Paper Practica 1

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UTPL. Riofrio Stiwar, Bustamante Luis, González Jonathan, Santos Alex. Enlace Radioeléctrico Loja-Cuenca 1 ResumenEn el siguiente trabajo se resume información sobre enlaces radioeléctricos y como objetivo principal un enlace de Loja a cuenca, tomando en cuenta las latitudes y altitudes dentro del enlace y realizar el estudio básico de todos los componentes necesarios para el enlace, y con información necesaria para conocer los equipos a utilizar y los requerimientos necesarios para el enlace. Índice de Términos: Enlace radioeléctrico, potencia de transmisión, potencia de recepción. I. INTRODUCCIÓN l diseño de radioenlaces son de gran utilidad en el mundo de las telecomunicaciones terrenales ya que vienen a ser la parte más crítica al momento de diseñar o establecer una red de transporte de datos, mediante las cuales podemos enviar diferentes tipos de datos en una misma estructura de paquetes. De allí la importancia del estudio y análisis de sistemas con un grado de confiabilidad (tasa de errores) y disponibilidad apropiados para asegurar el desarrollo de una comunicación global (telecomunicaciones) exitosa para bienestar de toda la población. II. PROCEDIMIENTO DE LA PRÁCTICA A. Planteamiento del Problema Se desea diseñar una red de datos que conecte un nodo inicial con un nodo final, para la realización de esta red se podrá utilizar cualquier banda de frecuencia, equipos si se cree conveniente y las antenas que se crean adecuadas para el diseño. [1] B. Objetivos: Adquirir destrezas para el manejo del software Radio Mobile. Comprender los conceptos básicos en los que se basa Radio Mobile. Dar la oportunidad al estudiante de desarrollar un criterio propio sobre el uso de las diferentes herramientas que nos presenta el software. C. Desarrollo: El ancho de banda: lo definirá el número de canales necesarios para el envío de los paquetes entre las repetidoras. Para este objetivo vamos a regirnos a la recomendación F.385- 7 la cual define la disposición de los canales para la banda de los 7 GHz espaciados 28 MHz, comprendida entre 7 425 a 7 725 MHz. [1] Capacidad requerida: Debido al rápido crecimiento de la demanda al acceso a cada una de las aplicaciones se estimará un crecimiento del 75% por año en usuarios que requieren acceso a Internet y transferencia de archivos. [1] Nuestro ISP nos brinda una velocidad para subida de 128Kbps y una velocidad de bajada de 512Kbps. Las comunicaciones telefónicas tienen una velocidad de 128Kbps. En cuanto al tráfico interno de la red tanto de subida como de bajada es de 256Kbps. Número de repetidoras: estas son las repetidoras que se necesita para llegar de Loja a Cuenca haciendo el análisis previo antes del enlace. [2] Utilizamos 5 repetidoras para el enlace que son las siguientes: Cerro Huanchinchambo (Catamayo) Cerro Huachaurco (Paltas) Cerro Chilola (el chilla) Cerro Tipoloma (alto giron) Cerro Zhuzhun. Frecuencia de trabajo: Para nuestro radioenlace punto a punto de servicio fijo, debemos regirnos a la recomendación UIT-R F.746, la cual proporciona la una serie de bandas dedicadas para este propósito, eligiendo la banda de los 7 GHz la cual está reglamentada según la recomendación UIT-R F.385. Teniendo como frecuencia central del radioenlace:[2] Canalización de radiofrecuencia del enlace: Para la canalización, vamos a denominar como sentido de IDA a la dirección desde la UTPL hacia Cuenca, y como sentido de VUELTA a la dirección desde Cuenca hacia la UTPL. [3] ENLACE RADIOELÉCTRICO LOJA - CUENCA Riofrio Stiwar, Bustamante Luis, González Jonathan, Santos Alex. {srriofrio,jagonzales, lwbustamante,alsantos}@utpl.edu.ec UNIVERSIDAD TÉCNICA PARTICULAR DE LOJA E

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UTPL. Riofrio Stiwar, Bustamante Luis, González Jonathan, Santos Alex. Enlace Radioeléctrico Loja-Cuenca

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Resumen—En el siguiente trabajo se resume información

sobre enlaces radioeléctricos y como objetivo principal un

enlace de Loja a cuenca, tomando en cuenta las latitudes y

altitudes dentro del enlace y realizar el estudio básico de todos

los componentes necesarios para el enlace, y con información

necesaria para conocer los equipos a utilizar y los

requerimientos necesarios para el enlace.

Índice de Términos: Enlace radioeléctrico, potencia de

transmisión, potencia de recepción.

I. INTRODUCCIÓN

l diseño de radioenlaces son de gran utilidad en el

mundo de las telecomunicaciones terrenales ya que

vienen a ser la parte más crítica al momento de diseñar o

establecer una red de transporte de datos, mediante las cuales

podemos enviar diferentes tipos de datos en una misma

estructura de paquetes. De allí la importancia del estudio y

análisis de sistemas con un grado de confiabilidad (tasa de

errores) y disponibilidad apropiados para asegurar el

desarrollo de una comunicación global (telecomunicaciones)

exitosa para bienestar de toda la población.

II. PROCEDIMIENTO DE LA PRÁCTICA

A. Planteamiento del Problema

Se desea diseñar una red de datos que conecte un nodo

inicial con un nodo final, para la realización de esta red se

podrá utilizar cualquier banda de frecuencia, equipos si se cree

conveniente y las antenas que se crean adecuadas para el

diseño. [1]

B. Objetivos:

Adquirir destrezas para el manejo del software

Radio Mobile.

Comprender los conceptos básicos en los que se

basa Radio Mobile.

Dar la oportunidad al estudiante de desarrollar un

criterio propio sobre el uso de las diferentes

herramientas que nos presenta el software.

C. Desarrollo:

El ancho de banda: lo definirá el número de canales

necesarios para el envío de los paquetes entre las repetidoras.

Para este objetivo vamos a regirnos a la recomendación F.385-

7 la cual define la disposición de los canales para la banda de

los 7 GHz espaciados 28 MHz, comprendida entre 7 425 a 7

725 MHz. [1]

Capacidad requerida: Debido al rápido crecimiento de la

demanda al acceso a cada una de las aplicaciones se estimará

un crecimiento del 75% por año en usuarios que requieren

acceso a Internet y transferencia de archivos. [1]

Nuestro ISP nos brinda una velocidad para subida de

128Kbps y una velocidad de bajada de 512Kbps. Las

comunicaciones telefónicas tienen una velocidad de 128Kbps.

En cuanto al tráfico interno de la red tanto de subida como de

bajada es de 256Kbps.

Número de repetidoras: estas son las repetidoras que se

necesita para llegar de Loja a Cuenca haciendo el análisis

previo antes del enlace. [2]

Utilizamos 5 repetidoras para el enlace que son las

siguientes:

Cerro Huanchinchambo (Catamayo)

Cerro Huachaurco (Paltas)

Cerro Chilola (el chilla)

Cerro Tipoloma (alto giron)

Cerro Zhuzhun.

Frecuencia de trabajo: Para nuestro radioenlace punto a

punto de servicio fijo, debemos regirnos a la recomendación

UIT-R F.746, la cual proporciona la una serie de bandas

dedicadas para este propósito, eligiendo la banda de los 7 GHz

la cual está reglamentada según la recomendación UIT-R

F.385. Teniendo como frecuencia central del radioenlace:[2]

Canalización de radiofrecuencia del enlace:

Para la canalización, vamos a denominar como sentido de IDA

a la dirección desde la UTPL hacia Cuenca, y como sentido de

VUELTA a la dirección desde Cuenca hacia la UTPL. [3]

ENLACE RADIOELÉCTRICO LOJA - CUENCA

Riofrio Stiwar, Bustamante Luis, González Jonathan, Santos Alex.

{srriofrio,jagonzales, lwbustamante,alsantos}@utpl.edu.ec

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Sentido Canal Denominación

Frecuencia

central del

canal

IDA 1 f1 7442 MHz

2 f2 7470 MHz

VUELTA 4 f4’ 7680 MHz

5 f5’ 7708 MHz

III. SIMULACIÓN

La nomenclatura utilizada en la simulación es la pedida ene

le informe y mediante aquella nomenclatura procedemos a

reflejar nuestra nomenclatura:

Simulación:

Fig.1 Diseño de enlace Loja-Ecuador

No se realizó la conexión directamente desde el cerro

Huachinchambo al cerro chilola por la línea de vista ya que

si enlazamos directamente a esa altura producirá demasiada

interferencia al igual que no enlazamos directamente desde el

cerro chilola al cerro zhuzhun.En conclusión analizamos la

altura de los cerros y el área más dopada.

Análisis de enlace de vano a vano:

Utpl-Loja a cerro Huachinchambo:

Fig.2 Vano desde UTPL Loja-cerro huachichambo

Fig. 3 Loja-Huachichambo

Huachichambo- Huachaurco:

Fig.4 Huachichambo- Huachaurco

Fig.5 Enlace Huachichambo- Huachaurco

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Cerro Huanchaurco a Cerro chilola (el chila):

Fig.6 Huanchaurco- Chilola

Fig.7 Enlace Huanchaurco- Chilola

Cerro chilola a Cerro Tipoloma alto giron

Fig.8 Chilola -Tipoloma

Fig.9 Enlace Chilola - Tipoloma

Cerro Tipoloma a cerro Zhuzhun:

Fig. 10 Tipoloma-zhuzhun

Fig.11 Enlace Tipoloma-zhuzhun

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Enlace zhuzhun a ciudad Cuenca:

Fig.12 Zhuzhun - Cuenca

Fig.13 Enlace Zhuzhun a Cuenca

Elementos internos de la red:

Parámetros:

Fig.14 Parámetros en Radio Mobile [4]

Topología:

Fig.15 Topologia en Radio Mobile.[4]

Membership:

Fig.16 Membresia en Radio Mobile. [4]

Sistema:

Fig.17 Sistema en Radio Mobile. [4]

Estilo:

Fig.18 Estilo en Radio Mobile. [4]

IV. INFORME DE LA RED

Con ayuda de información expuesta en internet sobre las

altitudes y con referencia a nuestros puntos de la red hemos

obtenido nuestros valores de la latitud, longitud y altitud que

nos sirve para realizar el análisis de las alturas en los cerros

hemos escogido la ruta más óptica para el diseño de nuestro

sistema nuestro enlace consta de 5 repetidoras y a

continuación se procede a visualizar los datos pedidos.

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Estación base /

Repetidora

Ubicación

Latitud Longitud Altitud

UTPL 03° 59' 14.60" S

79° 11' 53.56" W

2100 m.s.n.m

Cerro Huanchinchambo 04° 01'

25.20" S

79° 14' 45.90"

W

2690

m.s.n.m

Cerro Huachaurco 04° 02' 11.70" S

79° 52' 19.40" W

2927 m.s.n.m

Cerro Chilola 03° 30'

00.90" S

79° 37' 52.50"

W

3410

m.s.n.m

Cerro Tipoloma alto 03° 08' 13.20" S

79° 05' 09.70" W

3149 m.s.n.m

Cerro Zhuzhun 02° 56'

48.30 S

79° 03' 46.2"

W

2863

m.s.n.m

CUENCA 02° 53' 30.60" S

70° 01' 06.29" W

2552,4 m.s.n.m

Fig.19 Tabla característica de longitudes

V. ANÁLISIS DE RESULTADOS

De los resultados expuestos en parte III de nuestra red con

la opción tools en el simulador se analiza lo siguiente:

Para ubicar las repetidoras tomamos en cuenta la línea de

vista ya que en el análisis observamos que existe demasiada

altura si realizamos enlaces directos entre los diferentes cerros

no resulta factible ya que la línea de vista es importante para

hacer un enlace a larga distancia y si es sobre datos tendremos

demasiada interferencia y la disponibilidad del sistema y la

capacidad de transferencia de transmisión y recepción

disminuirá y habrán perdidas en mayor magnitud.

Nuestro enlace de transmisión y recepción de las

repetidoras están ubicadas en los puntos más óptimos

basándonos con mucha importancia en nuestras longitudes

latitudes y altitudes y si observamos todas nuestras imágenes

de vano a vano de nuestras repetidoras reflejan la conexión del

enlace sin tener obstáculos que afecten la transmisión.

En general tenemos un enlace entre las repetidoras con

punto de vista presintiendo no tener demasiadas interferencias

por otros aspectos como la lluvia etc.

VI. EQUIPOS

Características de los Equipos utilizados para el vano UTPL al

cerro huachicambo es:

Equipos para el vano de Huachichambo a Huanchaurco

Equipos para el vano de Huanchaurco a Chilola

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Equipos para el vano de Chilola a Tipoloma Alto

Equipos para el vano de Tipoloma Alto a Zhuzhun

Equipos para el vano de Zhuzhun a Cuenca

Modulador:

VII. GALERIA

Antenas: Antena HSX4-71

Antena Parabólica blindada de doble polarización

Frecuencia de operación: 7.125-7.750 GHz

Ganancia: 36.7dBi

Diámetro nominal: 1.2m/4pies. [5]

Antena HSX6-71

Antena parabólica blindada de doble polarización

Frecuencia de operación: 7.125–7.750 GHz

Ganancia: 40.3dBi.[5]

Antena PL15-71E

Ganancia: 48.1 dBi

Frecuencia de operación: 7125MHz-7750MHz. [5]

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Líneas de transmisión:

Modelo EW77.[5]

Guía de ondas elíptica

Tipo de conector: serie 177DC, serie 163 DE y SE

Frecuencia de operación: 6100MHz-8500MHz.[2]

Modelo EW77-77.[5]

Andrew EWP77, Guía de onda elíptica

Ganancia: 48.1 dBi

Frecuencia de operación: 6100MHz-8500MHz

Dimensiones

Cable de volumen 585,0 l / km | 6,3 pies ³ / kft

Peso del cable 0,67 kg / m | 0,45 libras / pie

Diámetro de más de chaqueta (plano E) 43,60 mm | 1.72

Diámetro de más de chaqueta (Plano H) 25,40 mm | 1.00

Visualizador Google Eart:

VIII. CONCLUSIONES

Para realizar un radioenlace se debe seleccionar

cuidadosamente los modelos de antenas,

transmisores, receptores, torres y líneas de

transmisión con el fin de que optimicen las

características del radioenlace.

El radioenlace se considera exitoso, cuando se

alcanzan porcentajes mayores a 99,999 % de

disponibilidad en el radioenlace global.

Con el dimensionamiento de equipos, antenas, guias

de ondas y otras consideraciones como la atenuación

e indicadores de calidad se pudo lograr una

disponibilidad mayor al 99,999 % para cada uno de

los vanos que integra en radioenlace.

La calidad del enlace va a depender de muchos

factores como el ruido de la antena, los productos de

intermodulación, la interferencia co-canal que se

tenga, etc., así como las pérdidas por lluvia o gases

La construcción de antenas para redes inalámbricas

puede ser sencilla para enlaces de corto alcance.

Para la aplicación del modelo de propagación se debe

obtener la información del tipo de enlace a utilizar,

los datos con los que se van a trabajar, y su

topografía.

Para tratar con el desvanecimiento por

multitrayectoria se incrementa la potencia del

transmisor, la ganancia de la antena o la sensibilidad

del receptor, para obtener un margen de

desvanecimiento de por lo menos 20 dB.

Radio Mobile nos presenta un modelo que se asemeja

a la realidad, y hasta se pueden simular los niveles de

potencia de las estaciones y las ganancias de las

antenas diseñando de tal manera el nivel de recepción

que se desea.

No se realiza la conexión directamente desde el cerro

Huachichambo al cerro chilola por la línea de vista ya

que si enlazamos directamente a esa altura producirá

demasiada interferencia al igual que otros cerros

dentro de nuestra red de radioenlace.

IX. REFERENCIAS

[1] Información General Loja. En línea

<http://vlee.utpl.edu.ec/xcnh//InformaciónGeneral/LOJA.aspx>.

[Consultado 29/05/2014]

[2] Arquitectura de accesos a servicios de comunicación (en

línea).Disponible en:

http://dspace.ups.edu.ec/bitstream/123456789/143/5/Capitulo%204.p

dficular.pdf. [Consultado 29/05/2014]

[3] MARTINEZ, Javier. SOLANO, Carlos. Enlace vía microondas

Loja-Guayaquil para la Universidad Técnica Particular de Loja. [Consultado 29/05/2014]

[4] Anexo 16. En línea. <Manual de uso de Radiomovil>

[5] Mercado libre y modelos de antenas.

<http://electronica.mercadolibre.com.ec/antenas-parabolicas >