PROYECTO DE GRADO ESTUDIO DE FACTIBILIDAD PARA LA MIGRACIÓN DE TECNOLOGÍAS EN ENLACES MICROONDA PARA EL BACKBONE DE TELECOMUNICACIONES DE EP PETROECUADOR Autor: Miguel Ángel Solórzano

Agenda Introducción Tecnología actual Tecnología nueva Características de los enlaces Plan multianual Rentabilidad del Proyecto Conclusiones y recomendaciones

Agenda Introducción Tecnología actual Tecnología nueva Características de los enlaces Plan multianual Rentabilidad del Proyecto Conclusiones y recomendaciones

Estudiar la factibilidad para la migración de tecnologías utilizadas en enlaces de microonda en el sistema principal de telecomunicaciones de EP- PETROECUADOR. OBJETIVO PRINCIPAL

OBJETIVOS ESPECIFICOS Lograr un uso dinámico del ancho de banda al migrar de tecnología para que no pertenezca a ninguna aplicación en particular. Determinar las distintas especificaciones técnicas para la realización del proyecto en cada uno de los equipos, además establecer su estado y funcionamiento. Optimizar el uso del ancho de banda en enlaces de microonda para la empresa mencionada, así como mejorar los recursos y reducir costos. Analizar la Rentabilidad del proyecto para garantizar una propuesta eficiente con respecto a los equipos comerciales disponibles en el mercado.

INTRODUCCIÓN Este proyecto está enfocado a mejorar las comunicaciones de voz y datos para la empresa así como optimizar recursos y reducir costos, permitiendo migrar gradualmente de tecnología mediante radios híbridos transportando en primera instancia tráfico de E1´s en G703 y XMbps en Ethernet, con el objetivo de cambiar en base a las nuevas necesidades todo el tráfico a IP.

BACKBONE EP PETROECUADOR

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TECNOLOGÍA ACTUAL PDH nace con la idea de transportar señales de canales digitales sobre un mismo enlace, usando técnicas de multiplexación por división de tiempo y equipos digitales de transmisión. ASIGNACIONES FIJAS DE CANAL A CADA APLICACIÓN POR USO DE TECNOLOGÍA TDM

JERARQUÍA PDH El sistema principal (que se denomina BACKBONE) usa la jerarquía PDH europea E1.

E1 = 30 CANALES DE VOZ Y/O DATOS TRAMA PDH Cada trama tiene 32 slots de tiempo TS (Time Slots) numerados de 0 a 31. E1 = 30 CANALES DE VOZ Y/O DATOS 1 CANAL = 64 KBIT/S 2048 KBIT/S  

EJEMPLO: Se necesita enviar la línea telefónica 2236160 perteneciente al SOTE a LAGO AGRIO. Se programa un time slot (TS) dentro del E1. Se programa el mismo TS en el multiplexor de Lago Agrio y el servicio es recibido. Lo que significa que ninguna aplicación o servicio puede hacer uso de esta ranura de tiempo.

EQUIPOS ACTUALES SIEMENS ALCATEL - LUCENT HARRIS SRAL XD AWY 9400 TRUEPOINT 5200

SIEMENS SRAL XD Repetidor Reventador – Lago Agrio Cerro Atacazo – Campamento Guajaló Cerro Guamaní – Cerro Condijua Cerro Condijua - Cerro Tres Cruces Cerro Tres Cruces – Repetidor Reventador Repetidor Reventador – Lago Agrio  

ALCATEL – LUCENT AWY 9400 Cerro Guamaní – Cerro Pichincha Repetidor Reventador – Cerro Lumbaqui  

HARRIS TRUEPOINT 5200 Balao Tanque 1– Cerro Atacazo Cerro Atacazo– Cerro Guamaní

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EQUIPOS NUEVOS AVIANT ALCATEL - LUCENT CERAGON 9500 ECLIPSE FIBEAIR

CARACTERÍSTICAS DE LOS EQUIPOS NUEVOS Los radios microondas propuestos tienen la facilidad de transportar tráfico en canales TDM como Ethernet Poseen la ventaja de operar como full IP y mediante software permite la posibilidad de su conversión para operar como un radio híbrido. La capacidad del equipo es dimensionada en un determinado número de E1 y XMbps del puerto Ethernet.

CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS 14 MHz 28 MHz 32 QAM 64 QAM FIBEAIR IP-10 ECLIPSE 9500 Power Output X 29 dBm. 25.5 dBm. 30 dBm. 26 dBm. Threshold at BER -80 dBm. -75.5 dBm. -79 dBm. -76 dBm. Capacity 16xE1, 82mbps. 32xE1, 50mbps. 32xE1./64Mbps 16xE1, 148mbps. 52xE1, 100mbps. 52xE1./104Mbps|

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CAPACIDAD DE LOS ENLACES Estimación de Ancho de Banda para VoIP A : Volumen de Tráfico. : Capacidad Requerida.

Estimación de Ancho de Banda para Video Conferencia. Estimación de Ancho de Banda para transmitir datos con conexión a internet. Estimación de Ancho de Banda para Sistema SCADA.

ENLACE BALAO TANQUE 1 – REPETIDOR ATACAZO

CARACTERÍSTICAS DE LAS ANTENAS BALAO TANQUE 1 REPETIDOR ATACAZO MODELO: HP10-59W RANGO DE FRECUENCIAS (GHz): 5.925 – 7.125 GANANCIAS (dBi): 43.2 CARACTERÍSTICAS DE OPERACIÓN ACTUAL PROPUESTO CAPACIDAD DEL ENLACE: 16 E1 (16 E1), (103 – 148 Mbps) ANCHO DE BANDA (MHz): 29.650 28 FRECUENCIA DE OPERACIÓN: 6.315 6.063 TIPO DE MODULACIÓN: QPSK 32 QAM MODO DE OPERACIÓN: FULLDUPLEX CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS POTENCIA MEDIA RECIBIDA: -47.59 dBm. SENSIBILIDAD DEL RECEPTOR: -79 dBm. MARGEN POR DESVANECIMIENTO: 31.41 CONFIABILIDAD: 99.148% (SD) 99.993%

REPETIDOR ATACAZO – CAMPAMENTO GUAJALÓ

CARACTERÍSTICAS DE LAS ANTENAS REPETIDOR ATACAZO CAMPAMENTO GUAJALÓ MODELO: VHP2 – 71W RANGO DE FRECUENCIAS (GHz): 7.125 – 8.500 GANANCIAS (dBi): 30.4 CARACTERÍSTICAS DE OPERACIÓN ACTUAL PROPUESTO CAPACIDAD DEL ENLACE: 16 E1 (16 E1), (57 – 82 Mbps) ANCHO DE BANDA (MHz): 14 FRECUENCIA DE OPERACIÓN: 7.205 7.366 TIPO DE MODULACIÓN: 16 QAM 64 QAM MODO DE OPERACIÓN: FULLDUPLEX CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS POTENCIA MEDIA RECIBIDA: -44.81 dB. SENSIBILIDAD DEL RECEPTOR: -80 dBm. MARGEN POR DESVANECIMIENTO: 35.19 CONFIABILIDAD: 100%

REPETIDOR ATACAZO – CERRO GUAMANÍ

CARACTERÍSTICAS DE LAS ANTENAS REPETIDOR ATACAZO CERRO GUAMANÍ MODELO: VHP8 - 77 RANGO DE FRECUENCIAS (GHz): 7.725 – 8.500 GANANCIAS (dBi): 43.3 CARACTERÍSTICAS DE OPERACIÓN ACTUAL PROPUESTO CAPACIDAD DEL ENLACE: 16 E1 (16 E1), (57 – 82 Mbps) ANCHO DE BANDA (MHz): 29.650 14 FRECUENCIA DE OPERACIÓN: 7.886 8.177 TIPO DE MODULACIÓN: 16 QAM 64 QAM MODO DE OPERACIÓN: FULLDUPLEX CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS POTENCIA MEDIA RECIBIDA: -39.33 dBm. SENSIBILIDAD DEL RECEPTOR: -80 dBm. MARGEN POR DESVANECIMIENTO: 40.67 CONFIABILIDAD: 99.998%

ENLACE CERRO GUAMANÍ –CERRO PICHINCHA

CARACTERÍSTICAS DE LAS ANTENAS CERRO GUAMANÍ CERRO PICHINCHA MODELO: VHP6 – 71W RANGO DE FRECUENCIAS (GHz): 7.125 – 8.500 GANANCIAS (dBi): 40.4 CARACTERÍSTICAS DE OPERACIÓN ACTUAL PROPUESTO CAPACIDAD DEL ENLACE: 16 E1 (16 E1), (57 – 82 Mbps) ANCHO DE BANDA (MHz): 14 FRECUENCIA DE OPERACIÓN: 7.177 7.338 TIPO DE MODULACIÓN: 16 QAM 64 QAM MODO DE OPERACIÓN: FULLDUPLEX CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS POTENCIA MEDIA RECIBIDA: -42.96 dBm. SENSIBILIDAD DEL RECEPTOR: -80 dBm. MARGEN POR DESVANECIMIENTO: 37.04 CONFIABILIDAD: 99.996%

ENLACE CERRO GUAMANÍ –CERRO CONDIJUA

CARACTERÍSTICAS DE LAS ANTENAS CERRO GUAMANÍ CERRO CONDIJUA MODELO: VHP6 – 71W RANGO DE FRECUENCIAS (GHz): 7.125 – 8.500 GANANCIAS (dBi): 40.4 CARACTERÍSTICAS DE OPERACIÓN ACTUAL PROPUESTO CAPACIDAD DEL ENLACE: 16 E1 (16 E1), (57 – 82 Mbps) ANCHO DE BANDA (MHz): 14 FRECUENCIA DE OPERACIÓN: 7.219 7.380 TIPO DE MODULACIÓN: 16 QAM 64 QAM MODO DE OPERACIÓN: FULLDUPLEX CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS POTENCIA MEDIA RECIBIDA: -42.00 dBm. SENSIBILIDAD DEL RECEPTOR: -80 dBm. MARGEN POR DESVANECIMIENTO: 38.00 CONFIABILIDAD: 99.998%

ENLACE CERRO CONDIJUA –CERRO TRES CRUCES

CARACTERÍSTICAS DE LAS ANTENAS CERRO CONDIJUA CERRO TRES CRUCES MODELO: VHP6 – 71W RANGO DE FRECUENCIAS (GHz): 7.125 – 8.500 GANANCIAS (dBi): 40.4 CARACTERÍSTICAS DE OPERACIÓN ACTUAL PROPUESTO CAPACIDAD DEL ENLACE: 16 E1 (16 E1), (57 – 82 Mbps) ANCHO DE BANDA (MHz): 14 FRECUENCIA DE OPERACIÓN: 7.184 7.345 TIPO DE MODULACIÓN: 16 QAM 64 QAM MODO DE OPERACIÓN: FULLDUPLEX CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS POTENCIA MEDIA RECIBIDA: -40.94 dBm. SENSIBILIDAD DEL RECEPTOR: -80 dBm. MARGEN POR DESVANECIMIENTO: 39.06 CONFIABILIDAD: 99.999%

ENLACE CERRO TRES CRUCES –REPETIDOR REVENTADOR

CARACTERÍSTICAS DE LAS ANTENAS CERRO TRES CRUCES REPETIDOR REVENTADOR MODELO: VHP6 – 71W RANGO DE FRECUENCIAS (GHz): 7.125 – 8.500 GANANCIAS (dBi): 40.4 CARACTERÍSTICAS DE OPERACIÓN ACTUAL PROPUESTO CAPACIDAD DEL ENLACE: 16 E1 (16 E1), (57 – 82 Mbps) ANCHO DE BANDA (MHz): 14 FRECUENCIA DE OPERACIÓN: 7.212 7.373 TIPO DE MODULACIÓN: 16 QAM 64 QAM MODO DE OPERACIÓN: FULLDUPLEX CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS POTENCIA MEDIA RECIBIDA: -40.09 dB. SENSIBILIDAD DEL RECEPTOR: -80 dBm. MARGEN POR DESVANECIMIENTO: 39.91 CONFIABILIDAD: 99.999%

ENLACE REPETIDOR REVENTADOR – LAGO AGRIO

CARACTERÍSTICAS DE LAS ANTENAS REPETIDOR REVENTADOR CAMPAMENTO LAGO AGRIO MODELO: HP8 – 71W RANGO DE FRECUENCIAS (GHz): 7.125 – 8.500 GANANCIAS (dBi): 42.9 CARACTERÍSTICAS DE OPERACIÓN ACTUAL PROPUESTO CAPACIDAD DEL ENLACE: 16 E1 (16 E1), (57 – 82 Mbps) ANCHO DE BANDA (MHz): 14 FRECUENCIA DE OPERACIÓN: 7.345 7.184 TIPO DE MODULACIÓN: 16 QAM 64 QAM MODO DE OPERACIÓN: FULLDUPLEX CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS POTENCIA MEDIA RECIBIDA: -44.29 dBm. SENSIBILIDAD DEL RECEPTOR: -80 dBm. MARGEN POR DESVANECIMIENTO: 35.71 CONFIABILIDAD: 99.970% (SD) 100%

ENLACE REPETIDOR REVENTADOR – CERRO LUMBAQUI

CARACTERÍSTICAS DE LAS ANTENAS REPETIDOR REVENTADOR CERRO LUMBAQUI MODELO: VHP4 – 71W RANGO DE FRECUENCIAS (GHz): 7.125 – 8.500 GANANCIAS (dBi): 36.6 CARACTERÍSTICAS DE OPERACIÓN ACTUAL PROPUESTO CAPACIDAD DEL ENLACE: 16 E1 (16 E1), (57 – 82 Mbps) ANCHO DE BANDA (MHz): 14 FRECUENCIA DE OPERACIÓN: 7.317 7.156 TIPO DE MODULACIÓN: 16 QAM 64 QAM MODO DE OPERACIÓN: FULLDUPLEX CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS POTENCIA MEDIA RECIBIDA: -44.44 dBm. SENSIBILIDAD DEL RECEPTOR: -80 dBm. MARGEN POR DESVANECIMIENTO: 35.56 CONFIABILIDAD: 99.999%

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PLAN 2011 Migración paulatina de G.703 a IP Cambio estimado: 5 enlaces Consiste en el cambio de enlaces obsoletos que están en riesgo ya que se hallan en condición 1+ 0 ó ya no tienen repuestos, y afectarían directamente a la parte operativa de EP PETROECUADOR. Cambio estimado: 5 enlaces Migración paulatina de G.703 a IP

COORDINACIÓN DE INFRAESTRUCTURA Y COMUNICACIONES PLAN 2012 Cambio estimado: 4 enlaces Consiste en el cambio del resto de enlaces obsoletos que se encuentran formando el BACKBONE Migración paulatina de G.703 a IP

Migración total de G.703 a IP COORDINACIÓN DE INFRAESTRUCTURA Y COMUNICACIONES PLAN 2013 Migración total de G.703 a IP

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TARIFAS MENSUALES Y DERECHOS DE CONCESIÓN ENLACE FRECUENCIAS AB DISTANCIA VALOR TARIFA VALOR CONCESIÓN SITIO 1 SITIO 2 Tx (MHz.) Rx (MHz.) (MHz.) (Km.) (US$) BLO. ATZ. 6.315 6.063 28 186.685 3.620,85 6.798,41 GJO. 7.205 7.366 14 7.464 18,52 34,77 GMI. 7.866 8.177 46.111 385,56 723,91 PCH. 7.177 7.338 40.761 337,76 634,16 CDJ. 7.219 7.380 37.041 315,74 592,82 TCZ. 7.184 7.345 33.672 303,74 570,29 RVN. 7.212 7.373 30.996 299,59 562,50 LGO. 74.151 665,10 1248,77 LBQ. 7.156 7.317 23.043 176,55 331,48 TOTAL 6.123,41 11497,11

Equipos de Radio Microonda VALOR TOTAL DE EQUIPOS ITEM DESCRIPCIÓN VALOR UNITARIO TOTAL 1 Equipos de Radio Microonda 363.576,50 2 Antenas y accesorios 177.860,00 177.860,50 Subtotal (US Dólares) 541.437,00 12% IVA (US Dólares) 64.972,44 Total (US Dólares) 606.409,44

RENTABILIDAD DEL PROYECTO Si se considera el escenario en el cual se para de bombear el número de barriles de petróleo por hora debido al corte de las comunicaciones por diferentes fallas en los equipos de radio microonda .

Tiempo de Respuesta Esperado T.R.E.S Tiempo de Respuesta Esperado Se define como la transición de tiempo en la cual mediante el cambio de los equipos de radio microonda se soluciona el inconveniente presentado. Con los nuevos equipos se pretende llegar a dos horas como máximo.

F.R.E.O Factor de Riesgo del Equipo Obsoleto Se calcula mediante la siguiente fórmula:

T.R.E.O. Tiempo de Respuesta del Equipo Obsoleto Se considera como el tiempo que se necesita para el reemplazo total del enlace con un enlace operativo. TIEMPO ESTIMADO DE CAMBIO 8 HORAS

F.R.E.N. Factor de Riesgo del Equipo Nuevo Se calcula mediante la siguiente fórmula:

T.R.E.N. Tiempo de Respuesta del Equipo Nuevo Se define como el tiempo que se necesita para reparar el daño y poner operativo el enlace. TIEMPO ESTIMADO DE PARA NORMALIZACIÓN 2 HORAS

COSTO POR HORAS DE FALLA El cálculo del valor de hora de falla se realiza multiplicando el número de barriles que se dejan de bombear por hora (6.250) multiplicado por un costo promedio del barril de US$ 50. [(6.250*50)] = US$ 312.500,00

AHORRO POR CORTES DE COMUNICACIÓN M.S. ENLACES OBSOLETOS GESTIONADOS POR COMPRA NUEVOS INSTALADOS F.R.E.O. F.R.E.N. T.R.E.O. (HORAS) T.R.E.N. T.R.E.S. COSTO POR HORAS DE FALLA US$ AHORRO TOTAL US$ 2011 9 5 1 8 2 312.500,00 2.500.000,00 2012 4 4/9 5/9 4.62 1.443.750,00 2013 625.000,00

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Conclusiones No existe asignaciones estáticas de ranuras de tiempo debido a que se omiten todos los multiplexores que contiene el esquema no escalable actual. Las ranuras de tiempo son libres optimizando el uso de ellas con la posibilidad de sumar el tráfico que convenga. Los aplicativos no pertenecen a ninguna aplicación en particular logrando un uso dinámico del ancho de banda.

El uso del ancho de banda asignado por la (SENATEL) es optimizado, debido que se puede duplicar ó hasta triplicar el tráfico según sea el caso. En lugar de tener una capacidad de 16 E1, se tendrá una capacidad inicial del doble del ancho de banda actual. Incrementará la capacidad del enlace en un 100% por el mismo costo mensual inicialmente.

Recomendaciones Como este tipo de enlaces se caracterizan por ser fácilmente escalables y si se considera que su inversión es recuperable a corto plazo, se recomienda modernizar todos los 72 enlaces de microonda a nivel nacional que dan el soporte de telecomunicaciones a la empresa EP- PETROECUADOR.

GRACIAS POR SU ATENCION COORDINACIÓN DE INFRAESTRUCTURA Y COMUNICACIONES GRACIAS POR SU ATENCION