ESTUDIANTES: Cardozo Villena Julio Cesar Condori Canamari Leopoldo radioenlaces ESTUDIANTES: Cardozo Villena Julio Cesar Condori Canamari Leopoldo

Historia: La propagación de ondas electromagnéticas fue desarrollada por Maxwell a mediados del S. XIX. Experimentos de Hertz en 1887 corroboran resultados teóricos de Maxwell expuestos en 1854.  1894, el “coherer” Popov y Marconi realizan las primeras radiocomunicaciones: 1901 Morse Marconi: Primeras Transmisiones (10 milas) , Comunicaciones transantlánticas I (225 millas) Comunicaciones transatlánticas III (1800 millas)

1920 Primeras “radiodifusiones” 1922: Primeras emisiones en Londres, se crea la British Broadcasting Company 1925 International (USA- Britain) broadcasting 1934-1940 FM, Edwin Armstrong invento receptor superheterodino. 1945 Comunicaciones vía satélite. 1957 Sputnik 1979 Comunicaciones Móviles públicas (AT&T).

radioenlace Se denomina radio enlace a cualquier interconexión entre los terminales de telecomunicaciones efectuados por ondas electromagnéticas. Típicamente estos enlaces se explotan entre los 800 MHz y 42 GHz. Se asume que el trayecto que sigue una onda de radio se encuentra lleno de obstáculos, como accidentes geográficos o construcciones, además de estar afectado por la curvatura de la Tierra. Un radioenlace es el conjunto de equipos de transmisión y recepción necesarios para el envío vía radio de una señal de uno a otro nodo o centro de una red. Un radioenlace puede trasladar sólo una señal o varias de forma simultánea, según cuál sea su diseño.

clasificación ENLACES FIJOS TERRESTRES ENLACES SATELITALES ENLACES MOVILES TERRESTRES

RADIOENLACES FIJOS TERRESTRES Se puede definir al radio enlace del servicio fijo, sistemas de comunicaciones entre puntos fijos situados sobre la superficie terrestre, que proporcionan una capacidad de información, con características de calidad y disponibilidad determinadas. Los radio enlaces, establecen un concepto de comunicación del tipo dúplex. Radiocanal: pareja de portadoras ida y retorno. Se asocia a la idea de circuito de telecomunicación dúplex a 4 hilos. Los enlaces se hacen básicamente entre puntos visibles, es decir, puntos altos de la topografía.

Es necesario que los recorridos entre enlaces tengan una altura libre adecuada para la propagación. Los radio enlaces de microondas se realizan sólo si existe una vista del receptor (LOS, Line Of Sight).

Estructura de un radio enlace: Banda Base Frecuencia Intermedia (450 - 470 kHz) Radio Frecuencia

Estaciones terminales Repetidoras intermedias Equipos transceptores Antenas Elementos de supervisión Reserva. Los repetidores se los puede clasificar en activos o pasivos. Activos: En ellos se recibe la señal en la frecuencia de portadora y se la baja a una frecuencia intermedia (FI) para amplificarla y retransmitirla en la frecuencia de salida. Pasivos: Se comportan como espejos que reflejan la señal y se los puede dividir en pasivos convencionales, que son una pantalla reflectora y los pasivos back-back, que están constituidos por dos antenas espalda a espalda.

Redundancia Tipos de Diversidad Hot standby Los enlaces son estructuralmente sistemas en serie, de tal manera que si uno falla se corta todo el enlace. Se exige una alta disponibilidad y calidad utilizándose la redundancia de equipos frente a las averías y técnicas de diversidad frente a los desvanecimientos. Redundancia Hot standby Tipos de Diversidad Diversidad Espacial Diversidad de Frecuencia Diversidad Espacial – Frecuencia (Montaje Mixto)

Diversidad Espacial Poco probable un doble desvanecimiento Una sola frecuencia

Diversidad de Frecuencia Cuando una se desvanece la otra frecuencia no. Inconveniente: usar otro radiocanal (espectro es bien escaso y caro)

Diversidad Espacial – Frecuencia (Montaje Mixto) Cuando la separación de frecuencia no sea suficiente

Diversidad cuádruple Casos muy complicados, como distancias largas en el mar.

SISTEMAS DE SUPERVISION Y CONTROL Los sistemas de supervisión y control hacen posible que puedan funcionar las técnicas de diversidad. Como además las estaciones funcionan en forma no atendida, para la ejecución de la supervisión y conmutación al equipo de reserva, junto con la información útil se transmiten señales auxiliares de telemando y tele supervisión. Canales de servicio: canales reservados para la comunicación entre personal de mantenimiento.  Telecontrol obtener la máxima información sobre el posible estado del radioenlace en un momento determinado (estación no atendida ⇒ central). Telemando envío de información a las estaciones no atendidas en permanencia (estación no atendida ⇐ central). Señales de control del sistema de conmutación.

TIPOS DE RADIOENLACES FIJOS ENLACE DE MICROONDAS. La transmisión mediante microondas se lleva a cabo en una escala de frecuencia comprendida entre los 2 y 40 GHz. Para el enlace telefónico de larga distancia se utiliza este sistema en la banda comprendida entre los 4 y 6 GHz Repetidoras en distancias del orden de los 50 Km.

INFRARROJOS.  propagan en línea recta, siendo susceptibles de ser interrumpidos por cuerpos opacos. no se ven afectados por interferencias radioeléctricas externas, pudiéndose alcanzar distancias de hasta 200 metros entre cada emisor y receptor. InfraLAN es una red basada en infrarrojos compatible con las redes Token Ring a 4 Mbps RADIO UHF. redes basadas en equipos de radio UHF. No es interrumpida por la presencia de cuerpos opacos, pudiendo salvar obstáculos físicos gracias a su cualidad de difracción. WaveLAN es una red inalámbrica que emplea la banda de frecuencias 902 a 928 MHz Funciona a 2 Mbps .

SISTEMAS DE TELECOMUNICACIÓN POR SATÉLITE

ENLACE DESCENDENTE (GHZ) ENLACE ASCENDENTE (GHZ) Los satélites de comunicaciones geoestacionarios ocupan principalmente dos bandas de frecuencia: banda C y banda Ku. Los primeros satélites operaron en banda C, cuyas frecuencias del uplink son del orden de los 6 GHz y las del downlink están alrededor de los 4 Ghz. La banda Ku se define entre 11 y 14 GHz. BANDA FRECUENCIAS ENLACE DESCENDENTE (GHZ) ENLACE ASCENDENTE (GHZ) PROBLEMAS C 4/6 3.7 - 4.2 5.925 - 6.425 Interferencia terrestre Ku 11/14 11.7 - 12.2 14.0 - 14.5 Lluvia Ka 20/30 17.7 - 21.7 27.5 - 30.5 Lluvia, costo del equipo

Un satélite requiere de una estación terrestre de seguimiento de forma que conjuntamente al satélite forman lo que se denomina segmento espacial. Por otro lado el denominado segmento terrestre lo forman las estaciones que utilizan al satélite como repetidor de sus señales.

Transpondedor transparente: La señal llega al satélite, es filtrada para separarla de otras señales e interferencias, se cambia su frecuencia portadora, se amplifica y se retransmite hacia la tierra. Transpondedor Regenerativo: La señal digital que llega al satélite sufre el mismo proceso que un repetidor regenerativo. La señal es procesada y regenerada antes de trasladarla a otra frecuencia y retransmitirse hacia tierra.

REDES VSAT

La ventaja de una estación terrestre de VSAT sobre una conexión de red terrestre típica, es que las VSAT no están limitadas por el alcance del cableado subterráneo. Una estación terrestre de VSAT puede instalarse en cualquier parte, sólo requiere ser vista por el satélite. Existe otro tipo de ventajas relacionadas con el bajo costo de operación.

Infraestructura y funcionamiento de una VSAT Los elementos básicos que componen una VSAT, tanto en su segmento espacial y su segmento terrestre son: • Estación VSAT • Estación terrestre maestra (HUB): Sistema central que gestiona las comunicaciones entre

SISTEMAS DE RADIOCOMUNICACIÓN MÓVILES

La topología red celular es considerada como un espacio o área geográfica fraccionada en regiones llamadas celdas, en donde cada celda posee su propio transmisor, que es llamado transceptor, el cual sirve como transmisor y receptor y también es conocido como estación base. Dichas celdas son utilizadas con el propósito de cubrir diferentes áreas para brindar cobertura sobre un espacio más grande que el de una celda.

ARQUITECTURA DE UNA RED GSM. 1.- La Estación Móvil o Mobile Station (MS): Consta a su vez de dos elementos básicos que debemos conocer, por un lado el terminal o equipo móvil y por otro lado el SIM o Subscriber Identity Module. Con respecto a los terminales poco tenemos que decir ya que los hay para todos los gustos, lo que si tenemos que comentar es que la diferencia entre unos y otros radica fundamentalmente en la potencia que tienen que va desde los 20 watios (generalmente instalados en vehiculos) hasta los 2 watios de nuestros terminales.

2.- La Estación Base (BSS): Sirve para conectar a las estaciones móviles con los NSS (Network switching subsystem), además de ser los encargados de la transmisión y recepción. Como los MS también constan de dos elementos diferenciados: La Base Transceiver Station (BTS) o Base Station y la Base Station Controller (BSC). La BTS consta de transceivers y antenas usadas en cada célula de la red y que suelen estar situadas en el centro de la célula, generalmente su potencia de transmisión determinan el tamaño de la célula.

CALCULOS EN UN RADIOENLACE 𝜆= 𝐶 𝐹   𝜆=𝑙𝑜𝑛𝑔𝑖𝑡𝑢𝑑 𝑑𝑒 𝑜𝑛𝑑𝑎 𝑟 0 = 𝜆 𝐷 1 ∗ 𝐷 2 𝐷 𝑟 0 =𝑟𝑎𝑑𝑖𝑜 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑝𝑟𝑖𝑚𝑒𝑟𝑎 𝑧𝑜𝑛𝑎 𝑑𝑒 𝑓𝑟𝑒𝑠𝑛𝑒𝑙 Δ𝐻= 𝐻 1 − 𝐷 1 𝐷 𝐻 1 − 𝐻 2 − 𝐷 1 𝐷 2 2 𝑅 ′ − 𝐻 0 Δ𝐻> 𝑟 0 (𝑅𝑎𝑑𝑖𝑜𝑒𝑛𝑙𝑎𝑐𝑒 𝑓𝑎𝑐𝑡𝑖𝑏𝑙𝑒) Δ𝐻= 𝑟 0 (𝐶𝑟𝑖𝑡𝑖𝑐𝑜) Δ𝐻< 𝑟 0 (𝑅𝑎𝑑𝑖𝑜𝑒𝑛𝑙𝑎𝑐𝑒 𝑛𝑜 𝑒𝑠 𝑓𝑎𝑐𝑡𝑖𝑏𝑙𝑒)

Calcular la Atenuación del medio y la Atenuación total del Sistema 𝑙𝑜=92.44+ 20log 𝐷 (𝐾𝑚) +20 log 𝐹(𝐺ℎ𝑧)   lo = constante de espacio libre 𝑙 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = 𝑙 𝑜 − 𝐺 𝑇𝑥 + 𝐺 𝑅𝑥 + ∆ 𝑙 𝑅𝑥 + ∆ 𝑙 𝑇𝑥 Pe=Po− l total Pe = Potencia Nominal De Entrada Umbrar de ruido>𝑃𝑒 (𝑅𝑎𝑑𝑖𝑜𝑒𝑛𝑙𝑎𝑐𝑒 𝑛𝑜 𝑒𝑠 𝑓𝑎𝑐𝑡𝑖𝑏𝑙𝑒) Umbrar de ruido =𝑃𝑒(𝐶𝑟𝑖𝑡𝑖𝑐𝑜) Umbrar de ruido <𝑃𝑒 (𝑅𝑎𝑑𝑖𝑜𝑒𝑛𝑙𝑎𝑐𝑒 𝑒𝑠 𝑓𝑎𝑐𝑡𝑖𝑏𝑙𝑒)

EQUIPOS A UTILIZAR EN UN RADIOENLACE PUNTO A PUNTO

Potencia del equipo: 28,12 [dBm] +2/-1 [dBm] Ganancia en Tx y Rx 81,5 [dB] Umbral de ruido -65 [dB] Impedancia 60 [ohm]  

ANTENA PARA MICROONDA

Ganancia 40,8 [dBi] Impedancia 60 [ohm] FRECUENCIA DE TRABAJO 21,2-23,6 Ghz

CONCLUSIONES Gracias a la amplia diversidad de equipos que existe según a diferentes características, se puede utilizar en diferentes sistemas comunicación. los radio enlaces son muy utilizados por que tienen una forma sencilla de enlazar dos o mas terminales de equipos de telecomunicaciones dando soluciones muy rápidas.

GRACIAS