Estudio rápido sobre la instalación de una radio ficticia con cobertura en el departamento de La Unión, El Salvador.

1. 1

Abstracción—Este documento detalla la utilización de software
para predicción de propagación de ondas electromagnéticas y
simulación de estructuras radiantes para diseñar un arreglo de
antenas y encontrar los sitios de transmisión adecuados para un
sistema de transmisión de cobertura radiofónica en el
departamento de La Unión, El Salvador, en la frecuencia de
92.1MHz.
Índex Terms—Cobertura Radiofónica, Google Earth, La
Unión-El Salvador, Radio Mobile, propagación y antenas,
Repetidoras, transmisoras, radiodifusión en zona costera,
radiodifusión en zona montañosa
I. INTRODUCCIÓN
OMO proyecto de la catedra de PROPAGACIÓN Y
ANTENAS, se propone diseñar un sistemas de
radiodifusión FM para la frecuencia de 92.1MHz, con
cobertura en la zona geográfica de el departamento de La
Unión, en El Salvador Centroamérica.
Dicho proyecto, con fines académicos, debe representar en la
mayor rigidez posible, la realidad y dificultad técnica que
conlleva el diseño de sistemas de radiodifusión comercial.
II. LA UNIÓN, EL SALVADOR
A. Geografía.
La Unión, se sitúa en el extremo oriental de El Salvador,
limitando norte y el Este con Honduras, y al Oeste con los
departamentos de Morazán y San Miguel. En el Sur presenta
una franja costera que se abre al océano pacifico, mientras que
en el Sureste comprende un vasto litoral sobre el golfo de
Fonseca, el cual comparte con Honduras y Nicaragua. [1]
Accidentado por la cordillera de Conchagua, entre los
principales ríos del departamento destacan el Goasgorán, en la
frontera de honduras, que cuenta con numerosos afluentes,
como el Grande de Poloros, El Sauce y Pasaquina, y
desemboca en la bahía de La Unión, en el golfo de Fonseca.
[1]
Entre sus principales puntos de interés turístico sobresalen las
Manuscrito recibido el 3 de diciembre de 2012.
Este trabajo forma parte de las asignaciones de la catedra de
PROPAGACIÓN Y ANTENAS impartido en la Facultad de Ingeniería de la
Universidad Don Bosco El Salvador, por el Ing. Calixto Rodríguez, bajo el
plan de estudios 2009.
playas de El Tamarindo, Playa Negra y Playitas, el volcán de
Conchagua, Lislique, y la cabecera departamental: La Uníon,
que posee un importante puerto [1]
Planificación de Proyecto de Radiodifusión en el
Departamento de La Unión.
Autor: Aarón Meléndez
Estudiante Ingeniería en Telecomunicaciones de la Universidad Don Bosco.
C Fig. 1. Ubicación Geográfica del departamento de La Unión, en la Republica
de El Salvador
Fig. 2. Ubicación Geográfica del departamento de La Unión, en la
Republica de El Salvador

2. 2
B. Demografía.
El Departamento de la Unión, cuenta con una extensión de
2.074,34 km2
, así como una población estimada para el año
2006 de 372,271 habitantes, lo que arroja una densidad
poblacional de 180 hab/km2
, representado el 6% de la
población total de El Salvador.
Sus municipios son:
1. La Unión (ciudad),
2. San Alejo (ciudad),
3. Yucuaiquín (ciudad),
4. Conchagua (ciudad),
5. Intipucá (villa),
6. San José (villa),
7. El Carmen (villa),
8. Yayantique (pueblo),
9. Bolívar (villa),
10. Meanguera del Golfo (pueblo)
11. Santa Rosa de Lima (ciudad),
12. Pasaquina (ciudad),
13. Anamoros(Ciudad),
14. Nueva Esparta (ciudad),
15. El Sauce (ciudad),
16. Concepción de Oriente (villa),
17. Polorós (villa),
18. Lislique (villa).
En los que destacan en negrita, aquellos considerados
importantes, dada su actividad económica, tamaño geográfico,
y población.
C. Ámbito legal.
Por su ubicación en la República de El Salvador, el espectro
radioeléctrico es de pertenencia del Estado, y la institución
reguladora en el tema de telecomunicaciones, es la
Superintendencia de Electricidad y Telecomunicaciones
SIGET; la cual define los requisitos económicos y técnicos
que debe cumplir aquella persona o institución que quiera
hacer uso de una frecuencia, dentro de una cobertura
especifica, para una concesión de 20 años.
El coste de define a partir de la Ley de telecomunicaciones,
actualizado a noviembre de 2010:
Art. 116. Las concesiones o licencias para la prestación de
los servicios antes indicados causarán derechos, cuyo importe
se deberá pagar anualmente al finalizar cada año y se medirá
en vatios de acuerdo a la potencia nominal del transmisor, o
del número de canales transmitidos, de conformidad a la
siguiente tabla, cuyos montos serán incrementados
anualmente en el mismo porcentaje del IPC del año anterior.
[2]
Los precios de adjudicación de uso de espectro FM, se
detallan en la siguiente tabla:
Además:
Las estaciones cuya concesión haya sido otorgada para
prestar el servicio fuera del radio urbano de la zona
metropolitana de San Salvador, se les aplicará una reducción
de la tabla anterior del cincuenta por ciento. [2, p. 48]
Existen también criterios para definir el ámbito comercial de
la radiodifusión, detallándose:
Art. 117. Las estaciones de difusión sonora de libre
recepción, 88 - 108 MHz, se clasifican de acuerdo a la
extensión del área de cobertura o área de servicio, las cuales
están delimitadas por el contorno de intensidad de campo de
54 dBu, 0.5 mili-volt/metro, igual a 500 micro-volt/metro, de
la siguiente manera: [2, p. 49]
a) ESTACIONES LOCALES. Estaciones que están
destinadas a prestar servicios a poblaciones o ciudades y a
las áreas rurales contiguo a las mismas.
b) ESTACIONES REGIONALES. Estaciones que están
destinadas a prestar servicio principalmente en áreas extensas
e incluyen ciudades importantes contiguas a dichas ciudades;
su área de cobertura está delimitada a la Zona Occidental,
Zona Central y Zona Oriental.
c) ESTACIONES CON COBERTURA NACIONAL.
Estaciones que están destinadas a prestar servicio en todo el
territorio nacional.
Existe además, una prohibición de interferencia:
Art. 122. La operación de Sistemas de Difusión de
Televisión por suscripción, por medio alámbrico o
inalámbrico, no deberá interferir en forma alguna con la
recepción de señales de televisión abierta que sean
radiodifundidas en la misma área de servicio. [2, p. 59]
III. CASO DE ESTUDIO
Para el caso de estudio, se contemplan las siguientes
indicaciones:
 Diseñar un sistema de transmisión de cobertura
Fig. 3. Tabla de precios constantes en Colones, para la adquisición de
radiofrecuencia en la Republica de El Salvador. [2, p. 48]

3. 3
radiofónica en el departamento de La Unión, en la
frecuencia de 92.1MHz.
 La estación o cabina transmisora, deberá estar
ubicado en la Ciudad de la Unión.
 En los departamentos vecinos existen otras
estaciones funcionando en la misma frecuencia,
por lo que deberá garantizarse la compatibilidad
electromagnética con esas estaciones.
Dado las anotaciones y extracciones de la ley de
telecomunicaciones, el sistema deberá cumplir con:
1. Catalogada como Estación Regional.
2. La densidad de potencia en las fronteras
departamentales deberá ser menor o igual a
500μV/m
3. Deberá evitar la interferencia con estaciones
vecinas, optimizando su ancho de banda.
4. Deberá evitar la interferencia con estaciones que
operan en la misma frecuencia en sectores o
regiones aledaños.
A. Selección de cobertura geográfica.
Dada el siguiente mapa de contornos de nivel:
El Departamento de La Unión posee una zona costera
volcánica, pequeños valles, y zonas montañosas, lo que hace
imposible la difusión a partir de un único punto.
Es decir, debe utilizarse repetidoras, aunque gracias a la zona
volcánica, pueden utilizarse los mismos cerros y volcanes para
frenar la señal entre repetidoras, y así, poder utilizar una
frecuencia con potencia media, para una buena señal en las
zonas de cobertura.
Se contempla que las mejores barreras topográficas, son el
volcán de Conchagua, la cordillera de Juacaran-Intipuca [1], y
la cordillera de Nahuaterique .
Con ello, es posible utilizar un difusor para abastecer de
cobertura a la zona central del departamento, y la zona del
golfo de Fonseca, sin hacer interferencia con otros repetidores.
Además, es posible utilizar un repetidor para la zona costera,
siendo bloqueado por la cordillera de Juacaran-Intipuca y el
volcán de Conchagua, evitando la interferencia mutua.
Para la zona norte, puede utilizarse un repetidor, cuya señal se
vera debilitada por la cordillera de Nahuaterique, que servirá
para que la señal llegue con una densidad inferior a los
500μV/m a San Miguel, y Guatemala.
B. Transmisión de Cabina.
La cabina, con sede en La Unión, transmite a una frecuencia
de 222MHz, la señal piloto entre las repetidoras.
De forma experimental con el software Radio Mobile, se
ubico las mejores localizaciones para las estaciones de la señal
piloto, detallándose:
Fig. 4. Mapa de contornos del departamento de La Unión.
Fig. 5. Ubicaciones de las estaciones transmisoras de señal piloto.

4. 4
Siendo la estación en Conchagua, una repetidora entre la
cabina de radio en La Unión, y la estación de Loma Larga,
dado a que la zona volcánica y la cordillera, impedía una línea
vista efectiva.
Al realizar la simulación de enlace, se obtiene buenos
resultados, a partir de los siguientes datos de configuración:
1. Antenas yagui con ganancia de 16dBi
2. Altura a 25 metros con respeto al suelo.
3. Sensibilidad de 500μV
4. Atenuación de 0.25dB/m según cable coaxial RG58.
5. Potencia de 20W.
Al simular y exportar los resultados a Google Earth puede
visualizarse los enlaces.
Siendo las ubicaciones exactas de las estaciones:
Cabina Radio 13°20'11.18"N 87°50'35.54"O
Conchagua 13°18'1.40"N 87°52'11.50"O
Santa Clara 13°36'33.10"N 87°47'11.10"O
Loma Larga 87°56'18.50"O 87°56'18.50"O
Entiéndase que la Cabina de radio, posee dos antenas; una
apuntando hacia el norte (enlace con Santa Clara) y otra
apuntando al Suroeste (enlace con Conchagua). Y que la
repetidora de Conchagua, tiene dos antenas, apuntando una
hacia la cabina, y otra hacia Loma Larga.
C. Repetidoras.
Para optimizar espacio, tiempo, planificación y costes, las
antenas repetidoras se instalaran en la misma coordenada que
las antenas de transmisión de la señal piloto, pero a una altura
de 45 metros sobre el suelo, configuradas con las siguientes
características:
Para la Estación En Santa Clara:
1. Antenas yagui con ganancia de 16dBi
2. Altura a 45 metros con respeto al suelo.
3. Sensibilidad de 500μV
4. Atenuación de 0.25dB/m según cable coaxial RG58.
5. Potencia de 40W.
Para la Estación En Loma larga:
1. Antena Cardio con ganancia de 16dBi
2. Altura a 45 metros con respeto al suelo.
3. Sensibilidad de 500μV
4. Atenuación de 0.25dB/m según cable coaxial RG58.
5. Potencia de 20W.
Para la Estación En La Unión:
1. Antena Dipolo con ganancia de 16dBi
2. Altura a 45 metros con respeto al suelo.
3. Sensibilidad de 500μV
4. Atenuación de 0.25dB/m según cable coaxial RG58.
5. Potencia de 40W.
Al realizar la simulación de terreno, bajo las configuraciones,
se tiene una cobertura para una sensibilidad máxima de
receptor de 500μV
Azimut Angulo de Elevación
FM La Unión 338.3 0.086
FM Santa Clara 279.8 -1.28
FM Loma Larga 243.9 -0.96
Dicha cobertura, cumple las normativas de la SIGET en
cuanto al máximo valor de 500μV/m en las fronteras de
espectro geográfico (Ver Fig.7.)
Para el caso de radios de alta sensibilidad (100μV) se obtiene
Fig. 6. Configuración del enlace de señal piloto ALPHA.
Fig. 6. Configuración del enlace de señal piloto ALPHA.

5. 5
el siguiente patrón, con cobertura total sobre el departamento.
(Ver Fig. 8).
Y el orden del filtro. Para resolverlo, se plantean dos
ecuaciones a partir de las soluciones del sistema ficticio:
D. Infraestructura.
Suponiendo buenas condiciones de terreno, disponibilidad de
suministro eléctrico, permisos correspondientes de la SIGET,
terrenos para construcción; las especificaciones físicas son:
1. Tres torres de Acero de 45 Metros de altura.
2. Una torre de Acero de 25 Metros de Altura
3. Cuatro sistemas de energía.
4. Seis Sistemas de Transmisión/recepción para canal
Alpha a 222MHz.
5. Tres Sistemas de transmisión FM a 92.1MHz.
Por lo que los costos de ejecución del proyecto son:
*El pago por adquisición de frecuencia es anual.
Tipo
Cantidad
USD
Coste
Unitario USD
Coste Total
USD
Torre de Acero 45 Metros 3 3500.00 10500.00
Torre de Acero de 25 metros 1 1800.00 1800.00
Sistema de transmision Alpha 4 2000.00 8000.00
Sistema FM 3 4500.00 13500.00
Adquisicion Radio frecuencia 2 214.58 429.16
Inspeccion y Auditoria 1 4000.00 4000.00
Planificacion 1 5000.00 5000.00
Seguros y Salarios 4 400.00 1600.00
44829.16TOTAL
Fig. 7. Cobertura del sistema, a razón de 500μV como atenuación máxima en
el terreno..
Fig. 8. Cobertura del sistema, a razón de100μV como atenuación máxima en
el terreno..

6. 6
IV. CONCLUSIONES.
El departamento de la Unión posee una topografía muy
característica, siendo costera, volcánica y montañosa, por lo
que utilizar un único medio de propagación (isotrópico) no es
conveniente, bajo las restricciones legales en radiodifusión.
Si se colocase una antena direccional en la zona mas alta del
departamento, apuntando hacia las zonas mas bajas, se tendría
un patrón de radiación que cubriría hasta los valles centrales,
pero no pasarían de las codilleras de la costa.
Por ello, lo conveniente es utilizar repetidoras, seccionadas, de
tal forma que la interferencia del sistema se nulifique, usando
los mismos accidentes geográficos, como barreras, y lograr
una cobertura casi total en el departamento.
Dado, que se tiene un mercado representativo del 6% de la
población de El Salvador, añadiendo zonas de Guatemala y
Honduras no consideradas en el calculo de población, se
puede estimar un mercado potencial de 400mil a 500mil
personas, siendo la emisora un medio publicitario para la zona
del golfo.
En cuanto a la simulación por software, se tiene la ventaja de
la integración de Radio Mobile con Google Earth, lo que
permite tomar datos y hacer diagnósticos con muy buena
precisión; aunque cabe recalcar, esto solo sirve para el estudio
teórico. En la práctica, el profesional en telecomunicaciones
debe corroborar in situ las características del terreno, la
viabilidad de compra o alquiler, la disponibilidad eléctrica, los
vientos, los riesgos de derrumbe, etc.
ANEXOS
A. IPC para cálculo de tarifa actual, para 2009 como año
de referencia.
V. REFERENCIAS
[1] E. Océano, Atlas Geográfico Universal y de El Salvador,
España: Océano, 1997.
[2] SuperIntendencia de Electricidad y Telecomunicaciones,
«Ley de Telecomunicaciones,» Ley de
Telecomunicaciones, p. 47, noviembre 2010.
[3] Belotserkovski, Fundamentos de Antenas, Barcelona:
Marcombo S.A., 1983.
Samael Aarón García Meléndez. Salvadoreño por nacimiento. Ha estudiado
Técnico en Ingeniería en Telecomunicaciones graduándose con honores en la
Universidad Don Bosco El Salvador en 2006. Actualmente estudiante de
Ingeniería en Telecomunicaciones en la Universidad Don Bosco El Salvador,
a nivel de quinto año, y estudiante de Licenciatura en Economía en la Facultad
de Ciencias Económicas de la Universidad de El Salvador a nivel de segundo
año.