Download - Radioenlace Guayaquil Salinas Zapotal

UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO

FACULTAD DE INGENIERIA EN SISTEMAS, ELECTRÓNICA E INDUSTRIAL

Carrera de Ingeniería en Electrónica y Comunicaciones

TEMA:

SIMULACIÓN DE UN RADIOENLACE ENTRE GUAYAQUIL-ZAPOTAL-SALINAS

Proyecto de comunicación ópticas

SUBLÍNEA DE INVESTIGACIÓN: Comunicaciones Ópticas

AUTORES: Geesela Alban

Michael Intriago

Luis Mendoza

Karen Yépez

PROFESOR REVISOR: Ing. Juan Pablo Pallo

Ambato – Ecuador

Enero 2015

ÍNDICE GENERAL

ContenidoResumen.......................................................................................................................................... iii

Palabras Claves...........................................................................................................................iii

Abstract...........................................................................................................................................iiiGlosario de Términos......................................................................................................................iii

Lista de Símbolos.............................................................................................................................4Introducción......................................................................................................................................4

CAPÍTULO I....................................................................................................................................5EL PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN........................................................................................5

1.1 Tema.......................................................................................................................................51.2 Planteamiento del Problema...................................................................................................5

1.3 Delimitación del Problema.....................................................................................................51.5 Objetivos................................................................................................................................6

1.5.1 General................................................................................................................................61.5.2 Específicos..........................................................................................................................6

CAPÍTULO II...................................................................................................................................6MARCO TEÓRICO.........................................................................................................................6

2.1 Antecedentes Investigativos..................................................................................................62.2 Fundamentación Teórica........................................................................................................6

2.2.1 Radioenlaces.......................................................................................................................62.2.2 Ley de Snell.........................................................................................................................7

2.2.3 Ángulo crítico......................................................................................................................72.2.4 Reflexión total interna (TIR)...............................................................................................7

2.2.5 Ángulo de aceptación y cono de aceptación.......................................................................72.2.6 Antena Rocket Dish............................................................................................................8

2.2.7 Zonas de Fresnel.................................................................................................................92.2.8 Radio Mobile.....................................................................................................................10

CAPÍTULO III...............................................................................................................................11METODOLOGÍA...........................................................................................................................11

3.1 Modalidad Básica de la Investigación..................................................................................113.2 Plan de Recolección de Información....................................................................................11

3.3 Procesamiento y Análisis de la Información........................................................................123.4 Desarrollo del Proyecto........................................................................................................12

CALCULOS DEL RADIOENLACE:.......................................................................................12CAPITULO IV..............................................................................................................................22

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.............................................................................22CONCLUSIONES.....................................................................................................................22

ii

RECOMENDACIONES............................................................................................................22

REFERENCIAS.........................................................................................................................23

Resumen

En el presente proyecto se va a desarrollar un radioenlace que permita conectar Guayaquil-Zapotal-Salinas, mediante cálculos matemáticos se obtendrá datos, características del enlace, mismas servirán como base teórica para determinar la eficacia del enlace.

La herramienta de Radio Mobile permitirá simular el enlace del sistema de comunicación propuesto y determinar la factibilidad del mismo.

Palabras Claves

Radio Mobile, Antenas, Zona de Fresnel

Abstract In the present project is to develop a radio link that would connect Zapotal Guayaquil -Salinas , through mathematical calculations data link characteristics , same will serve as a theoretical basis to determine the effectiveness of the bond will be obtained.Mobile Radio tool capable of simulating the proposed link communication system and determine the feasibility.

Glosario de Términos

Add- dropp.- Multiplexor de inserción y extracción.

ADP.- Fotodiodo tipo avalancha, compuesta por una unión PN polarizada en inversa cerca de la región de ruptura.

AES (Advanced Encryption Standard).- es la codificación autorizada estándar más fuerte Wi-Fi.

ADSS (All Dielectric self-Supported).- ópticos auto-sustentados totalmente dieléctricos.

ANSI (American National

Standards Institute). - Es una organización sin ánimo de lucro que supervisa el desarrollo de estándares para productos.

10GbE.- Capacidad de transmisión de datos a una velocidad de 10x109 bits por segundo.

iii

Lista de Símbolos

A/W: Amperios por Watt. dB: Decibeles. dBm: Decibeles referenciados a 1 miliwatt.

Gb/s: Giga bits por segundo.

Ghz: Giga Hertz. Km: Kilómetros m: metros ms: milisegundos m/s: Metros por segundo. nm: nanómetros.

ps/(nm-km): Picosegundos por nanómetro kilómetro.

THz: Tera Hertz. um: Micrómetros.

V: Voltios.

Introducción El presente proyecto tiene como objetivo primordial determinar la funcionalidad en el uso de las conexiones de la fibra óptica y radio radioenlace como medios de comunicación en la transmisión de datos, para establecer el óptimo desarrollo de estas tecnologías. Las redes de comunicación se han convertido en una plataforma obligatoria a la que deben estar interconectados todos los equipos de computación, para poder ser miembros de grupos de trabajo, o acceder a información de fuente externa como la que se brinda en la red de Internet. De los variados métodos de comunicación, el alámbrico resulta ser el más conveniente por su velocidad en la transmisión de datos, sin embargo se presenta la dificultad del despliegue de cables hacia cada uno de los puntos de la red, debido a que las ubicaciones físicas donde se implementará, no fueron diseñadas con ductos y/o tuberías que permitan el transporte de los cables, por este motivo se desarrolla los radioenlaces.

CAPÍTULO I

EL PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN

1.1 Tema

SIMULACIÓN DE UN RADIOENLACE ENTRE GUAYAQUIL-ZAPOTAL-SALINAS

1.2 Planteamiento del Problema

La Evolución de la Comunicación desde la perspectiva tecnológica ha hecho que el hombre cree instrumentos cada día más poderosos y veloces para satisfacer su necesidad de comunicación. Esto ha permitido emplear nuevas tecnologías de comunicación, tanto para medios guiados como para medios no guiados para poder brindar mayor calidad de servicios. Las tecnologías tanto alámbricas como inalámbricas revisten una importancia crucial para las aplicaciones en las telecomunicaciones, ya que cuentan con mayores perspectivas de crecimiento, abren mercados y crea nuevos campos de inversión. Sin embargo, los pueblos del mundo en desarrollo en especial el nuestro siguen teniendo un acceso marginal debido al alto

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costo de la conectividad de estas, lo que implica la exclusión del sistema global emergente en torno de la información y el conocimiento de nuestra gente. En Latino América los sistemas de comunicación inalámbricos son los que predominan, entre ellos, la tecnología de banda ancha fija ha obtenido crecimientos positivos en los últimos años, esto se debe al desarrollo de nuevas tecnologías de comunicación, que potencian las redes actuales y pueden prestar servicios de alta calidad con velocidades hasta de 100 Mbps por usuario.

1.3 Delimitación del Problema

Área: Comunicaciones

Línea de Investigación: Tecnologías de Comunicación

Sub línea de Investigación: Área: Comunicaciones Ópticas 1.4 Justificación Al plantearnos el problema explicamos todos los inconvenientes que puede traer consigo el uso de estas tecnologías y provocar un mal funcionamiento o resultados no deseados por el poco conocimiento de estas al momento de su uso. Si las fibras ópticas fueran irrompibles y si no tuvieran atenuación por Kilometro o si el radio enlace las condiciones atmosféricas no ocasionaran desvanecimientos intensos y desviaciones del haz, realmente serian perfectas y no habría de que preocuparse al momento de usarlas y diríamos que este estudio no tendría relevancia. Sin embargo, la situación es totalmente la contraria: la fibra óptica a pesar de ser tan eficiente al momento de la transmisión de la luz, tiene una gran paradoja de ser delicada a las inclemencias externas.1.5 Objetivos

1.5.1 General

Diseñar un sistema de radio enlace para la transmisión de datos entre las ciudades de Salinas, Zapotal y Guayaquil mediante el simulador Radio Mobile.

1.5.2 Específicos

Analizar la zona topográfica que hay entre las ciudades. Realizar los cálculos correspondientes para realizar el radio enlace. Simular el sistema de radio enlace entre las ciudades en el simulador Radio Mobile.

CAPÍTULO II

MARCO TEÓRICO

2.2 Fundamentación Teórica

2.2.1 Radioenlaces

El radioenlace es una técnica que permite el transporte de información entre dos punto distante, sin necesidad de tener una unión física entre ellos. En un radioenlace, la onda radioeléctrica que se propaga a través de la atmosfera hace a velocidades cercanas a las velocidades cercanas a la velocidad de la luz.Las características de propagación de las ondas electromagnéticas dependen de la frecuencia de la señal. A frecuencias más altas las ondas tienden a seguir una trayectoria rectilínea y a rebotar en los obstáculos. A frecuencias superiores a los 10 Ghz, las ondas son afectadas por el vapor de agua, partículas de polvo, oxigeno, además de los efectos de dispersión y refracción.

5

Las frecuencias superiores a 10 Ghz para sistemas tierra-satélite, tierra-tierra (enlaces con microonda terrestre) son consideradas cada vez más, a medida que los requerimientos de capacidad de información crecen. Sistemas de video punto a punto y repetidores para transmisión de datos, requieren continuamente mayores anchos de banda que solo son disponibles por encima de esta frecuencia. Las ondas de radio en todas sus frecuencias siempre son susceptibles a interferencia provenientes de otros sistemas eléctricos, por lo que al combinarse con las ondas de radio, la señal se degrada y baja la calidad del sistema. [1]

Es el proceso de diseño de un radio enlace se deben tomar en cuenta los siguientes aspectos importantes:

Ubicación exacta del punto de transmisión y recepción. Disponibilidad de cartas topográficas de la región por donde ira el radio enlace. Frecuencia asignada al tipo de radio enlace. Obtener datos climáticos de la zona de estudio. Datos técnicos de los equipos que se utilizaran.

Perfil topográfico o perfil de la trayectoria

Obtener el perfil topográfico es una de las etapas más importantes para el diseño de un radio enlace, para ello se debe contar con las caratas topográficas de la región en la que se va a realizar el radioenlace.

2.2.2 Ley de Snell

Cuando la luz pasa de un medio transparente a otro con diferente índice de refracción, parte de la luz incidente se refleja en la frontera, la restante pasa al nuevo medio. Si un rayo de luz es incidente en un ángulo con la superficie no perpendicular, el rayo cambia de dirección conforme entra al nuevo medio, este cambio de dirección o doblado, se llama refracción. El ángulo de refracción depende de la rapidez de la luz en los medios y del ángulo de incidencia. [2]

n1senѲ1 = n2senѲ2

2.2.3 Ángulo crítico

Cuando la luz pasa de un material a otro índice de refracción es menor, la luz se dobla alejándose de la normal. A un ángulo incidente particular, el ángulo de refracción será de 900 y el rayo refractado rozaría la superficie. El ángulo incidente al que le ocurre esto se llama ángulo crítico Ѳc [3].

A partir de la ley de Snell Ѳc está dado por:

2.2.4 Reflexión total interna (TIR)

La ley de Snell para ángulos incidentes mayores Ѳc diría que el sen Ѳ2 es mayor que 1.00, aunque el seno de un ángulo nunca puede ser mayor a 1.00. En este caso no existe rayo refractado y toda luz es reflejada. A este efecto se lo conoce como reflexión interna total, la

6

misma que solo puede ocurrir cuando la luz toca una frontera donde el medio tiene un índice de refracción más bajo. [4]

Ѳi > Ѳc ⇔ TIR

2.2.5 Ángulo de aceptación y cono de aceptación

Define al ángulo máximo que puede formar los rayos luminosos externos al llegar a la interfaz aire-fibra para poder propagarse por la fibra, con una respuesta no mayor de 10 dB menos que el valor máximo. [5]

Fuente: http://www.tecnoficio.com/optica/fibra_optica_conceptos.php Matemáticamente el ángulo de aceptación se puede expresar de la siguiente manera:

Apertura Numérica

La apertura numérica es una cantidad adimensional que determina la cantidad de luz que puede ser guiada dentro de una fibra óptica, al aumentar la apertura numérica más rayos de luz son aceptados por la fibra. Matemáticamente se calcula de la siguiente manera [6].

Dónde: n1, n2: son los índices de refracción del núcleo y de la cubierta de la fibra respectivamente

2.2.6 Antena Rocket Dish

Rocket Dish han sido desarrollados para operar juntos de modo transparente. No es necesaria ninguna herramienta especial para montar el Rocket M en la antena Rocket Dish, simplemente se desliza en el montaje específicamente diseñado para este propósito.

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a) Cono de aceptación, b) Ángulo de aceptación. -.Figura 1.

Rapidez en rendimiento en su clase. Económico precio. Al instante par con Rocket M5 para crear potentes 2×2 MIMO punto a punto aplicaciones puente. Rocket de montaje y a prueba de mal tiempo incluyen puentes de RF, no necesita pigatils.

Rocket M5 se integra perfectamente con Rocket,s la antena de plato. Rocket M y AirMax estación base / antenas con rockets han sido diseñados para trabajar juntos sin problemas. Instalación de Rockets M en AirMax estación base /antenas Rockets no requiere herramientas especiales, basta con colocarla en su lugar con el montaje que siempre trae con las antenas. [7]

Características Incluyen:

• Rango de frecuencia: 4,90 a 5,90 GHz

• Ganancia: 32.1-34.2dBi

• Polarización: lineal dual

• Aislamiento de la Cruz polos: min 35 dB

• ROE máxima: 1,4:1

• HPOL Ancho del haz (3 dB): 3 grados.

• Vpol Ancho del haz (3 dB): 3 grados.

• F / B Relación:-42dB

• ETSI pliego de condiciones: EN 302 326 DN2

• Dimensiones: 38.3in (972mm) de diámetro

• Peso: 29.8 libras (13.5kg)

• Supervivencia del viento: 125 mph

• Carga de viento: £ 256 @ 100 mph

2.2.7 Zonas de Fresnel

Al diseñar un Enlace Inalámbrico es importante considerar varios factores importantes entre ellos los obstáculos que pueden existir entre el Emisor y Receptor de Señales de Radio Es aquí donde interviene el cálculo de la Zona de Fresnel, el cual define un valor idóneo para una correcta comunicación inalámbrica.

La zona de Fresnel consiste en el volumen de espacio entre el emisor de una onda electromagnética, acústica, etc., y un receptor, de modo que el desfase de las ondas en dicho volumen no supere los 180º. La fase mínima se produce para el rayo que une en línea recta emisor y receptor.

Existen varias Zonas de Fresnel:

Considerando el valor de fase como cero, la primera zona de Fresnel abarca hasta que la fase llegue a 180º, adoptando la forma de un elipsoide de revolución.

La segunda zona abarca hasta un desfase de 360º, y es un segundo elipsoide que contiene al primero.

Para las zonas superiores el análisis es similar.

8

Figura 2. Zona de Fresnel 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 Factor K (curvatura de la tierra) considerando que para un K =4/3 la primera zona de Fresnel debe estar 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 (Radio Frecuencia), esta es la línea recta que une los focos de las antenas transmisora y receptora. [8]

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:

Donde:

rn = radio de la enésima zona de Fresnel. (n=1, 2,3...).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. d = d1 + d2.f = frecuencia en MHz.

2.2.8 Radio Mobile

Es una herramienta que nos facilita estos cálculos es Radio Mobile, este proyecto incluye una gran cantidad de Mapas Digitalizados en su Base de Datos, no necesita instalación en nuestra

computadora vasta con descargar su ejecutable desde la Página del Proyecto. [9]

9

http://3.bp.blogspot.com/_mXURHhMKKgY/TPeIJZdgzHI/AAAAAAAAAHU/GDp7NFm5Ngo/s1600/zonasfresnel.jpg

Figura 3. Simulador

Importante: Al momento de la implementacion de un enlace inalambrico considere el estado de los equipos, tome medidas de Seguridad Industrial para evitar accidentes.

CAPÍTULO III

METODOLOGÍA

3.1 Modalidad Básica de la Investigación

La modalidad básica que se realizó fue la bibliográfica ya que mediante la misma se analizó los cálculos a realizar para conseguir el enlace Guayaquil – Zapotal – Salinas, los recursos y los equipos para que el enlace sea exitoso, además de la utilización de simulares para obtener posibles resultados del enlace a realizar.

Es un proyecto factible que cumple con las características requeridas pero el mismo debe contar con una estación base más situada en las Juntas debido a la topografía del sector y otros determinado aspectos que nos permiten tener un panorama claro y real desde un criterio técnico hasta administrativo del radio enlace

3.2 Plan de Recolección de Información

PREGUNTAS BÁSICAS EXPLICACIÓN

1. ¿Para qué?

Para alcanzar los objetivos del proyecto planteado, logrando establecer una conexión exitosa con todas las características proporcionadas en el radio enlace.

2. ¿De qué personas u objetos? Moradores de los sectores Guayaquil, Zapotal, Salinas

3. ¿Sobre qué aspectos? Sistemas de Comunicación y transmisión de información. (Radio Enlace)

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http://4.bp.blogspot.com/_mXURHhMKKgY/TPeJU9onjjI/AAAAAAAAAHc/1mCOjMivXes/s1600/RadioMobile.png

4. ¿Quién/ Quiénes? Alban Geesela, Intriago Michael, Mendoza Luis, Yépez Karen

5. ¿Cuándo? Dos meses a partir de la fecha de inicio pro establecer.

6. ¿Dónde? Guayaquil - Zapotal - Salinas

7. ¿Qué técnicas de recolección? Observación, entrevistas

8. ¿Con qué? Cuestionarios

Tabla N°1. Recolección de información

3.3 Procesamiento y Análisis de la Información

Revisión crítica de la información, es decir mediante los resultados obtenidos en los simuladores utilizados y con la verificación y limpieza de la misma.

Verificación de campo de resultados obtenidos en cálculos necesarios para el levantamiento del Radio Enlace.

Tabulación en cuadros del rendimiento y ganancia del Radio Enlace

Cuadro descriptivo de los equipos e instrumentos necesarios.

Manejo de la información estudio estadístico de datos para presentar los resultados

Captura de información

Para el análisis de los resultados se destaca la diferencia topográfica obtenida en el Software Google Earth con la obtenida en la investigación de campo. Un análisis integral en base a juicios críticos desprendidos del arco teórico, objetivos y variables de la investigación y juicios técnicos obtenidos de los datos tomados en el proceso investigativo

3.4 Desarrollo del Proyecto

CALCULOS DEL RADIOENLACE:

Calculo de la zona de Fresnel de cada enlace:

Para realizar este tipo de cálculos se debe tomar una distancia referencia entre el transmisor y el receptor (lugar de estudio).

Rf 1=√ λ . d 1.d 2D

ZONA DE FRESNEL DEL ENLACE (SALINAS – ZAPATAL)

c = velocidad de la luz (3x108 m/s)

λ= cf

λ=3x 108

5GHz

λ=60(m)

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Rf 1=√(60 m) .(22 x 103 m) .(22,5 x103 m)44,5 x 103m

Rf 1=√667415,7303

Rf 1=816,95(m)

ZONA DE FRESNEL DEL ENLACE (ZAPATAL – LAS JUNTAS)

λ=60(m)

Rf 1=√(60 m) .(20 x103 m) .(16,4 x103m)36,4 x 103 m

Rf 1=√540659,3407

Rf 1=735,295(m)

ZONA DE FRESNEL DEL ENLACE (LAS JUNTAS - GUAYAQUIL)

λ=60(m)

Rf 1=√(60 m) .(20 x103 m) .(16,4 x103m)36,4 x 103 m

Rf 1=√540659,3407

Rf 1=735,295(m)

Radio de cualquiera de las zonas de Fresnel:

R fm=Rf 1 .√m

SALINAS – ZAPATAL

R fm=816,95(m).√m

ZAPATAL – LAS JUNTAS

R fm=735,295(m) .√m

LAS JUNTAS - GUAYAQUIL

R fm=735,295(m) .√m

Calculo de la potencia en la antena del receptor:

Pr=Pt .>. Gr .( λ4 π . d )

2

SALINAS – ZAPATAL

Pr=(26,98 dB).(34 dBi) .(34 dBi) .( 60 m4 π .(44,5 Km))

2

12

Pr=0,00268 dBm


Pr=(26,98 dB).(34 dBi) .(34 dBi) .( 60 m4 π .(36,4 Km) )

2

Pr=0,004 dBm

LAS JUNTAS – GUAYAQUIL

Pr=(26,98 dB).(34 dBi) .(34 dBi) .( 60 m4 π .(35 Km))

2

Pr=0,00434 dBm

Calculo de la ganancia del sistema:

GS=Pt−Cmin

GS=26.98 dB−(−94 dBm)

GS=150,98

Perdida general de propagación:

Lp=20 log( 4 πdλ )

SALINAS – ZAPATAL

Lp=20 log( 4 π (44,5 x103 m)60 m )

Lp=79,388


Lp=20 log( 4 π (36,4 x 103 m)60 m )

Lp=77,643


Lp=20 log( 4 π (35 x103m)60 m )

Lp=77,302

Calculo de las aturas de las antenas:

Ht=h1+ht

Hr=h 1+hr

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SALINAS – ZAPOTAL

Ht=5m+20m

Ht=25m

Hr=197 m+20m

Hr=217 m


Ht=197 m+20 m

Ht=217 m

Hr=174+20

Hr=194m


Ht=174+20

Ht=194 m

Hr=391+20

Hr=411 m

ENLACE GUAYAQUIL-ZAPOTAL-SALINAS

Para el estudio geográfico y topológico de la rede transporte de datos entre Guayaquil, Zapotal y salinas, se ha utilizado herramientas como el software de Google earth y Radio mobile. Los cuales nos permiten tener un panorama claro y real de como estarán colocadas las estaciones repetidoras de la señal, además de esta manera se determinara la factibilidad del proyecto a realizarse, desde un criterio técnico hasta un criterio administrativo de recursos y prestaciones sean económicas y físicas.

La creación de este radio enlace para transporte de datos alta velocidad, será siempre regido por parámetros tales como:

Equipos de transmisión, recepción y manejo de datos y rutas Distancia entre estaciones Disponibilidad de estaciones base Disponibilidad de infraestructura para antenas y estaciones Disponibilidad de acceso a energía eléctrica Topología de la red de Banda Ancha Perfil topográfico de los enlaces punto a punto Interferencias y atenuaciones posibles en el sistema Frecuencia a utilizar Autorizaciones por parte de los organismos encargados del control del espectro

radioeléctrico de la zona Recursos económicos Recursos administrativos Recurso humano

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Por todo lo antes mencionado y la adquisicion de información respectiva para realizar el presente proyecto serán necesarias 4 estaciones:

Estación Guayaquil (Puerto Hondo) Estación Las juntas Estación Zapotal (Tudaguaja) Estación Salinas (edificio El tiburón)

Figura 4. Ubicación de estaciones

Parámetros para la ubicación de las estaciones base:

Equipos de transmisión, recepción y manejo de datos y rutas

El tipo de entena que se selecciono como alternativa optima para el radio enlace fueron las antena Ubiquiti Rocet Dish de 34dBi que trabajan a una frecuencia de 5 Ghz, y su distancia máxima de operación de de 45 kilometros como maximo limite de operación eficaz y confiable, ademas con los parámetros antes mencionados. Por lo tanto tambien se hablara de la distancia entre las estaciones. Estan antenas se desarrollaran dentro de la red como puentes o bridges, que transportaran los datos desde la red local en Guayaquil a la red Local de salinas.Cada estación contara con una caja de equipos

Baterias 12 VccInversores de CC-CATomas de 110 VacSoportes de cajaCortapicosRouter SwitchAdaptadoes PoE 24 VccCables de red Cat 6Cables de de poder Industriales

Como equipos de control y manejo de datos y rutas estas los routers y switchs, pero debido a la topología de red solamente las estaciones de Salinas y Guayaquil tendrán routers las demas csolo constaran con Switch.

Distancia entre estaciones

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Con la ayuda de Google earth se pueden medir las distancias entre el espacio aéreo entre las estaciones base del enlace de lo cual se obtuvo:

ENLACE DISTANCIA

Guayaquil – Las Juntas 44.5 km

Las Juntas – Zapotal 36.4 km

Zapotal - Salinas 35 km

Por lo cual las antenas cumplen con el rango de distancia para el cual se desea hacer el enlace.

Disponibilidad de estaciones Base e infraestructura

Los lugares en los cuales se colocaron las antenas, son lugares estrategicos en los cuales ya existen bases para las comunicaciones de radio. Por lo cual se hace más facil la clocacion de la estructura metálica para la ubicación de nuestras antenas.La estructuras metalicas seran elaboradas con alturas de 20 metros de alto a nivel de la superficie en las que estan las estaciones, y serán colocadas con una base establede concreto sólido, con niveladores y sujetadores para que la torre no tabalee por la acción de vientos con altas velocidades u otros fenómenos físicos.

Figura 6. Estaciones base e insfraestructura Disponibilidad de acceso a energía eléctrica

La energía eléctrica está a disponibilidad ya que hay estaciones de radio existentes en estos lugares. No es problema realizar un tendido eléctrico ya que está a disponibilidad y además crea un ahorro significativo contar con este recurso a la mano. Además en caso de corte de luz eléctrica cada estación está equipada con un sistema de baterías recargables, las cuales en caso de eventualidad de corte accionara la conmutación para proveer a un inversor de corriente continua proveniente de las baterías a corriente alterna que será consumida por los equipos por un lapso de tiempo cercano a 2 horas hasta que las baterías se agotan.

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Figura 7. Acceso y disponibilidad a energía eléctrica

Topología de la red de Banda Ancha

La energía suministrada por la red eléctrica pondrá en funcionamiento cada estación. Además cada estación tendrá un esquema similar al siguiente:

Figura 8. Red de banda anchaDe una manera esquemática la topología y distribución de la red quedaría de la siguiente manera:

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Figura 9. Topología de red de banda ancha pack tracer Perfil topográfico de los enlaces punto a punto

El estudio del perfil topográfico para verificar puntos de vista y zona de fresnel entre las antenas se lo realizo por medio de Google earth realizando un estudio de rutas, y muestras de perfil topográfico como las que se muestran en las figuras:

ENLACE 1 GUAYAQUIL – LAS JUNTAS

ENLACE 2 LAS JUNTAS - ZAPOTAL

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ENLACE 3 ZAPOTAL – SALINAS

Por lo visto anteriormente podemos concluir que los enlaces son alcanzables y posibles de crear debido a que existen en cada uno de ellos punto de vista entre las antenas y existe la zona de Fresnel despejada para que cada enlace sea óptimo.

Frecuencia a utilizar

La frecuencia a utilizar esta en la banda de 5 Ghz para la comunicación entre las antenas, para la comunicación los factores adversos son las atenuaciones por lluvia, nubosidades, clima, precipitaciones grandes, que generarían pérdidas en el enlace.

RECURSOS ECONOMICOS

RECURSO CANTIDA

D COSTO unitario

COSTO TOTAL

Estaciones base (arrendamiento de antenas) 4

$ 200,00

$ 800,00

19

Antenas Ubiuiti Rocket dish 34dBi +adaptador poe

6

$ 149,00

$ 894,00

Rack para estaciones locales 2

$ 214,00

$ 428,00

Rack estaciones remotas 2

$ 90,00

$ 180,00

Baterias 12 Vcc 8

$ 70,00

$ 560,00

Inversores de CC-CA 4

$ 324,00

$ 1.296,00

Tomas de 110 Vac 4

$ 48,00

$ 192,00

Soportes de caja 4

$ 30,00

$ 120,00

Cortapicos/REGULADOES DE VOLTAJE 10

$ 25,00

$ 250,00

Router RouterBoard RB1100AHx2 2

$ 349,00

$ 698,00

Switch Routerboard CRS112-8G-4S-IN 4

$ 139,00

$ 556,00

Cables de red Cat 6 500 m $

92,00 $

92,00

Cables de poder Industriales 100 m $

135,00 $

135,00

Herramientas $ 500 aprox $

500,00

Transporte $ 300 aprox $

300,00

Alimentación 300 aprox $

300,00

TOTAL $

7.301,00

CAPITULO IV

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

CONCLUSIONES

Se concluyó que para realizar un radio enlace ente las ciudades de Guayaquil, salinas y

El Zapotal se debía tener una estación repetidora en Las Juntas puesto que por la zona geográfica era imposible hacerlo puesto que no se poseía línea de vista directa entre las ciudades.

Para cada antena por normas técnicas se las coloco a una altura de 20 metros cada una para poder tener línea de vista con las demás torres.

Para simular un radio enlace tan extenso se utilizó topografía digital, en este caso google maps, lo cual nos permitió conectar nuestras centrales de radio difusión.

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RECOMENDACIONES

Para este proyecto se recomienda analizar con cuidado las topografía en toda la zona

alrededor de las torres en donde se instalaran los radios enlaces. Tener en cuenta los enlaces y la distancia a la que se encontraran cada torre, puesto que

si la distancia es muy grande se debe poner una estación repetidora con en nuesto caso, que se la colocó en Las Juntas.

Tener en cuenta que rango de frecuencias se pueden utilizar en nuestro radio enlace y que estén aprobadas por la ARCOTEL.

REFERENCIAS

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[2] C. Orellana, (2004). Expansión de una red SDH con tecnología DWDM. En

[línea]. Disponible en:

http://biblioteca.usac.edu.gt/tesis/08/08_0295_EO.pdf [3] AT&T Corp, (2011). Choosing the Right Metropolitan Ring for Your

Business .[En línea]. Disponible en: http://www.bitpipe.com/detail/RES/1298993290_682.html

[4] D. ROLDAN, “Redes de Comunicaciones”, en Comunicaciones Inalámbricas. Madrid: Alfaomega, 2005, pp.3.

[5] W. STALLINGS, “Medios de Transmisión, Guiados y no Guiados”, en

Comunicaciones y Redes de Computadores, 7th ed. Madrid España: Pearson Educación, S.A., 2004, pp. 97, 112, 113.

[6] UA-Redes PON Instalación [En Línea]. Disponible en: http://wikitel.info/wiki/UA-Redes_PON_Instalacion.

[7] Manual de construcción y aplicaciones de banda ancha. [En línea]. Disponible en:

http://www.google.com.ec/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=3&ve d=0CCgQFjAC&url=http%3A%2F%2Fwww.commscope.com%2Fdocs%2Ffib er_optics_const_manual_co-107147_es-mx.pdf&ei=tux5VLu7KoOcNumSgAJ&usg=AFQjCNEtWwRUQToIGSNO51aZBR-Ic7NLhg&sig2=l-2EVLA_dj5B-_KzKs6Vog&bvm=bv.80642063,d.eXY

21

[8] Tendido Aéreo. [En línea]. Disponible en:

http://www.conectronica.com/fibraoptica/curso-fibra-optica/tipos-de-instalacion-de-fibra-optica

[9] R. IBARRA y M. SERRANO, “Sistemas de comunicaciones ópticas”, en Principios de

la teoría de comunicaciones, 1th ed., México: LIMUSA S.A., 1999, pp. 29.

AnexosSIMULACION DE RADIO ENLACE GUAYAQUIL-LAS JUNTAS-ZAPOTAL- SALINAS

Ubicamos las coordenadas de cada estación y establecemos los parámetros de las nuevas unidades.

ESTACION SALINAS

LATITUD 2°11'56.14"S -2,1989278LONGITUD 80°58'54.86"O -80,98190555555556

ESTACION ZAPOTAL


ESTACION JUNTAS


ESTACION GUAYAQUIL

LATITUD 2° 9'18.77"S -2.1552139LONGITUD 80° 1'47.77"O -80.02993611111111

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Creamos la nueva red y colocamos los parámetros siguientes, tomando en cuenta las unidades o estaciones que conforman cada enlace:

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Con las redes ya establecidas podemos verificar cada enlace y sus parámetros de perdida y potencias de recepción y transmisión.

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