FDB

1. RECOMENDACIÓN
UIT-R P.453-8
EMPEZAR >
Eribert De Oliveira

2. Cuando una onda incidente
choca con una frontera entre
dos medios, y algo o toda la
potencia incidente no entra
al segundo material
REFLEXIÓN
DEFINICIÓN
REFRACCIÓN
Cambio de dirección de
un rayo al pasar en
dirección oblicua de un
medio a otro con distinta
velocidad de propagación

3. El índice de refracción de una onda de
radio es la medida de cuánto se desvía su
camino a medida que atraviesa diferentes
medios.
INDICE DE REFRACCIÓN
DEFINICIÓN

4. DEFINICIÓN
La refracción atmosférica es un fenómeno que ocurre cuando las
ondas de radio viajan a través de la atmósfera terrestre. La atmósfera
no es uniforme, su densidad, presión y temperatura varían con la
altitud. Por lo tanto, el índice de refracción también varía, lo que
provoca que las ondas de radio cambien su dirección a medida que
atraviesan diferentes capas de la atmósfera.
REFRACCIÓN ATMOSFÉRICA

5. Los gradientes verticales son variaciones
en la densidad de la atmósfera con la
altura. Esta densidad tiene un impacto
directo en la propagación de las ondas de
radio, especialmente a frecuencias de
microondas.
GRADIENTES VERTICALES
DEFINICIÓN
GRADIENTES NORMALES
A medida que aumenta la altitud, la
densidad del aire disminuye, lo que
resulta en una desviación de las ondas de
radio hacia la tierra.
INVERSIÓN DEL GRADIENTE (O DUCTING)
En ciertas condiciones, como las inversiones de
temperatura donde el aire caliente está sobre el aire
más frío, la densidad del aire puede aumentar con la
altitud. Esto puede causar una desviación de las ondas
de radio hacia arriba, lo que crea un "conducto" que
puede llevar las señales mucho más lejos de lo normal.

6. Este es el patrón de propagación más
común en las radiocomunicaciones.
Cuando una onda de radio se propaga a lo
largo de la super cie de la Tierra, se llama
conducto super cial. La onda se difracta
alrededor de la curvatura de la Tierra y
sigue su super cie.
CONDUCTOS
DEFINICIÓN
CONDUCTOS DE SUPERFICIE ELEVADOS:
Cuando las condiciones atmosféricas
generan una capa de aire que re eja las
ondas de radio, se forma un conducto de
super cie elevado. Las ondas se con nan
en esta capa y pueden viajar más allá del
horizonte al re ejarse repetidamente.
CONDUCTOS ELEVADOS:
La propagación del conducto elevado es similar a la del
conducto de super cie elevado, pero ocurre a una altura
mayor, por encima de los obstáculos del terreno. Es una
condición menos común que permite que las señales de
radio viajen a distancias muy largas..
CONDUCTOS SUPERFICIALES

7. DEFINICIÓN
REFRACCIÓN Y REFLEXIÓN SEGUN EL ANGULO

8. DEFINICIÓN
UTILIZANDO LA
REFRACCIÓN Y
REFLEXIÓN
ATMOSFÉRICA PARA
COMUNICAR
ANTENAS

9. LA ASAMBLEA DE RADIOCOMUNICACIONES DE LA UIT HA CONSIDERADO LOS
SIGUIENTES ASPECTOS PARA MEJORAR LA PRECISIÓN Y CONSISTENCIA EN EL
CÁLCULO DEL ÍNDICE DE REFRACCIÓN RADIOELÉCTRICA DE LA ATMÓSFERA:
a) Es necesario emplear una
fórmula única para calcular
el índice de refracción
radioeléctrica de la
atmósfera.
b) Se requieren datos de
referencia globales sobre la
refractividad y sus gradientes.
c) Es necesario contar con
un método matemático
para expresar la distribución
estadística de los
gradientes de refractividad.
MOTIVOS

10. EN ESTE SENTIDO, LA ASAMBLEA DE RADIOCOMUNICACIONES DE LA UIT RECOMIENDA LO SIGUIENTE:
a) El cálculo del índice de
refracción radioeléctrica de
la atmósfera, n, debe
realizarse utilizando la
fórmula establecida:
b) Cuando no se disponga
de datos locales más
con ables, se deben utilizar
los datos de refractividad
de los grá cos mundiales y
los mapas numéricos
globales mencionados en el
Anexo 1.
c) La distribución estadística
de los gradientes de
refractividad debe calcularse
utilizando el método descrito
en el Anexo 1.
donde N: es el coíndice de
refracción radioeléctrica.
d) En caso de no contar con
datos locales sobre temperatura
y humedad relativa, se debe
emplear el mapa numérico
global del término Nhúmedo de
la refracción radioeléctrica de la
super cie, que se encuentra en
el § 2.2 del Anexo 1 (Fig. 3), y
que representa el promedio del
término Nhúmedo superado
durante el 50% del año.
RECOMENDACIONES

11. El índice de refracción radioeléctrica de la atmósfera, n, se puede calcular mediante
la siguiente fórmula:
FÓRMULA DEL ÍNDICE DE REFRACCIÓN RADIOELÉCTRICA
FORMULA
donde N: es el coíndice de refracción radioeléctrica expresado por:
siendo el término, Nseco, de la refracción:
y el término Nhúmedo:
Se puede utilizar esta expresión para todas las frecuencias, y se ha demostrado que
el error es inferior al 0,5% para frecuencias de hasta 100 GHz.

12. Para obtener información detallada sobre per les representativos de temperatura, presión
y presión del vapor de agua, se recomienda consultar la Recomendación UIT-R P.835.
FÓRMULA DEL ÍNDICE DE REFRACCIÓN RADIOELÉCTRICA
FORMULA
con:
donde:
La presión del vapor de
agua, e, se obtiene a
partir de la densidad ρ
mediante la ecuación:

13. Se ha determinado que el valor medio a largo plazo del índice de refracción (n) depende de
la altura (h) y se puede expresar de manera adecuada utilizando la siguiente ley
exponencial:
DEPENDENCIA DE LA REFRACTIVIDAD DE LA
SUPERFICIE CON RESPECTO A LA ALTURA
Estos valores numéricos se aplican exclusivamente a trayectos terrestres.
Los valores de N0 y h0 pueden ser determinados estadísticamente para diferentes
climas. A modo de referencia, se pueden considerar los siguientes valores medios
globalizados para estas dos características:
Estas características de referencia pueden utilizarse para calcular el valor de
refractividad, Ns, en lasuper cie terrestre a partir de N0 y según la siguiente
fórmula:
donde hs: altura de la super cie terrestre por encima del nivel del mar (km).

14. TÉRMINO NHÚMEDO DE LA
REFRACTIVIDAD DE LA SUPERFICIE
Para facilitar la consulta, en la Figura se muestra el valor promedio (50%) del término
Nhúmedo de la refractividad de la super cie durante el año promedio.

15. GRADIENTES VERTICALES
Las estadísticas del gradiente vertical del coíndice en la capa inferior
de la atmósfera son datos importantes para calcular y comprender los
efectos en la propagación de las ondas de radio. Estos datos nos
ayudan a estimar la zona despejada del trayecto y estudiar los efectos
de propagación, como la re exión en la super cie terrestre, la
propagación más allá del horizonte y los fenómenos de
desvanecimiento y distorsión causados por múltiples trayectos de la
señal en enlaces terrestres con visibilidad directa.
EN EL PRIMER KILÓMETRO DE LA ATMÓSFERA
En las Figuras se muestran las líneas de isopletas, que conectan puntos
con igual valor del gradiente mensual promedio del coíndice de
refracción radioeléctrica en una capa de 1 kilómetro desde la super cie.
Estas líneas nos permiten visualizar los cambios en el valor del coíndice
a medida que nos alejamos de la super cie.
Para calcular la variación del coíndice (∆N), se utiliza la siguiente
fórmula:

16. GRADIENTES VERTICALESEN EL PRIMER
KILÓMETRO DE LA ATMÓSFERA

17. GRADIENTES VERTICALES
EN LA CAPA MÁS BAJA DE LA ATMÓSFERA
Las estadísticas del gradiente del coíndice de refracción en los primeros 100 metros desde
la super cie se usan para calcular la probabilidad de propagación por conductos y trayectos
múltiples. En ausencia de datos locales más con ables, se pueden emplear los mapas de
las Figuras, los cuales ofrecen estas estadísticas a nivel global.

18. CONDUCTOS SUPERFICIALES Y CONDUCTOS ELEVADOS
Los conductos atmosféricos son fenómenos que afectan la señal de comunicación. Pueden
causar cambios drásticos, como desvanecimientos profundos y lentos, mejorar la calidad
de la señal y causar interferencias en enlaces terrenales. También pueden provocar
desvanecimientos en trayectos múltiples y afectar la señal más allá del horizonte.
Los conductos se describen en función de la refractividad modi cada de nida como:
donde h (km) es la altura.

19. DATOS DE CONDUCTOS
Para facilitar la consulta, se muestran los datos de estadísticas, combinando los conductos
super ciales y los conductos de super cie elevada debido a la escasez de casos de este
último.

20. REFERENCIAS
Albornoz, J. (2007). Radioenlaces Digitales. Editorial Académia Española.
Hernando, J (2003). Transmisión por radio. Editorial Centro de Estudios Ramón Areces, S.A
UIT-R P.453-8 Índice de Refracción.

21. ¡Muchas gracias! I