntos más sobresalientes a lo largo de la ruta y de haber decidido la ubicación para las torres (y/o mástiles) de las antenas se prepara un perfil del trayecto, el cual puede ser graficado en dos dimensiones. En las ordenadas se ubican las cotas de las alturas de los puntos del terreno respecto al recorrido del trayecto (ubicado en las abscisas) de la ruta del enlace. Las señales de radiofrecuencias en microondas generalmente se propagan en línea recta en la forma de un haz dirigido de un punto a otro. Sin embargo el haz puede desviarse o curvarse hacia la tierra por efecto de la refracción de las ondas en la atmósfera, el grado de refracción de la haz radioeléctrico dependerá del gradiente del índice de refracción o factor K, el cual corresponde al radio eficaz de la tierra (también llamado factor de curvatura de la tierra), este define el grado y la dirección de la curvatura del haz de microondas durante su propagación. El factor k esta dado en función del radio terrestre y del radio de la curvatura ficticia de la tierra. Cualquier variación del índice de refracción provocado por las alteraciones de las condiciones atmosféricas, se refleja en un cambio del factor k. En zonas templadas se toma k = 4/3, en zonas costeras k = 2, y, en zonas húmedas k = 3, cuando k se hace infinito la tierra aparece ante el haz como perfectamente plana, y cuando k es menor que 1, el haz radioeléctrico se curva en forma opuesta a la curvatura terrestre. Este




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efecto puede obstruir el trayecto de propagación por efecto de difracción de la señal.1

1.6.2.12. Primera zona de fresnel. Este fenómeno esta asociado a la zona

mínima despejada necesaria para garantizar que no se presente obstrucción parcial o total en la propagación de la señal, es decir, sin ser afectado por el fenómeno de difracción.

La primera zona de fresnel juega un papel importante en la transmisión de energía microondas. Se entiende por zona de fresnel al trayecto formado por los anillos concéntricos de los campos eléctrico y magnético en revolución, los cuales se proyectan a lo largo de la línea recta que une el extremo transmisor con el extremo receptor. La primera zona de fresnel es la que generalmente se calcula para confirmar si los obstáculos existentes en la zona afectarán la propagación y se determina calculando el radio de cada uno de los anillos que forman el elipsoide de la zona de fresnel. Para un trayecto de microondas de línea visual, es condición necesaria que no exista ningún obstáculo en esta zona. En términos generales se pretende que ninguno de los obstáculos intercepten esta región tridimensional, generalmente se expresa por la siguiente formula.

[ ]d

ddmRo21 ∗∗

=λ

[1]

Donde: R0 = Es el radio de la primer zona de fresnel en metros. λ = longitud de onda (m) d1 = distancia del obstáculo al extremo transmisor A (Km.) d2 = distancia del obstáculo al extremo receptor B (Km.) d = distancia total (d1 + d2) (Km.) El área formada por la zona ubicada por debajo de la línea recta del trayecto del enlace y por encima del terreno (incluyendo obstáculos) se llama despejamiento y representa parte del espacio libre disponible para la propagación de la señal.2

1 STRATEX NETWORKS, Teoría general de Microondas. 2 GARCIA, Santiago. Técnico en Telecomunicaciones, 2002, Tomo II, p 296 a 298




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1.6.2.13. Cálculo del enlace. El radioenlace será el sistema encargado de establecer la conexión entre el Aeropuerto y el Cerro Neiva. A través de él se establecerá el intercambio de los recursos informáticos de los diferentes servicios de la Aeronáutica Civil. Este servicio requiere un alto grado de disponibilidad y confiabilidad en la transmisión. El cálculo del enlace comienza por determinar el nivel de recepción que debe tener el extremo receptor para garantizar la calidad de la transmisión (estabilidad en la comunicación), luego se debe determinar la disponibilidad del canal al año. Estos son los principales factores determinantes en la calidad del servicio. Utilizando la fórmula para determinar el nivel de recepción del terminal receptor se pueden determinar los parámetros fundamentales del cálculo del enlace.

Figura 9. Cálculo de enlace


RSL[dBm] = P TX A [dBm] - LL A [dB] + GA [dBi] - FSL [dB] + GB[dBi] - LL B[dB]-LMISC[dB] [2]

donde




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RSL = Nivel de Recepción de Señal en el terminal B en dBm. P TX A = Potencia de transmisión del radio del terminal A en dBm. LL A = Pérdidas en la Línea de transmisión del terminal A en dB. LL B = Pérdidas en la Línea de transmisión del terminal B en dB. GA = Ganancia de la Antena en el terminal A en dBi. GB = Ganancia de la Antena en el terminal B en dBi. FSL = Pérdidas de espacio libre a lo largo del trayecto del enlace en dB. LMISC = Representa las pérdidas misceláneas en dB.

El siguiente paso es determinar cada uno de los parámetros. Se puede comenzar calculando la ganancia de las antenas si se conoce la frecuencia de operación y el diámetro de las antenas a emplear por medio de la siguiente fórmula.

1.6.2.13.1. Ganancia de la antena

Gx [dBi] = 20 * Log10 φx [m] + 20 * Log10 f0 [MHz] - 42,4 3 [3]

Donde

φx = diámetro de la antena en metros f0 = es el valor de la frecuencia central de la subbanda escogida en MHz.

También se puede calcular la eficiencia de la antena en porcentaje despejando η de la siguiente fórmula,

[ ] η

λφπ

1010 *10*

20 LogLogG mXX +⎟⎟

⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛∗= 4 [4]

donde λ = representa la longitud de onda y es igual a λ= c / f0 , siendo c la representación de la velocidad de la luz en el medio ideal (300.000 km / s) y fo ya se conoce.

3 BERRY, Jr. John B. Microwave System Engineering, 1985, Path Engineering, p 234. 4 TOMASY, Wayne. Sistemas de comunicaciones Electrónicas, 1999.




34

η= eficiencia de la antena, el resultado obtenido se puede multiplicar por 100 y se obtiene la eficiencia en porcentaje (%).

Luego, se determinan las pérdidas en la línea de transmisión. 1.6.2.13.2. Pérdidas en la guía de onda. Una vez definido el medio físico de

transmisión entre el equipo y la antena se deben calcular las pérdidas propias del conductor a partir de su rendimiento y la longitud a utilizar. El calculo se realiza mediante la siguiente formula

LL [dB] = γ GUIA [dB/ 100 m] * L [m] [5]

Donde

γGUIA = es el rendimiento de la guía de onda (margen de atenuación) y está expresado en dB/100 ft o dB/ 100 m. L = Es la longitud de la guía de onda en pies (ft) o en metros (m).

En seguida se determinan las pérdidas de espacio libre.

1.6.2.13.3. Pérdidas de espacio libre. Las pérdidas de potencia de una señal que se propaga a través de la atmósfera (espacio libre) conforme recorre su trayectoria son conocidas como pérdidas de trayectoria de espacio libre. Estas pérdidas son función de la frecuencia, la distancia, la longitud de onda y la velocidad de propagación de la luz.

A continuación se expresa en forma simplificada la formula para el cálculo de las pérdidas por espacio libre en función de la frecuencia y la distancia.

FSL [dB] = 20 * LOG10 d [km] + 20 * Log10 f0 [MHz] + 32, 4 [6]

Donde

d = es la distancia total del trayecto del enlace en [km]

Por ultimo, para calcular el nivel de señal de recepción hace falta determinar el valor de las pérdidas misceláneas.




35

1.6.2.13.4. Pérdidas misceláneas [L MISC]5. Se expresan en dB y están constituidas por :

Pérdidas electromagnéticas [L EM]. Varían entre 0,3 ~ 0,7 dB. Estas son causadas por sistemas de transmisión de potencia (13,2 ~ 625 kV) que van paralelas o transversales al sentido de la ruta de microondas. Pérdidas de circuito de derivación (Branching Circuit) [LBC]: varían entre 3 ~ 5.5 dB por terminal en sistemas con respaldo. Pérdidas por ionización [L ION]. Varían entre 0,1 ~ 1,4 dB. Se causan principalmente cuando en la trayectoria se activan fábricas que arrojan a la atmósfera gases que varían la ionización del medio y cambian, por consiguiente, la densidad del medio.

Pérdidas por lluvia (rain) [L RAIN ]. Varían entre 0,5 ~ 1,4 dB. Afectan a las frecuencias por encima de los 8 GHz, debido a que la longitud de onda de la frecuencia usada es comparable con el diámetro de las gotas de agua6.

Pérdidas por desvanecimiento [L FA]. Son de dos tipos, profundos y selectivos, varían entre 3 ~ 10 dB los primeros y entre 0,3 ~ 0,7 dB los segundos. Los más comunes son los segundos pues los primeros obligan en la mayoría de los casos a cambiar la ruta del enlace.

Al final se obtiene la siguiente fórmula

L MISC = LEM + LBC + L ION + L RAIN + L FA [7]

Al final de estos cálculos y luego de seleccionar la potencia de transmisión entre los diferentes equipos existentes en el mercado podemos regresar a la fórmula [2]

5 QUIROGA BRICEÑO, Gustavo. Tecnología de Microondas. 6 TUTORIAL del programa STARLINK para configuración de equipos de radio marca HARRIS




36

y obtener la potencia con la que recibirá el equipo o como ya se denominó antes Nivel de Señal de Recepción RSL (Reception Signal Level) 1.6.2.13.5. Margen de desvanecimiento. Esencialmente un margen de

desvanecimiento es un factor de acolchonamiento térmico que se tiene en cuenta al momento de calcular la disponibilidad del radioenlace, al considerarlo se esta dando importancia a los criterios de calidad, los cuales pueden verse afectados en parte por las características no ideales y menos predecibles de la propagación de ondas de radio. Conociendo el nivel de señal de recepción y el umbral de recepción del equipo es posible calcular el margen de desvanecimiento mediante

FM [dB] = RSL [dBm] - Thr[dBm] [8] Donde

FM = es el margen de desvanecimiento térmico expresado en dB Thr = es el umbral de recepción del equipo de radio, este debe entenderse como la potencia mínima necesaria para que el equipo pueda recibir él trafico sin errores7.

1.6.2.13.6. Disponibilidad del enlace. Luego, conociendo el margen de

desvanecimiento se puede calcular el posible tiempo que estará fuera de funcionamiento el radio enlace.

lTRTCFM

÷⎟⎟

⎠

⎞

⎜⎜

⎝

⎛=

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛−

100 10** [9]

donde

T= tiempo fuera de funcionamiento en segundos (s)8

5303,1

10**4

*50* −⎟⎠⎞

⎜⎝⎛= d

fW

CR [10]

7 GARCIA, Santiago. Técnico en Telecomunicaciones, 2002, Tomo II, p. 340, 364 8 BERRY, Jr. John B. Microwave System Engineering, 1985, Link Design, p 64




37

R = representa el factor de ocurrencia de desvanecimiento. C = representa el factor climático y de humedad: 2 para clima costero, caliente y húmedo, 1 para clima promedio y 0,5 para clima seco. W = representa la rugosidad del terreno (terrain roughness) y puede tomar un valor entre 20 y 140 pies f0 = sigue siendo la frecuencia central de la sub banda escogida pero expresada en GHz. d = sigue siendo la longitud total del enlace pero expresada en millas (mi)

6

0 10*8*50

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛=

tT [11]

T0 = representa la disponibilidad anual, la cual es función de la temperatura promedio de la región. t = temperatura anual promedio expresada en grados Fahrenheit

⎥⎥⎦

⎤

⎢⎢⎣

⎡+−=

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛−⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛−

101010 1010*10

DFMFM

LogCFM [12]

donde

CFM = representa el Margen de Desvanecimiento Compuesto expresado en dB. DFM = representa el Margen de Desvanecimiento Dispersivo, es un parámetro intrínseco del equipo de radio, está expresado en dB. l = representa el factor de mejoramiento por diversidad de espacio, se asume de valor 1 cuando no se aplica técnica por diversidad de espacio (no es el caso de este diseño).

Luego de estos cálculos se puede obtener el posible tiempo fuera de servicio (no al aire) del enlace, y la disponibilidad anual en % será

Disponibilidad en % = [# total de segundos en un año - T] * 100 [13] Disponibilidad en % = [31.536 X 103 - T] * 100

1.6.2.14. Especificación de los equipos de radio. Luego de haber determinado los valores de las diferentes variables que se manejan en el




38

cálculo del radioenlace ya es posible consultar los catálogos de los diferentes fabricantes de Radio Modems, líneas de transmisión, antenas y accesorios en general, en el capitulo 3 se ampliará este tema. Vale la pena aclarar desde ya que los equipos propuestos son solo un sugerencia personal y no obligan al lector a tomarlos como única alternativa.

1.6.2.15. Sistemas de alimentación. Los sistemas de alimentación eléctrica

cumplen un papel muy importante en el correcto funcionamiento de los equipos de comunicación, puesto que éstos son sensibles a la regulación, fenómenos transitorios, ruidos, armónicos, tierra y cortes de suministro.

La distribución eléctrica se realiza por medio de cinco hilos, los tres primeros corresponden a cada una de las fases, otro al neutro y por último la tierra. Es importante mencionar la necesidad de utilizar la línea de tierra y su perfecta instalación sin descuidar un mantenimiento adecuado.

En los sistemas de distribución eléctrica, el criterio que debe mantenerse es el de proveer un circuito de suministro independiente de energía con la capacidad suficiente para soportar la carga a instalar, este circuito puede ser monofásico o bifásico y debe contar con un sólido SPAT (Sistema de Puesta a Tierra). El circuito de alimentación principalmente debe provenir de la red eléctrica del predio, la mayoría de los equipos de comunicación trabajan con una fuente de corriente directa, por lo cual debe incluirse una fuente rectificadora AC/DC que permita regular la tensión de suministro a los equipos, pues estos por ser componentes de estado sólido son más sensibles a las variaciones de tensión o frecuencia que duran desde algunos ciclos o incluso horas, estas variaciones pueden ser producidas por el arranque de motores industriales o por la sobrecarga de la red de distribución.

Algunos tipos de enlaces microondas están instalados a lo largo de las regiones montañosas, para poder intercambiar recursos entre poblaciones, ciudades e incluso países.

Por la dificultad topográfica o distanciamiento de las zonas rurales para proveer el servicio de energía eléctrica a ciertos lugares, o muchas veces por la precaria confiabilidad en el mismo sistema, se hace necesario contar con sistemas de alimentación alternos como por ejemplo grupos electrógenos conformados por plantas eléctricas, bancos de baterías acompañados por un grupo diesel de emergencia, también pueden utilizarse paneles solares, constituyendo un sistema de alimentación ininterrumpida.




39

1.6.2.16. Sistemas de tierra. El sistema de puesta a tierra del sitio de ubicación de los equipos cumple también una función muy importante debido a la sensibilidad de estos a los cambios en el sistema de alimentación. Otro factor a tener presente es la alta probabilidad9 de recibir descargas eléctricas provenientes del lado de la antena ya que estas se encuentran ubicadas en mástiles o torres comportándose como medios potencialmente ideales para la descarga de una tormenta eléctrica. El cableado del sistema de puesta a tierra debe quedar totalmente aislado de los problemas que puedan llegar a tener la distribución de la red y que pueden ser causados por máquinas motrices que estuvieran alimentándose de ésta, como por la conexión y desconexión de cargas inductivas en motores, ascensores y compresores. Con la variedad de los consumos existentes en una línea de distribución, es muy difícil que la empresa de suministro consiga una red regulada, por lo que se hace necesario implementar reguladores de voltaje.

El sistema de puesta a tierra debe distribuirse a todas las tomas de corriente o enchufes de la instalación en el cuarto. Debe estar unificado y preferiblemente debe tener una resistencia inferior a 5 ohmios. Con este sistema se pretende la seguridad de que al producirse una derivación ésta sé conducirá a tierra y así no se tendrá el peligro de elec-trocución al tocar un aparato eléctrico.

El principio de funcionamiento se basa en aplicar la ley de Ohm. Si la persona entra en contacto con un equipo con derivación, y la línea de tierra está calculada para ofrecer menor resistencia que la persona, la corriente de la derivación fluirá por la línea de tierra y no por la persona, protegiendo así su integridad y física. Todos los criterios expuestos en este capitulo son la base para el diseño ingenieril, el cual es tratado en detalle en el capítulo 3.

9 Depende de la actividad de descargas en la zona o región.




40

2. INGENIERIA DEL PROYECTO Este capítulo explica la situación actual del sistema de radiocomunicaciones de la Aerocivil en el Aeropuerto de la Ciudad de Neiva, a partir de la cual se efectuará la evaluación de las necesidades de comunicaciones de la entidad. En el capítulo 3 se elabora el diseño de un nuevo sistema de radiocomunicaciones que permite unificar los servicios actuales con la red troncal de microondas. Esto se hace teniendo en cuenta factores tales como: análisis ingenieríl, ingeniería de detalle y logística técnica y operativa. 2.1. ANÁLISIS INGENIERIL El análisis ingenieril comprende la descripción del sistema actual, diseño propuesto del sistema de radio y análisis de la información.

2.2. DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA ACTUAL De acuerdo con la información adquirida acerca de los sistemas de radiocomunicación actuales y la cual aparece consignada en los formatos de estudio de sitio (ver Anexo A) adelantados en los sitios de interés, se concluyó que el estado actual es el siguiente.

2.2.1. Servicios disponibles. La Aerocivil es la entidad encargada de controlar el espacio aéreo Colombiano gracias a que está registrada en el Ministerio de transporte. El control del espacio aéreo en Colombia está dividido en dos zonas que son Bogotá y Barranquilla; cada una de estas zonas tiene sus respectivas subdivisiones, la zona de Neiva y el sur pasando por Cerro Neiva, Florencia, Puerto Asís y Puerto Leguízamo corresponden a una subdivisión de la zona de Bogotá llamada FIR Neiva.

Este control se realiza a través de un sistema de VHF ER (Very High Frecuency – Extended Range) desde el aeropuerto de Neiva, y es precisamente desde éste sitio que se prestan los diferentes servicios de tránsito aéreo (comunicación aire – tierra – aire) para lo cual dispone de seis canales de voz y un canal de servicio.

2.2.2. Limitaciones del sistema. Con el sistema actual no es posible contar

con servicios de telecontrol de aproximación, gestión remota, integración con la red troncal de microondas a nivel nacional. Además los diferentes servicios de transito aéreo se administran de manera independiente a la red troncal que es administrada desde Bogotá por lo cual el personal




41

administrativo del Centro Nacional de Gestión ubicado en el Centro Nacional de Aeronavegación (CNA) se ve en la necesidad de delegar ciertas funciones especiales al personal que opera en el aeropuerto de Neiva.

El intercambio de recursos entre Bogotá y Neiva se hace en la actualidad a través de canales de servicio público utilizando su red WAN (protocolo IP para transferencia de datos y canales de voz por comunicación telefónica)

2.2.3. Descripción del equipo existente.

Equipos de radio VHF - ER

Fabricante : OKI Marca : OKI Modelo : 400KP6 Bande de operación : 300 – 400 MHz (VHF -ER) Tipo de Modulación : Análogo 4 - PSK Capacidad : Cuatro canales de Audio Analógicos. Potencia de transmisión : + 30 dBm Modo de operación : No protegido. Tipo de Antena : Yagui Ganancia [dBi] : 15 dBi Medio de Transmisión : Coaxial (RG 8) Cantidad de radios : 4 unidades (dos por cada terminal) Cantidad de antenas : 2 unidades (uno por cada terminal) Cantidad de Línea TX : 2 tramos (uno por cada terminal) Protectores de línea : 4 unidades (dos por cada terminal)

2.2.4. Aeropuerto de Neiva. Luego de diligenciar mediante el uso de formatos (ver anexo A) se recogió la información referente a aspectos infraestructurales, topográficos, climáticos y ambientales. Se evaluaron los siguientes aspectos.




42

2.2.4.1. Condiciones topográficas, climáticas y ambientales. El aeropuerto se encuentra ubicado hacia el Noroeste de la ciudad, el terreno es característicamente plano, el tipo de clima de esta región esta considerado como clima seco y la temperatura promedio anual es de 23º centígrados, las coordenadas geográficas son longitud norte 2º 57’ 00” N y latitud oeste 75º 17’ 00” W, y una altura sobre el nivel del mar de 439 m.

Figura 10. Consola aeropuerto de Neiva.

Fuente: AEROCIVIL 2.2.4.2. Condiciones internas (de obra civil y eléctrica). Actualmente se

hacen mejoras de tipo civil y eléctrico al cuarto que comprende la ubicación de los diferentes equipos de comunicación, esto con el objeto de optimizar el espacio y la distribución de equipos al interior de este sitio, lo cual permitirá en el futuro tener disponibilidad de espacio para nuevos equipos.

En este cuarto de comunicaciones actualmente hay instalados dos gabinetes abiertos y un tablero de distribución y protecciones trifásico de corriente alterna, de este se toma la alimentación que recibe el rectificador




43

para la alimentación del sistema de radio de uso privativo de la Aerocivil en el Aeropuerto de Neiva, la red eléctrica cuenta con su propio sistema de tierra.

Figura 11. Cuarto de equipos aeropuerto de Neiva

Fuente: Aerocivil 2.2.4.3. Condiciones exteriores. Exteriormente hay espacio disponible para la

ubicación de antenas ya sea mediante el uso de mástiles o torre riendada. Actualmente hay instalada una antena direccional tipo Yagui con un pequeño mástil ubicado en el exterior de una de las paredes apuntando hacia el Cerro Neiva.




44

Figura 12. Adecuaciones aeropuerto de Neiva.

Fuente: AEROCIVIL

El camino que sigue la línea de transmisión entre la antena Yagui y el equipo de radio es una opción para contemplar en la instalación de líneas de transmisión futuras.

2.2.4.4. Condiciones de línea de vista. Es posible divisar con binoculares especiales el Cerro Neiva desde varios puntos dentro del perímetro del aeropuerto. De hecho se divisa la torre de comunicaciones de TELECOM en donde está ubicado el otro extremo del enlace actual.




45

Figura 13. Ubicación antena Yagui aeropuerto de Neiva

Fuente: Aerocivil 2.2.4.5. Estudio de interferencias. Consultando con el personal encargado de

las labores de estudios de ingeniería y mantenimiento al sistema de comunicación de TELECOM en el Cerro y en el edificio de Telecom en la ciudad Neiva se encontró que en esta zona no existe saturación del espectro radioeléctrico en la banda de VHF, UHF y SHF conservándose la posibilidad de realizar el diseño del radioenlace utilizando este sitio como




46

uno de los dos terminales. Las frecuencias de operación del radio instalado son 341,5 MHz en transmisión y 359,6 MHz en recepción.

Tabla 3. Nomenclatura de las bandas de frecuencia.

Fuente: MINISTERIO DE COMUNICACIONES




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2.2.5. Cerro Neiva. Para el terminal ubicado en el Cerro Neiva se realizó el mismo modelo de análisis que en el aeropuerto y se determinaron los siguiente aspectos.

2.2.5.1. Condiciones topográficas, climáticas y ambientales. El Cerro se

encuentra ubicado hacia el Sureste de la Ciudad, el terreno es característicamente montañoso, el clima se conserva seco también en esta zona al igual que la temperatura, las coordenadas geográficas son longitud norte 2º 48’ 00” N y latitud oeste 75º 03’ 00” W, y una altura sobre el nivel del mar de 2700 m.

2.2.5.2. Condiciones internas (de obra civil y eléctrica). Este sitio es

administrado directamente por TELECOM, la Aeronáutica civil tiene arrendado espacio en la sala técnica y es allí donde precisamente tienen instalado su equipo de radio, hay espacio suficiente para la instalación de equipos a futuro y la capacidad de los sistemas de alimentación aún pueden soportar el aumento de carga sin presentar inconvenientes, tienen disponibilidad de energía AC y DC. además la red eléctrica cuenta su propio sistema de tierra.

Figura 14. Cuarto de equipos Cerro Neiva

Fuente: Aerocivil - TELECOM




48

2.2.5.3. Condiciones exteriores. Exteriormente hay espacio disponible para la ubicación de antenas en una torre auto soportada la cual está ubicada en frente del cuarto de equipos, actualmente hay instaladas varias antenas directivas parabólicas, y la antena Yagui correspondiente al otro extremo del enlace de radio de la Aerocivil.

El camino que sigue la línea de transmisión entre la entena Yagui y el equipo de radio también es una opción para contemplar en la instalación de líneas de transmisión futuras.

Figura 15. Torre de comunicaciones Cerro Neiva.

Fuente: Aerocivil - TELECOM




49

2.2.5.4. Condiciones de línea de vista. En este sitio se pudo certificar la existencia de línea de vista visual con el aeropuerto. Se aprovechó para verificar que también hay visibilidad desde varios puntos hacia el aeropuerto en caso de requerirse cambiar de sitio de ubicación de la antena a proyectar.

2.2.5.5. Estudio de interferencias. Consultando con el personal encargado de

las labores de estudios de ingeniería y mantenimiento al sistema de comunicación de TELECOM en el Cerro y en el edificio de Telecom en la ciudad Neiva se encontró que en esta zona no existe saturación del espectro radioeléctrico en la banda de VHF, UHF y SHF conservándose la posibilidad de realizar el diseño del radioenlace utilizando este sitio como terminal remoto. Las frecuencias de operación del radio instalado son 359,6 MHz en transmisión y 341,5 MHz en recepción.

De esta manera es posible escoger un par de frecuencias en la banda de 7 GHz para realizar el diseño del enlace microondas.

Aclaración: En la práctica es posible tomar la decisión de escoger frecuencias en una banda determinada a partir de la experiencia y la información resultante de estudios previos realizados por quienes ya tienen implementados sistemas en las zonas de interés, los estudios de interferencias se hacen necesarios cuando se carece de este tipo de información o no se tiene la certeza sobre el estado de ocupación del espectro radioeléctrico. Nota: En el evento de tomarse la decisión de implementar la solución planteada en el presente trabajo será necesario revisar que las condiciones de propagación no hayan cambiado afectando las características de disponibilidad del radioenlace aquí calculado.

2.3. SISTEMA PROPUESTO EL diseño de este radioenlace digital pretende ofrecer la posibilidad (a corto plazo) de contar con una solución integral que incluya una serie de opciones de acceso completamente remotas, como por ejemplo controlar ciertas maniobras que son de uso frecuente y que hasta ahora demandan acto presencial de personal dedicado.

Para cumplir las expectativas de la Aerocivil el sistema propuesto cumple con opciones de automatización, telémedida, control de procesos a través de la aplicación de sistemas computacionales, manejo y regulación de sus parámetros




50

fundamentales de desempeño, finalmente esto se puede ver reflejado en la reducción de gastos operativos de la entidad mejorando la productividad del personal dando la posibilidad de emplearse en otras actividades. 2.3.1. Servicios que ofrece el nuevo sistema. La plataforma del equipo

digital seleccionado es un sistema punto a punto, diseñado especialmente para operadores de redes privadas, garantizando características de flexibilidad, rendimiento, y crecimiento en las capacidades de intercambio de recursos.

Además posee todas las ventajas de un sistema de vanguardia tecnológica ya que permite controlar y monitorear plenamente todos los componentes de una red mediante un sistema de gestión remota como por ejemplo un centro de control. Lo anterior facilitará a la Aerocivil una pronta posibilidad de integrar con la gran red troncal de microondas que tienen a nivel nacional y cuyo Centro Nacional de Gestión se encuentra ubicado en Bogotá en el Centro Nacional de Aeronavegación (C.N.A.) muy cerca del Aeropuerto Internacional El Dorado.

2.3.2. Descripción del equipo propuesto. A continuación se relacionan las

principales características de los equipos propuestos, la funcionalidad de estos estuvo sujeta a los cálculos presentados en el capítulo 3 (Diseño Ingenieril).

Fabricante : STRATEX NETWORKS Marca : DMC Modelo : DXR 700 Banda de operación : 7 – 8 GHz (SHF) Tipo de Modulación : Digital 16 QAM Capacidad : 2 x E1 (2 x 2.048 Mbps) Potencia de transmisión : +28,00 dBm Umbral de recepción : - 87,00 dBm (para una taza de error de

bit de 10E-6) DFM : 90 dB (Margen de desvanecimiento

dispersivo, parámetro intrínseco del radio).

Modo de operación : MHSB (Monitoreo en caliente en estado de reposo)

Tipo de Antena : Parabólica terrestre de microondas.




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Ganancia [dBi] : 40,3 dBi Medio de Transmisión : Guía de onda elíptica. Cantidad de radios : 4 unidades (dos por cada terminal) Cantidad de antenas : 2 unidades (una por cada terminal) Cantidad de Línea TX : 2 tramos (uno por cada terminal) Protectores de línea : 4 unidades (dos por cada terminal)

Figura 16. Equipos propuestos





52

2.4. ANÁLISIS DE LA INFORMACIÓN

2.4.1. Análisis comparativo. Luego de reunir la información de los estudios de sitio (ver anexo A) y hacer un análisis comparativo fue posible establecer diferencias en cuanto a especificaciones técnicas, disponibilidad de servicios, beneficios y respaldo. Esta información se puede ver reflejada en las siguientes tablas de comparación.

2.4.2. Especificaciones técnicas

Tabla 4. Comparativo especificaciones técnicas

ESPECIFICACIÓN SISTEMA ACTUAL SISTEMA PROPUESTO BANDA DE OPERACIÓN VHF – ER SHF TIPO DE SEÑAL ANALOGA DIGITAL TIPO DE MODULACIÓN 4 – PSK 16 QAM POTENCIA DE TRANSMISIÓN (dB) +30 +28

CAPACIDAD 4 canales analógicos

2 X 2.048 Mbps (60 canales de 64 kbps c/u)

PROTECCIÓN No redundante Redundante (1+1)

2.4.3. Disponibilidad de servicios

Tabla 5. Comparativo disponibilidad de servicios

SERVICIO SISTEMA ACTUAL SISTEMA PROPUESTO COMUNICACIÓN VIA RADIO √10 √√√ CANAL DE SERVICIO DE VOZ √ √√√ EXTENSIONES TELEFÓNICAS √ √√√ TRANSMISIÓN DE DATOS - √√√ GESTION REMOTA √ √√√ ALARMAS - √√√

10 Indica el grado de satisfacción del operador de los equipos, de esta forma se evaluaron las ventajas.




53

2.4.4. Beneficios

Tabla 6. Comparativo beneficios

BENEFICIO SISTEMA ACTUAL SISTEMA PROPUESTO TELECONTROL DE APROXIMACIÓN

NO SI

TELECONTROL DE RADIO AYUDAS

NO SI

INFORMACIÓN METEOROLÓGICA REMOTA

NO SI

TELECONTROL DEL VHF – ER NO SI OPORTUNIDAD DE INTEGRACIÓN NO SI

2.4.5. Respaldo

Tabla 7. Comparativo respaldo

TIPO DE RESPALDO SISTEMA ACTUAL SISTEMA PROPUESTO DISPONIBILIDAD DE REPUESTOS DIFÍCIL FACIL REPARACIÓN DIFICIL FACIL SOPORTE TÉCNICO DIFICIL FACIL COSTO DE REPARACION ELEVADO VIABLE ACTUALIZACION TECONOLOGIA DIFÍCIL FACIL

2.4.6. Condiciones ambientales

Tabla 8. Comparativo condiciones ambientales

CONDICION SISTEMA ACTUAL SISTEMA PROPUESTO Temperatura en exteriores NO DEFINIDO -10º C hasta 50º C Temperatura en interiores NO DEFINIDO -20º C hasta +60º C Humedad NO DEFINIDO Máx. 95% sin condensación Altitud NO DEFINIDO 5000 m.s.n.m.




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Luego de definir las fortalezas del sistema propuesto frente al sistema actual se procede a realizar el diseño ingenieril para dimensionar y detallar las características de los radios, antenas, medios de transmisión y demás elementos para confirmar la viabilidad del enlace microondas en la banda de 7 GHz entre el Aeropuerto de Neiva y Cerro Neiva. Antes de esto se debe asegurar la disponibilidad de infraestructura (o por lo menos tener posibilidad de proyección), la evaluación de la información consignada en los estudios de sitio permitieron darle continuidad a la viabilidad del diseño ya que se cumplió con este requisito.




55

3. DISEÑO INGENIERIL

Como se dijo anteriormente el diseño ingenieril se basa en los criterios del capítulo 1. 3.1. UBICACIÓN Los sitios de interés están ubicados en:

Departamento del Huila – Colombia – Suramérica.

Figura 17. Ubicación del enlace




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Planos de ubicación: Las planchas que cubren las zonas de interés corresponden a los números 323, 324, 345, 346 del Instituto Geográfico AGUSTÍN CODAZZI, para efectos de comodidad en el trazado de la ruta del trayecto se trabajó con el plano de curvas de nivel del departamento del Huila. Escala: 1:400.000 3.2. ASIGNACIÓN DE LOS SITIOS Sitio 1: Estación terminal A: Aeropuerto Benito Salas de Neiva Coordenadas geográficas Longitud : 75º 17’ 00” N Latitud : 02º 57’ 00” W Altura (msnm) : 439 m Temperatura : 23 º C (promedio anual) Clima : Seco

Sitio 2: Estación terminal B : Cerro Neiva Coordenadas geográficas Longitud : 75º 03’ 00” N Latitud : 02º 48’ 00” W Altura (msnm) : 2700 m Temperatura : 23 º C (promedio anual) Clima : Seco 3.3. CARACTERÍSTICAS DE LOS EQUIPOS A continuación se definen los parámetros principales de los elementos que conformarán el radioenlace. 3.4. FRECUENCIA DE OPERACIÓN La banda de frecuencia escogida se denomina SHF y está comprendida entre 3 y




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30 GHz., específicamente se trabajará en la banda de 7 GHz., luego de haber confirmado la disponibilidad de espacio en el espectro radioeléctrico de esta zona. 3.5. CONFIGURACIÓN DEL TERRENO El tipo de terreno de esta región de acuerdo a los estándares internacionales se denomina promedio debido al tipo de rugosidad del terreno. 3.6. LINEAS DE TRANSMISIÓN Para facilitar las labores de mantenimiento a los equipos se ha decidido emplear guía de onda en el diseño, de esta manera los equipos (modem y radio) estarán ubicados al interior del cuarto de comunicaciones, de los diferentes tipos de quía de onda (circular, elíptica, etc) se seleccionó por economía y fácil consecución en el mercado guía de onda elíptica, esta será el medio de propagación entre la unidad de radio y la antena transmisora. Especificación de la guía de onda (Catalogo 38 de Andrew)11: (ver Anexo B)

Fabricante : ANDREW Marca : ANDREW Tipo de Guía : Elíptica Referencia : EW77 Rango de operación : 7,125 – 7,850 GHz Tipo de conector : CPR112G Longitud : Se estiman 50 metros para cada sitio (Terminal A y B). 3.7. ANTENAS La antena elegida para el diseñó es de tipo parabólico de microondas terrestres, con foco de radiación centralizado y platón macizo, este se elige directamente del catalogo del fabricante. 11 CATALOGO 38 ANDREW, Año 2001, p 178,179




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Especificación de las antenas (Catalogo 38 de Andrew)12: (ver Anexo C)

Fabricante : ANDREW Marca : ANDREW Tipo de Antena : Parabólica terrestre de microondas. Referencia : HPX, High Performance with Radome Type Number : HP6 - 71W Rango de operación : 7,125 – 8,5 GHz Diámetro : 1.8 m (6 ft) Tipo de polarización : Sencilla Tipo de conector : CPR112G o PDR84 Ganancia min [dBi] : 39.7 dBi Ganancia media[dBi] : 40,3 dBi Ganancia máxima [dBi] : 41,1 dBi Beam width degrees : 1,5 ° (lóbulo de radiación en grados) Altura de instalación : 30 metros (estimados sobre la base del sitio de instalación para los dos terminales)

3.8. TIPO DE SISTEMA A DISEÑAR Tipo de señal a manejar: Digital Tipo de modulación: Se eligió modulación digital con técnica 16QAM ya que es más eficiente que la técnica MPSK y la FSK debido a que permite transportar más bits en menos ancho de banda optimizando de esta manera el aprovechamiento del espectro electromagnético. Capacidad de transmisión: Capacidad media, dos canales, cada uno de 2 Mbps, según la norma europea de jerarquías de multicanalización digital esto equivale a 2.048 Mbps (1XE1) Ancho de banda requerido: 1.5 MHz Calidad de la comunicación: Disponibilidad mínima del 99,99% anual. Potencia de transmisión: Este parámetro viene especificado con el equipo, por lo tanto depende de la marca, modelo y fabricante elegido al momento de realizar el cálculo de radioenlace. Sin embargo, para seleccionar el equipo previamente se tiene que definir la distancia, frecuencia, tipo de señal, tipo de modulación, 12 CATALOGO 38 ANDREW, Año 2001, p 79




59

capacidad , y modo de operación (este ultimo esta relacionado con el método de protección) Método de protección: Como opción de respaldo del radioenlace se ha decidido incluir doble modulo de radiofrecuencia y radio módem, esto en la práctica significa protección redundante en configuración 1 + 1, en otras palabras quiere decir que en caso de falla del equipo principal automáticamente habrá un relevo sin interrupción del servicio, su operación se lleva a cabo con monitoreo en caliente en estado de reposo. De esta manera será posible brindar la posibilidad de contar con un sistema de respaldo al nivel de radio frecuencia al enlace dada la importancia de garantizar la confiabilidad a todos los servicios empleados por la Aerocivil. 3.9. DISTANCIA DEL ENLACE La distancia entre los sitios es de 31 kilómetros.

3.10. ANÁLISIS TÉCNICO La banda de 7 GHz sobre la cual se diseñó el radioenlace corresponde en el espacio radioeléctrico al grupo de frecuencias que operan en Super Alta Frecuencia, básicamente en esta gama de frecuencias los servicios que se operan en Colombia son:

Servicio de RADIO FIJO TERRESTRE Servicio de RADIO FIJO POR SATELITE Servicio de METEREOLOGIA POR SATELITE Servicio de RADIO MOVIL




60

Tabla 9. Tipos de servicio en la banda de 7 GHz.

Fuente: MINISTERIO DE COMUNICACIONES Estos son servicios de multicanales para sistemas de relevadores radioeléctricos analógicos de pequeña y mediana capacidad o digitales de mediana capacidad, esto de acuerdo a las recomendaciones de la UIT13.

13 UIT, Unión Internacional de Telecomunicaciones, REC 385 - 4




61

Luego de consultar el plan de distribución de canales en esta banda según la tabla de la página 303 del Ministerio de Comunicaciones (ver Tabla 2) se determinó realizar el cálculo con las frecuencias del segundo canal. Sus frecuencias son:

Frecuencia de transmisión:

f TX = 7.435 MHz = 7,435 GHz

Frecuencia de recepción:

f RX = 7.596 MHz = 7,596 GHz

Frecuencia central14:

f 0 = 7.575 MHz = 7,575 GHz

fn = f0 – 154 + 7 *n fn’ = f0 + 7 + 7 * n

donde n representa el número del canal del plan de distribución de canales;

de esta manera se obtiene

fn = f TX = 7575 – 154 + 7 *2 = 7435 MHz fn’ = f RX = 7575 + 7 + 7 * 2 = 7596 MHz Ancho de banda: 1.5 MHz 3.11. CALCULO DEL PERFIL DEL TRAYECTO Este perfil representa gráficamente el relieve (accidentes geográficos de acuerdo a las curvas de nivel) del trayecto que recorre la ruta del enlace, puede ser representado en dos o tres dimensiones. Para diagramar el perfil de trayecto del enlace es necesario contar con lo siguiente:

Plano de curvas de nivel de la región (disponible en el Instituto Agustín Codazzi).

Coordenadas geográficas de los puntos de interés a enlazar. Altura sobre el nivel del mar de los puntos terminales en metros. Distancia total del enlace en kilómetros. Una escala y un lápiz.

14 Ministerio de Comunicaciones: Tabla página 457 recomendación UIT-RF 385-4.




62

Para levantar el perfil del trayecto se ha definido a criterio personal tomar como punto de referencia el punto medio de la línea recta trazada entre los puntos a enlazar. Con esta referencia se marcan los puntos necesarios en el eje horizontal (estos representan la distancia en km), se marcaran tantos puntos como se considere necesario (de acuerdo al número de obstáculos encontrados), sin embargo un buen criterio es definir una distancia de muestreo y un número de muestras de acuerdo a la longitud del trayecto. En el eje vertical se marcaran las ordenadas representando la altura de cada punto (obstáculo). (ver tabla 10) El siguiente paso es trazar una línea recta entre los puntos terminales (servirá como posible ruta) y definir los puntos más sobresalientes (posibles obstáculos) sobre esta para definir sus alturas. En la figura 18 se muestra la línea recta trazada entre los dos puntos (Aeropuerto y Cerro), también se observan las diferentes cotas de curvas de nivel (desde 400 m hasta 2750 m)

Figura 18. Trazado del trayecto




63

Con estos datos ya es posible construir una tabla de datos como la siguiente,

Tabla 10: Distancia Vs. Altura

Distancia (km) Altura (m)

-18,81 430 -18,057 432 -17,305 434 -16,552 436

-15,8 438 -15,5 439 Ubicación Aeropuerto (Sitio 1)

-15,048 470 -14,295 470 -13,543 470 -12,79 475

-12,038 478 -11,286 480 -10,533 490 -9,781 500 -9,029 510 -8,276 500 -7,524 510 -6,771 480 -6,019 475 -5,267 510 -4,514 562 -3,762 580 -3,01 625

-2,257 687 -1,505 750 -0,752 800

0 900 Punto medio entre Aeropuerto y Cerro0,752 1000 1,505 1230 2,257 1375 3,01 1530

3,762 1750 4,514 1850 5,267 1900 6,019 1900




64

6,771 1950 7,524 1750 8,276 1750 9,029 2000 9,781 2087

10,533 2175 11,286 2250 12,038 2270 12,79 2250

13,543 2250 14,295 2500 15,048 2563

15,5 2700 Ubicación Cerro Neiva (Sitio 2) 15,8 2725

16,552 2750 17,305 2750 18,057 2750 18,81 2750




65

A través de una herramienta de cómputo tal como una hoja de cálculo, es posible graficar los valores Distancia Vs. Altura. Si se quiere tener en cuenta la curvatura de la tierra es posible graficar el perfil teniendo en cuenta el factor ficticio de la tierra, en este diseño se empleo k = 4/3 dado que esta región de Colombia esta clasificada en términos generales como zona templada. Para graficar la porción de curvatura de la tierra entre los extremos se puede utilizar la siguiente formula.

( ) ⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡∗∗⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛

∗∗= 212

11

ddak

f d [0]

Donde:

k = 4/3 a = 6.36 X 106 m (radio real de la tierra)

d1 = d – d2 (d es la longitud del trayecto o distancia del enlace).

Figura 19. Gráfica del perfil del trayecto

Nota: en el Anexo E se puede observar la gráfica impresa con la hoja de cálculo.




66

3.12. PRIMERA ZONA DE FRESNEL

Cálculo de la primera zona de fresnel:

[ ]d

ddmRo

21 ∗∗=

λ [1]

λ= c / f0 = (300.000 km / s) / (7,575 GHz) Donde:

λ= longitud de onda (m) d1 = distancia del obstáculo al extremo transmisor A (km) d2 = distancia del obstáculo al extremo receptor B (km) d = distancia total (d1 + d2) (km)

[ ]

[ ] mmR

mR

o

o

124,1531*575,7

676,7324,23300

=

∗∗=

Si se introduce esta fórmula en la hoja de cálculo (ver Anexo F) donde están los valores de distancia Vs. altura es posible obtener una gráfica en función de las variables y los valores asignados para los diferentes puntos seleccionados en la




67

ruta del trayecto del enlace, esto puede permitir observar gráficamente el comportamiento de la zona de fresnel, la siguiente gráfica puede ilustrar el cálculo.

Figura 20. Gráfica zona de fresnel




68

Y ahora observemos el despejamiento del enlace de acuerdo al criterio del capítulo 1. (ver Anexo G)

Figura 21. Gráfica Despejamiento del enlace

En el anexo D se muestran los datos resultantes del cálculo de los diferentes valores para el cálculo del perfil, despejamiento y primera zona de fresnel a lo largo de cada uno de los puntos seleccionados en el trayecto del enlace.




69

3.13. CALCULO DEL ENLACE Utilizando la fórmula para determinar el nivel de recepción del terminal receptor se determinaron los parámetros fundamentales del cálculo del enlace:

Figura 22. Cálculo del enlace

RSL[dBm] = P TX A [dBm] - LL A [dB] + GA [dBi] - FSL [dB] + GB[dBi] - LL B[dB]-LMISC[dB] [2] donde

RSL = Nivel de Recepción de Señal en el terminal B en dBm. P TX A = Potencia de transmisión del radio del terminal A en dBm. L A = Pérdidas en la Línea de transmisión del terminal A en dB. LL B = Pérdidas en la Línea de transmisión del terminal B en dB. GA = Ganancia de la Antena en el terminal A en dBi. GB = Ganancia de la Antena en el terminal B en dBi. FSL = Pérdidas de espacio libre a lo largo del trayecto del enlace en dB. LMISC = Representa las pérdidas misceláneas en dB.




70

Primero se calcula la ganancia de las antenas,

3.13.1. Ganancia de la antena Gx [dBi] = 20 * Log10 φx [m] + 20 * Log10 f0 [MHz] - 42,4 15 [3] Donde φx = diámetro de la antena en metros f0 = es el valor de la frecuencia central de la subbanda escogida en MHz. Luego de varios cálculos manuales en donde se tuvo en cuenta la frecuencia y longitud del enlace se determinó que el diámetro más favorable para las antenas de acuerdo a su ganancia y eficiencia es de 1,8 metros.

GA [dBi] = 20 * Log10 1,8 + 20 * Log10 7575 - 42,4 GA [dBi] = 40,29 dBi

Como las dos antenas son de las mismas características tenemos que,

GA [dBi] = GB [dBi]

Eficiencia de la antena en porcentaje: Este calculo es opcional ya que la eficiencia es una propiedad característica de la antena seleccionada.

[ ] η

λφπ

1010 *10*

20 LogLogG mXX +⎟⎟

⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛∗= 16 [4]

donde

λ = representa la longitud de onda y es igual a λ= c / f0 , siendo c la representación de la velocidad de la luz en el medio ideal (300.000 km / s) y fo ya se conoce. η = eficiencia de la antena, el resultado obtenido se puede mutiplicar por 100 y se obtiene la eficiencia en porcentaje (%).

Al despejar η se tiene,

15 BERRY, Jr. John B. Microwave System Engineering, 1985, Path Engineering, p 234. 16 QUIROGA, Gustavo, Introducción a las comunicaciones por microondas, 2000




71

[ ][ ]

⎟⎟⎟⎟⎟

⎠

⎞

⎜⎜⎜⎜⎜

⎝

⎛⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−

=10

**20 10

10

λφπ

η

mXdBiX LogG

Log

⎟⎟⎟⎟

⎠

⎞

⎜⎜⎜⎜

⎝

⎛⎟⎠⎞

⎜⎝⎛−

=10

3007575*8,1**2049,40 10

10

π

ηLog

Log

2599,010 −=ηLog

2599,010−=η

%100*5496,0=η %96,54=η

Ahora se calculan las pérdidas en la guía de onda. 3.13.2. Pérdidas en la guía de onda LL X[dB] = γ GUIA [dB/ 100 m] * L [m] [5] Donde

γGUIA = es el rendimiento de la guía de onda (margen de atenuación) y está expresado en dB/100 ft o dB/ 100 m según catalogo 38 Andrew (ver Anexo B), el rendimiento es de 6,00 dB / 100 m . L = Es la longitud de la guía de onda en pies (ft) o en metros (m). La longitud necesaria de acuerdo al estudio de sitio es de 50 m por extremo (ver Anexo A). LL A[dB] = 6,00 [dB/ 100 m] * 50 [m] LL A[dB] = 3,00 Db

Como la longitud de la guía de onda estimada para el terminal A es igual a la estimada en el terminal B, entonces

LL A[dB]= LL B[dB]




72

En seguida se calculan las pérdidas por propagación en espacio libre. 3.13.3. Pérdidas de espacio libre FSL [dB] = 20 * LOG10 d [km] + 20 * Log10 f0 [MHz] + 32, 4 [6] Donde d = es la distancia total del trayecto del enlace en [km], en este caso 31 km y la frecuencia central f0 es 7575 MHz. FSL [dB] = 20 * LOG10 31 + 20 * Log10 7575 + 32, 4 FSL [dB] = 139,85 dB Luego obtenemos las pérdidas misceláneas. 3.13.4. Pérdidas misceláneas [l misc]: Revisando los criterios del capítulo 1, se

ha determinado lo siguiente:

Pérdidas electromagnéticas [L EM]. Aunque actualmente no hay incidencia de sistemas de transmisión de energía, se asignan 0,3 dB como margen de seguridad proyectando a futuro. Pérdidas de circuito de derivación (Branching Circuit) [LBC]: Se asignan 2 dB como valor medio de pérdidas teniendo en cuenta el circuito de derivación tanto en la etapa de transmisión como en la etapa de recepción. Pérdidas por ionización [L ION]. Se asignan 0,2 dB como margen de seguridad contra presencia de gases ionizantes.

Pérdidas por lluvia (rain) [L RAIN ]. Aunque no es un enlace muy largo y no hay posibilidades representativas de que se degrade el canal por causa de precipitaciones atmosféricas se asignan 0,5 dB.

Pérdidas por desvanecimiento [L FA]. Se asignan 2,5 dB como margen de protección contra desvanecimiento.

Con estos criterios se obtienen las perdidas misceláneas




73

L MISC = LEM + LBC + L ION + L RAIN + L FA [7]

Y se obtienen 4,5 dB por el total de pérdidas misceláneas. Luego de haber consultado catálogos de radios de diferentes fabricantes, se determinó que el valor de la potencia de transmisión será de 28 dBm, ahora se puede calcular el Nivel de Señal de Recepción RSL. RSL[dBm] = P TX A [dBm] - LL A [dB] + GA [dBi] - FSL [dB] + GB[dBi] - LLB[dB] - LMISC[dB] [2]

RSL[dBm] = 28,00 – 3,00 + 40,29 – 139,85 + 40,29 – 3,00 – 4,50

RSL[dBm] = - 41,77 dBm 3.13.5. Margen de desvanecimiento

Conociendo el nivel de señal de recepción del equipo receptor se calcula el margen de desvanecimiento mediante

FM [dB] = RSL [dBm] - Thr[dBm] [8]

Donde

FM = es el margen de desvanecimiento térmico expresado en dB. Thr = es el umbral de recepción del equipo de radio, esta debe entenderse como la potencia mínima necesaria para que el equipo pueda recibir el tráfico sin errores17.

FM [dB] = -41,77 – (-87,00) FM [dB] = 45,23 dB

17 GARCIA, Santiago. Técnico en Telecomunicaciones, 2002, Tomo II, p 340, 364




74

3.13.6. Disponibilidad del enlace Luego, conociendo el margen de desvanecimiento se puede calcular el posible tiempo que estará fuera del aire el radio enlace

lTRTCFM

÷⎟⎟

⎠

⎞

⎜⎜

⎝

⎛=

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛−

100 10** [9]

donde

T= tiempo fuera del aire en segundos (s)18

5303,1

10**4

*50* −⎟⎠⎞

⎜⎝⎛= d

fW

CR [10]

R = representa el factor de ocurrencia de desvanecimiento C = representa el factor climático y de humedad, 2 para clima costero, caliente y húmedo, 1 para clima promedio y 0,5 para clima seco. W = representa la rugosidad del terreno (terrain roughness) y puede tomar un valor entre 20 y 140 pies. f0 = sigue siendo la frecuencia central de la sub banda escogida pero expresada en GHz. d = sigue siendo la longitud total del enlace pero expresada en millas (mi)

533,1

10*26,19*4575,7*

5050*5,0 −⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛=R

676,0=R

6

0 10*8*50

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛=

tT [11]

T0 = representa la disponibilidad anual, la cual es función de la temperatura promedio de la región. t = temperatura anual promedio expresada en grados Fahrenheit .

18 Berry, Jr. John B. Microwave System Engineering, 1985, Link Design, p 64




75

60 10*8*

504,73

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛=T

000.744'110 =T

⎥⎥⎦

⎤

⎢⎢⎣

⎡+−=

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛−⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛−

101010 1010*10

DFMFM

LogCFM [12]

donde

CFM = representa el Margen de Desvanecimiento Compuesto expresado en dB. DFM = representa el Margen de Desvanecimiento Dispersivo, es un parámetro intrínseco del equipo de radio, está expresado en dB. l = representa el factor de mejoramiento por diversidad de espacio, se asume de valor 1 cuando no se aplica técnica por diversidad de espacio (caso de este diseño).

⎥⎥⎦

⎤

⎢⎢⎣

⎡+−=

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛−⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛−

1090

1063,45

10 1010*10 LogCFM

dBCFM 628,45=

Ahora se obtiene el posible tiempo fuera del aire del enlace,

110*000.744'11*376,0 10628,45

÷⎟⎟

⎠

⎞

⎜⎜

⎝

⎛=

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛−

T

sT 40,217=

y la disponibilidad anual en % será

Disponibilidad en % = [# total de segundos en un año - T] * 100 [13] Disponibilidad en % = [31.536 X 103 - T] * 100 Disponibilidad en % = [31.536 X 103 – 217,40] * 100 Disponibilidad en % = 99,99931% Este valor satisface la calidad de la comunicación ya que supera la estabilidad mínima requerida que es de 99.99%.




76

3.14. ESPECIFICACIÓN DE LOS EQUIPOS DEL RADIO ENLACE El fabricante elegido para los equipos de radiofrecuencia es STRATEX NETWORKS, otros fabricantes reconocidos son ERICSSON, NOKIA, ALCATEL, HARRIS. Radios

Fabricante : STRATEX NETWORKS (ver Anexo D ) Marca : DMC Modelo : DXR 700 Banda de operación : 7 – 8 GHz (SHF) Tipo de Modulación Digital 16 QAM Capacidad : 2 x E1 (2 x 2.048 Mbps) Potencia de transmisión +28,00 dBm Umbral de recepción : - 87,00 dBm (para un BER de 10E-6) DFM : 90 dB. Modo de operación : MHSB (Monitoreo en caliente en estado

de reposo) Cantidad : 4 (dos por cada terminal)

Figura 23. Equipos propuestos





77

Antenas

El fabricante elegido para las antenas es ANDREW, considerado uno de los más exitosos fabricantes de antenas para soluciones inalámbricas terrestres y satelitales, otros fabricantes son Gabriel, Radio Frequency Systems. Fabricante : ANDREW Marca : ANDREW Tipo de Antena : Parabólica terrestre de microondas. Referencia : HPX, High Performance con Radome Type Number : HP6 - 71W Rango de operación : 7,125 – 8,5 GHz Diámetro : 1.8 m (6 ft) Tipo de polarización : Sencilla Tipo de conector : CPR112G o PDR84 Ganancia min [dBi] : 39.7 dBi Ganancia media[dBi] : 40,3 dBi Beam width degrees : 1,5 ° (lóbulo de radiación en grados) Altura de instalación : 30 metros (estimados sobre la base del sitio de instalación para los dos terminales) Cantidad : 2 (una por cada extremo)

Figura 24. Antena propuesta

Fuente: ANDREW




78

Guías de onda y conectores. El fabricante elegido es Andrew.

Figura 25. Guía de onda y conectores propuestos

Fuente: RADIO FREQUENCY SYSTEMS

Sujetadores. El fabricante elegido es Andrew.

Figura 26. Sujetadores para guía de onda

Fuente: ANDREW




79

Protecciones de radiofrecuencia. El fabricante elegido es Andrew.

Figura 27. Protecciones de radiofrecuencia

Fuente: ANDREW Características de suministro de energía a los Radios DXR 700

Tensión de alimentación :

24 V (+/- 19 – 32 V DC) 48 V (+/- 38 – 63 V DC )

Protección eléctrica: Protección contra polaridad inversa. (Al interior del equipo)

Consumo de potencia:

Unidad terminal protegida: 170 W ≡ 170 VA (FP = 1) Características ambientales: Temperatura de operación : -20º C hasta +60º C Altura máxima: Hasta 5000 msnm.




80

3.15. SISTEMAS DE ALIMENTACIÓN 3.15.1. Criterios para la selección. Revisando las condiciones actuales de los

sitios es posible que los equipos de radio puedan ser alimentados directamente a través de la acometida principal. Los equipos trabajan con corriente continua, para esto será necesario disponer de un equipo rectificador - cargador que suministre tensión regulada 48 VDC (a criterio personal se ha decidido 48 V DC), acompañado de un módulo de protección contra sobre corriente (panel de fusibles). Como alternativa económica de respaldo en caso de ausencia de energía es posible la instalación de un sistema autónomo de tensión en corriente directa (banco de baterías) garantizando el correcto funcionamiento de todo el conjunto de equipos. La corriente que demanda la carga de los equipos por cada extremo del enlace es:

In = (P / V) = (170 VA / 48 V) = 3.54 A

3.15.2. Recomendaciones para la selección de los equipos: 3.15.2.1. Rectificador – cargador. Los rectificadores existentes en el

mercado tienen la posibilidad de ser alimentados a 110 V AC ó a 220 V AC(a criterio personal se ha decido utilizar 220 V AC) . La cargabilidad de estos equipos es mayor cuando se alimentan a 220 V AC debido a que el consumo de corriente es menor utilizando dos fases en vez de una sola. Por lo tanto es más recomendable disponer de dos fases en la acometida, para esto se puede utilizar un circuito bifásico bifilar, trifiliar o tetrafilar independiente según sea la configuración de neutro y tierra en el tablero de distribución y protecciones. La corriente mínima que debe soportar el rectificador es In * 1.2 ,siendo 1.2 el factor margen de seguridad de sobrecarga en el rectificador. La capacidad de corriente mínima del rectificador debe ser de 4.25 A.

Además es posible especificarlo incluyendo la opción de módulo cargador para banco de baterías. En el anexo J se muestran tres especificaciones posibles de éste equipo rectificador, los cuales soportan sin problema alguno la carga a instalar. Como ejemplo se tomó el rectificador marca Eltek Modelo Flatpack 1500 con capacidad de carga de 1400 W, FP= 0.99 y máxima corriente de salida de 29 A a 48 VDC. La corriente de entrada de éste rectificador se calcula por medio de P2Ø =VFF * I *COS ϕ. Este valor es 6.42 A AC. Las especificaciones técnicas del equipo señalan que su máxima corriente es 8.5 A AC.




81

3.15.2.2. Acometida eléctrica. Para alimentar el rectificador a 220 V AC se recomienda la disposición de un circuito independiente bifásico, para esto es necesario conocer la corriente que circula por cada fase y se hace por medio de P2φ= VFF*I* cos ϕ ,siendo cos ϕ = 1, esta corriente es 6.43 A AC. Este valor se multiplica el factor 1.25, dicho factor es el margen de seguridad para especificar el interruptor, luego de consultar el NEC Articulo 240 – 6 se selecciona un interruptor termo magnético monopolar para cada fase, su capacidad deber ser de 10 0 15 A máximo.

3.15.2.3. Panel de fusibles. El panel de fusibles debe proporcionar un

circuito independiente por cada equipo que se alimente en corriente DC, en el caso de este diseño por ser terminal protegido se requieren como mínimo dos circuitos, cada uno de estos fusibles de estar en capacidad abrir el circuito en caso de presentarse una sobrecorriente. Un buen criterio de selección de la capacidad del interruptor es Isc= 1 x In ó 1.1 x In [A] ,donde Isc representa el valor de sobrecorriente para el cual debe abrir el fusible, In = representa la corriente nominal del radio, y, 1 o 1.1 representa el factor de protección del fusible. Nota: El radio en su etapa inicial de encendido consume un poco menos de tres veces el valor de la corriente nominal mientras ejecuta funciones de reconocimiento y pruebas automáticas, luego de unos cuatro segundos asume el consumo de la corriente nominal.

3.15.2.4. Banco de baterías. Se recomienda la disposición de un banco de

baterías formado por cuatro unidades conectadas en serie cada una de 12 V DC, éstas preferiblemente deben ser selladas libres de mantenimiento y con una autonomía superior a cuatro horas (preferiblemente superior a 8 horas). En el anexo K se encuentran especificaciones recomendadas para baterías especiales para trabajo en equipos de telecomunicaciones.

3.15.2.5. Cables de fuerza (potencia). La selección del calibre de estos

depende tanto de la tensión de alimentación que se defina así como de la longitud máxima que exista entre el tablero de distribución y protecciones y el rectificador, y , de este último al radio (capacidad de corriente y regulación de voltaje es lo que se evalúa con este criterio).19

Las siguientes tablas ilustran el criterio para la selección del calibre:

19 NEC, 1996 Tabla 310-16




82

Para corriente directa: Tabla 11. Selección del calibre .

PARA 48 V DC PARA 24 V DC

CALIBRE DEL CABLE (7 hilos aislamiento en

PVC) ∗ Metros Metros 16 AWG 2,5 1,3 10 AWG 12,3 6,0

Para corriente alterna:

Tabla 12. Capacidad del conductor.

CALIBRE DEL CABLE (encauchetado)

Capacidad (A)

Longitud máx, (m)

3 x 10 AWG 30 30 3 x 12 AWG 20 15

3.16. SISTEMAS DE TIERRA Una puesta a tierra es una conexión al suelo o a algún cuerpo conductor de gran tamaño que sirve en lugar de éste. Aunque los componentes del suelo no son conductores, su gran volumen hace que sea ampliamente clasificado como un conductor. Por conveniencia se toma el potencial de la tierra igual a cero, sin embargo, basados en la composición del suelo, la resistencia de puesta a tierra varía de un lugar a otro, especialmente con el contenido de agua y la temperatura.

Cuando un cuerpo metálico es enterrado, toma el potencial de la tierra. Si una corriente circula por este cuerpo metálico (electrodo de puesta a tierra) hacia el suelo, los objetos metálicos conectados eléctricamente a la puesta a tierra,

∗ DMC: Recomendación del fabricante del equipo.




83

adquieren el mismo potencial, mientras los objetos metálicos no conectados presentan diferencias de potencial que son perjudiciales.

Los siguientes son los requisitos mínimos de un sistema de tierra.

El valor de la resistencia debe ser el adecuado para cada tipo de instalación. Preferiblemente el valor de la resistencia debe ser menor o igual a 5 Ω.

La variación de la resistencia debida a cambios ambientales debe ser mínima.

Debe ser resistente a la corrosión. Su costo debe ser el más bajo posible, sin que se comprometa la

seguridad. Debe permitir su mantenimiento periódico. Cumplir los requerimientos de las normas y especificaciones

Las normas que describen el sistema de tierra en telecomunicaciones son. IEC 611312-4. Protección de equipo en infraestructura existente. ANSI IEEE1100 Energización y puesta a tierra de equipo eléctrico sensible (Libro Esmeralda).

ANSI T1.313: Electrical Protection for telecommunications central offices and similar type facilities. ANSI/ IEEE Std 81 - 1983: Guide for Measuring Earth Resistivity, Ground Impedance. NFPA 75 - 1995. Protección de Equipos de Computación Electrónicos / Equipos Procesadores de Datos 1992. S45052-L1511-P661 (1993) SIEMENS, Puesta a Tierra de Equipos de Telecomunicaciones. TIA/EIA SP-607-A: Commercial Building grounding and Bonding requirements for Telecommunications (August 1994). UIT (Antes CCITT)-TS K.8, K.11, K.27, K.31, K.35, K.36 y V15-E (1993): Bonding Configurations and Earthing inside a Telecommunication Building.

MOTOROLA. Recomendaciones para sistemas de comunicación.




84

A continuación se presentan diferentes modelos a seguir para la configuración del sistema de puesta a tierra en un sistema de comunicaciones.

Figura 28. SPAT – Malla de alta frecuencia

Fuente: internet




85

Figura 29. SPAT en estaciones de comunicaciones.

Fuente: internet




86

Figura 30. SPAT en cuartos de equipos sensibles.

Fuente: internet




87

Figura 31. SPAT para equipos sensibles.

Fuente: internet




88

Figura 32. SPAT para una central de comunicaciones.

Fuente: internet




89

Figura 33. SPAT – Tierras antiestáticas,

Fuente: internet




90

Figura 34. SPAT – Apantallamiento y tierra para edificaciones.

Fuente: internet




91

4. CONSIDERACIONES DE SALUD, SEGURIDAD Y MEDIO AMBIENTE

En el mundo actual toda actividad debe estar enmarcada dentro de parámetros alineados con los conceptos de HSE ( Health, Safety y Environment ).

Nuestras actividades deben incluir controles y acciones tendientes a:

Proteger la salud de los ejecutantes y usuarios del producto final. Analizar los riesgos, controlarlos, colocar barreras de control y manejar

riesgos remanentes de baja probabilidad. Esta área se conoce como Seguridad Industrial.

Por último pero no menos importante, no afectar el medio ambiente o que el impacto sea el mínimo posible.

Una meta que debería ser siempre nuestro estándar es:

Desarrollar nuestras actividades con “ cero daño a las personas, cero daño a equipos y materiales y cero impacto al medio ambiente “.

Para alcanzar este objetivo debemos disponer de todos los elementos de protección personal (EPP), elaborar análisis de riegos de la tarea, procedimientos detallados de cada una de las labores y hacer una disposición correcta de las basuras y desechos.

Debemos trabajar en busca o acorde con las normas ISO 9001 e ISO 14001.

La norma ISO 9001 se refiere al trabajo bajo estándares de calidad y bajo la orientación de procesos programados y metódicos que entreguen un producto final óptimo.

Luego de analizar la labor se debe elaborar un procedimiento de trabajo similar al mostrado a continuación.

También se detallan los prerrequisitos y las precauciones de seguridad y medio ambientes relacionadas.




92

4.1. NOMBRE DE LA TAREA A DESARROLLAR 4.1.1. Alcance. Describa el alcance total de la tarea y el producto final a

entregar. 4.1.2. Prerrequisitos - condiciones.

Describa los prerrequisitos que deban cumplir los ejecutantes, los equipos a instalar y las autorizaciones necesarias.

Describas las condiciones ambientales, de seguridad y físicas

necesarias. 4.1.3. Precauciones de seguridad, salud y medio ambiente. El ejecutante

debe verificar que los siguientes puntos son cumplidos estrictamente.

Verificar equipos, EPP´s, herramientas y demás elementos que aseguran la vida de los ejecutantes.

Verificar que se cumplen las listas de chequeo de equipos y materiales.

Verificar que existen las señalizaciones adecuadas y aislamientos

necesarios.

De acuerdo a la tarea asegurarse que los riesgos ambientales están controlados. Por ejemplo, para instalaciones de antenas no se debe trabajar en la torre si hay lluvia o posibilidades de tormentas eléctricas. Si el trabajo es en campo abierto asegurarse que no hay riesgos de animales salvajes etc.




93

Figura 35. Procedimiento para trabajos en altura.

Fuente: RADIO FREQUENCY SYSTEMS




94

Tabla 13. Procedimiento para ejecutar trabajos en terreno.

1 PRIMERA TAREA NOMBRE PRIMERA TAREA A DESARROLLAR

1.1 Describa paso a paso la tarea con las recomendaciones necesarias.

1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 2 SEGUNDA TAREA

NOMBRE SEGUNDA TAREA

2.1 Describa paso a paso la tarea con las recomendaciones necesarias.

2.2 2.3 2.4

PRECAUCION: Describa en cada paso, si aplica las precauciones que se deben tener en cuenta.

3 TERCERA TAREA CONTINUE HASTA DESCRIBIR TODAS LAS TAREAS NECESARIAS PARA COMPLETAR LA LABOR

3.1

3.2 3.3 3.4

Es importante dentro del procedimiento describir las tareas que están relacionadas con el manejo ambiental y la disminución del impacto ambiental.




95

Específicamente para instalaciones de telecomunicaciones debe detallarse.

El manejo que se le deben dar a los residuos sólidos y la correcta disposición de basuras.

La ubicación de torres y antenas para no afectar la vista y aspecto del área y crear contaminación visual.

4.2. DEFINICIONES IMPORTANTES Veamos algunos conceptos relacionados con el medio ambiente y que se deben considerar.

Mejoramiento Continuo: Proceso para dar realce al sistema de administración ambiental, con el propósito de lograr un mejoramiento en el desempeño ambiental global, en concordancia con la política ambiental de la organización. Medio Ambiente: Entorno en el que opera una organización, que incluye aire, agua, suelo, recursos naturales, flora, fauna, seres humanos y su interrelación. Aspecto Ambiental: Elementos de las actividades, productos o servicios de una organización que pueden interactuar con el medio ambiente. Impacto Ambiental: Cualquier cambio en el medio ambiente, sea adverso o benéfico, total o parcial como resultado de las actividades, productos o servicios de una organización. Sistema de Administración Ambiental: La parte del sistema de administración total, el cual incluye la estructura organizacional, planificación de las actividades, responsabilidades, prácticas, procedimientos, procesos y recursos para desarrollar, implementar, lograr, revisar y mantener la política ambiental. Auditoría del Sistema de Administración Ambiental: Proceso de verificación sistemático y documentado para obtener y evaluar objetivamente la evidencia para determinar si el Sistema de Administración Ambiental (SAA) de una organización está conforme con los criterios de la auditoría del sistema de administración ambiental, establecidos por ella, y comunicar los resultados de este proceso a la gerencia.




96

Objetivo Ambiental: Propósito ambiental global, surgido de la política ambiental, que una organización se propone lograr, y que se cuantifica cuando sea aplicable. Desempeño Ambiental: Resultados medibles del sistema de administración ambiental, relativos al control de los aspectos ambientales de la organización, basados en la política, los objetivos y las metas ambientales. Política Ambiental: Declaración por parte de la organización de sus intenciones y principios en relación con su desempeño ambiental global, que le sirve de marco para la acción y para fijar sus objetivos y metas ambientales. Meta Ambiental: Requisito detallado de desempeño, cuantificable siempre que sea posible, aplicable a la organización o a parte de ella, que surge de los objetivos ambientales y que se necesita que sea establecida y cumplida con el fin de lograr estos objetivos. Parte Interesada: Individuo o grupo involucrado con, o afectado por el desempeño ambiental de una organización. Organización: Compañía, corporación, firma, empresa o institución, o parte o una combinación de ellas, si esta incorporada o no, publica o privada, que tiene sus propias funciones y administración. Prevención de la Contaminación: Uso de procesos, prácticas, materiales o productos que evitan, reducen o controlan la contaminación, las cuales pueden incluir reciclaje, tratamiento, cambios de proceso, mecanismos de control, uso eficiente de los recursos y sustitución de materiales.

También se detallan los prerrequisitos y las precauciones de seguridad y medio ambientes relacionadas.




97

5. SUGERENCIAS, RECOMENDACIONES Y LIMITACIONES PARA LA

INSTALACIÓN. 5.1. CONDICIONES MINIMAS DE INFRAESTRUCTURA Además de contar con el diseño del radioenlace también es necesario realizar el diseño de obras civiles (predios para los equipos internos y torres para las antenas), para esto se hace necesario contar con el criterio de los arquitectos e ingenieros civiles. Este tema sólo se trata de manera informativa pues aunque es importante no hace parte de los objetivos del presente escrito.

En la decisión final de la planificación de predios y torres y de la distribución de los equipos deberá tomarse de forma que se cumplan los objetivos del mismo. 5.2. EDIFICIOS En todas las estaciones de radio relevo de microondas, se requieren edificaciones para acomodar y proteger los equipos de comunicación. 5.3. SALAS NECESARIAS PARA UN SISTEMA DE MICROONDAS Se deben considerar todas las precauciones necesarias al definir el arreglo de diversas salas dentro del edificio. Los puntos más importantes son los siguientes:

Localizar la sala de equipos contigua a la sala de control (cuando se cuente

con el personal de mantenimiento para fines mantenimiento de los equipos y control del sistema).

Asegurar el acceso a la sala de control sin pasar por la sala de equipos. No localizar la sala de control en lugares que puedan ser afectados por

expansiones futuras del edificio. Prever una entrada para los equipos pesados a fin de facilitar su

introducción. Localizar la sala de ventiladores para enfriamiento del equipo en un lugar

adyacente a la sala de equipos. A continuación se incluye información más detallada acerca de cada una de estas salas.




98

5.4. SALA DE EQUIPOS DE RADIO En esta sala se instalan los equipos de radio para la transmisión de la señal de microondas.

Los requerimientos principales para esta sala son:

Localizarla lo más cerca posible de la torre de comunicaciones. Esto facilita el tendido de las guías de onda y/o cables coaxiales evitando el mayor número de curvas, a mayor número de curvas mayor probabilidad de presencia de pérdidas.

Contar con suficientes agujeros pasamuros en techo o pared para permitir

el recorrido de las guías de onda y/o cables coaxiales desde el equipo de radio a la antena.

La altura de la sala deberá ser de 3.5 m según recomendación de la UIT.

La carga admisible del piso deberá ser de 1 a 1.25 ton/m2, de esta manera

se cumple la recomendación de la UIT.

El espacio de la sala debe ser fácilmente ampliable sin comprometer la operación de los equipos ya instalados y en funcionamiento.

También se debe proveer otras instalaciones como iluminación, ductos de

entrada de aire, bandejas portacables, canaletas. La temperatura ambiente en el cuarto debe estar entre –10º C y +50 º C.

5.5. SALA DE CONTROL En esta sala se instalan diversas clases de equipos de supervisión y control en beneficio del personal de mantenimiento. Aquí se concentran las alarmas y controles de todos las equipos. Además, el sistema de microondas podrá ser controlado desde esta sala, mediante la comunicación de servicio con las estaciones relacionadas.

. Deben garantizarse las siguientes condiciones:




99

La sala deberá estar protegida del ruido, vibraciones y polvo. No deberá usurarse como acceso a otra sala.

Es recomendable que esté ubicada contigua a la sala de equipos para

facilidad de mantenimiento.

Deberá tener características de aislamientos acústico y de iluminación. 5.6. SALA DE VENTILADORES Existen muchos equipos que requieren refrigeración adicional a su etapa de disipación de calor. Para ello es oportuno contar con sistemas de aire acondicionado o ventiladores para proteger los equipos y mantener una temperatura adecuada para el personal de mantenimiento.

Los requerimientos para esta sala son los siguientes:

La sala debe estar localizada contigua a la sala de equipos.

Es necesario prever una entrada de aire en la etapa inicial del diseño del edificio, pues luego de construido el edificio es más difícil.

Antes de definir la entrada, es necesario verificar la circulación de aire.

En algunas ocasiones es necesarios implementar filtros de aire, dada la

contaminación del aire en el ambiente. 5.7. OTRAS SALAS En cuanto al diseño de otras salas de una estación de radio por microondas no se requiere ninguna precaución en particular, sin embargo es oportuno seguir las siguientes recomendaciones.




100

5.7.1. SALA DE MANTENIMIENTO En esta sala se ubican, herramientas e instrumentos de medición simples para permitir el mantenimiento da los equipos. La distribución del espacio debe ser de tal manera que facilite las operaciones de mantenimiento. 5.7.2. ALMACÉN Aquí se guardan repuestos tales como paneles, filtros, piezas, instrumentos de medición y equipos de respaldo. Esta sala preferiblemente debe estar localizada muy cerca de la sala de mantenimiento y a la sala de equipos. 5.7.3. SALA DE PERSONAL Oficinas, habitaciones, casino, vestuarios, baños garajes, etc. 5.7.4. ESPACIO NECESARIO: Según las recomendaciones de la UIT, el espacio necesario se debe determinar para alojar todas las instalaciones que se prevean en los próximos quince años.

5.7.5. CAMINO DE ACCESO En muchos casos, las estaciones de microondas se hallan localizadas en el punto más alto de los cerros, porque es necesario garantizar las propiedades de propagación en línea de vista visual. Por lo tanto es necesario construir un camino de acceso desde la carretera existente con el fin de poder transportar los materiales de construcción y equipos para su instalación y posterior mantenimiento

5.7.6. TORRES En sistemas de microondas se utilizan varios tipos de antenas. Son de distintos tamaños y formas según su banda de operación, potencia de radiación y tipo de comunicación.




101

5.7.7. ALTURA DE LA TORRE Las torres pueden ser riendadas, auto soportadas, pero también se hace uso de mástiles anclados al piso o pared, algunas veces también se riendan por medio de guayas de grueso calibre. Su altura varía según la necesidad de elevar antenas para liberar obstáculos, hay torres de 10, 12, 15, 18, 20, 30, 45, 60 y hasta 200 metros y estas se fabrican según la necesidad, pueden ser riendadas auto soportadas según se requiera.




102

6. CONCLUSIONES

Se alcanzaron los objetivos planteados inicialmente, como resultado del proceso ejecutado de acuerdo al plan de calidad diseñado basándose en los resultados esperados, se destacan tres conclusiones puntuales.

La Unidad Administrativa Especial de Aeronáutica Civil U.A.E.A.C. puede tomar el presente diseño como punto de partida para la proyección de su red troncal de microondas, ya que los equipos propuestos poseen características suficientes para alcanzar un medio de comunicación vía microondas de alta confiabilidad y sin problemas de interferencia.

Además, esta solución cuenta con opciones de gestión remota las cuales

pueden permitir a los controladores de vuelo tener acceso privado y remoto superando las expectativas creadas cuando nació la idea de este proyecto.

Se contribuye al mejoramiento de la calidad de vida gracias a la posibilidad

de contar con un sistema privado y confiable que permita la administración de los servicios aeronáuticos. Además es ejemplo para otro tipo de aplicaciones que se basen en el principio de propagación de microondas.

Es posible considerar en el corto plazo orientar las investigaciones del

Ingeniero Lasallista hacia el sector de las telecomunicaciones, pues las bases formadas como estudiante y mí gran sentido de superación facilitaron iniciarme profesionalmente en este revolucionario sector que tiende a proyectarse rápidamente y con considerable demanda en el mercado internacional.




103

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS GARCIA Santiago, GOMEZ Oscar, Técnico en Telecomunicaciones, Cultural S.A. 2002 TOMASI Wayne, Sistemas de Comunicaciones Electrónicas, Prentice Hall, Hispanoamérica,1999. RAPPAPORT Theodore S, Wireless Comunications Principles and Practice, Prentice Hall, 1995. SAMPEI Seiichi, Aplications of Digital Wireless Technologiers to Global Wireless Comunications, Prentice Haall, 1997 STALLING William, Redes de Computadores y Telecomunicaciones, 5a Ed, Editorial Pearson, 2000 ANSI/IEEE 100, IEEE Standard Dictionary of Electrical and Electronics Terms, IEEE Service Center, 445 Hoes Lane, Piscataway, NJ 08854.,1995. NEC. NATIONAL ELECTRIC CODE 1996 RUIZ LOPEZ, Luis Enrique, Modelo Formativo UNIVERSIDAD DE LA SALLE, Oficina de Medios Audiovisuales y Publicaciones, Bogotá, D.C., Ediciones Unisalle, 2001. QUIROGA BRICEÑO, Gustavo. Tecnología de Microondas. WASHINGTON, George, Microwave Systems Engineering. Continued Engineering Education Program,WDC,1995. WASHINGTON, George, School of Engineering and Aplied Science, Washingtoon DC 20052 ANDREW, Catálogo No. 38 de productos, Andrew Corp., 2002. DMC, Catálogo de productos. DMC Stratex Networks, 2002 DMC, Manuales de Equipos Microondas. DMC Stratex Networks, 2002. Internet: Altavista, Google, Yahoo.




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ANEXOS




105

ANEXO A

ESTUDIOS DE SITIO




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ESTUDIO DE SITIO 1 INFORMACION GENERAL CIUDAD Neiva FECHA Marzo de 2003 DIRECCION Aeropuerto de Neiva NOMBRE DE IDENTIFICACION DEL SITIO TERMINAL A INSPECCIONO Arturo Vaca

2 SITUACION GEOGRÁFICA (OUTDOOR) COORDENADAS GEOGRÁFICAS LATITUD N: 02° 57' 00" N LONGITUD W: 075° 17' 00 " W ALTURA SOBRE EL NIVEL DEL MAR 439 metros ALTURA DE LA TERRAZA SOBRE EL NIVEL DEL PISO 5 metros ALTURA DE LA ANTENA EN LA EDIFICACION O TORRE 30 metros RADIO BASE CON LINEA DE VISTA SI

SECTOR UBICACIÓN DE LA ANTENA EN LA EDIFICACION Opciones:1. Costado exterior de la pared con cara al Cerro Neiva, ó, 2, instalación de mástil o torre riendada

LONGITUD PUNTOS A ENLAZAR 31 km CONDICION DE LINEA DE VISTA SIN OBSTACULOS POSIBLES OBSTÁCULOS Ninguno actualmente 3 CONDICIONES GENERALES (INTERIORES) NUMERO DE PISOS DE LA EDIFICACION UBICACIÓN CUARTO DE EQUIPOS Primer piso

DIMENSION DEL CUARTO (AxLxA) Actualmente 2x3x2,20 m, se está ampliando el espacio.

AIRE ACONDICIONADO SI NO X

SITIO AISLADO DE AGENTES EXTERNOS, POLVO, HUMEDAD, RAYOS SOLARES SI X NO

RACK PARA EQUIPOS SI X NO PLANTA ELECTRICA, CAPACIDAD SI X NO CAPACIDAD

15 kVA

VOLTAJE AC (V AC) F-N: 125 F-T: 126 N-T: 0.8 F-F: 227 TOMAS DE ALIMENTACION DISPONIBLE SI X NO UPS CAPACIDAD, DISPONIBILIDAD SI X NO CAPACIDAD:NO DEF

SISTEMA DE PARARRAYOS SI X NO SISTEMA DE TIERRAS SI X NO 3,2 Ω 4 CONDICIONES DE INFRAESTRUCTURA

TIPO DE MONTAJE PARA LA ANTENA (Mástil a la pared, anclado en piso, herrajes especiales, etc)

Se sugiere mástil anclado al piso (ver observaciones al final)

DUCTERIA (metros) PVC Metálico de 1" 30 CAJAS DE INSPECCION 4 LONGITUD LINEA DE TRANSMISION 50 metros GUIA DE ONDA ELIPTICA LONGITUD DE CABLE DE TIERRA 30 metros No. 6 AWG Verde 7 hilos 5 CONDICIONES PARA RELAIZAR TRABAJOS




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Una vez realizado el Estudio de Sitio se sugiere realizar las siguientes labores para la correcta instalación y puesta en marcha de los equipos de comunicaciones:

5,1 ADECUACIONES ELECTRICAS INSTALAR CIRCUITO INDEPENDIENTE DE ALIMENTACION AC SI X NO 220 V AC INSTALAR LINEA DE TIERRA SI NO X REVISAR LINEA DE TIERRA SI X NO INSTALAR PARARRAYOS SI NO X INSTALAR UPS SI NO X INSTALAR PLANTA ELECTRICA SI NO X

INSTALAR RECTIFICADOR SI X IN: 220 V AC - OUT: 24 V ó 48 V DC

INSTALAR PANEL DE FUSIBLES EN DC SI X INSTALAR BANCO DE BATERIAS SI X 24 V ó 48 V HABILITAR TOMAS A TIERRA SI X NO 5,2 ADECUACIONES CIVILES INSTALAR AIRE ACONDICIONADO SI NO X HABILITAR ESPACIO EN RACK DE EQUIPOS SI X NO INSTALAR RACK PARA EQUIPOS SI NO X 5,3 CONSECUCION DE PERMISOS (Nombre con quien se debe diligenciar) PARA ADELANTAR LABORES CIVILES Y ELECTRICAS Personal de Aerocivil PARA ENTRAR A LA TERRAZA Personal de Aerocivil PARA INSTALAR EQUIPOS Y REALIZAR PUESTA EN MARCHA Personal de Aerocivil PARA FUTUROS MANTENIMIENTOS Personal de Aerocivil

PARA ACCESO EN HORAS NO HABILES Personal de Aerocivil

OBSERVACIONES Y COMENTARIOS

EXISTE LINEA DE VISTA SIN OBSTACULOS HACIA EL CERRO NEIVA

LAS CONDICIONES FISICAS Y ELECTRICAS ESTAN DADAS PARA LA INSTALACION, INCLUSO SERAN MEJORES LUEGO DE LAS ADECUACIONES QUE ACTUALMENTE SE HACEN

EXISTE LA POSIBILIDAD DE UTILIZAR LA MISMA RUTA QUE SIGUE LA LINEA DE TRANSMISION DEL EQUIPO DE RADIO EXISTENTE PARA LA CONEXIÓN ENTRE ANTENA Y EQUIPO DE RADIO

SE DEBE INSTALAR BANDEJA PORTACABLE DE 15 cm MINIMO YA QUE SE REALIZARA EL DISEÑO UTILIZANDO GUIA DE ONDA ELIPTICA

NO HAY INCIDENCIA DE SISTEMAS DE TRANSMISION DE ENERGIA NI DE EMISION DE GASES IONIZANTES EN LA ATMOSFERA CIRCUNDANTE

CONSULTANDO CON EL PERSONAL ENCARGADO DEL LAS LABORES DE ESTUDIOS DE INGENIERÍA Y MANTENIMIENTO AL SISTEMA DE COMUNICACIÓN DE TELECOM EN EL CERRO Y EN EL EDIFICIO DE TELECOM EN LA CIUDAD NEIVA SE ENCONTRÓ QUE EN ESTA ZONA NO EXISTE SATURACIÓN DEL ESPECTRO RADIOELÉCTRICO EN LA BANDA DE VHF, UHF Y SHF CONSERVÁNDOSE LA POSIBILIDAD DE REALIZAR EL DISEÑO DEL RADIOENLACE UTILIZANDO ESTE SITIO COMO TERMINAL REMOTO. LAS FRECUENCIAS DE OPERACIÓN DEL RADIO INSTALADO SON 341,5 MHZ Y 359,6 MHZ. DE ESTA MANERA ES POSIBLE ESCOGER UN PAR DE FRECUENCIAS EN LA BANDA DE 7 GHZ PARA REALIZAR EL DISEÑO DEL ENLACE MICROONDAS.




108

PARA LA INSTALACION DE LA ANTENA SE PUEDE UTILIZAR UN MASTIL DE ACERO GALVANIZADO EN CALIENTE DE 4" DE DIAMETRO X 10 m DE ALTURA. ESTE PUEDE IR ANCLADO AL PISO (PARA MAYOR SEGURIDAD PUEDE RIENDARSE HACIA LOS EXTREMOS POR MEDIO DE GAUYA DE 3/16" Y PERROS DE SUJECION ADECUADOS). EL GALVANIZADO ES UNA MEDIDA DE PROTECCION CONTRA INTEMPERIE




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ESTUDIO DE SITIO 1 INFORMACION GENERAL CIUDAD Neiva FECHA Marzo de 2003 DIRECCION Cerro Neiva - Estación TELECOM NOMBRE DE IDENTIFICACION DEL SITIO TERMINAL B INSPECCIONO Arturo Vaca

2 SITUACION GEOGRÁFICA (OUTDOOR) COORDENADAS GEOGRÁFICAS LATITUD N: 02° 48' 00" N LONGITUD W: 075° 03' 00 " W ALTURA SOBRE EL NIVEL DEL MAR 2700 metros ALTURA DE LA TERRAZA SOBRE EL NIVEL DEL PISO 2,2 metros ALTURA DE LA ANTENA EN LA EDIFICACION O TORRE 30 metros RADIO BASE CON LINEA DE VISTA SI

SECTOR UBICACIÓN DE LA ANTENA EN LA EDIFICACION Opciones: Uno de los vertices de la torre autosoportada con cara hacia el Aerpuerto La Manguita de Neiva

LONGITUD PUNTOS A ENLAZAR 31 km CONDICION DE LINEA DE VISTA SIN OBSTACULOS POSIBLES OBSTÁCULOS Ninguno actualmente 3 CONDICIONES GENERALES (INTERIORES) NUMERO DE PISOS DE LA EDIFICACION 1 UBICACIÓN CUARTO DE EQUIPOS Primer piso DIMENSION DEL CUARTO (AxLxA) Actualmente 2x3x2,20 m. AIRE ACONDICIONADO SI NO X

SITIO AISLADO DE AGENTES EXTERNOS, POLVO, HUMEDAD, RAYOS SOLARES SI X NO

RACK PARA EQUIPOS SI X NO PLANTA ELECTRICA, CAPACIDAD SI X NO CAPACIDAD

15 kVA

VOLTAJE AC (V AC) F-N: 125 F-T: 126 N-T: 0.8 F-F: 227 TOMAS DE ALIMENTACION DISPONIBLE SI X NO UPS CAPACIDAD, DISPONIBILIDAD SI NO X CAPACIDAD

SISTEMA DE PARARRAYOS SI X NO SISTEMA DE TIERRAS SI X NO 4 Ω 4 CONDICIONES DE INFRAESTRUCTURA

TIPO DE MONTAJE PARA LA ANTENA (Mástil a la pared, anclado en piso, herrajes especiales, etc)

Se sugiere en la torre autosoportada en uno de los vertices con cara hacia el aeropuerto de Nieva.

DUCTERIA (metros) No aplica CAJAS DE INSPECCION No aplica LONGITUD LINEA DE TRANSMISION 50 metros GUIA DE ONDA ELIPTICA LONGITUD DE CABLE DE TIERRA 10 metros No. 6 AWG Verde 7 hilos 5 CONDICIONES PARA RELAIZAR TRABAJOS




110

Una vez realizado el Estudio de Sitio se sugiere realizar las siguientes labores para la correcta instalación y puesta en marcha de los equipos de comunicaciones:

5,1 ADECUACIONES ELECTRICAS INSTALAR CIRCUITO INDEPENDIENTE DE ALIMENTACION AC SI X NO 220 V AC INSTALAR LINEA DE TIERRA SI NO X REVISAR LINEA DE TIERRA SI X NO INSTALAR PARARRAYOS SI NO X INSTALAR UPS SI NO X INSTALAR PLANTA ELECTRICA SI NO X

INSTALAR RECTIFICADOR SI X IN: 220 V AC - OUT: 24 V ó 48 V DC

INSTALAR PANEL DE FUSIBLES EN DC SI X INSTALAR BANCO DE BATERIAS SI X 24 V ó 48 V HABILITAR TOMAS A TIERRA SI X NO

5,2 ADECUACIONES CIVILES INSTALAR AIRE ACONDICIONADO SI NO X HABILITAR ESPACIO EN RACK DE EQUIPOS SI X NO INSTALAR RACK PARA EQUIPOS SI NO X

5,3 CONSECUCION DE PERMISOS (Nombre con quien se debe diligenciar) PARA ADELANTAR LABORES CIVILES Y ELECTRICAS Personal de TELECOM a traves de AEROCIVIL PARA ENTRAR A LA TERRAZA Personal de TELECOM a traves de AEROCIVIL PARA INSTALAR EQUIPOS Y REALIZAR PUESTA EN MARCHA Personal de TELECOM a traves de AEROCIVIL PARA FUTUROS MANTENIMIENTOS Personal de TELECOM a traves de AEROCIVIL PARA ACCESO EN HORAS NO HABILES Personal de TELECOM a traves de AEROCIVIL

OBSERVACIONES Y COMENTARIOS

EXISTE LINEA DE VISTA SIN OBSTACULOS HACIA EL AEROPUERTO DE NEIVA LAS CONDICIONES FISICAS Y ELECTRICAS ESTAN DADAS PARA LA INSTALACION.

EXISTE LA POSIBILIDAD DE UTILIZAR LA BANDEJA PORTACABLE DEL SHELTER (CUARTO DE EQUIPOS) EXISTENTE PARA TENDER LA GUIA DE ONDA.

NO HAY INCIDENCIA DE SISTEMAS DE TRANSMISION DE ENERGIA NI DE EMISION DE GASES IONIZANTES EN LA ATMOSFERA CIRCUNDANTE

CONSULTANDO CON EL PERSONAL ENCARGADO DEL LAS LABORES DE ESTUDIOS DE INGENIERÍA Y MANTENIMIENTO AL SISTEMA DE COMUNICACIÓN DE TELECOM EN EL CERRO Y EN EL EDIFICIO DE TELECOM EN LA CIUDAD NEIVA SE ENCONTRÓ QUE EN ESTA ZONA NO EXISTE SATURACIÓN DEL ESPECTRO RADIOELÉCTRICO EN LA BANDA DE VHF, UHF Y SHF CONSERVÁNDOSE LA POSIBILIDAD DE REALIZAR EL DISEÑO DEL RADIOENLACE UTILIZANDO ESTE SITIO COMO TERMINAL REMOTO. LAS FRECUENCIAS DE OPERACIÓN DEL RADIO INSTALADO SON 341,5 MHZ Y 359,6 MHZ. DE ESTA MANERA ES POSIBLE ESCOGER UN PAR DE FRECUENCIAS EN LA BANDA DE 7 GHZ PARA REALIZAR EL DISEÑO DEL ENLACE MICROONDAS.




111

PARA LA INSTALACION DE LA ANTENA SE PUEDE UTILIZAR LA TORRE EXISTENTE,ESTA PUEDE FIJARSE POR MEDIO DE UN PAR DE BRAZOS Y UN UN MASTIL DE 4" DE DIAMETRO X 1,5 m DE LARGO. ESTOS DEBEN SER FABRICADOS EN ACERO GALVANIZADO EN CALIENTE COMO MEDIDA DE PROTECCION CONTRA INTEMPERIE




112

ANEXO B

ESPECIFICACIONES GUIA DE ONDA CATALGO 38 DE ANDREW

www.andrew.com




113




114




115

ANEXO C

ESPECIFICACIONES ANTENAS CATALOGO 38 DE ANDREW

www.andrew.com




116




117

ANEXO D

ESPECIFICACIONES RADIOS STRATEX NETWORKS

www.dmcstratexnetworks.com




118




119




120

ANEXO E

GRAFICA EN HOJA DE CALCULO PERFIL DEL ENLACE




121




122

ANEXO F

GRAFICA EN HOJA DE CALCULO ZONA DE FRESNEL




123




124

ANEXO G

GRAFICA EN HOJA DE CALCULO DESPEJAMIENTO DEL ENLACE




125




126

ANEXO H CALCULOS EN HOJA DE CALCULO ELECTRÓNICA




127




128

ANEXO I

TABLA DE DATOS EN HOJA DE CALCULO




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CALCULO DE PERFIL

ENLACE AEROPUERTO DE NEIVA - CERRO NEIVA K 1,333

Distancia (km)

Altura (m)

Delta H (m)

Altura Real (m)

Delta H. + 430 m)

Clearance (m)

R.1 de Fresnel

(m) Clear.-R.F.

(m) Clear.+R.F.

(m)

-18,81 430 0,000 430,000 430,000 -18,057 432 1,632 433,632 431,632 -17,305 434 3,196 437,196 433,196 -16,552 436 4,695 440,695 434,695

-15,8 438 6,126 444,126 436,126 -15,5 439 6,678 445,678 436,678 30,000 0,000 475,678 475,678

-15,048 470 7,490 477,490 437,490 31,155 4,200 504,445 512,845-14,295 470 8,789 478,789 438,789 84,776 6,773 556,792 570,338-13,543 470 10,020 480,020 440,020 138,393 8,521 609,891 626,934

-12,79 475 11,186 486,186 441,186 187,147 9,897 663,436 683,230-12,038 478 12,283 490,283 442,283 237,897 11,036 717,144 739,216-11,286 480 13,315 493,315 443,315 289,713 12,009 771,019 795,036-10,533 490 14,281 504,281 444,281 333,667 12,853 825,095 850,801

-9,781 500 15,179 515,179 445,179 377,617 13,591 879,205 906,387-9,029 510 16,011 526,011 446,011 421,632 14,240 933,403 961,883-8,276 500 16,777 516,777 446,777 485,787 14,813 987,750 1017,377-7,524 510 17,476 527,476 447,476 529,935 15,317 1042,094 1072,728-6,771 480 18,109 498,109 448,109 614,223 15,759 1096,572 1128,091-6,019 475 18,674 493,674 448,674 673,505 16,145 1151,034 1183,324-5,267 510 19,173 529,173 449,173 692,853 16,477 1205,550 1238,503-4,514 562 19,606 581,606 449,606 695,341 16,760 1260,187 1293,707-3,762 580 19,972 599,972 449,972 731,822 16,996 1314,799 1348,790

-3,01 625 20,272 645,272 450,272 741,370 17,186 1369,456 1403,828-2,257 687 20,505 707,505 450,505 734,057 17,333 1424,230 1458,895-1,505 750 20,671 770,671 450,671 725,739 17,437 1478,973 1513,846-0,752 800 20,771 820,771 450,771 730,559 17,499 1533,831 1568,829

0 900 20,804 920,804 450,804 685,373 17,519 1588,658 1623,6970,752 1000 20,771 1020,771 450,771 640,254 17,499 1643,526 1678,5241,505 1230 20,671 1250,671 450,671 465,274 17,437 1698,509 1733,3822,257 1375 20,505 1395,505 450,505 375,288 17,333 1753,460 1788,126

3,01 1530 20,272 1550,272 450,272 275,442 17,186 1808,528 1842,8993,762 1750 19,972 1769,972 449,972 110,589 16,996 1863,565 1897,5574,514 1850 19,606 1869,606 449,606 65,802 16,760 1918,648 1952,1695,267 1900 19,173 1919,173 449,173 71,156 16,477 1973,852 2006,8066,019 1900 18,674 1918,674 448,674 126,502 16,145 2029,032 2061,3216,771 1950 18,109 1968,109 448,109 131,915 15,759 2084,264 2115,7837,524 1750 0,023 1750,023 430,023 404,921 15,317 2139,627 2170,2618,276 1750 16,777 1766,777 446,777 443,015 14,813 2194,979 2224,6059,029 2000 16,011 2016,011 446,011 248,701 14,240 2250,472 2278,9529,781 2087 15,179 2102,179 445,179 217,381 13,591 2305,969 2333,150

10,533 2175 14,281 2189,281 444,281 185,126 12,853 2361,554 2387,26011,286 2250 13,315 2263,315 443,315 166,013 12,009 2417,319 2441,33612,038 2270 12,283 2282,283 442,283 201,892 11,036 2473,139 2495,211

12,79 2250 11,186 2261,186 441,186 277,837 9,897 2529,126 2548,919




130

13,543 2250 10,020 2260,020 440,020 333,923 8,521 2585,422 2602,46414,295 2500 8,789 2508,789 438,789 140,002 6,773 2642,018 2655,56315,048 2563 7,490 2570,490 437,490 133,221 4,200 2699,511 2707,911

15,5 2700 6,678 2706,678 436,678 30,000 0,000 2736,678 2736,67815,8 2725 6,126 2731,126 436,126

16,552 2750 4,695 2754,695 434,695 17,305 2750 3,196 2753,196 433,196 18,057 2750 1,632 2751,632 431,632

18,81 2750 0,000 2750,000 430,000




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ANEXO J

ESPECIFICACIONES RECTIFICADORES www.eltekenergy.com




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136

ANEXO K

ESPECIFICACIONES BATERIAS www.gnb.com




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GLOSARIO




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GLOSARIO DE TÉRMINOS UTILIZADOS EN TELECOMUNICACIONES

LETRA “A”

acometida.- Punto del que puede tomarse energía de un sistema distribuidor de corriente. Tablero para la interconexión entre el cableado externo e interno en una red telefónica.

acoplamiento.- Cualquier interacción entre dos o más sistemas. En electrónica se aplica a la asociación de dos o más circuitos, entre los que existe una transferencia de energía sin necesidad de contacto.

activo.- Elemento o parte de un circuito electrónico que se comporta como una fuente de energía.

adjudicación de una frecuencia o de un canal radioeléctrico.- Inscripción de una frecuencia o canal determinados en un plan, adoptado por una conferencia competente, para un servicio de radiocomunicación terrena o espacial en uno o varios países o zonas geográficas determinados y según condiciones específicas.

alarma.- Dispositivo que emite una señal visual o audible (lámpara, campanilla, etc.), destinada a llamar la atención sobre alguna anormalidad de funcionamiento de un aparato o de un circuito.

alcance.- Para una onda, es la longitud máxima de penetración en un medio dado, según una dirección determinada.

alimentación.- Suministro, abastecimiento. En electrónica, se llama alimentación al suministro de corriente hacia el aparato electrónico, conociéndose como fuente de alimentación o fuente de poder al dispositivo que recibe la corriente eléctrica de la línea y la reparte en el circuito.

alimentador.- Línea que une directamente una central generadora o una subestación con un punto de una red de distribución, sin suministrar corriente en su recorrido.

almacenamiento.- Capacidad de memoria de los computadores, en la que se introduce o registra la información que ha de emplearse más tarde. Hay almacenamiento principal, que es el que se da en la computadora en sí; almacenamiento adicional en la línea que son los medios magnéticos tales como cintas, discos duros, etc.; y almacenamiento adicional fuera de línea (cintas, discos flexibles y cartuchos que se almacenan físicamente en otros lugares y que pueden estar alejados de la computadora)




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alta frecuencia.- Designación que se aplica a las radiofrecuencias comprendidas en el rango de los 2.1 a los 3 MHz. En inglés se abrevia HF.

AM (amplitude modulated). - Véase amplitud modulada.

ampere, amperio.- Unidad de corriente eléctrica.

amperímetro.- Instrumento que sirve para medir el valor de las corrientes eléctricas.

amplificador.- Dispositivo destinado a aumentar el valor de tensión, corriente o potencia de las señales a él aplicadas, eleva la amplitud de una señal de entrada a otra amplitud mayor a la salida.

amplitud (en comunicaciones). - Desviación o altura máxima que sufre una señal respecto al eje de tiempo, la cual nos indica la medida o valor de la intensidad que toma dicha señal.

amplitud modulada (AM). - (Modulación de amplitud). Método para transmitir información usando una onda portadora. La frecuencia de la onda portadora. La frecuencia de la onda portadora permanece inalterable pero la amplitud de la señal de entrada.

analógico.- Representación de una variable física cambiando el tiempo (el sonido, pro ejemplo), pro otra variable física (tal como la corriente eléctrica).

analógico-digital.- Conversión de las tensiones y corrientes analógicas procedentes de un sensor para su representación digital.

ancho de banda.- Rango de frecuencia ocupada por una señal que transporta información que difiera de su valor máximo más allá de lo especificado. Banda de frecuencias que puede ser reproducida por un amplificador, y que representa la diferencia entre dos frecuencias dadas.

ángulo de azimut.- Ángulo de apuntamiento horizontal.

ángulo de elevación.- Ángulo de elevación con respecto al horizontal.

ángulo de radiación.- Ángulo que forma el eje del haz de ondas radiado con la superficie terrestre.

ANSI (American National Standards Institute). - Instituto Nacional Americano de Estandarización. Organismo no gubernamental que agrupa a 300 comités de




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estandarización y se encarga de emitir recomendaciones y normas para los sistemas de telecomunicaciones e informática en los Estados Unidos.

antena.- Conjunto o sistema de conductores (hilos o varillas) o dispositivo de cualquier clase destinado a la radiación o la captación de ondas radioeléctricas.

antena parabólica.- Antena direccional con elemento de radiación (o recepción) y reflector parabólico que concentra de tal modo la energía, que todos los rayos se reflejan en un haz en dirección paralela a su eje. El ancho del haz varía, en una misma antena, según la frecuencia transmitida y la longitud de diámetro de la parábola. Se obtiene con ella una característica unidireccional de recepción, según sea el caso.

antena parabólica de microondas.- Antena de microondas provista de un reflector parabólico con el fin de obtener una característica unidireccional de emisión o de recepción, según sea el caso.

apuntamiento.- En telecomunicaciones, inclusión de elementos resonantes en serie o en paralelo, por ejemplo, en televisión, para mantener la respuesta hasta una frecuencia lo más alta posible.

asignación de canales.- Método de multiplexaje en el que las capacidades de transmisión de información de los canales se establecen de antemano y no en función a la demanda.

asignación de frecuencias.- Asignación de un ancho de banda o un par de frecuencias para que un equipo pueda transmitir y/o recibir canales de radiofrecuencia.

asignación de una frecuencia o de un canal radioeléctrico.- Autorización que da una administración para que una estación radioeléctrica utilice una frecuencia o un canal radioeléctrico determinado en condiciones especificadas.

asíncrono.- Modalidad de transmisión de datos en que la velocidad de transmisión no tiene relación con ninguna frecuencia del sistema. En general, asíncrono es cualquier circuito o sistema que no está sincronizado por una señal común de reloj o lo que es igual, no es síncrono.

atenuación.- Disminución de la amplitud de la señal, pérdida o reducción de amplitud de una señal al pasar a través de un circuito, debida a resistencias, fugas, etc. Puede definirse en términos de su efecto sobre el voltaje, intensidad o potencia. Se expresa usualmente en decibelios por unidad de longitud.




145

atenuación atmosférica.- Absorción de señal debida a la atmósfera terrestre, la cual influye con los gases contenidos en ella.

atenuación por intensidad de lluvia.- Pérdida o reducción de las características de las señales electromagnéticas cuando el frente de ondas se colapsa con las partículas microscópicas de agua de una región húmeda o lluviosa.

atenuador.- Dispositivo destinado a reducir en la proporción deseada la amplitud o intensidad de una señal (de audiofrecuencia o de radiofrecuencia), sin que ésta sufra distorsión apreciable; permite reducir de modo fijo el nivel de una señal. Dispositivo que reduce la potencia electromagnética, eléctrica o acústica entre dos puntos.

automatización.- Se refiere a los medios para proveer la automatización de las tareas de oficina más comunes, incluyendo procesamiento de palabras, archivo, tenedor de libros y otras labores rutinarias en la oficina.

LETRA “B”

baja frecuencia.- Frecuencias de radio comprendidas entre 30 y 300 kilómetros.

balance de corriente.- Equilibrio que se tiene sobre la corriente.

balún. - Sistema de acoplamiento entre el alimentador de una antena y ésta, en donde uno de los dos se encuentra balanceado y el otro desbalanceado, el acoplamiento se logra debido a la distribución de constantes eléctricas, El nombre de este aparato proviene de las letras iniciales de las palabras balanced-unbalanced. También se denomina así a un dispositivo para balancear líneas de transmisión metálicas conocido en inglés como unit.

banco.- En telecomunicaciones, son carriles fijos con soportes ajustables y deslizantes empleados en un sistema de guía de ondas.

banda.- Conjunto de las frecuencias comprendidas entre límites determinados y pertenecientes a un espectro o gama de mayor extensión. La clasificación adoptada internacionalmente está basada en bandas numeradas que van de la que se ubica de los 0.3 x 10n Hz a 3 x 10n Hz, en la cual n es el número de banda.

banda C.- Rango de frecuencia que se encuentra en los límites de 3.9 a 6.2 Gigahertz. Esta banda se utiliza tanto para transmisiones de microondas como de satélite, es muy usada en las transmisiones de televisión.




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banda K.- Rango de frecuencia que se encuentra en los límites de los 10.9 a 36 Gigahertz.

banda Ku.- Rango de frecuencia que se encuentra en los límites de 12 y 14 Gigahertz. Esta banda se utiliza únicamente par transmisiones por satélite. Su principal uso es de telefonía troncal, así como transmisiones de datos.

banda L.- Rango de frecuencia que se encuentra en los límites de 0.94 y 1.55 Gigahertz. Esta banda es muy utilizada en las comunicaciones móviles vía satélite, tanto terrestres, como marítimas y aéreas.

banda Q.- Rango de frecuencia que se encuentra en los límites de 36 y 46 Gigahertz.

banda S.- Rango de frecuencia que se encuentra en los límites de 1.55 y 5.2 Gigahertz.

banda alta.- En los sistemas de telecomunicaciones de onda portadora, es la banda de frecuencias empleada para la transmisión en uno de los sentidos de una sección del sistema.

banda ancha.- Forma de modulación en la cual se forman múltiples canales mediante la división del medio de transmisión en pequeños segmentos de frecuencia. Los canales de banda ancha son comúnmente utilizados para transmitir televisión.

banda de base.- Banda de frecuencias ocupada por una señal, o por varias señales multiplexadas; destinada a encaminarse por un sistema de transmisión radioeléctrico o por un sistema de transmisión por línea. En el caso de radiocomunicaciones, la señal de banda de base constituye la señal que modula el transmisor. Cuando una transmisión comprende una modulación múltiple, se considera ocupada por la señal que se aplica a la primera etapa de modulación y no la banda ocupada por una señal modulada intermedia.

banda de frecuencia.- Parte del espectro radioeléctrico que es utilizada para una emisión y que puede definirse por dos límites especificados, o por su frecuencia central y la anchara de la banda asociada. Dicho de otra forma es la subdivisión del espectro radioeléctrico que define un conjunto de ondas electromagnéticas cuyas frecuencias se encuentran dentro de u límite inferior y un límite superior indicados explícitamente.

Para los propósitos del Cuadro Nacional de Atribución de Bandas de Frecuencias se definen nueve grandes bandas de frecuencias: VLF, LF, MF, HF, VHF, UHF,




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SHF, ELF y la banda de frecuencias que comprende las frecuencias superiores a 300 GHz. Estas a su vez están subdivididas en otras bandas más pequeñas a las cuales se atribuyen los distintos servicios de radiocomunicación .

banda de frecuencias asignadas.- Rango de frecuencias en el interior de la cual se autoriza la emisión de una estación determinada; la anchura de esta banda es igual a la anchura de banda necesaria más el doble del valor absoluto de la tolerancia de frecuencia. Cuando se trata de estaciones espaciales, la banda de frecuencia asignada incluye el doble del desplazamiento máximo debido al efecto Doppler, que puede ocurrir con relación a un punto cualquiera de la superficie de la tierra.

banda de microondas.- Banda de frecuencia de más de 1000 MHz, que utiliza ondas muy cortas.

banda lateral.- Una de las dos bandas de frecuencias, una a cada lado de la frecuencia portadora, dentro de las cuales quedan comprendidas las frecuencias de la onda producida por el proceso de modulación.

banda lateral inferior.- Banda lateral que contiene todas las frecuencias inferiores a la portadora, en la amplitud modulada.

banda lateral principal.- Banda lateral que contiene los componentes correspondientes a todas las frecuencias de la señal moduladora.

banda lateral residual.- Banda lateral que solamente contiene los componentes correspondientes a las frecuencias bajas de la señal moduladora. Es también un método de modulación utilizado en televisión, que se caracteriza porque sólo la banda lateral superior se transmite íntegramente, mientras que de la banda inferior se eliminan 3.25 MHz de la parte más alejada de la portadora, con el fin de mantener la calidad de la transmisión y economizar ancho de banda.

banda lateral superior.- La más alta de las bandas de frecuencias resultantes de una modulación.

banda lateral única.- Técnica de modulación en la radiocomunicación por altas frecuencias (onda corta) que suprime una de las dos bandas laterales que se generan normalmente en un proceso de modulación. Este proceso no afecta la calidad de la señal.

banda lateral única con onda portadora reducida.- Emisión con modulación de amplitud en la que el nivel de potencia de la portadora es inferior en más de 6 dB a




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la potencia en la cresta de la envolvente; pero el grado de reducción permite reconstituir la portadora y utilizarla para demodulación.

banda lateral única con onda portadora suprimida.- Emisión con modulación de amplitud, en la que la potencia de la portadora en la emisión está reducida a un nivel en el que por lo general no se le puede reconstituir y utilizar para demodulación.

banda ocupada.- Banda de frecuencias tal que, por debajo de su frecuencia límite inferior y por encima de su frecuencia límite superior, se emiten potencias medias iguales cada una a un porcentaje especificado b/2 de la potencia media total de una emisión. En ausencia de especificaciones del CCIR para la clase de emisión considerada, se tomará un valor b/2 igual a 0.5 %.

barrido.- Movimiento sistemático de haz al recorrer determinada región del espacio.

batería.- Fuente de energía eléctrica formada por una combinación de pilas secas o húmedas que producen corriente eléctrica por medio de acción química.

baudio.- Unidad binaria de transmisión de información por segundo. Mide la velocidad de traspaso de información por segundo que un canal es capaz de conducir. En la práctica, se iguala a bits por segundo (bps), aun cuando técnicamente no son lo mismo. También se llama baud.

Bel.- Véase decibel.

BER (Bit Error Rate). - Véase tasa de bits errados

BER requerido.- Tasa de bits erróneos permitida para conservar la calidad deseada de un enlace.

bidireccional.- Relativo a un enlace en el que la transferencia de información del usuario, puede efectuarse simultáneamente en los dos sentidos entre dos puntos.

binario.- Sistema de numeración basado en dos valores o dígitos cero y uno, sistema en base 2. Selección entre dos posibles opciones o alternativas.

bit.- La unidad de información más pequeña que puede ser procesada o transportada por un circuito. Es representado por la presencia o ausencia de un pulso electrónico (1ó 0). Es la contracción de las palabras binary digit.

bit erróneo.- Bit no conforme con el que hubiera debido recibirse.




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bitio.- Unidad de contenido de información también llamada bit.

bits de información.- Los bits producidos por la fuente de datos y que no son empleados para protección contra errores, por el sistema de transmisión de datos.

LETRA “C”

cable.- Uno o varios conductores eléctricos aislados entre sí y generalmente provistos de un forro o revestimiento de aislante común. También puede llevar un revestimiento de plomo o malla metalizada. Se utiliza para la conducción de corrientes o para la transmisión de señales. Son numerosas las cales y las aplicaciones particulares de los cables.

cable coaxial.- Cable formado por dos conductores concéntricos aislados entre sí; el primero es tubular y lleva en su interior al segundo, sostenido por aisladores y centrado exactamente, de modo que coincidan los ejes longitudinales de ambos conductores.

cableado – Conjunto de cables destinados a la distribución de señales o energía eléctrica. Reunión y atado de conductores mediante cuerda o por otro método, con el fin de facilitar el manejo de los conductores y dar al conjunto de ellos mejor aspecto, mayor rigidez mecánica y un código de identificación.

cadena de bits – Secuencia cíclica de bits que forman las palabras de un código encadenado.

cálculos técnicos – Procesamiento de datos numéricos realizados con el fin de validar una hipótesis.

calibración – Acción de identificar y medir los errores en los instrumentos y/o en los métodos. La calibración está relacionada con la estabilidad del aparato y por consiguiente, su resultado está en función del tiempo. Verificación de una medida o determinación de la posición de algún control electrónico para obtener cierto efecto. Determinación del grado al que la respuesta de un circuito o dispositivo corresponde a las prestaciones deseadas.

calidad de servicio – Efecto global de las características de servicio, que determinan el grado de satisfacción de un usuario al utilizar un servicio.

calidad de transmisión – Grado más o menos elevado de reproducción de una señal ofrecida, por un sistema de telecomunicaciones en condiciones determinadas, cuando se halla disponible.




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cambiador de fase – Dispositivo diseñado para desfasar a la salida una señal de entrada.

cambiador de fase direccional – Dispositivo selectivo que permite cambiar la fase de una onda electromagnética.

campo – Región que contiene líneas eléctricas o magnéticas de fuerza o ambas.

Campo de dirección – Identifica un registro o un dispositivo en el cual se almacena información.

campo electromagnético – Región del espacio en que se manifiestan las fuerzas eléctricas y magnéticas; en particular, dícese del campo asociado a una radiación electromagnética, que se manifiesta como dos vectores, uno eléctrico y uno magnético, que avanzan con radiación, manteniéndose perpendiculares entre sí y a la vez, a la dirección de propagación.

campo electrostático – Campo de fuerzas eléctricas de valor constante, como el originado por cargas estacionarias.

campo magnético – Cualquier región del espacio en que se manifiestan fuerzas magnéticas, pueden ser originadas por una corriente eléctrica o un imán, y su existencia puede detectarse por su efecto sobre cargas eléctricas en movimiento.

canal – Conjunto de dispositivos, artefactos de transmisión y medios de propagación, que proporcionan la posibilidad de encauzar señales de información. Banda de frecuencias de radio, asignada con una finalidad específica. En informática es una conexión lógica entre una CPU (Unidad Central de proceso) y un dispositivo de E/S (entrada-salida).

canal adyacente – En el plan de frecuencias para el servicio de radiodifusión por satélite o en el plan asociado de frecuencias para los enlaces de conexión, el radiocanal situado inmediatamente contiguo a cualquiera de los canales adyacentes. Canal que en el espectro de frecuencias está inmediatamente por encima o por debajo del canal considerado.

canal con división de tiempo – Uno de los canales o vías, obtenidos por multiplexión en el tiempo de una vía de transmisión.

Canal de banda ancha (en telefonía) – Canal cuya anchura de banda es mayor que la de un canal de calidad telefónica.




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canal de comunicaciones – Línea alámbrica o canal de radio que sirve para la transmisión de mensajes entre dos o más terminales.

canal de frecuencias- Parte del espectro de frecuencias que se destina a ser utilizado para la transmisión de señales y que puede determinarse por dos límites especificados o por su frecuencia central y la anchura de banda asociada o por cualquier otra indicación equivalente.

canal de servicio – En las redes o sistemas de telecomunicaciones, banda de frecuencias destinada a al teleindicación de fallas y coordinación de las pruebas y medidas de mantenimiento técnico.

Canal de telecontrol – dispositivo electrónico formado por un circuito de lazo cerrado, es decir, por un circuito que ejecuta dos comandos; uno para detectar el estado de un punto de medición y el otro para mantener el parámetro en el punto de contacto

canal de transmisión – Medio de transmisión unidireccional de señalamiento entre dos puntos NOTA: varios canales pueden compartir un trayecto común; por ejemplo: a cada canal puede atribuirse una determinada banda de frecuencia o un determinado intervalo.

canal de voz – Canal telefónico destinado a la transmisión de la palabra, y que puede ser inadecuado para la transmisión de otro tipo de señales, la agrupación de doce canales de este tipo forma un grupo de canales.

canal dedicado – A diferencia de un canal común que puede ser utilizado por cualquier usuario del servicio telefónico, un canal dedicado está asignado a un usuario o a un servicio en especial en forma permanente. La vía de enlace puede ser física (alámbrica), por microondas o a través de satélite (inalámbricas)

canal dúplex – Canal sobre el que se puede realizar una transmisión simult

LETRA “D”

D/A (digital a analógico) – Dispositivo para la traducción de información o datos de la forma digital o numérica a la forma analógica.

datos analógicos – Datos en forma de cantidades físicas de variaciones continuas de tensiones eléctricas.




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db (decibelios) – Ver decibel.

dBf – Unidades de potencia equivalente 1 x 10-15 vatios; se utiliza para medir la sensibilidad de un receptor; sustituye al antiguo sistema UV.

dBi – Ganancia relativa de una antena, con respecto a un radiador isotrópico (i).

dBm – Nivel absoluto de potencia expresado en decibelios.

Dbw – Nivel de potencia absoluta en decibeles, con relación a 1 watt. Es el nivel absoluto de potencia con relación a 1 vatio expresado en decibelios.

DC (direct current) – Corriente continua.

DCE (data circuit terminating equipment) – Equipo de terminal de un circuito de datos.

decibel, decibelio, dB – Décima parte de un Bel.

Unidad para medir la intensidad relativa de una señal, tal como potencia, voltaje, etc. El número de decibeles es diez veces el logaritmo (base 10) de la relación de la cantidad medida al nivel de referencia.

decodificador – Dispositivo que efectúa la decodificación.

Realiza la operación inversa a la codificación, decodificando una información digital de entrada con un determinado formato. El decodificador es el circuito que identifica el dato sometido a su entrada. Es fundamental para la operación de la unidad de control de las computadoras, en la interpretación de las diferentes instrucciones del lenguaje máquina.

decodificador de umbral – Aquel en el cual la decisión respecto al símbolo transmitido, se funda en un cómputo mayoritario de las ecuaciones de comprobación de partida que involucren ese símbolo.

defasador – componente de una guía de onda o línea coaxial, que produce un retardo de fase, fijado en cualquier señal transmitida.

degradación – Pérdida de calidad funcional de un equipo.

degradación de la ganancia – Disminución aparente en la suma de las ganancias (expresada en decibelios) de las antenas de transmisión y de




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recepción, cuando se producen efectos de dispersión significativos en el trayecto de propagación.

demodulación – Operación inversa a la modulación, para construir la señal modulada primitiva.

En telegrafía es la reconstrucción en el aparato receptor del esquema, según el cual ha sido modulada para su transmisión en la corriente portadora de un despacho telegráfico. La demodulación permite restablecer el texto primitivo del telegrama.

demodulador – Circuito o dispositivo cuya acción sobre una onda portadora, permite recuperar o recomponer la onda moduladora original.

densidad de bits – Total de información o capacidad en bits contenida dentro de un área dada de memoria; se suele asociar este término a memorias externas (cintas, discos, etc.).

densidad de corriente – Corriente por unidad de sección transversal de conductor (medible en amp/m2).

densidad de flujo de potencia – Potencia transmitida por unidad de superficie normal al vector de apuntamiento, en un sector del campo electromagnético.

depurar – En programación, detectar, localizar y eliminar errores en programas u otra forma de soporte lógico.

derivación – Entregar la señal en cada estación de la red solicitada por el usuario. También se conoce así a la desviación en la transmisión del tráfico a una vía distinta de la directa normal, por causa de avería o congestión de esta última.

derivación de frecuencia – Variación lenta indesable que (usualmente por cambios graduales de temperatura) se produce en una fuente de oscilaciones. Cambio progresivo no deseado de una frecuencia, con el transcurso del tiempo.

desacoplamiento – Cuando la impedancia de la carga no se acopla a la de la fuente que la alimenta, con lo cual la transferencia de energía no es máxima.

desactivar – Terminar o suprimir un proceso del sistema iniciado por una acción.

Activar o hacer un conjunto de datos indisponible para su utilización por el sistema; contrario de actuar.




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descarga – Dícese de un circuito o un dispositivo que toma una corriente de valor insignificante o despreciable del circuito al cual va conectado.

descargador de gas – Dispositivo con uno o varios espacios interelectrodos en un medio de descarga cerrado y distinto del aire a la presión atmosférica, destinado a proteger los aparatos o el personal contra elevadas tensiones transitorias.

descolgado – Estado activo (anillo cerrado) de un abonado o de un usuario de central privada.

desensibilización – Reducción de la sensibilidad del receptor debida a la presencia de una señal de alto nivel no perteneciente al canal que sobrecarga al amplificador de radio. Frecuencia o etapas de mezclador, que produce una acción de control automático de ganancia.

Despejamiento del enlace - El área formada por la zona ubicada por debajo de la línea recta del trayecto del enlace y por encima del terreno (incluyendo obstáculos) se llama despejamiento y representa parte del espacio libre disponible para la propagación de la señal

desplazamiento de fase – Cambio intencionado o no intencionado de fase.

desplazamiento de frecuencia – Cambio intencional de una frecuencia producida por una modulación o cambio no intencional debido a un fenómeno natural.

Variación de la frecuencia de un transmisor de un radio u oscilador. Denominado también desplazamiento de radiofrecuencia.

desplazamiento de portadora – Variación indeseable de la frecuencia de la portadora, al ser modulada en amplitud.

Transmisión de mensajes por radiotelegrafía, mediante el desplazamiento de la frecuencia portadora en un sentido para una señal de marca y en sentido contrario, para la señal de espacio.

Condición resultante de modulación imperfecta, por la cual las excursiones positivas y negativas de la curva envolvente, son desiguales con la consiguiente variación de la potencia correspondiente a la portadora.

despolarización – Fenómeno en virtud del cual es posible que el total o parte de la potencia de una onda radioeléctrica transmitida con una polarización definida, no siga teniendo una polarización definida de la propagación.




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LETRA “E”

efecto Doppler – Cambio aparente en la frecuencia de una onda por efecto del movimiento relativo de la fuente y el observador.

efecto túnel – Cruce de una colina de potencial por una partícula, por debajo de la cuesta; lo cual no podría llevarse a cabo según la mecánica, si el espesor de la colina es suficientemente pequeño. Este fenómeno es análogo a la formación de ondas evanescentes que atraviesan una hoja metálica de poco espesor, al mismo tiempo que hay reflexión total.

EHF (extra high frequency) – Véase frecuencias extra altas.

EIA (Electronic Industries Association) Asociación de Industrias Electrónicas. Organismo norteamericano miembro del ANSI que, mediante estudios propios, promueve normas de estandarización.

electricidad - Forma de la energía que se manifiesta a causa del movimiento o separación de partículas constituyentes de la materia.

electrodo – Dispositivo que emite o recibe portadores de cargas eléctricas. En semiconductores, colector, fuente, cátodo o ánodo.

electromagnetismo – Magnetismo originado por el flujo de una corriente eléctrica. Rama de la ciencia que estudia las relaciones entre la electricidad y el magnetismo.

electrón – Partícula elemental de carga eléctrica negativa. La corriente eléctrica está constituida por un flujo de electrones. Loa átomos están formados por un núcleo rodeado por electrones.

electrostática – Relativo o perteneciente a la electricidad en reposo (electricidad estática).

elemento – Entidad, parte, dispositivo, subsistema, unidad funcional, equipo o sistema que puede considerarse individualmente.

elemento activo – Parte de una antena emisora direccional conectada directamente al transmisor. Sonda o espina que se proyecta hacia el interior de una cavidad resonante o de una guía de ondas.

emisión de banda lateral única – Emisión de modulación de amplitud con una sola banda lateral.




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emisión de banda lateral única y portadora completa – Emisión con modulación de amplitud en la cual el nivel de potencia de la portadora es de 6dB inferior (como máximo) a la potencia en la cresta de la envolvente.

emisión de banda lateral única y portadora reducida – Emisión con modulación de amplitud en la que el nivel de potencia de la portadora es inferior en más de 6 dB a la potencia de la cresta de la envolvente, pero el grado de reducción permite reconstruir la portadora y utilizar para la demodulación.

emisión de banda lateral única y portadora suprimida – Emisión de banda lateral única en la cual la portadora es virtualmente suprimida, no pudiéndose utilizar para la demodulación.

emisiones no deseadas – Conjunto de las emisiones no esenciales y de las emisiones fuera de banda.

empalme – Unión entre cables metálicos.

empalme óptico – Unión artificial de dos fibras ópticas.

en línea – Integración de un usuario con el computador, en la que el enlace debe ser continuo. Es decir, debe existir el enlace físico con la red, durante el tiempo que la persona esté trabajando en el sistema.

en serie – Concepto que se aplica a transferencias, transmisiones de datos, etc.; y que indica que éstas se deben ejecutar dígito a dígito o carácter a carácter.

energía de radiación – Emisión de ondas electromagnéticas provoca por la excitación de los electrones en campos eléctricos y magnéticos sobre un elemento radiante (dipolo, etc.).

energía electromagnética – Energía asociada con campos eléctricos o magnéticos.

energizar – Aplicar una tensión eléctrica a un dispositivo eléctrico/eléctrico con la suficiente potencia para que pueda operar satisfactoriamente.

enlace – Medio de telecomunicación de características específicas entre dos puntos, representada por una trayectoria de comunicación de características determinadas.

enlace alterno – Cuando se utilizan otras vías diferentes a las normales, para lograr una comunicación.




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enlace de microondas – Sistema de transmisión y recepción que hace uso de las ondas que se hallan en el rango de las microondas.

enlace de radio – Cualquier parte de un sistema de telecomunicación en el que se transmite por radio.

enlace de RF (radio frecuencia) – Enlace que se extiende desde la salida del convertidor ascendente de la estación terrena transmisora, hasta la entrada del convertidor descendente de la estación terrena receptora.

enlace dedicado – Facilidad brindada para el trayecto de telecomunicaciones, con características especificadas entre dos puntos.

enlace digital – Medio de transmisión digital entre dos puntos con características especificadas.

enlace digital ficticio de referencia – Modelo de red que comprende una combinación de diferentes tipos de elementos de transmisión (sistemas de transmisión, multiplexores, demultiplexores, memorias, tampones, transcodificadores) y que faciliten el estudio de las degradaciones de la transmisión digital. Por ejemplo, errores de bits, fluctuación de fase, fluctuación lenta de fase, deslizamiento, etc.

enlace en grupo cuaternario – Conjunto de los medios de transmisión que utilizan una banda de frecuencias de anchura determinada (3,872 KHz), que enlaza dos equipos terminales. Por ejemplo, equipos de modulación de grupo terciario, aparatos de transmisión y de recepción de señales de espectro ancho (módems, etc.). Los extremos del enlace son los puntos de los repartidores de grupos cuaternarios (o su equivalente) a que se conectan los equipos terminales.

enlace en grupo primario – Conjunto de los medios de transmisión que utilizan una banda de frecuencias de anchura determinada (48 KHz), que enlaza dos equipos terminales. Por ejemplo, equipos de modulación de canal, aparatos de transmisión y de recepción de señales de espectro ancho (módems, etc.). Los extremos del enlace son los puntos de los repartidores de grupos primarios (o dos puntos equivalentes) a que se conectan los equipos terminales.

enlace local – Circuito o canal para conducir señales entre la estación de la red y la terminal del usuario, con longitud de hasta 25 kilómetros.




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enlace troposférico – Enlace de comunicaciones punto a punto que permite la transmisión de hasta 300 canales telefónicos. En esos enlaces se emplean antenas de varios metros de diámetro y potencias grandes, debido a que se requiere compensar la obstrucción que presenta la curvatura terrestre. La distancia promedio de estos circuitos es de 60 a 500 Kms. (sin el empleo de un repetidor intermediario).

enlaces multicanales de baja capacidad – Enlaces punto a punto que permiten la transmisión hasta de 72 conversaciones telefónicas o de tráfico equivalente.

entrada – Información que se transfiere al sistema por el usuario. Por ejemplo; instrucciones, directrices, selecciones de elementos del menú, identidades de formularios, etc. Acción de introducir datos mediante una terminal hombre - máquina en el sistema.

También se conoce con este nombre a las puertas (gatewy) que son ernrutadores que manejan tráfico de diferentes protocolos y soportan conexiones de varios medios para formar una red heterogénea.

equipo – conjunto de aparatos y accesorios complementarios utilizados para un mismo fin. En informática, soporte físico, lógico o una combinación de ambos; no tiene por fuerza que corresponder a una parte determinada de un sistema informático.

equipo terminal de datos – Conjunto de dispositivos que permiten establecer, mantener y terminar una conexión para comunicación de datos y los métodos de conversión y de codificación de la señal necesarios a esta conexión. Este equipo puede formar parte o no de una computadora. En inglés sus siglas son DTE.

error – Cualquier operación, acción o resultado incorrectos. Cualquier discrepancia entre una cantidad calculada, observada o medida y el valor o condición verdadero, especificado o teóricamente correcto. Puede referirse a errores de máquina o errores humanos. La causa fundamental de los errores que sufre la información es la alteración de bits durante la transmisión de datos.

error de apuntamiento – Apuntamiento deficiente de la antena de la estación terrena respecto al satélite.

LETRA “F”

factor de directividad da la antena – Relación entre la densidad de flujo de potencia en la dirección deseada y el valor medio de la densidad de flujo de potencia en crestas, del diagrama de directividad de la antena en el sector de




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interferencia. Es equivalente del promedio de la mejora de la relación señal/interferencia, con el empleo de la antena real en lugar de una antena isotrópica en el espacio libre.

factor de distorsión – Relación entre el valor efectivo del residuo de una onda después de la eliminación de la fundamental y el valor efectivo de la onda original.

factor de modulación – Relación entre la variación de pico de la modulación aplicada al transmisor considerado y la variación máxima que es capaz de admitir el mismo.

factor de reflectancia – Relación entre el flujo energético (luminoso) reflejado en las direcciones delimitadas por un cono dado, y el flujo reflejado en las mismas direcciones por un difusor perfecto por reflexión irradiado (iluminado) en las mismas condiciones.

La reflexión de la luz ocurre de acuerdo con dos leyes:

1ª ley.- El rayo reflejado cae en el plano, conteniendo el rayo incidente y el normal a la superficie reflejada en el punto de incidencia.

2ª ley.- El ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexión.

factor de ruido – Ruido añadido a un sistema de transmisión, por un dispositivo intercalado en él.

factor de sensibilidad – Interferencia en una transmisión causada por una estación terrena distinta de la del destino.

factor de servicio (ciclo de servicio) – Fracción de tiempo en el que un haz de un acelerador pulsante incide sobre el blanco. Se expresa generalmente en porcentaje del tiempo total del servicio; también se conoce como factor de servicio.

falla – Cesación de la aptitud de un elemento para realizar una función requerida.

faradio – Unidad electromagnética de capacidad eléctrica, que equivale a la capacidad de un condensador eléctrico, entre cuyas armaduras aparece una diferencia de potencial de un voltio, cuando está cargado de una cantidad de electricidad igual a un coulombio. Un condensador tiene capacidad de un farandio cuando una variación de un voltio por segundo a través de dicho condensador produce una corriente de un amperio.




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fase – fenómeno generalmente periódico, descrito por una función de tiempo (o espacio). La fase es cualquier estado posible y distinguible de ese fenómeno. Relación de los tiempos de cruce del eje en cero de dos magnitudes periódicas de la misma frecuencia; posición de un punto de la onda correspondiente a una magnitud periódica, respecto al comienzo del ciclo periódico. Diferencia entre los mismos puntos de diferentes ondas.

fase diferencial - Cambio de fase de una señal de prueba cuando se introduce en un sistema, en un cuadripolo o en un circuito.

En un sistema de transmisión de video, el desplazamiento de fase a través del sistema correspondiente a una pequeña señal sinusoidal de alta frecuencia, para dos niveles establecidos de una señal de baja frecuencia sobre la cual se superpone.

fase intermedia – Medida del intervalo de frecuencias dentro del cual el cociente de la frecuencia del desfase de las oscilaciones sinusoidales de entrada y de salida, permanece constante dentro de los límites especificados.

FCC (Federal Communications Comission) – Comisión Federal de Comunicaciones. Organismo dirigido por una junta de comisionados nombrados por el presidente de los Estados Unidos con base en el acta de comunicaciones de 1934. Tiene poder para regular todos los sistemas de telecomunicación interestatales e internacionales que se originan en los Estados Unidos.

FEM – fuerza electromotriz.

FEM de la fuente – causa o acción capaz de mantener una diferencia de potencial eléctrico. Propiedad de una fuente de energía física de provocar movimientos de electricidad en un circuito.

fiabilidad – Aptitud de un elemento para realizar una función requerida en condiciones determinadas, durante un intervalo de tiempo determinado.

Probabilidad de que un equipo o componente cumpla, durante un tiempo dado y en unas condiciones previamente establecidas, las funciones para las que está previsto.

fidelidad – Grado de precisión con el que el sistema reproduce en su salida las características esenciales de una señal aportada en su entrada.

filtro digital – Filtro formado por semiconductores que realiza la función de rectificar una onda analógica, obteniendo a la salida una señal discreta.




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FIR – Espacio Aéreo Controlado

FIR Neiva – Espacio Aereo Controlado desde Neiva para la zona de Neiva, Florencia, Puerto Asís y Puerto Leguízamo

LETRA “G”

ganancia – Lo contrario de pérdida. Se obtiene generalmente por la inserción de un amplificador en un circuito de transmisión. Se mide en nepers o en decibelios. Se define como el aumento del nivel de potencia, es decir, por la relación de la potencia efectiva a la que sería librada sin el conversor del amplificador.

En las antenas direccionales de radio, cociente (expresado en decibelios) de la tensión producida en las terminales del receptor por una señal que llegue a la dirección de sensibilidad máxima de la antena, dividida por la producida por la misma señal en una antena omnidireccional de referencia (generalmente un dipolo de media onda).

En el caso de una antena transmisora, es el cociente de la intensidad del campo que se produce en un punto a lo largo de la línea de radiación máxima, para una potencia determinada radiada por la antena, dividida por la que produce el mismo punto y para la misma potencia en una antena omnidireccional. Grado de amplificación de una señal proporcionada por un determinado circuit, suele expresarse en dB.

En televisión, exponente que entra en la ley de la potencia usada como aproximación de la curva del valor de salida en función del valor de entrada sobre la región de interés.

ganancia de antena – Relación, generalmente expresada en decibelios, que debe existir entre la potencia necesaria, la entrada de una antena y la potencia suministrada a la entrada de la antena de referencia sin pérdidas y la potencia suministrada a la entrada de la antena en cuestión; para que ambas antenas produzcan, en una dirección dada, la misma intensidad de campo o la misma densidad de flujo de potencia a la misma distancia; salvo que se indique lo contrario, la ganancia se refiere a la dirección de máxima radiación de la antena. Eventualmente puede tomarse en consideración la ganancia para una polarización especificada. Según la antena de referencia elegida, se distingue entre:

a) La ganancia isótropa o absoluta si la antena de referencia es un dipolo de media onda, aislado en el espacio.




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b) La ganancia en relación con un dipolo de media onda, si la antena de referencia es un dipolo de media onda aislado en el espacio y cuyo plano ecuatorial contiene la dirección dada.

c) La ganancia en relación con una antena vertical corta, si la antena de referencia es un conductor rectilíneo mucho más corto que un cuarto de longitud de onda y perpendicular a la superficie de un plano perfectamente conductor que contiene la dirección dada.

ganancia de potencia – Cociente entre la potencia transferida a la carga por un dispositivo cuando se le está excitando mediante un determinado generador y la potencia que dicho generador transfiere al dispositivo en cuestión.

ganancia de potencia disponible – Relación entre la potencia disponible a la salida de un transductor y la potencia de señal disponible en la entrada.

ganancia de transmisión – Aumento de potencia (generalmente expresado en dB) entre un punto y otro de una línea de transmisión.

ganancia debida a las reflexiones – Expresión en unidades de transmisión de la relación de impedancias, representadas por la inversa del coeficiente de la pérdida debida a las reflexiones. Razón expresada en decibeles de la potencia aparente transmitida a un receptor de impedancia diferente de la fuente por la potencia aparente que sería transmitida si la impedancia del receptor fuera igual en módulo y en argumento a la fuente.

ganancia directiva – En una dirección dada, producto de 4 veces la constante pi multiplicado por la relación entre la intensidad de radiación potencia por unidad de ángulo sólido (estereorradiación) en esa dirección y la potencia total radiada por las antenas.

ganancia isotrópica – Ganancia en potencia de una antena en una dirección dada, cuando la antena de referencia es un radiador isotrópico aislado en el espacio.

Giga – Prefijo que representa mil millones.

Gigabit – Mil millones de bits, anteriormente denominado billibit.

gigaciclo – Mil millones de ciclos, término con igual significado que gigaherzio.

gigaherzio (GHz) – Múltiplo del hertzio; significa mil millones de hertz.




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GMT (Greenwich Meridian Time) – Véase Tiempo del Meridiano de Greenwich.

gradiente – Rapidez con que una variable aumenta o disminuye de valor, a lo largo de una trayectoria o recorrido.

gradiente atmosférico – Rapidez con que varía la temperatura en la atmósfera a lo largo de una trayectoria dada o una área determinada.

grado – Uno de los dos tipos de servicio de televisión designados como grado A y grado B, cada uno de los cuales tiene una intensidad de señal especificada, siendo la del grado A varias veces mayor que la del grado B.

guía de ondas – Conductor hueco de metal que permite la propagación en su interior de frecuencias ultraelevadas (microondas).

LETRA “H”

halfduplex – Modo de operación de un sistema o circuito de telecomunicaciones también conocido como operación semiduplex, dúplex en alternativa, explotación en semiduplex u operación en semiduplex. Permite establecer una comunicación simple en la cual pueda invertirse el sentido de la transmisión. También corresponde a una creación de simplex, con la diferencia que uno de los dos interlocutores o corresponsales tienen el mando de la comunicación, y determina el sentido de la transmisión, es decir, puede hablar o escuchar a voluntad, cosa que ha de someterse a la voluntad del primero.

handshaking – Técnica de sincronización de comunicaciones entre dos terminales de datos; el procedimiento se ejecuta cuando se establece una conexión entre dos dispositivos de comunicaciones de datos, antes de cualquier transferencia de datos; la terminal de llamada verifica que se haya establecido una comunicación satisfactoria con la terminal llamada.

hardware – Parte que corresponde a los elementos físicos constituyentes (circuitería, equipo físico), de un computador, ya sean de tipo electrónico. Eléctrico o mecánico. Aunque inicialmente fue término de argot (de aquí su difícil traducción) hoy en día está generalmente aceptado.

haz – Región del espacio que ocupa una corriente unidireccional de radiación electromagnética o grupo de ondas emitidas.

haz de rayo – Flujo dirigido de energía o de partículas.




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haz zonal – Tipo de haz satelital que cubre áreas muy selectas. Este haz opera en las bandas ”C” Y “Ku”.

henrio – Unidad de inductancia o de inductancia mutua. La inductancia de un circuito es un henrio cuando una variación de corriente de 1 a/s induce un voltio.

hertz (hz) – Unidad de medida de la frecuencia oscilante, igual a un ciclo o periodo por segundo.

En español se le conoce como hercio, aunque es más utilizada su notación en inglés.

HF (high frequency) – Véase alta frecuencia.

HI-FI (high fidelity) – Véase alta fidelidad.

histeresis – Nombre de los fenómenos eléctricos y magnéticos característicos de la inercia en la materia, en presencia de las variaciones de los campos eléctricos y magnéticos.

horizonte óptico – Se aplica a un sistema de transmisión en el que tiene que haber una visión directa entre las antenas emisora y receptora, como entre las ondas y el radar.

horizonte radioeléctrico – conjunto de puntos sobre la superficie terrestre en los que las radiaciones directas de un transmisor de microondas se vuelven tangentes con la superficie. Bajo condiciones normales de propagación, el índice de refracción de la atmósfera decrece gradualmente con la altura, y ello causa que las ondas sigan una trayectoria ligeramente curveada, en sentido paralelo a la superficie de la tierra. Por este motivo, el horizonte radioeléctrico se extiende más allá del horizonte verdadero u horizonte óptico.

LETRA “I”

IEC (International Electrotechnical Comission) – Comisión Internacional Electrotécnica. Organismo internacional relacionado con la elaboración de normas en la ingeniería eléctrica y electrónica que edita diversas publicaciones preparadas por sus comités técnicos.




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IEEE (Institute of Electric and Electronic Engineers) – Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos. Organismo norteamericano, parte del ANSI, que mediante estudios propios promueve normas de estandarización. El IEEE es una organización profesional y una de sus principales actividades es el desarrollo de normas no obligatorias pero generalmente aceptadas, en el área de comunicaciones y electrónica, con énfasis en técnicas de medición y definición de términos.

índice de refracción – Razón de las velocidades de propagación de una onda o radiación en dos medios diferentes. Esa razón indica la propagación en que un rayo de la radiación se refracta ( o dobla) al pasar de un medio a otro.

indisponibilidad instantánea – Probabilidad de que un elemento esté en estado no disponible en un instante dado.

inducción magnética – Proceso durante el cual se imana temporalmente un cuerpo por la presencia de otro imantado.

inestabilidad de frecuencia – Cambio de frecuencia dentro de un intervalo dado. Se distingue generalmente entre el efecto de deriva de frecuencia y las fluctuaciones de frecuencia estocásticas. Se han desarrollado varianzas especiales para la caracterización de estas fluctuaciones.

información – Inteligencia o conocimiento capaz de ser representado en formas adecuadas para comunicación, almacenamiento o procesamiento.

información en tiempo real – Procesamiento de datos para uso inmediato con el fin de controlar las actividades en la fuente de datos. Relativo al tiempo actual en que un proceso físico toma lugar.

instalación – Colocación de la estación de usuario en el local del mismo y su unión eléctrica al enlace local.

instalación de equipos – Conjunto de las operaciones de prevención, ajuste, prueba y puesta en marcha o primer funcionamiento de un equipo.

instante – Punto en el tiempo que no necesariamente se refiere a una escala de tiempo.

instante característico – Instante significativo de una modulación. Instantes en que comienzan los intervalos significativos tomados sucesivamente por el dispositivo apropiado.




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Instituto de Ingenieros en Electricidad y Electrónica (EE.UU.) – Véase IEEE.

LETRA “J”

jerarquía digital multiplexada – Esquema ordenado para la combinación de señales digitales mediante la aplicación repetitiva de multiplexación digital. En inglés se conoce por las siglas MDH.

joule – Unidad de energía o trabajo igual a 1 vatiosegundo. También conocido como julio.

LETRA “K”

kelvin o constante de Boltzmann (K) – Constante que es igual al cociente de la constante molecular, corresponde dividida por el número de Avogadro. Su valor por consiguiente corresponde a 1.381 x 10-16 ergios por grado. Esta constante (k) caracteriza el estado de agitación molecular de un gas.

kilobaud – Unidad de velocidad que se compone de 1000 bauds y que se toma como referencia en las comunicaciones telegráficas, correspondiente a la transmisión de un intervalo o punto Morse por segundo.

kilobits (kb) – Unidad igual a mil bitios o bits.

kilobyte (kb) – Medida de volumen de transmisión de datos, equivalente a 1 024 bytes.

LETRA “L”

LF (low frequency) –Véase baja frecuencia.

línea – En telecomunicaciones, circuito, comunicación, parte exterior de un circuito constituido por los conductores que conectan un aparato telefónico o telegráfico con la central, o conectan 2 centrales. Cable conductor de energía eléctrica.




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línea conmutada – Línea de comunicación que permite el acceso a una red utilizando enlaces telefónicos.

línea física – Son las líneas que permiten la conducción de señales. Pueden ser principalmente metálicas o hechas de materiales sintéticos. Su aplicación va desde sistemas de energía, telefónicos, radioelectrónicos y de onda portadora.

línea portadora – Línea de transmisión utilizada para la comunicación por corriente portadora.

línea privada – Línea particular. Forma un sistema punto a punto sin posibilidades de acceso a los sistemas de conmutación.

líneas aéreas – Están constituidas generalmente por dos conductores de cobre puro de diverso calibre (2 o 3 mm de diámetro) en función de las rutas, los cuales están aislados entre sí y respecto a tierra; estos pares de hilos van soportados por postes de madera, metálicos o de hormigón. En la actualidad están relegadas sólo a zonas de escaso tráfico, habiéndose sustituido por otros sistemas en las grandes rutas.

líneas de propagación – Línea física (metálica) con ciertas características eléctricas que le permiten propagar señales electromagnéticas

lóbulo principal – Lóbulo que contiene la dirección de máxima radiación.

longitud – Distancia entre dos puntos correspondientes a una misma fase en dos ondas consecutivas.

longitud de onda – Longitud de una onda completa de una alternancia o fenómeno vibratorio, que generalmente se mide cresta a cresta o de valle a valle de ondas sucesiva.

LETRA “M”

mantenimiento – Procedimiento o conjunto de procedimientos necesarios para conservar un aparato en buenas condiciones de funcionamiento o para devolverlo a esas condiciones.

margen de desvanecimiento – Indice de desvanecimiento, expresado en dB, que un receptor de microondas puede aceptar manteniendo una calidad de circuitos aceptable.




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margen de ganancia – Rango máximo en el que opera un dispositivo sin llegar a la saturación.

margen de lluvia – Margen que se da a un cálculo por atenuación debido a la lluvia. Indice de pluviosidad en un punto durante el 0.01% de un año y medio.

MHSB - Monitoring Hot Stand By(Monitoreo en Caliente en estado de Reposo)

LETRA “N”

nanosegundo – Milmillonésima de segundo.

nivel – Nivel correspondiente a un punto cualquiera. Se expresa generalmente en decibeles (dB), en relación con determinado punto arbitrario de referencia o en relación con determinada potencia fija, tomada como nivel cero o de referencia.

nivel ceraúnico – Número de descargas atmosféricas sobre una estación de repetidoras radioeléctricas, que producen una tensión igual o superior a la ruptura. Depende del número de días de tormenta por año en la zona que está asentada la estación, siendo la relación prácticamente lineal, la altura de la torre, la altitud sobre el nivel del mar y del punto donde está ubicada la estación y de las condiciones del terreno, especialmente su conductividad. Cuantitativamente, el primer factor podría reducirse a un aumento ficticio de la altura de la torre; la tensión de ruptura y de la impedancia que presentan los elementos que componen la estación, incluida la torre.

nivel de potencia – Potencia que fluye de un punto por un sistema de transmisión; se expresa en vatios o decibelios referidos a una potencia arbitraria de referencia o en unidades de volumen.

nivel de saturación – Nivel absoluto de potencia a la salida para la cual el nivel absoluto de potencia del tercer armónico aumenta 20 dB cuando el nivel de la señal aplicada a la entrada de este amplificador aumenta 1 dB.

nivel ISO – Cualquiera de los siete niveles en un modelo propuesto por la Organización Internacional para la Estandarización, a fin de describir las funciones y relaciones con las redes de computadoras; los más bajos niveles (1 y 2) especifican estándares de medios, los niveles superiores especifican más visibles para los usuarios y programas usados por la red.




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nodo eléctrico – Punto de una red eléctrica en el cual convergen tres o más conductores. Puntos de un circuito eléctrico en los cuales, por existir ondas estacionarias, la corriente o la tensión son nulas.

normalización – Fijación, por medio de un acuerdo, de los criterios que debe cumplir un proceso o bien producido en cuanto a calidad, tipo de material, valores de ciertas características asociadas, etc., de modo que dé un resultado adecuado para un fin dado.

LETRA “O”

ohmetro – Instrumento que se emplea para medir directa o indirectamente una resistencia en ohoms.

ohmio – Unidad práctica de resistencia eléctrica, equivalente a la resistencia en la cual un potencial de un vatio mantiene una corriente de un amperio. Su símbolo es:

onda: movimiento oscilatorio.

onda corta (ondas decamétricas) – Tienen la propiedad de ser reflejadas por las capas electrizadas de la atmósfera, comprendida entre los 10, 50, 200 y 545 metros, respectivamente.

onda cuadrada – Onda periódica que toma sucesivamente y durante tiempos iguales dos valores fijos; el tiempo de transmisión de uno a otro valor es despreciable en comparación con el tiempo durante el cual la onda toma cada uno de eses dos valores.

onda de baja frecuencia – onda de frecuencia inferior o igual a 3 000 GHz.

onda de fase – Estado de un movimiento periódico en función del tiempo transcurrido desde que se inició el ciclo considerado en todos los fenómenos vibratorios (como ondas hertzianas, corriente alterna). La propagación de las vibraciones puede ser representada por una gráfica sinusoide.

onda de señal – Onda que permite la transmisión de información o de algún efecto de las comunicaciones.

onda de superficie – Onda radioeléctrica que se propaga a lo largo de la superficie.




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onda incidente – Onda móvil antes de alcanzar un punto de transición.

onda portadora – Onda generada y modulada en un transmisor con objeto de transportar información. La modulación puede ser de amplitud, de frecuencia o de fase. Se le conoce por su abreviatura en inglés CW.

ondas de alta frecuencia – Ondas radioeléctricas cuya frecuencia es superior a 3 MHz e inferior o igual a 30MHz.

También se conocen como ondas decamétricas con longitud de onda de 10 a 100 metros.

ondas de radio – Ondas electromagnéticas que se extienden en parte del espectro que va de las altas frecuencias de radio audibles, justo un poco abajo de la región infrarroja.

ondas estacionarias – Distribución de la corriente y de la tensión en un sistema conductor formado por dos series de ondas que se desplazan en sentidos opuestos.

operación dúplex – Transmisión o recepción simultánea de dos señales que utiliza una determinada característica común, tal como una sola antena o una sola portadora.

órbita – Trayectoria que describe el centro de gravedad de un satélite o de otro objeto espacial, en relación con un sistema de referencia específico, por la acción principal de fuerzas naturales, fundamentalmente las de gravitación.

órbita baja – Aquella en que el apogeo y perigeo están considerablemente más cerca a la Tierra que la órbita de los satélites geoestacionarios; un aspecto característico de esta órbita es el breve lapso durante el cual un vehículo espacial resulta visible desde la estación terrestre fija.

órbita geostacionaria – Orbita localizada aproximadamente a 36 000 Km. en un plano del Ecuador en la cual un satélite relativamente no es atraído por la gravitación de la Tierra o la Luna, por lo que aparentemente está fijo en el espacio.

Organización Internacional de Estandarización – Ver ISO.

oscilación – Vibración, variación periódica con cambio de signo.

oscilación de intermodulación en un transmisor radioeléctrico de modulación de amplitud.




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La imperfección de la linealidad de los transmisores radioeléctricos de modulación de amplitud puede expresarse en función del nivel de los productos de intermodulación. Es cómodo, para determinar este nivel, medir por separado la amplitud de cada una de las oscilaciones de intermodulación resultantes de la aplicación de dos oscilaciones periódicas sinusoidales modulares de frecuencia f1 y f2 a la entrada del transmisor.

oscilación de portadora – Desviación total de una onda modulada de frecuencia o modulada en fase, desde la frecuencia instantánea mínima a la frecuencia instantánea máxima.

oscilador - Dispositivo rotativo destinado a producir una onda eléctrica de frecuencia determinada.

osciloscopio – Instrumento que utiliza un tubo de rayos catódicos para hacer visibles sobre una pantalla fluorescente los valores instantáneos y formas de ondas de magnitudes eléctricas que varían rápidamente en el tiempo. Más exactamente se conoce como osciloscopio de rayos catódicos y con frecuencia se le designa CRO (cathode-ray oscilloscape).

OSI (open system interconnection) – Véase interconexión de sistemas abiertos.

LETRA “P”

panel - Aparato o unidad de equipo que tiene como soporte un panel (cuadro o tablero), o un panel y un chasis unidos entre sí, y que se monta en un bastidor (frente, lado de los mandos, lado de los controles).

páneles solares - Conjunto de fotoceldas encargadas de alimentar de energía al satélite mediante la transformación de las emisiones lumínicas del Sol.

pantalla – Medio físico en el que se presentan a la vista del usuario los datos/resultados procesados en un circuito electrónico digital o en una microcomputadora a la vista del usuario.

paquetes – Medida de volumen de transmisión de datos que equivale a 128 caracteres. Que representan dos líneas o segmentos.

parámetros de líneas de transmisión – Parámetros que caracterizan el comportamiento de una línea de transmisión. Los más importantes son la constante de atenuación y la constante de fase.




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pararrayos – Dispositivo de protección contra las descargas atmosféricas; comprende por lo general varillas o puntas; tomas de tierra, y conductores que unen los diversos elementos entre sí.

paridad – En informática, suma de bits “sin información” que hace que un bloque de transmisión tenga valores par e impar. Se utiliza como mecanismo de detección de errores.

patrón de radiación – Término utilizado para describir la forma geométrica con la que una antena irradia o recibe las señales electromagnéticas; es decir, en cuales direcciones lo hace con mayor o menor efectividad.

PCM (pulse code modulation) – Véase modulación por codificación de pulsos.

PDM (pulse duration modulation) – Véase modulación por duración de pulsos.

pérdida - Caída en el nivel de la señal entre puntos de un circuito. Degradación de una señal de acuerdo con los factores del medio.

pérdida básica de transmisión – Pérdida de transmisión que se produciría si se sustituyeran las antenas por antenas isótropas con la misma polarización que las reales, conservando el trayecto de propagación, pero despreciando los efectos de los obstáculos próximos a las antenas.

pérdida básica de transmisión en el espacio libre – Pérdida de transmisión que se produciría si se sustituyeran las antenas por antenas isótropas situadas en un medio dieléctrico perfectamente homogéneo isótopo, limitado y conservando la distancia entre las antenas.

pérdida de transmisión de un enlace radioeléctrico – Relación, habitualmente expresada en decibelios, para un enlace radioeléctrico, entre la potencia radiada por la antena de transmisión y la potencia que estaría disponible a la salida de la antena de recepción si no hubiera pérdida en los circuitos de radiofrecuencia, suponiendo que se mantengan las características de directividad de las antenas.

pérdida de transmisión en el trayecto de un rayo – Pérdida de transmisión para el trayecto de propagación de un rayo determinado, igual a la pérdida básica de propagación menos las ganancias de las antenas transmisora y receptora en las direcciones del trayecto del rayo.

pérdida del sistema – En un enlace radioeléctrico, relación (expresada generalmente en decibelios) entre la potencia de radiofrecuencia entregada a la




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entrada de la antena transmisora y la potencia de la señal de radiofrecuencia resultante disponible a la salida de la antena receptora.

pérdida por inserción – Cantidad de pérdida que un elemento introduce en un circuito de telecomunicaciones.

pérdida relativa al espacio libre – Diferencia, expresada en decibelios, entre la potencia básica de transmisión y l a potencia básica de recepción.

pérdida total de un enlace radioeléctrico – Relación, habitualmente expresada en decibelios, entre la potencia suministrada por el transmisor de un enlace radioeléctrico y la potencia recibida en el receptor correspondiente, en las condiciones reales de instalación, propagación y explotación.

pérdidas atmosféricas – Pérdidas de propagación de la señal debidas a fenómenos atmosféricos.

periodo – Tiempo requerido para un ciclo completo de una serie de eventos repetidos regularmente.

pico – Prefijo que representa el factor 10 a la potencia menos 12. Símbolo: p.v.

pico a pico – Dícese de las medidas de una magnitud alterna, tomadas entre un pico positivo [cresta positiva y un pico negativo (valle)].

LETRA “Q”

QAM (quadrature amplitude modulation) – Véase modulación de amplitud en cuadratura.

QPSK (quaternary phase shift keying) – Véase modulación por desplazamiento de

fase cuaternaria.

LETRA “R”

radián – Arco de circunferencia cuya longitud es igual al radio.




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Se define 1 rad= 360ª /2pi = 57ª 17,44.80625.

radiación – Fenómeno que se produce cuando un receptor que emplea la reacción en el circuito de antena es ajustado en forma que se pone a oscilar. Por este motivo, se ve aumentada la fuerza de la señal para los receptores vecinos.

radio – Término general que se aplica al empleo de las ondas electromagnéticas, entre ellas pueden estar el radiorreceptor, el radioemisor, la estación radiotelegráfica, la radiocomunicación, la radiotelefonía, etc.

radioayudas a la navegación aérea – En esencia, un servicio de radionavegación aeronáutica y que incluye radar, sistema de aterrizaje con instrumentos (ILS) radiofaros, etcétera.

radio ficticio de la Tierra – Radio de la Tierra hipotéticamente esférica, sin atmósfera, en la que los trayectos de propagación son rectilíneos y las altitudes y distancias sobre el suelo son iguales que en la Tierra verdadera en una atmósfera con gradiente vertical constante del índice de refracción.

radio fijo o equipo base – Equipo de radiocomunicación que se instala en una oficina o alguna otra instalación fija de trabajo. Normalmente se comunica con otra estación – base similar o con equipos de radiocomunicación a bordo de vehículos.

radio módem – Bloque terminal de un sistema de portadora integrado a los equipos de radio y que accesa al sistema por medios inalámbricos.

radioenlace – Sistema usado para mantener una comunicación por medio de la radio entre dos puntos específicos mediante el uso de ondas radioeléctricas.

radiofrecuencia – Frecuencia a la cual la radiación de energía electromagnética, superior a las frecuencias acústicas, pero inferior a las de la luz y el calor.

radionavegación – Radiodeterminación utilizada para fines de navegación, inclusive para señalar la presencia de obstáculos.

LETRA “S”

sala de aparatos.- En la práctica telefónica, una habitación de una central de servicio público, una instalación de abonado con extensiones o una central privada que contiene los cuadros de distribución, los relés y aparatos similares.




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salida.- Mensaje de salida que indica cuando una entrada al sistema es correcta y está completa desde el punto de vista de la sintaxis, y que las correspondientes acciones del sistema serán iniciadas o se han realizado ya. En este último caso, esta indicación puede adoptar la forma de resultado real. Energía útil entregada por un circuito o dispositivo. Resultados producidos por un ordenador. Transferencia de información desde una CPU (unidad central de proceso) a un dispositivo de salida.

salida nominal.- Potencia disponible en las terminales de salida de un transmisor, cuando están conectadas al circuito normal de carga o a uno equivalente, denominada también salida nominal.

salto.- Ruta de transmisión que va de un punto de la superficie terrestre a otro, en la cual se efectúa una o más reflexiones ionosféricas, sin que medie ninguna reflexión terrestre.

saturación de frecuencia.- Se presenta cuando no existe capacidad en la utilización del espectro para conducir una señal útil.

saturación del espectro.- Se presenta cuando no existe capacidad en la utilización del espectro para una nueva frecuencia.

SCADA (supervisory control and data adquisition) – Véase “sistema de adquisición de datos y control supervisor.

SPAT – Sistema de Puesta a Tierra.

LETRA “T”

tablero de conexiones – Tablero en el cual se encuentran los contactos, interruptores, mecanismos y, en algunos casos, medidores que permiten establecer las conexiones.

tasa de bits errados – Fracción de una secuencia de bits de mensajes que se reciben con error en promedio por cada millón de bits transmitidos, en condiciones normales las transmisiones por satélites tienen una menor tasa de bits errados que las transmisiones terrestres, ya que típicamente sólo se realiza un reflejo o repetición de señal, con lo que la introducción de ruido, y por consiguiente la degradación, es menor. Sin embargo está sujeto a mayores errores en condiciones climatológicas adversas.




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Porcentaje de datos transmitidos incorrectamente sobre el total de datos, expresados como una fracción del número total de bits transmitidos. Sus siglas en inglés son BER.

TCP/IP (transmission control protocol/Internet protocol)- Véase protocolo de control de transmisión/protocolo Internet.

tecnología de estado sólido – Técnica que se aplica a la interacción de luz, calor, campos magnéticos y corrientes eléctricas en materiales cristalinos. Los dispositivos de estado sólido están fabricados con materiales semiconductores, como el silicio o germanio, y los más representativos son los diodos, transistores y memorias.

tecnología digital – Tecnología utilizada en las telecomunicaciones relativa a la información en forma digital o de estados discretos.

telecomunicación – Toda transmisión, emisión o recepción de signos, señales, escritos, imágenes, sonidos o informaciones de cualquier naturaleza por hilo, radioelectricidad, medios ópticos u otros sistemas electromagnéticos.

telecomunicaciones rurales – Sistema de telecomunicaciones destinado a dar servicio a los poblados de las áreas rurales.

telecontrol – Control de equipo operacional a distancia utilizando una combinación de telemedida y telemando.

telemando – Transmisión de señales para iniciar, modificar o terminar a distancia funciones de un equipo.

telemetría – Medición a distancia de la posición geoestacionaria de un satélite.

LETRA “U”

UHF (ultra high frequencies) – Véase frecuencias ultra – altas.

UIT (Unión Internacional de Telecomunicaciones) –Agencia Especializada de las Naciones Unidas, creada para facilitar cualquier tipo de telecomunicaciones y armonizar las actividades de los Estados miembros en estos campos. La UIT se creó en 1932, como servicio de la Unión Telegráfica Internacional que había funcionado desde 1875. Actualmente está formada por 166 países.




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Sus organismos incluyen una conferencia plenipotenciaria que se reúne cinco años para decidir las políticas básicas; dos conferencias administrativas, una de telecomunicaciones –CCITT – y la otra para radio y televisión – CCIR-, que adoptan reglamentos que obligan a los miembros a un consejo administrativo para poner en práctica las políticas. La sede de la UIT se encuentra en Ginebra, Suiza.

ultravioleta – Radiación de frecuencias inmediatamente superiores a los de la luz visible, por lo general se consideran como ultravioleta las longitudes de onda entre 1 e-07 y 1e –09m., hallándose contigua a las radiaciones conocidas como rayos X.

umbral de decodificación – Valor mínimo aceptable del margen de decodificación de la señal de entrada para una determinada proporción de falta de caracteres.

umbral de interferencia – Valor mínimo de la relación señal ruido que garantiza la transmisión y recepción de mensajes esencialmente libres de errores. El nivel de umbral puede determinarse reduciendo o aumentando el de la interferencia en relación con un nivel fijo da la señal deseada. En el primer caso, la prueba se inicia con interferencia muy perceptible y termina cuando apenas ésta es perceptible. En el segundo caso, se aumenta la interferencia hasta que el observador indica que comienza a percibirla.

El primer método puede repetirse más que el segundo, pero ha de tenerse cuidado para que el nivel señalado sea efectivamente el último que resulta perceptible. Esto es fácil de conseguir, permitiendo al observador que ajuste el nivel de interferencia por encima y por debajo del umbral, para determinar con toda seguridad si ha oído o no la interferencia.

unidad de control – Unidad de un sistema de computación que interpreta y controla la ejecución de operaciones.

unidades de transmisión – Término colectivo utilizado para describir al bel y al neper, así como a sus submúltiplos: el decibel y el decineper. Estrictamente hablando, no se puede determinar una unidad de transmisión ya que la transmisión no es una cantidad medible, sin embargo, en 1968 el CCITT aprobó el uso del decibel como unidad internacional de transmisión, no así el decineper.

unidireccional – Perteneciente a un enlace en el que la transferencia de información es posible en un solo sentido fijado previamente.

Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT) – Véase UIT.

UPS (uninterrumpible power system) – Véase no break.




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usuario terminal – Persona física o moral que contrata con la empresa autorizada un servicio y es responsable de su pago y del cumplimiento de las demás disposiciones inherentes al suministro.

usuarios del servicio –Empresas o personas físicas que hacen uso de alguno de los servicios de telecomunicaciones.

LETRA “V”

valor de cresta – Punto máximo de una cantidad periódica (por ejemplo, una onda sinusoidal de corriente o tensión).

valor de referencia –Valor de la magnitud regulada que un dispositivo automático tiende a alcanzar y/o mantener. El mecanismo de control automático de un dispositivo de transmisión se ajusta a este valor regulado.

valor nominal – Valor especificado o que se quiere obtener con independencia de toda incertidumbre en cuanto a su obtención.

variable analógica – Señal que es únicamente dependiente de la magnitud para expresar el contenido de la información.

variable digital – Señal que es únicamente dependiente de la magnitud para expresar el contenido de la información.

variables de estado – Describen el estado de un sistema o de uno de sus componentes,

variación de atenuación en función de la amplitud –Distorsión de amplitud que ocurre en un amplificador u otro dispositivo, cuando la onda de salida no es en todo instante proporcional a la onda de entrada; variación de la atenuación.

vatio – Unidad de potencia equivalente a un joule por segundo.

velocidad angular – Velocidad de un cuerpo en rotación medida en radianes por segundo, es igual al número de revoluciones o vueltas por segundo multiplicado por 2 pi; velocidad de variación de fase de una cantidad alternativa. Es igual a la frecuencia en ciclos por segundo multiplicada por 2 pi.

velocidad de transferencia de bits – Medida del número de bits que se transfieren por unidad de tiempo en una transmisión de datos.




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velocidad de transferencia de datos – Velocidad de transmisión de datos entre dos puntos comunicados entre sí; estos puntos, emisor y receptor, pueden ser microcomputadora y disco o impresora, CPU y memoria, etc.

velocidad de transmisión – Velocidad de transmisión de la información en palabras por minuto en baudios, caracteres o bits por segundo. Cantidad de elementos de información que pueden ser transportados por unidad de tiempo.

VHF- (very high frequency) – Frecuencia Muy Alta (30 – 300 MHz)

VHF-ER - (Very High Frecuency – Extended Range) Frecuencia muy alta de rango extendido (30 – 400 MHz.)

vida útil – En determinadas condiciones, intervalo que comienza en un instante dado y termina cuando la intensidad de fallas se hace inaceptable o cuando el elemento se considera irreparable tras una avería.

video – Referente a señales de imagen o a las secciones de un sistema de televisión portadoras de señales en forma modulada o no modulada. Referente a la salida demodulada de un receptor de radar que se aplica a un indicador.

videoconferencia – Teleconferencia en la cual los participantes están conectados por circuitos de televisión que permiten la transmisión de imágenes de los participantes, además de la transmisión de la palabra y documentos gráficos.

LETRA “W”

watt – Unidad de medida utilizada para describir la cantidad de potencia o energía con la cual se transmite o recibe una señal de radio en la transmisión. Las transmisiones normalmente son medidas en watts o múltiplos de esta unidad (kilowatts), en tanto que las recepciones son medidas en submúltiplos (miliwatts o microwatts).

wattímetro – aparato que mide una potencia en watts.

LETRA “X”




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LETRA “Z”

zona de servicio – Zona asociada a una estación para un servicio dado y una frecuencia específica en el interior de la cual y, en condiciones técnicas determinadas, puede establecerse una radiocomunicación con una varias estaciones ya existentes o previstas, y en la que debe respetarse la protección fijada por un plan de asignación o adjudicación de frecuencias o por cualquier otro acuerdo entre las partes interesadas.

Diseño de un radioenlace digital microondas en la banda de ...

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