Download - Estandarizacion y Regulacion de Las Telecomunicaciones

Transcript
Page 1: Estandarizacion y Regulacion de Las Telecomunicaciones

ESTANDARIZACION Y REGULACION DE LAS TELECOMUNICACIONES Un estándar, tal como lo define la ISO "son acuerdos documentados que contienen especificaciones técnicas u otros criterios precisos para ser usados consistentemente como reglas, guías o definiciones de características para asegurar que los materiales, productos, procesos y servicios cumplan con su propósito". Por lo tanto un estándar de telecomunicaciones "es un conjunto de normas y recomendaciones técnicas que regulan la transmisión en los sistemas de comunicaciones". Queda bien claro que los estándares deberán estar documentados, es decir escritos en papel, con objeto que sean difundidos y captados de igual manera por las entidades o personas que los vayan a utilizar. ORGANISMOS INTERNACIONALES "En el ámbito de las telecomunicaciones hay muchos aspectos que se rigen conforme las reglas de alguna institución internacional pública (como la UIT) o privada (como ocurre con la forma en que funciona internet). 1. Unión Internacional de Telecomunicaciones UIT (website) "La UIT, con sede en Ginebra (Suiza), es una organización internacional del sistema de las Naciones Unidas en la cual los gobiernos y el sector privado coordinan los servicios y redes mundiales de telecomunicaciones." (Tomado de la portada del site oficial) Los sectores de la UIT son: • Sector de Radiocomunicaciones o ITU-R, coordinado por la Oficina de Radiocomunicaciones o BR. En este sector deben destacarse las conferencias de radiocomunicaciones y uno de los productos estrellas de la UIT para las administraciones nacionales: el reglamento de radiocomunicaciones el cual es aprobado por la Junta del Reglamento de Radiocomunicaciones (RRB). • Sector de Normalización o ITU-T, coordinado por la Oficina de Estandarización de Telecomunicaciones o TSB. • Sector de Desarrollo o ITU-D, coordinada por la Oficina de Desarrollo de las Telecomunicaciones de la UIT BDT. Se encarga de apoyar políticas de desarrollo desde las telecomunicaciones, incluyendo temas como servicio universal. En este sector se encuentra, por ejemplo, el Grupo Asesor de Desarrollo de las Telecomunicaciones (GADT). 2.- Organización Mundial de Comercio OMC (website) "La Organización Mundial del Comercio (OMC) es la única organización internacional que se ocupa de las normas que rigen el comercio entre los países. Los pilares sobre los que descansa son los Acuerdos de la OMC, que han sido negociados y firmados por la gran mayoría de los países que participan en el comercio mundial y ratificados por sus respectivos parlamentos. El objetivo es ayudar a los productores de bienes y servicios, los exportadores y los importadores a llevar adelante sus actividades." (Fuente) 3. Organización mundial de propiedad intelectual OMPI (website) La propiedad intelectual es la materia prima de quienes crean con fines comerciales o no. "La Organización Mundial de la Propiedad Intelectual (OMPI) es una organización internacional dedicada a fomentar el uso y la protección de las obras del intelecto humano. Dichas obras -la propiedad intelectual- amplían las fronteras de la ciencia y la tecnología y enriquecen el mundo de la literatura y de las artes. Gracias a su labor, la OMPI desempeña una función importante en la mejora de la calidad de vida y su disfrute,

Page 2: Estandarizacion y Regulacion de Las Telecomunicaciones

además de generar riqueza para las naciones." (Fuente) 4. Comisión Interamericana de Telecomunicaciones CITEL (website) "La CITEL, entidad de la Organización de los Estados Americanos, es el principal foro de telecomunicaciones en el hemisferio donde los gobiernos y el sector privado se reúnen para coordinar los esfuerzos regionales para desarrollar la Sociedad Global de la Información de acuerdo a los mandatos de la Asamblea General de la Organización y los acordados por los Jefes de Estado y de Gobierno en las Cumbres de las Américas. " (Fuente) La CITEL es el escenario regional por excelencia para Colombia. Ver estructura de la CITEL. 5. Comunidad Andina de Naciones CAN (website) "La Comunidad Andina es una organización subregional con personería jurídica internacional constituida por Bolivia, Colombia, Ecuador, Perú y Venezuela y compuesta por los órganos e instituciones del Sistema Andino de Integración (SAI). Ubicados en América del Sur, los cinco países andinos agrupan a más de 115 millones de habitantes en una superficie de 4.710.000 kilómetros cuadrados, cuyo Producto Bruto Interno ascendía en el 2001 a 283 mil millones de dólares." (Fuente) De la CAN debe resaltarse el esfuerzo por liberalizar el comercio de servicios en los países miembros, entre los cuales desde luego se encuentran las telecomunicaciones. 6. Comité andino de autoridades de telecomunicaciones CAATEL (website) "El CAATEL es el Comité Andino de Autoridades de Telecomunicaciones, creado por la VI Reunión de Ministros de Transportes, Comunicaciones y Obras Públicas de los Países Miembros del Acuerdo de Cartagena, mediante la (Resolución VI.144). El CAATEL se encarga de estudiar y proponer políticas andinas de telecomunicaciones, a fin de facilitar la interconectividad de dichos servicios. El CAATEL actúa de manera coordinada con ASETA, para hacer compatible y complementarios los lineamientos de las Políticas Subregionales de Telecomunicaciones con las expectativas y necesidades de las Empresas Andinas encargadas de las operaciones del sector." (Fuente) 7. Banco Mundial (website) El Banco Mundial es un organismo internacional de apoyo al desarrollo al tercer mundo, compuesto de cinco instituciones distintas (más información). El Banco Mundial formula así su misión: "Combatir la pobreza con entusiasmo y profesionalismo para obtener resultados duraderos. Ayudar a la gente a ayudarse a sí misma y al medio ambiente que la rodea, suministrando recursos, compartiendo conocimientos, creando capacidad y forjando asociaciones en los sectores públicos y privado. “(fuente) 8.- La IEEE Fundada en 1884, la IEEE es una sociedad establecida en los Estados Unidos que desarrolla estándares para las industrias eléctricas y electrónicas, particularmente en el área de redes de datos. Los profesionales de redes están particularmente interesados en el trabajo de los comités 802 de la IEEE. El comité 802 (80 porque fue fundado en el año de 1980 y 2 porque fue en el mes de febrero) enfoca sus esfuerzos en desarrollar protocolos de estándares para la interface física de la conexiones de las redes locales de datos, las cuales funcionan en la capa física y enlace de datos del modelo de referencia

Page 3: Estandarizacion y Regulacion de Las Telecomunicaciones

OSI. Estas especificaciones definen la manera en que se establecen las conexiones de datos entre los dispositivos de red, su control y terminación, así como las conexiones físicas como cableado y conectores. 

9.- La Organización Internacional de Estándares (ISO) La ISO es una organización no-gubernamental establecida en 1947, tiene representantes de organizaciones importantes de estándares alrededor del mundo y actualmente conglomera a más de 100 países. La misión de la ISO es "promover el desarrollo de la estandarización y actividades relacionadas con el propósito de facilitar el intercambio internacional de bienes y servicios y para desarrollar la cooperación en la esfera de la actividad intelectual, científica, tecnológica y económica". Los resultados del trabajo de la ISO son acuerdos internacionales publicados como estándares internacionales. Tanto la ISO como la ITU tienen su sede en Suiza. ORGANISMOS NACIONALES La Ley establece como órgano rector de las Telecomunicaciones al Ministerio de Infraestructura (MINFRA), y como órgano Regulador de las Telecomunicaciones a la Comisión Nacional de Telecomunicaciones, que es un Instituto Autónomo, con personalidad jurídica propia distinta a la República, con patrimonio y autoridades propias. CONATEL está adscrito al Ministerio de Infraestructura, y es responsable de promover la inversión en el sector, crear la normativa reglamentaria de los distintos aspectos de la ley, regular desde el punto de vista técnico la prestación de los servicios, otorgar Habilitaciones Administrativas y sus Atributos, Administrar el Espectro Radioeléctrico y resguardar la libre competencia. LEGISLACION LEY DE LAS TELECOMUNICACIONES Se entiende por telecomunicaciones toda transmisión, emisión o recepción de signos, señales, escritos, imágenes, sonidos o informaciones de cualquier naturaleza, por hilo, radioelectricidad, medios ópticos, u otros medios electromagnéticos afines, inventados o por inventarse. Los reglamentos que desarrollen esta Ley podrán reconocer de manera específica otros medios o modalidades que pudieran surgir en el ámbito de las telecomunicaciones y que se encuadren en los parámetros de esta Ley. A los efectos de esta Ley se define el espectro radioeléctrico como el conjunto de ondas electromagnéticas cuya frecuencia se fija convencionalmente por debajo de tres mil gigahertz (3000 GHz) y que se propagan por el espacio sin guía artificial. El espectro radioeléctrico se divide en bandas de frecuencias, que se designan por números enteros, en orden creciente. Las bandas de frecuencias constituyen el agrupamiento o conjunto de ondas radioeléctricas con límite superior e inferior definidos convencionalmente. Estas a su vez podrán estar divididas en subbandas. OBJETO DE LA LEY Esta Ley tiene por objeto establecer el marco legal de regulación general de las telecomunicaciones, a fin de garantizar el derecho humano de las personas a la comunicación y a la realización de las actividades económicas de telecomunicaciones necesarias para lograrlo, sin más limitaciones que las derivadas de la Constitución y las leyes. Se excluye del objeto de esta Ley la regulación del contenido de las transmisiones y

Page 4: Estandarizacion y Regulacion de Las Telecomunicaciones

comunicaciones cursadas a través de los distintos medios de telecomunicaciones, la cual se regirá por las disposiciones constitucionales, legales y reglamentarias correspondientes. OBJETIVOS DE LA LEY Los objetivos generales de esta Ley son: 1. Defender los intereses de los usuarios, asegurando su derecho al acceso a los servicios de telecomunicaciones, en adecuadas condiciones de calidad, y salvaguardar, en la prestación de estos, la vigencia de los derechos constitucionales, en particular el del respeto a los derechos al honor, a la intimidad, al secreto en las comunicaciones y el de la protección a la juventud y la infancia. A estos efectos, podrán imponerse obligaciones a los operadores de los servicios para la garantía de estos derechos. 2. Promover y coadyuvar el ejercicio del derecho de las personas a establecer medios de radiodifusión sonora y televisión abierta comunitarias de servicio público sin fines de lucro, para el ejercicio del derecho a la comunicación libre y plural. 3. Procurar condiciones de competencia entre los operadores de servicios. 4. Promover el desarrollo y la utilización de nuevos servicios, redes y tecnologías cuando estén disponibles y el acceso a éstos, en condiciones de igualdad de personas e impulsar la integración del espacio geográfico y la cohesión económica y social 5. Impulsar la integración eficiente de servicios de telecomunicaciones. 6. Promover la investigación, el desarrollo y la transferencia tecnológica en materia de telecomunicaciones, la capacitación y el empleo en el sector. 7. Hacer posible el uso efectivo, eficiente y pacífico de los recursos limitados de telecomunicaciones tales como la numeración y el espectro radioeléctrico, así como la adecuada protección de este último. 8. Incorporar y garantizar el cumplimiento de las obligaciones de Servicio Universal, calidad y metas de cobertura mínima uniforme, y aquellas obligaciones relativas a seguridad y defensa, en materia de telecomunicaciones. 9. Favorecer el desarrollo armónico de los sistemas de telecomunicaciones en el espacio geográfico, de conformidad con la ley. 10. Favorecer el desarrollo de los mecanismos de integración regional en los cuales sea parte la República y fomentar la participación del país en organismos internacionales de telecomunicaciones. 11. Promover la inversión nacional e internacional para la modernización y el desarrollo del sector de las telecomunicaciones. El régimen integral de las telecomunicaciones y del espectro radioeléctrico, es de la competencia del Poder Público Nacional y se regirá por esta Ley, sus reglamentos y demás disposiciones normativas que con arreglo a ellas se dicten. Las autoridades nacionales, estadales y municipales prestarán a los funcionarios de la Comisión Nacional de Telecomunicaciones, la colaboración necesaria para el cabal, oportuno y efectivo cumplimiento de sus funciones. OPERACIÓN DE ESTACIONES DE RADIO Y TV 1) CIERRE DE EMISORAS DE RADIO. CONATEL ha iniciado un conjunto de procedimientos administrativos, cuyo final puede significar el cierre de 240 emisoras de radio en Venezuela, basados en la legislación

Page 5: Estandarizacion y Regulacion de Las Telecomunicaciones

anterior a la Ley Orgánica de Telecomunicaciones, en virtud de la omisión de CONATEL, de transformar ó contestar las solicitudes de transformación de títulos hechas hasta el año 2002, lo cual dejó en un limbo jurídico a dichas operadoras, exponiéndolas a la voluntad del Órgano Regulador. 2) REGULACIÓN DE LOS CIRCUITOS RADIALES. A través de la avisada reforma a la Ley de Responsabilidad Social en Radio y Televisión y/o a través del establecimiento de Normas Técnicas dictadas por CONATEL, que regulen el servicio, se pretende limitar considerablemente la existencia de Circuitos Radiales nacionales, limitándolos en cuanto al tiempo en que podrán hacerse transmisiones conjuntas por parte de las distintas emisoras, y el número de Estados en donde podrán recibirse las señales al mismo tiempo. Esto vulnera claramente la libertad de expresión, pues limita el poder de penetración de la radio minimizando el impacto en todo el territorio nacional que pueda tener la información de lo que suceda en cualquier parte del país, además de asestar un duro golpe a las finanzas de las emisoras, obligándolas a reducir sus operaciones. 3) PROMULGACIÓN DE LEYES QUE PENALIZAN LA INFORMACIÓN. Además de haber sido revivido en la legislación penal de Venezuela el delito de vilipendio ( ofensa a la autoridad pública), conocido fuera del país como ley de desacato, expresamente prohibidas en La Convención Americana sobre Derechos Humanos de 22 de noviembre de 1969, se ha presentado a la Asamblea Nacional un proyecto de ley denominado Ley de Delitos Mediáticos, con la que se pretende penalizar con sanciones de prisión de hasta 4 años a aquellas personas, periodistas y dueños de medios que difundan información falsa, según lo que discrecionalmente sea entendido como falso, además de establecerse iguales penas para quienes generen zozobra a través de los medios de comunicación. De aprobarse una ley como ésta se estaría liquidando literalmente la libertad de expresión a través de la radio en Venezuela, pues sin duda alguna las emisoras que deseen subsistir tendrán que limitarse a transmitir música y entretenimiento, quedando la información y opinión en manos de quienes detentan el poder. 4) REFORMA DE LA LEY DE TELECOMUNICACIONES. Existe el plan de reformar la ley actual que liberalizó el sector, convirtiendo el servicio de Radiodifusión en un uno de interés general que se presta en libre competencia en un servicio público tal como fue esbozado en la Reforma Constitucional planteada en 2007, la cual fue rechazada por el pueblo venezolano en referéndum de ese mismo año. Esto constituye una amenaza que podría entregarle al estado el poder discrecional sobre el espectro radioeléctrico, del cual hoy, al menos legalmente carece, pues sus potestades respecto a éste ámbito son hoy regladas. MARCO JURIDICO DE LAS TELECOMUICACIONES Fundamentalmente, resulta necesario referirse a la Ley 32/2003, de 3 de noviembre, General de Telecomunicaciones, el Real Decreto 424/2005, de 15 de abril, por el que se aprueba el Reglamento sobre las condiciones para la prestación de servicios de comunicaciones electrónicas, el servicio universal y la protección de los usuarios y que ha derogado el Real Decreto 1736/1998, de 31 de julio de 1998, por el que se aprueba el Reglamento de desarrollo del Título III de la Ley General de Telecomunicaciones, en lo relativo al servicio universal de telecomunicaciones y, por último, la Ley 11/1998, de 24 de abril, General de Telecomunicaciones en lo que se refiera a las disposiciones no

Page 6: Estandarizacion y Regulacion de Las Telecomunicaciones

derogadas por la Ley 32/2003, así como las demás obligaciones de servicio público y a las obligaciones de carácter público en la prestación de los servicios y en la explotación de las redes de telecomunicaciones. La Administración Pública de las telecomunicaciones está integrada bajo un esquema a dos niveles. En primer lugar, el Ministerio de Infraestructura tiene atribuida la dirección de las telecomunicaciones en el Estado, competencia que ejerce a través del establecimiento de las políticas y lineamientos generales que han de aplicarse en el sector, para asegurar, de tal forma, su concordancia con los planes nacionales de desarrollo que establezca el Ejecutivo Nacional. Por otra parte, la Ley Orgánica de Telecomunicaciones ha descentralizado funcionalmente las competencias técnicas referidas a las telecomunicaciones mediante la creación de la Comisión Nacional de Telecomunicaciones, como un instituto autónomo dotado de autonomía técnica, financiera, organizativa y administrativa, adscrito al Ministerio de Infraestructura, y con competencias para la regulación, planificación, promoción, desarrollo y protección de las telecomunicaciones en todo el espacio geográfico nacional. Además de estos cambios de orden jurídico, CONATEL inició en1999 un proceso de fortalecimiento institucional orientado a asegurar una mayor eficiencia y capacidad técnica. En tal sentido, se han introducido cambios en la estructura organizacional, los recursos humanos y la infraestructura técnica. La reestructuración administrativa permitió adecuar la estructura de CONATEL a los procesos que se llevan a cabo en su seno, con el objeto de optimizar las respuestas a las solicitudes de las empresas y usuarios de los servicios. Asimismo, ha invertido recursos y esfuerzos para capacitar a su personal en áreas técnicas, legales y económicas, y ha reforzado sus cuadros técnicos y gerenciales. En el aspecto de infraestructura técnica, actualmente se adelanta el desarrollo del Sistema Automatizado de Administración y Gestión del Espectro Radioeléctrico (SAAGER), el cual permite el monitoreo automatizado de las señales que son transmitidas a través del espectro radioeléctrico y la disponibilidad de bases de datos contentivas de la identificación de las empresas operadoras, habilitaciones administrativas, concesiones y recaudación de impuestos, entre otros. Este esfuerzo, aunado a las nuevas políticas implementadas por el Ejecutivo Nacional y los postulados de la nueva Ley Orgánica de Telecomunicaciones ha cambiado la concepción del organismo regulador de las telecomunicaciones en Venezuela. En efecto, el nuevo regulador es un verdadero administrador del sector de las telecomunicaciones y, principalmente, de los recursos escasos, con la misión de promover la inversión en el sector y coadyuvar en el fomento y la protección de la libre competencia en el sector, de la mano con la Superintendencia para la Promoción y Protección de la Libre Competencia. Asimismo, CONATEL se constituye en un árbitro efectivo de las controversias entre los operadores de telecomunicaciones y debe velar, de igual forma, por la calidad de los servicios prestados en el país.

Page 7: Estandarizacion y Regulacion de Las Telecomunicaciones

RadiopropagaciónEnviado por Ismael Escalona Reveron

Partes: 1, 21.2. La transmisión de las ondas 3. La transmisión de las ondas: principios 4. La manipulación de las ondas de R.F. 5. Zona de Fresnel 6. Propagación terrestre 7. Onda reflejada 8. Refracción Troposférica 9. Difracción (filo de la navaja) 10.Ondas de radio u ondas hertzianas 11.Propagación de las ondas de radio: difusión, reflexión y refracción 12.Conclusiones

INTRODUCCIÓN.

0416-2796610

Muchos consideran que la radio nace a principios del siglo XX, cuando Guillermo Marconi inventa la telegrafía sin hilos, otros no consideran a este hecho como la verdadera invención de la radio, si no que son mas precisos y consideran al verdadero inventor de la radio al norteamericano Lee de Forest cuando este inventa el "audion".

La idea de fondo era lograr que, a través de ondas electromagnéticas, se pudiera enviar y recibir voz, música y sonidos de cualquier tipo.

Si tomamos a la invención de Marconi como camino obligado de todo el proceso de desarrollo de la radio, debemos retroceder en el tiempo y remontarnos en la historia y hablar de George Louis Lesage, un físico suizo de padres franceses nacido en Ginebra en 1724.

El Sr. Lesage, médico y filósofo, obtuvo su doctorado en París, se dedicó por un tiempo a la enseñanza de las ciencias.

Fue hasta el año 1774 que crea su "primer telégrafo" después de madurar la idea por 14 años. Este aparato era un conjunto de 24 hilos (coincide con el número de

Page 8: Estandarizacion y Regulacion de Las Telecomunicaciones

letras del abecedario) que en la estación de transmisión se ponían en contacto mediante un conductor electromagnético, enviando de esta manera señales a la los electrómetros de la estación receptora.

Pero, fue el Sr. Claude Chappe, de origen francés y nacido en Burton en 1763, quien construye el que se considera el primer "telégrafo de señales" o "primer telégrafo óptico"

El Sr. Chappe, que inicialmente se dedicó a la carrera eclesiástica y que después dejó para dedicarse a la investigación, inventa en 1791 un aparato con el cual se podía enviar mensajes a una distancia de hasta 20 Kilómetros de distancia. El Sr. Chappe presentó su creación en la Convención Nacional con mucho éxito, logrando que un año más tarde un encargo para unir las ciudades de Paris y Lille. Ya en 1800 Francia había instalado 29 de estas líneas uniendo a casi todos sus departamentos y en cinco años más, ya se utilizaba en toda Europa.

 Lamentablemente fue en esos momentos que el Sr. Chappe se dio cuenta que, un siglo antes, un ciudadano inglés de apellido Hooke ya había expuesto ante la Royal Society un proyecto similar. Después de esto, se suicidó.

El 16 de diciembre de 1795, la Academia de Ciencias Naturales y Artes de Barcelona ya tenía conocimiento de una "Memoria sobre electricidad aplicada a la telegrafía" teniendo como autor al Sr. Francisco Salva, profesor del Instituto Clínico de Barcelona. Esta "Memoria" contenía la descripción del primer telégrafo eléctrico, y la Gaceta de Madrid, un año después, informaba de una prueba exitosa.

Por lo anteriormente dicho, el autor se plantea la siguiente interrogante:

¿Cuáles son los principios fundamentales de la Radio Propagación?

Así mismo se plantean los siguientes objetivos general y específicos:

Objetivo General:

Determinar los principios básicos de la Radio Propagación.

Objetivos Específicos:

Especificar como se hace la transmisión de ondas Determinar los parámetros de las ondas electromagnéticas Clasificar las ondas electromagnéticas, de acuerdo a los parámetros que la

definen Aclarar que es la Zona de Fresnel Enunciar la formula genérica para el calculo de las zonas de Fresnel Explicar en que consiste la difracción de Fresnel Explicar los tipos de ondas que utilizan el medio terrestre para su propagación Explicar en que consiste la difusión, reflexión y refracción respectivamente Clasificar las ondas en función a la gama de frecuencia

ón de las ondas

Page 9: Estandarizacion y Regulacion de Las Telecomunicaciones

Cualquier transmisión tanto de radio como de televisión se hace a través de las denominadas Ondas electromagnéticas. Este tipo de ondas se caracterizan porque están formadas, como su nombre indica por la conjunción de un campo eléctrico y otro magnético. La unión de estos campos es la que permite que este tipo de ondas se pueda transmitir por el espacio. Este tipo de ondas se propaga por el espacio (independientemente de cuál sea su frecuencia) a la velocidad de la luz; a la particularidad que tiene este tipo de ondas de viajar por el espacio es a lo que se le denomina técnicamente como propagación de las ondas electromagnéticas.

Una onda electromagnética se define con tres parámetros:

 a. La frecuencia: nos define el número de ondas que se transmiten en un segundo. b. La velocidad: que como decíamos es siempre la misma ya que es independiente de la frecuencia. Esta velocidad es igual a la velocidad de la luz (300.000 kilómetros por segundo). c. La longitud de onda: que es el resultado de dividir la velocidad de propagación (la velocidad de la luz) por la frecuencia. El resultado viene expresado en metros.

La siguiente tabla muestra la clasificación de las ondas electromagnéticas a tenor de los tres parámetros antes enunciados: 

Longitud de onda Frecuencia

Siglas

Valores Denominación Valores Denominación

100km => 10km

ondas miriamétricas 3 khz => 30 khz frecuencias muy bajas V.L.F.

10 km => 1 km ondas kilométricas 30 khz => 300 khz Frecuencias bajas L.F.

1000 m => 100 m

ondas hectométricas300 Khz => 3000

KhzFrecuencias medias M.F.

100 m => 10 m ondas decamétricas 3 Mhz => 30 Mhz Frecuencias altas H.F.

10 m => 1 m ondas métricas30 Mhz => 300

MhzFrecuencias muy

elevadasV.H.F.

100 cm => 10 cm

Ondas decimétricas300 Mhz => 3000

MhzFrecuencias ultra-

elevadasU.H.F

10 cm => 1 cm Ondas centimétricas3000 Mhz =>

30000 MhzFrecuencias super-

elevadasS.H.F.

Page 10: Estandarizacion y Regulacion de Las Telecomunicaciones

Podemos hacer otro tipo de clasificaciones, como la que se suele hacer con las ondas de radio (Ondas largas, ondas cortas y ondas medias), para no alargar el tema no entraremos en estas clasificaciones.

La transmisión de las ondas: principios

Una onda electromagnética la podemos crear y transmitir, luego, con los aparatos adecuados, la podemos recibir y utilizar. Para poner una onda electromagnética en el espacio necesitamos una serie de elementos: vamos a poner como ejemplo una emisora de radio (pero sería aplicable a cualquier otro tipo de emisión), en este caso lo que queremos transmitir es la voz; nuestra voz, al estar delante del micrófono, se convierte en corrientes eléctricas que un emisor se encarga de convertir en corrientes de Radio Frecuencia (R.F.), estas corrientes se aplican a una antena de emisión (que es la encargada de convertir las corrientes del emisor en ondas electromagnéticas).

Estas ondas viajan por el espacio, si dentro del alcance de estas ondas ponemos un receptor, la antena de este receptor se encarga de convertir esas ondas electromagnéticas en débiles corrientes eléctricas; estas corrientes el receptor las amplifica y las trata de forma conveniente para que sean capaces de excitar el altavoz.

El transmisor mas sencillo que podemos construir se basaría en un circuito electrónico llamado oscilador, que en este caso debería oscilar dentro de la gama de las R.F.; esa R.F., aplicada a una antena, generaría ondas electromagnéticas que se propagarían por el espacio. Pero este sencillo transmisor no nos serviría de mucho porque el receptor (dependiendo del tipo de receptor que elijamos) o bien nos emite un pitido constante o bien no emite ningún tipo de sonido. Vamos a poner por caso que yo, de alguna manera, hago que la señal de R.F. se corte durante unos instantes, a la antena llegarán trenes de pulsos de R.F. que serán irradiados.

Page 11: Estandarizacion y Regulacion de Las Telecomunicaciones

Si yo tengo un receptor de los que emiten un pitido, cuando está presente la señal de R.F., conseguiré "oir" las pulsaciones que alguien haga en el manipulador de mi emisora; estamos en el principio de la transmisión Morse por lo que puedo transmitir mensajes.

Esta sencilla emisora Morse que acabo de diseñar es muy probable que no me llegase a funcionar porque: por un lado, al conectar el oscilador directamente a la antena, la potencia de salida sería muy pequeña y la potencia de salida va a estar ligada íntimamente al alcance de la emisora: a mas potencia mas alcance; por otro lado la antena absorbe una potencia un poco grande lo que hará que el oscilador se esté corriendo continuamente de frecuencia.

Para salvar estos inconvenientes, entre el oscilador y la antena, se colocan una serie de amplificadores, especiales para estos casos, que se llaman amplificadores de R.F. A cada amplificador de R.F. se le denomina etapa, un emisor tendrá tantas etapas como sean necesarias para dar su potencia de salida. A la primera etapa, la que va inmediatamente detrás del oscilador, se le denomina amplificador separador o buffer; a las etapas que siguen la buffer se le va denominando consecutivamente primera etapa de potencia, segunda etapa de potencia, etc. Al amplificador final, el que va conectado a la antena, se le denomina amplificador (o etapa) final de potencia.

Una onda electromagnética la podemos crear y transmitir, luego, con los aparatos adecuados, la podemos recibir y utilizar. Para poner una onda electromagnética en el espacio necesitamos una serie de elementos: vamos a poner como ejemplo una emisora de radio (pero sería aplicable a cualquier otro tipo de emisión), en este caso lo que queremos transmitir es la voz; nuestra voz, al estar delante del micrófono, se convierte en corrientes eléctricas que un emisor se encarga de convertir en corrientes de Radio Frecuencia (R.F.), estas corrientes se aplican a una antena de emisión (que es la encargada de convertir las corrientes del emisor en ondas electromagnéticas).

La manipulación de las ondas de R.F.

En el ejemplo propuesto anteriormente del transmisor Morse, nos debe quedar claro que la onda del oscilador en sí no nos transmitiría nada; cuando manipulamos esa onda es cuando conseguimos que se transmita información. A la

Page 12: Estandarizacion y Regulacion de Las Telecomunicaciones

onda que genera el oscilador y que nos sirve para llevar la información es a lo que se denomina onda portadora.

Decíamos antes que si pusiésemos solo la onda portadora en la antena, en los receptores podía ocurrir o que no se escuchase nada o que se oyese un pitido (dependiendo del tipo de receptor).

Esto se produce porque en el receptor otro oscilador está trabajando a la misma frecuencia que el oscilador del transmisor, a esta adecuación de frecuencias es a lo que se le conoce como sintonización del receptor. Cuando se produce la sintonización, ambos osciladores están en la misma frecuencia, en el receptor una de las etapas amplificadoras se va a encargar te tratar la onda portadora, bien anulándola (caso del receptor con sonido nulo), bien amplificando solo la portadora que está sintonizada y anulando el resto de las que llegan a la antena (receptor con el pitido).

El transmisor que nos ha servido de ejemplo sería el típico transmisor de onda continua, la manipulación sobre la portadora se hace poniendo en antena trozos mas o menos grandes de esta portadora. Este tipo de transmisión se suele utilizar en comunicaciones a largas distancias.

Una variante de este tipo de transmisión es la transmisión por onda continua modulada, empleada principalmente en comunicaciones de emergencia; la única diferencia entre los dos estriba en que en este último tipo se utilizan dos osciladores: el de R.F., que genera la portadora, y el de Audio Frecuencia (A.F.). Las señales de los osciladores, en este tipo de transmisores se mezclan de forma que la señal de A.F. se monta sobre la señal de R.F. (modulación).

Lo que se transmite son trozos de portadora convenientemente modulada. En el dibujo se la izquierda se ha intentado representar la señal que tendríamos en la etapa final de R.F., donde observaríamos "trozos de portadora (convenientemente modulada) y espacios de silencio o ausencia de portadora (los trazos grises y azul no se verían, se han representado para que veamos como se modula la señal original, la señal de salida sería únicamente el trazo rojo; esto es aplicable también a los ejemplos siguientes).

Page 13: Estandarizacion y Regulacion de Las Telecomunicaciones

Para la transmisión del sonido y la imagen se utilizan dos métodos : la transmisión por modulación de amplitud y la transmisión por modulación de frecuencia. La transmisión por modulación de amplitud no difiere de la transmisión por onda continua modulada, en este caso el oscilador de A.F. se sustituye por los sonidos de este tipo recogidos por un micrófono, un dispositivo de música, una cámara, etc.

La señal captada por estos dispositivos se amplifica convenientemente y se utilizar para modular la portadora; si enganchásemos un osciloscopio en la etapa final de R.F. veríamos una señal parecida a la de la derecha, En este caso, en la transmisión, siempre tenemos portadora, cuando el micrófono capte un sonido, la portadora se modulará (tramos mas estrechos) y en los silencios la portadora se transmitirá con toda su amplitud.

La transmisión por modulación de frecuencia consiste en modular la portadora de forma que la señal de entrada le haga aumentar o disminuir su frecuencia (no su amplitud como en el caso anterior). En este caso, también, la portadora se está irradiando continuamente por la antena: en los silencios la portadora saldrá con la frecuencia del oscilador , cuando el dispositivo de sonido o imagen capte una señal, ésta modulará la portadora haciéndole variar su frecuencia.

Un osciloscopio colocado en la etapa final de R.F. vería "acortamientos y estiramientos continuos" de la portadora.(EN este gráfico, el tramo azul, sí forma parte de la señal, se ha representado así para resaltar la modulación).

Page 14: Estandarizacion y Regulacion de Las Telecomunicaciones

Zona de Fresnel

Tanto en óptica como en comunicaciones por radio o inalámbricas, la zona de Fresnel es una zona de despeje adicional que hay que tener en consideración además de haber una visibilidad directa entre las dos antenas.

Este factor deriva de la teoría de ondas electromagnéticas respecto de la expansión de las mismas al viajar en el espacio libre. Esta expansión resulta en reflexiones y cambios de fase al pasar sobre un obstáculo. El resultado es un aumento o disminución en el nivel de intensidad de señal recibido. Debiendo considerar la curvatura de la tierra(K), que generalmente puede tomar valores de K=2/3 (peor caso) y K=4/3(caso óptimo)

En la óptica y comunicaciones por radio, una zona de Fresnel (pronunciada como zona FRA-nel, de origen francés), nombrada en honor del físico Auguste Jean Fresnel, es uno de los elipsoides de revolución concéntricos teóricamente infinitos que definen volúmenes en el patrón de radiación de la abertura circular (generalmente). Fresnel divide resultado en zonas de la difracción por la abertura circular.

La sección transversal de la primera zona de Fresnel es circular. Las zonas subsecuentes de Fresnel son anulares en la sección transversal, y concéntricas con las primeras. El concepto de las zonas de Fresnel se puede también utilizar para analizar interferencia por obstáculos cerca de la trayectoria de una viga (antena) de radio. Esta zona se debe determinar primero, para mantenerla libre de obstrucciones.

La obstrucción máxima permisible para considerar que no hay obstrucción es el 40% de la primera zona de Fresnel. La obstrucción máxima recomendada es el 20%. Para el caso de radiocomunicaciones depende del valor de K (curvatura de la tierra) considerando que para un K=4/3 la primera zona de fresnel debe estra despejada al 100% mientras que para un estudio con K=2/3 se debe tener despejado el 60% de la primera zona de Fresnel.

Para establecer las zonas de Fresnel, primero debemos determinar la línea de vista de RF ("RF LoS", en inglés), que en términos simples es una línea recta entre la antena transmisora y la receptora. Ahora la zona que rodea el RF LoS es la zona de Fresnel. El radio de la sección transversal de la primera zona de Fresnel tiene su máximo en el centro del enlace. En este punto, el radio r se puede calcular como sigue:

r = radio en metros (m).d = distancia en kilómetros (km).

f = frecuencia transmitida en megahercios (MHz).La fórmula genérica de cálculo de las zonas de Fresnel es:

Page 15: Estandarizacion y Regulacion de Las Telecomunicaciones

Donde:

rn = radio de la enésima zona de Fresnel.d1 = distancia desde el transmisor al objeto en km.d2 = distancia desde el objeto al receptor en km.

d = distancia total del enlace en km.f = frecuencia en MHz.

La Difracción de Fresnel

La condición de validez es algo débil y permite que los parámetros de dimensión del obstáculo tengan valores comparables: la apertura es pequeña comparada con el camino óptico. De esta forma es interesante investigar en el comportamiento del campo eléctrico sólo en una pequeña porción de área cercana al origen de la fuente luminosa, es decir para valores de x e y mucho más

pequeños que z, en este caso se puede asumir que  , esto viene a significar

que: .

De esta forma, al igual que la difracción de Fraunhofer, la difracción de Fresnel ocurre debido a la curvatura del frente de onda. Para la difracción Fresnel el campo eléctrico en un punto ubicado en (x,y,z) está dado por:

Esta es la integral de difracción de Fresnel; y viene a significar que si la aproximación de Fresnel es válida , el campo propagado es una onda esférica, originada en la apertura y moviéndose a lo largo del eje Z. La integral modula la amplitud y la fase de una onda esférica. La solución analítica de esta expresión es sólo posible en casos muy raros.

PROPAGACIÓN TERRESTRE

Ondas aéreas

   Son aquellas que parten de la antena del emisor y llegan hasta la antena del receptor a través del propio aire pero sin llegar a la ionosfera.  Según su trayectoria pueden ser: Ondas directas, reflejadas y otras influenciadas por ciertos efectos como son por refracción troposférica o por difracción.

 Onda directa

Tocar terreno ni ionosfera. La atenuación es mínima, siendo únicamente la que se produce por el espacio abierto o agentes meteorológicos (lluvia, nieve,... ) Es la típica de frecuencias superiores a 30MHz (V-U-SHF).

    Un claro ejemplo lo tenemos en los emisores de radiodifusión FM y TV, en los que para conseguir máximas distancias es imprescindible tener la antena emisora

Page 16: Estandarizacion y Regulacion de Las Telecomunicaciones

lo más alta posible (o ubicaciones de repetidores o reemisores en cotas altas del terreno). Otro ejemplo lo tenemos en los radioenlaces de microondas (SHF o frecuencias >3GHz) en los que es imprescindible que haya visión directa para establecerse la comunicación.

Onda reflejada

     Llega al receptor después de reflejarse en la tierra (o mar). Sufre gran atenuación por la propia naturaleza del terreno y depende mucho de éste. En ocasiones favorece el establecimiento de la comunicación a largas distancias.

Page 17: Estandarizacion y Regulacion de Las Telecomunicaciones

Refracción Troposférica

   Cuando una capa de aire frío se encuentra entre dos capas de aire caliente, puede ocurrir que la onda de refracte, esto es, que modifique su trayectoria.

Page 18: Estandarizacion y Regulacion de Las Telecomunicaciones

Difracción (filo de la navaja)

Cuando entre el emisor y el receptor se encuentra una montaña o cordillera, puede ocurrir que las ondas modifiquen su trayectoria debido a la naturaleza del terreno (temperatura, humedad, etc) consiguiéndose incluso, niveles de ganancia, en lugar de atenuaciones.

Ondas de radio u ondas hertzianas.

 Las ondas de radio u ondas Hertzianas son ondas electromagnéticas. Como una onda de radio es una vibración, al cabo de un período, la onda habrá recorrido una distancia llamada longitud de onda. La longitud de onda es una característica esencial en el estudio de la propagación; para una frecuencia dada depende de la velocidad de propagación de la onda.

El ámbito de las frecuencias de las ondas de radio se extiende de algunas decenas de kiloherzios hasta los límites de los infrarrojos.

Las siguientes son abreviaciones para rangos de frecuencias de radio: ELF (extremely low frequencies) de 30 a 3000 Hz, VLF (very low frequencies) de 3 a 30 KHz, LF (low frequencies) de 30 a 300 kHz, MF (medium frequencies) de 0.3 a 3 MHz, HF (high frequencies) de 3 a 30 MHz, VHF (very high frequencies) de 30 a 300 MHz, UHF (ultra high frequencies) por arriba de los 300 Mhz, y por último, SHF y EHF

Formas de propagación.

Las ondas Hertzianas se propagan en dos formas:

En el espacio libre (por ejemplo, propagación irradiada alrededor de la tierra):

Page 19: Estandarizacion y Regulacion de Las Telecomunicaciones

Las ondas causadas por la caída de una piedra en la superficie de un estanque se propagan como círculos concéntricos. La onda de radio emitida por la antena isotrópica (es decir, radiante de manera uniforme en todas las direcciones del espacio) puede ser representada por una sucesión de esferas concéntricas. Imagínese una burbuja que se infla muy rápidamente, a la velocidad de la luz, muy cerca de 300,000 km por segundo. Al cabo de un segundo la esfera tiene 600,000 km de diámetro. Si el medio de propagación no es isotrópico y homogéneo, el frente de la onda no será una esfera.

En líneas (propagación guiada, en un cable coaxial o en una guía de onda):

En espacio libre, cuanto más se aleje de la antena, la intensidad del campo electromagnético irradiado es más débil. Esta variación es regular en un medio homogéneo, en el vacío, por ejemplo. En un medio no homogéneo, como por ejemplo, en la superficie de la Tierra , numerosos fenómenos contradicen esta norma: es frecuente que la onda recibida interfiere directamente con un reflejó de esta onda sobre el suelo, un obstáculo o sobre una capa de la ionosfera.

Para una buena recepción, es necesario que el campo eléctrico de la onda captada tenga un nivel suficiente. El valor mínimo de este nivel depende de la sensibilidad del receptor, de la ganancia de la antena y la comodidad de escucha deseada. En el caso de las transmisiones numéricas la comodidad de escucha es sustituida por el nivel de fiabilidad requerido para la transmisión. La intensidad del campo eléctrico se mide en voltio/metro.

Propagación de las ondas de radio: difusión, reflexión y refracción.

Una onda de radio se distingue de una radiación luminosa por su frecuencia: algunas decenas de kiloherz o gigahertz para la primera, algunos centenares de térahertz para el segundo. Obviamente la influencia de la frecuencia de la onda es determinante para su propagación pero la mayoría de los fenómenos de la óptica geométrica (por ejemplo, la reflexión) se aplican también en la propagación de las ondas hertzianas.

En la práctica es frecuente que dos o varios fenómenos se apliquen simultáneamente al trayecto de una onda: reflexión y difusión, difusión y refracción... Estos fenómenos aplicados a las ondas radioeléctricas permiten a menudo establecer conexiones entre puntos que no están en vista directa.

Difusión.

El fenómeno de difusión puede producirse cuando una onda encuentra un obstáculo cuya superficie no es perfectamente plana y lisa. Es el caso de las capas ionizadas de la atmósfera, de la superficie del suelo en las regiones onduladas (para las longitudes de ondas más grandes) o de la superficie de los obstáculos (acantilados, bosques, construcciones...) para las ondas ultracortas (sobre algunos centenares de megaherz). Como en la óptica, la difusión depende de la relación entre la longitud de onda y las dimensiones de los obstáculos o irregularidades a la superficie de los obstáculos reflejantes. Estos últimos pueden también cambiar por las cortinas de lluvia (en hiperfrecuencias) o las zonas ionizadas de la alta

Page 20: Estandarizacion y Regulacion de Las Telecomunicaciones

atmósfera en las auroras polares (borealis y australis, Northern and Southern Lights) .

Reflexión y refracción.

  La información necesaria para una conexión que utiliza una reflexión sobre la capa E de la ionosfera es:

      La potencia del emisor;

      el diagrama de radiación de la antena;

      la posición geográfica de cada una de las dos estaciones y también;

      la capacidad de la capa E de la ionosfera para reflejar las ondas de radio.

 

Es el SSN (el término histórico es número de Wolf, que no depende de quien determina el número de manchas solares, veremos esto en la parte II de estas notas), y también la fecha y la hora del día del intento de conexión que permitirá al programa informático calcular las posibilidades de propagación ionosférica. Se conocerá la probabilidad de establecer la conexión en función de la frecuencia para un reporte de señal sobre ruido dado

La refracción es el cambio en la dirección de propagación de una onda, cuando pasa de un medio a otro en el que su velocidad es distinta, o cuando hay una variación espacial de la velocidad de la onda en el mismo medio.

El clima espacial condiciona la ionización en las distintas capas de la ionosfera, que cambia con la fecha y la hora. En el capítulo sobre propagación y clima espacial hablaremos de la refracción de las ondas de radio en la ionosfera, capacidad de la ionosfera, que permite contactos DX, de frecuencias máximas utilizables MUF y frecuencias mínimas utilizables LUF, de SWF (atenuación o pérdida de intensidad, también absorción, en Onda Corta, short wave fade, en inglés). Hablaremos también del número de Wolf.

Interferencia de dos ondas de radio

Es necesario distinguir la interferencia causada por dos señales independientes, en frecuencias muy cercanas, aparece el fenómeno de interferencia cuando la onda directa irradiada por un emisor se recibe al mismo tiempo que una onda reflejada. En este último caso, los tiempos de recorrido de las dos ondas son diferentes y las dos señales recibidas son defasadas. Pueden entonces presentarse varios casos:

      defasamiento igual a un múltiplo del período: las señales están en fase y se refuerzan mutuamente. Sus amplitudes se añaden.

      defasamiento de un múltiplo de un semi-período: las señales están en oposición de fase y la amplitud de la más débil se deduce de más fuerte. Si las dos señales tienen la misma amplitud, el nivel de la señal resultante es nulo.

      defasamiento cualquiera: la amplitud de la señal que resulta es intermedia entre estos dos valores extremos.

Page 21: Estandarizacion y Regulacion de Las Telecomunicaciones

Los fenómenos de interferencias pueden ser muy molestos cuando el tiempo de recorrido de la onda indirecta varía: la amplitud de la señal recibida varía entonces a un ritmo más o menos rápido. El fenómeno de interferencia se utiliza en aplicaciones que cubren numerosos ámbitos: medida de velocidad, radiogoniometría...

Propagación en función de la gama de frecuencia

Ondas kilométricas

Se propagan principalmente muy a baja altitud, por onda de suelo. Su gran longitud de onda permite el rodeo de los obstáculos. Para una misma distancia del emisor, el nivel de la señal recibida es muy estable. Este nivel disminuye tanto más rápidamente cuanto más se eleve la frecuencia. Las ondas de frecuencia muy baja penetran un poco bajo la superficie del suelo o el mar, lo que permite comunicar con submarinos en inmersión. Aplicaciones corrientes: radiodifusión sobre Grandes Ondas (Francia-Inter, RTL...), difusión de las señales horarias (relojes de radiocontroladores)... La potencia de estos emisores es enorme: a menudo varios megavatios para obtener un alcance que puede llegar hasta 1000 km .

Ondas hectométricas

Las estaciones de radiodifusión sobre la banda de las Pequeñas Ondas (entre 600 y 1500 kHz) tienen potencias que pueden llegar hasta varios centenares de kilovatios. Apenas utilizan la onda de suelo para cubrir una zona que no sobrepasa una región francesa pero se benefician después de la puesta del sol de los fenómenos de propagación ionosférica

Ondas decamétricas

Las ondas cortas, bien conocidas por los radioaficionados, permiten conexiones intercontinentales con potencias de algunos milivatios si la propagación ionosférica lo permite ya que la onda de suelo sobre 2 ó 3 MHz apenas lleva más allá de algunas decenas kilómetros. Entre 1 y 30 MHz, la reflexión de las ondas sobre las capas de la ionosfera permite liberarse del problema del horizonte óptico y obtener con un único salto un alcance de varios millares de kilómetros.

Pero estos resultados son muy variables y dependen de los métodos de propagación, el ciclo solar, la hora del día o la temporada. Las ondas decamétricas cedieron el paso a los satélites aunque los cálculos de previsión de propagación permitieran predecir con una buena fiabilidad las horas de apertura, las frecuencias máximas utilizables y el nivel de la señal que se recibirá.

Ondas métricas

  Las ondas métricas corresponden a frecuencias incluidas entre 30 y 300 MHz que incluye la banda de radiodifusión FM, las transmisiones VHF de los aviones, la banda radioaficionado de los 2m, 6 m ... se propagan principalmente en línea recta pero consiguen pasar los obstáculos de dimensiones que no superan algunos metros. Se reflejan sobre las paredes, rocas, vehículos y excepcionalmente sobre nubes ionizadas situadas en la capa E, hacia 90 km de altitud lo que permite conexiones por más 1000 km . En tiempo normal, el alcance de una emisora de 10

Page 22: Estandarizacion y Regulacion de Las Telecomunicaciones

vatios en una antena omnidireccional es de algunas decenas de kilómetros pero sucede también que el índice de refracción para estas frecuencias haga curvarse hacia el suelo una onda que se habría perdido en el espacio. Son entonces posibles las conexiones con algunos centenares de kilómetros

  Ondas decimétricas e hiperfrecuencias

Mientras más aumenta su frecuencia, el comportamiento de esta onda se asemeja al de un rayo luminoso. Los haces hertzianos permiten conexiones a la vista, como el Telégrafo de Casquillo, pero por todo el tiempo y con producciones de información de los mil millones de vez más elevado. Ningún obstáculo de tamaño superior a algunos decímetros debe encontrarse sobre el trayecto del haz.

Estas ondas se reflejan fácilmente sobre obstáculos de algunos metros de dimensión; este fenómeno es explotado por los radares, incluidos los utilizados en los bordes de las carreteras. Y gracias a los reflejos sobre los edificios es posible utilizar un teléfono portátil sin estar en vista directa con la antena de enlace, pero las interferencias entre ondas reflejadas dificulta la comunicación, obligando al usuario a cambiar de lugar o a desplazarse simplemente de algunos metros. Sobre 10 GHz con una potencia de algunos vatios y antenas parabólicas de menos de un metro de diámetro, es posible efectuar conexiones a varios centenares de kilómetros de distancia sirviéndose una elevada montaña como reflector. Arriba de 10 gigahertz, el fenómeno de difusión puede manifestarse sobre nubes de lluvia, permitiendo a la onda alcanzar lugares situados más allá del horizonte óptico

Previsiones de propagación

  El nivel de la señal emitida por una estación de emisión (emisora y antena) en un punto del espacio (o de la superficie de la Tierra ) puede calcularse con una buena precisión si se conocen los principales factores que determinan la transmisión. Como ejemplo tomemos dos casos: conexión en vista directa en 100MHz y conexión a gran distancia en 10MHz que utiliza una reflexión sobre la capa E. No efectuaremos obviamente aquí los cálculos.

Conexión directa sobre 100MHz

Se conoce:

      La potencia de salida del emisor;

      El diagrama de radiación de la antena de emisión y en particular la ganancia de ésta en la dirección que nos interesa y su altura con relación al suelo;

      El perfil del terreno entre la estación de emisión y el punto de recepción, teniendo en cuenta la redondez de la Tierra ;

      La distancia entre emisora y no de recepción;

Los programas informáticos más o menos sofisticados permiten hacer rápidamente esta clase de cálculo que puede eventualmente tener en cuenta la conductividad del suelo, las posibilidades de reflexión, etc. Si se añaden las características de la estación de recepción (antena + receptor), se podrá entonces

Page 23: Estandarizacion y Regulacion de Las Telecomunicaciones

calcular el balance de la conexión, que dará la diferencia de nivel entre la señal útil y el ruido radioeléctrico.

Propagación guiada

  Para transportar la energía de alta frecuencia de un punto en otro, no se utiliza un añadido eléctrico ordinario sino una línea de transmisión con las características apropiadas. Esta línea está formada por dos conductores eléctricos paralelos separados por un dieléctrico, muy buen aislante a las frecuencias utilizadas (aire,Teflon polietileno...). Si uno de los conductores esta rodeado por otro, hablamos entonces de línea coaxial.

  Ejemplos de líneas de transmisión

        Del emisor a la antena se utilizará un cable coaxial que podrá soportar tensiones de varios centenares o millares de voltios sin distensión eléctrica.

      Entre la antena parabólica y el receptor de televisión por satélite las señales de baja amplitud serán transportadas por un cable coaxial que presentará escasas pérdidas a muy alta frecuencia.

      La antena de un radar utilizado para el control aéreo se conecta a los equipos de detección con ayuda de una guía de onda, sale de tubo metálico dentro del cual se desplaza la onda.

      Sobre ondas cortas los radioaficionados utilizan a veces líneas de dos hilos para alimentar su antena.

      Los circuitos selectivos utilizados en los aparatos que funcionan a muy alta frecuencia (superior a 300 MHz) son muy a menudo líneas.

Formación de una onda en una línea

Un generador conectado a cargo con ayuda de una línea va a causar en cada uno de los dos conductores de la línea la formación de una corriente eléctrica y la formación de una onda que se desplaza en el dieléctrico a una velocidad muy grande. Esta velocidad es inferior a la velocidad de la luz pero sobrepasa frecuentemente 200,000 km/s, lo que implica que, para una frecuencia dada, la longitud de la onda en la línea es más pequeña que en el espacio (longitud de onda = velocidad en el medio/frecuencia)

Ondas progresivas

Cuando la línea se adapta perfectamente al generador y a la carga, la condición se cumple cuando la impedancia de salida del primero y la impedancia de entrada del segundo son iguales a la impedancia característica de la línea, este último es recorrido solamente por ondas progresivas. En este caso ideal la diferencia de potencial entre los conductores y la corriente que circula en éstos tienen el mismo valor cualquiera que sea el lugar donde la medida se efectúa en la línea. Tal línea no irradia, el campo electromagnético producido por la onda progresiva no es perceptible a alguna distancia de la línea.

Ondas estacionarias

Page 24: Estandarizacion y Regulacion de Las Telecomunicaciones

Si la condición mencionada anteriormente no se cumple, si la impedancia de la carga es diferente de la impedancia característica de la línea, la línea va entonces a ser el sitio de ondas estacionarias. La tensión medible entre los dos hilos no será ya constante sobre toda la longitud de la línea y van a aparecer:

      máximos de tensión aún llamados vientres de tensión correspondientes a nudos de corriente

      de los mínimos de tensión o nudos de tensión asociados a máximos de corriente (vientres de corriente).

      Este tipo de funcionamiento generalmente se teme si el tipo de ondas estacionarias es elevado. Las sobretensiones que corresponden a los vientres de tensión pueden dañar la emisora, o incluso la línea. Las pérdidas en la línea son elevadas.

Pérdidas en la línea

La resistencia eléctrica (no nula) de los conductores que constituyen la línea y el aislamiento (no infinito) del dieléctrico, causan un debilitamiento de la amplitud de la onda progresiva recorriendo la línea.

Estas pérdidas tienen un doble inconveniente:

      debilitamiento de la señal recibida y disminución de la sensibilidad del sistema de recepción.

      reducción de la potencia transmitida a la antena por el emisor.

Las pérdidas en línea se expresan en dB/m (decibel/metro de longitud) y dependen de numerosos factores:

      naturaleza del dieléctrico (materia, forma...)

      tipo de línea (de dos hilos, bifilar o coaxial)

      frecuencia de trabajo

Ejemplo: un cable coaxial muy común (Ref. RG58A) de una longitud de 30 metros presenta 6dB de pérdidas a 130MHz. Si se aplica una potencia de 100 vatios a la entrada de esta línea se encontrarán 25 vatios a su salida En 6MHz la pérdida solo es de 1 decibel.

CONCLUSIONES

Las ondas electromagnéticas cubren un amplio espectro de frecuencias. Dado que todas las ondas electromagnéticas tienen igual velocidad c (velocidad de la luz) que es una constante es decir no cambia, la relación c= f* l (recordemos que la explicación de velocidad de la onda era el espacio recorrido dividido el tiempo para recorrerlo.

Cuando el espacio es una longitud de onda, el tiempo se llama período "T" y la inversa del período es lo que denominábamos frecuencia de la onda; de allí surge la igualdad anterior, dándole a la velocidad la notación que corresponde por ser la velocidad de la luz) define todo el espectro posible, abarcando desde las ondas de

Page 25: Estandarizacion y Regulacion de Las Telecomunicaciones

radio de baja frecuencia y gran longitud de onda, las cuales son ondas electromagnéticas producidas por cargas que oscilan en una antena transmisora, las ondas de luz con frecuencias mayores (cada color de la luz blanca corresponde a una longitud de onda determinada) se producen cuando determinados electrones oscilan dentro de los sistemas atómicos.

Las ondas electromagnéticas fuera del campo visible como las ultravioletas, los rayos x, los rayos g , rayos cósmicos, que son vibraciones de otros electrones, o desaceleraciones de los mismos.

Veamos cada una las diferentes ondas en orden decreciente de su longitud de onda y por lo tanto, orden creciente de su frecuencia, y como se producen:

         Ondas de radio, son el resultado de la aceleración de cargas a través de alambres conductores. Son generados por dispositivos electrónicos.

         Microondas que son ondas de radio de longitud corta también generadas por dispositivos electrónicos, se utilizan en sistemas de radar y para hornos a microondas.

         Ondas infrarrojas llamadas también térmicas, llegan hasta la luz visible (el rojo del espectro), se producen por la vibración de los electrones de las capas superiores de ciertos elementos, estas ondas son absorbidas fácilmente por la mayoría de los materiales. La energía infrarroja que absorbe una sustancia aparece como calor, ya que la energía agita los átomos del cuerpo, e incrementa su movimiento de vibración o translación, lo cual da por resultado un aumento de la temperatura.

         Ondas visibles, son la parte del espectro electro-magnético que puede percibir el ojo humano. La luz se produce por la disposición que guardan los electrones en los átomos y moléculas. Las diferentes longitudes de onda se clasifican en colores que varían desde el violeta el de menor longitud de onda hasta el rojo el de mayor longitud de onda (de 4 a 7x10-7). La máxima percepción del ojo humano se produce en la longitud de onda del amarillo-verdoso.

         Ondas ultravioletas, que se producen por vibraciones de mayor frecuencia, producidas por ejemplo en el sol.

Rayos X cuya fuente más común es la desaceleración de electrones que viajan a altas velocidades (alta energía) al chocar en un bombardeo de un blanco metálico.

Cabe aclarar que estas no son todas las conclusiones obtenidas, pero si las mas importantes.