1. Antecedente
2. Materiales
3. Procesos de fabricacion
4. Filosofia de funcionamiento-ecuaciones-graficos
5. Normas de calidad
6. Codigos y simbolos
7. Paises de fabricacion
8. Costos
9. Red de informacion
10.Conclusiones
Radio Enlace – ¿Qué es una radioenlace?
Se denomina radio enlace a cualquier interconexión entre los terminales de telecomunicaciones
efectuados por ondas electromagnéticas. Además si los terminales son fijos, el servicio se lo
denomina como tal y si algún terminal es móvil, se lo denomina dentro de los servicios de esas
características.
Se puede definir al radio enlace del servicio fijo, como sistemas de comunicaciones entre puntos
fijos situados sobre la superficie terrestre, que proporcionan una capacidad de información, con
características de calidad y disponibilidad determinadas. Típicamente estos enlaces se explotan
entre los 800 MHz y 42 GHz.
Los radio enlaces, establecen un concepto de comunicación del tipo dúplex, de donde se deben
transmitir dos portadoras moduladas: una para la Transmisión y otra para la recepción. Al par de
frecuencia asignadas para la transmisión y recepción de las señales, se lo denomina radio canal.
Los enlaces se hacen básicamente entre puntos visibles, es decir, puntos altos de la topografía.
Cualquiera que sea la magnitud del sistema de microondas, para un correcto funcionamiento es
necesario que los recorridos entre enlaces tengan una altura libre adecuada para la propagación
en toda época del año, tomando en cuenta las variaciones de las condiciones atmosféricas de la
región.
Para poder calcular las alturas libres debe conocerse la topografía del terreno, así como la altura
y ubicación de los obstáculos que puedan existir en el trayecto.
Conceptos de Diseño:
Los radio enlaces de microondas se realizan sólo si existe una vista del receptor (LOS, Line Of
Sight), proveen conectividad de una manera sencilla y práctica entre dos o más sitios. La línea de
visión (LOS) implica que la antena en un extremo del radio enlace debe poder “ver” la antena del
otro extremo.
El diseño de un radio enlace de microondas LOS involucra cuatro pasos básicos:
 Elección del sitio de instalación
 Relevamiento del perfil del terreno y cálculo de la altura del mástil para la antena
 Cálculo completo del radio enlace, estudio de la trayectoria del mismo y los efectos a los
que se encuentra expuesto.
 Prueba posterior a la instalación del radio enlace, y su posterior puesta en servicio con
tráfico real.
Estructura de un radio enlace:
Un radio enlace esta constituido por estaciones terminales y repetidoras intermedias, con equipos
transceptores, antenas y elementos de supervisión y reserva.
Además de las estaciones repetidoras, existen las estaciones nodales donde se demodula la señal
y de la baja a banda base y en ocasiones se extraen o se insertan canales. Al tramo terminal
estación nodal se lo denomina sección de conmutación y es una entidad de control, protección y
supervisión.
En cuanto a 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. No hay demodulación y son
transceptores.
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. Se los utiliza en ciertos casos para salvar obstáculos aislados y
de corta distancia.
Los enlaces son estructuralmente sistemas en serie, de tal manera que si uno falla se corta todo el
enlace. Por ello se le exige una alta disponibilidad y confiabilidad utilizándose la redundancia de
equipos frente a las averías y técnicas de diversidad frente a los desvanecimientos.
Esto también implica que es necesario sistemas de supervisión y control que realice
automáticamente la aplicación de estas técnicas.
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 telesupervisión.
Supervisión:
Es el conjunto de medios que se ponen a disposición de la adecuada explotación en las
condiciones definidas como operativas, que pretende obtener la máxima información posible
sobre el estado del radio enlace en un momento determinado y facilitar las operaciones de
mantenimiento, se ha generalizado el telecontrol y el telemando puesto que por economía las
estaciones funcionan de manera no atendida.
Comprende el sistema de supervisión canales telefónicos de servicio utilizables por el personal
de mantenimiento, así como cierto número de señales que proporcionan información del estado
de los equipos.
Las informaciones que se transmiten deberán permitir localizar con exactitud el equipo que ha
sufrido averías y además debe existir la posibilidad de telemando es decir, enviar señales desde
la central al equipo en cuestión.
También se hace necesario transmitir las señales de control del sistema de conmutación.
Esto implica disponer de varios circuitos equivalentes a cuatro hilos, utilizándose un radio canal
bidireccional que opera en la frecuencia de los equipos de reserva y que normalmente se
aprovechan parte de las instalaciones del equipo principal.
Documentos para descargar:
Antena Direccional
Radioenlaces Fijos Terrestres PDH y SDH:
Disgresión Histórica, Banda Base Digital, canales de servicio y supervisión, modem y
transceptor, etapa transmisor-receptor, particularidades de los sistemas.
Diseño de un enlace Óptico punto a punto no guiado de alta velocidad, largo
alcance y bajo coste
Las comunicaciones ópticas representan una ventaja frente a las de radiofrecuencia, entre ellas la
falta de legislación y la inmunidad al ruido. Interesante documento que nos pone al día en
comunicaciones radio-ópticas.
Planificación de radioenlaces con Base a Topografía Digital
Interesante documento procedente de Ecuador, que descubre paso a paso la metodología del
cálculo de radio enlaces
Modelo de Cálculo de un Radioenlace digital
Documento Argentino que resume los pasos a seguir sobre el diseño de un radio enlace digital.
Diseño Básico de un Radioenlace
Estupendo resumen de parámetros a tener en cuenta para un realizar un diseño básico de un radio
enlace
Instalación de un Radioenlace:
Sencillo tutorial para la instalación y alineación de un radio enlace punto a punto, en este caso
wifi; pero válido de forma general para la instalación de cualquier radio enlace.
Montaje de un Radioenlace Wireless:
Este documento no pretende ser una guía puramente técnica sino más bien un documento de
orientación y de información general para aquellos que se está iniciando en el mundo wireless.
Implementación de IEEE 802.11 en enlaces largos para zonas rurales aisladas:
Interesante documento Colombiano sobre el uso de radioenlaces wireless en zonas rurales como
solución de bajo coste
EDES DE RADIOENLACES DE MICROONDAS
ANTECEDENTES
Heinrich Hertz (físico alemán) en 1887 produjo las primeras ondas de radio.
Durante la segunda guerra mundial el desarrollo de sistemas de microondas recibió un gran
estímulo, debido a la necesidad de un radar de alta resolución capaz de detectar aviones y
barcos enemigos.
En los últimos años las frecuencias de microondas son utilizadas cada vez más en
telecomunicaciones
¿Qué es un radioenlace?
Se conoce como radioenlace a cualquier interconexión entre terminales de
telecomunicación efectuada por ondas electromagnéticas, específicamente por aquellas que
entran en el rango de las señales de radio.
Los radio enlaces, establecen un concepto de comunicación del tipo dúplex, de donde se
deben transmitir dos portadoras moduladas: una para la Transmisión y otra para la
recepción. Al par de frecuencias asignadas para la transmisión y recepción de las señales,
se lo denomina radio canal.
Una onda portadora es una forma de onda, generalmente sinusoidal, que es modulada por una
señal que se quiere transmitir. Ésta onda portadora es de una frecuencia mucho más alta que la
de la señal moduladora (la señal que contiene la información a transmitir).
Al modular una señal se desplaza su contenido espectral en frecuencia, ocupando un cierto
ancho de banda alrededor de la frecuencia de la onda portadora. Esto permite multiplexar en
frecuencia varias señales simplemente utilizando diferentes ondas portadoras y conseguir así un
uso más eficiente del espectro de frecuencias.
En otras palabras, la modulación de onda codifica a la señal en una señal de
radiofrecuencia, a la que se llama portadora.
CLASIFICACIÓN
Según sean sus terminales se dividen en:
Radioenlace de 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. Típicamente estos enlaces se explotan entre los
800 MHz y 42 GHz.
Radioenlace de servicio móvil: como el nombre lo indica, son aquellas en la que las
terminales son móviles.
Por la situación de las terminales pueden ser:
Todos en la tierra: radioenlaces terrenales
Uno o más repetidores en satélite: radioenlace espacial o por satélite
Según el tipo de señal que transmiten:
Analógicas: fueron las primeras. Tenían finalidad de transmitir canales telefónicos y de
televisión
Digitales: permiten regeneración de la señal, mayor tolerancia al ruido e interferencias.
CARACTERÍSTICAS
Las microondas son ondas electromagnéticas cuyas frecuencias se encuentran dentro del
espectro de las súper altas frecuencias (entre los 109
hasta aproximadamente 3x1011
Hz con
longitud de onda entre 30 cm a 1 mm).
Protocolo IEEE802.11B, transmite a 2.4 GHz, alcanzando velocidades de 11Mbps Otras
redes utilizan el rango de 5,4 a 5,7 GHz para el protocolo IEEE 802.11a
Tecnología dúplex
Necesitan estar en puntos topográficos altos para poder enlazarse
Las principales frecuencias utilizadas en microondas se encuentran alrededor de los 12
GHz, 18 y 23 GHz, con alcance entre 1 y 25 km. El equipo de microondas que opera entre
2 y 6 GHz puede transmitir a distancias entre 30 y 50 kilómetros.
Sistema de transmisión de punto a punto
Vista espaciada entre antenas de 40-50 Km
Mientras más alta la frecuencia de operación mayor es la cantidad de canales que pueden
ser obtenidos por multiplexación.
Se realizan sólo si existe una vista de línea (LOS, Line Of Sight), es decir que tanto el
emisor como el receptor puedan “verse”.
Capacidades hasta de 140 Mbps (dependen de la frecuencia de operación).
Estructuralmente los enlaces son sistemas en serie
COMPONENTES
Básicamente un enlace de vía de microondas tiene 3 componentes:
Transmisor. Responsable de modular una señal a la frecuencia utilizada para transmitir.
Receptor. Encargado de capturar la señal transmitida y llevarla de nuevo a señal.
Canal aéreo. Representa un camino abierto entre el transmisor y el receptor
ESTRUCTURA
En la estructuración física de los radioenlaces se requiere tener:
Estaciones terminales. Se requieran dos frecuencias por radiocanal:
1. Frecuencia de emisión
2. Frecuencia de recepción
Nota: La distancia entre repetidores se llama Vano.
Estaciones intermedias. Las estaciones intermedias pueden ser nodales o repetidoras:
 Estaciones nodales. Aquí se demodula la señal
y se baja a baja a banda base. Se pueden extraer o se introducir canales (drop-in). Al
tramo terminal estación nodal se lo denomina sección de conmutación y es una entidad de
control, protección y supervisión.
 Repetidoras. Se encargan de retransmitir la señal tal y como es recibida. Se dividen en
activos y pasivos.
1. 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. No
hay demodulación y son transceptores.
2. Pasivos: Se comportan como espejos que reflejan la señal y se los puede subdividir en:
pasivos convencionales, que son una pantalla reflectora (de fibra de vidrio o aluminio)y
pasivos back-back, que están constituidos por dos antenas espalda a espalda. Se los
utiliza en ciertos casos para salvar obstáculos aislados y de corta distancia.
Las estaciones intermedias se auxilian por equipos transceptores, antenas y elementos de
supervisión y reserva.
 Transceptores (TRX)
Son equipos trasmisores-receptores en el mismo bastidor
 ANTENAS DE MICROONDAS
La antena utilizada generalmente en las microondas es la de tipo parabólico.
Están formadas principalmente por el reflector y el alimentador. Se pueden clasificar en
antenas:
a) Omnidireccionales, irradian energía en todas direcciones con la misma intensidad
b) Direccionales, la energía transmitida se concentra en un solo haz
 Supervisión
Como las estaciones funcionan en forma no atendida, se requieren métodos de
supervisión de la adecuada explotación en las condiciones operativas. Pretende obtener la
máxima información posible sobre el estado del radio enlace en un momento determinado y
facilitar las operaciones de mantenimiento.
APLICACIONES
El uso principal de este tipo de transmisión se da en:
las telecomunicaciones de largas distancias
enlazar edificios diferentes
Telefonía básica (canales telefónicos)
Datos
Telégrafo/Telex/Facsímile
Canales de Televisión.
Video.
Telefonía celular (entre troncales).
Transmisión de televisión y voz.
VENTAJAS Y DESVENTAJAS
Ventajas Desventajas
Bajo costo Explotación restringida a tramos con
visibilidad directa para los enlaces
Instalación rápida y sencilla
Conservación más económica y de
actuación rápida
Necesidad de acceso adecuado a las
estaciones repetidoras en las que hay
que disponer
Supera irregularidades de terreno
La regulación sólo debe aplicarse al
equipo
Al ser ondas, las condiciones
atmosféricas, así como los fenómenos
físicos pueden ocasionar interferencias,
por lo que se utilizan sistemas y equipo
auxiliar
Capacidad de aumentar separación entre
repetidores incrementando altura de
torres
Por su estructura serial si una terminal
falla se cae la red, por lo que es necesario
sistemas de supervisión y control
Al aumentar la frecuencias de operación
se incrementa su capacidad de
transmisión
Las licencias de operación resultan un
poco difíciles ya que las autoridades
deben de asegurarse que los enlaces no
causen interferencia con los ya existentes
Las estaciones funcionan de manera no
atendida
ACTUALIDAD
Por varias décadas las microondas formaron durante décadas el corazón del sistema de
transmisión telefónica de larga distancia. A pesar de las ventajas y beneficios que ofrecen
los sistemas de enlaces por microondas, desde la introducción de la fibra óptica, los
radioenlaces han sufrido un desplazamiento importante de aplicación.
Siguen teniendo un lugar importante en el área comercial y telecomunicación a larga
distancia. Sin embargo, su aplicación real se encuentra en las ciudades de ciertos países,
principalmente de Estados Unidos.
CONCLUSIÓN
Aunque las microondas son lógicamente superiores, ni las distancias, ni la capacidad del
medio, ni la velocidad, la convierten en un sistema muy utilizado.
Su principal desventaja se debe a su naturaleza del medio que, debido a ser una onda
electromagnética, se ve afectaba por múltiples factores del medio que las rodea, requiriendo
una serie de cálculos y prevenciones que un usuario se ve casi imposibilitado arreglar, por lo
que necesita contratar el servicio forzosamente.
Pero a pesar de todo, las microondas terrestres siguen conformando un medio de
comunicación muy efectivo para redes metropolitanas para interconectar, por ejemplo, bancos,
mercados, tiendas departamentales y radio bases celulares.
Componentes y Dispositivos de Microondas
La ingeniería de microondas/milimétricas tiene que ver con todos aquéllos dispositivos,
componentes y sistemas que trabajen en el rango frecuencial de 300 MHz a 300 GHz. Debido a
tan amplio margen de frecuencias, tales componentes encuentran aplicación en diversos
sistemas de comunicación. Ejemplo típico es un enlace de Radiocomunicaciones terrestre a 6
GHz en el cual detrás de las antenas emisora y receptora, hay toda una circuitería capaz de
generar, distribuir, modular, amplificar, mezclar, filtrar y detectar la señal. Otros ejemplos lo
constituyen los sistemas de comunicación por satélite, los sistemas radar y los sistemas de
comunicación móviles, muy en boga en nuestros días.
La tecnología de semiconductores, que proporciona dispositivos activos que operan en el rango
de las microondas, junto con la invención de líneas de transmisión planares; ha permitido la
realización de tales funciones por circuitos híbridos de microondas.
En estos circuitos, sobre un determinado sustrato se definen las líneas de transmisión
necesarias. Elementos pasivos (condensadores, resistencias) y activos (transistores, diodos)
son posteriormente incorporados al circuito mediante el uso de pastas adhesivas y técnicas de
soldadura. De ahí el nombre de tecnología híbrida de circuitos integrados (HMIC: "Hibrid
Microwave Integrated Circuit"). Recientemente, la tecnología monolítica de circuitos de
microondas (MMIC), permite el diseño de circuitos/subsistemas capaces de realizar, muchas de
las funciones mencionadas anteriormente, en un sólo "chip". Por las ventajas que ofrece ésta
tecnología, su aplicación en el diseño de amplificadores para receptores ópticos, constituye un
campo activo de investigación y desarrollo. Prueba de ello es el trabajo realizado con la
Universidad Politécnica de Madrid.
El diseño de circuitos de microondas en ambas tecnologías, ha exigido un modelado preciso de
los diferentes elementos que forman el circuito. De especial importancia son los dispositivos
activos (MESFET, HEMT, HBT); pues conocer su comportamiento tanto en pequeña señal
como en gran señal (régimen no lineal), es imprescindible para poder predecir la respuesta de
un determinado circuito que haga uso de él. El análisis, modelado y simulación de éstos
dispositivos, constituye otra de las áreas de trabajo
Materiales en comunicaciones
La utilización de nuevos materiales con altas prestaciones es uno de los pilares del avance
espectacular de las tecnologías de la información y comunicaciones. El desarrollo de
aplicaciones basadas en sus propiedades requiere un profundo conocimiento previo de éstas.
En particular, el descubrimiento de superconductividad en óxidos cerámicos multimetálicos a
temperaturas superiores a 77 K (superconductores de alta temperatura, SAT) puede permitir
del desarrollo práctico de algunas aplicaciones de la superconductividad económicamente
inviables con los superconductores clásicos. Sin embargo, la gran complejidad de los SAT y su
naturaleza granular dificultan la puesta en marcha de aplicaciones de los mismos de forma
inmediata, a pesar del gran esfuerzo investigador que en este campo se está realizando en los
países avanzados.
En concreto, en nuestro grupo se ha trabajado en la caracterización experimental y modelado
fenomenológico de las propiedades electromagnéticas de superconductores de alta
temperatura crítica, incidiendo especialmente en las implicaciones de la granularidad, y en el
desarrollo de aplicaciones de los mismos en magnetometría y en cintas para el transporte de
corriente sin pérdidas. Por otra parte, en relación con las aplicaciones de la superconductividad
clásica, se ha trabajado en la implementación en España de los patrones primarios de tensión
(efecto Josephson) y resistencia (efecto Hall cuántico), en colaboración con grupos nacionales
y extranjeros especializados en metrología eléctrica básica.
Por último, también se ha colaborado con otros grupos de investigación en la caracterización
electromagnética de materiales de interés tecnológico, como imanes permanentes o aceros
estructurales
TRANSMISIÓN SIN CABLES
Cuando se piensa en comunicación de datos generalmente se piensa en comunicación a través
de cable, debido a que la mayoría de nosotros tratamos con este tipo de tecnología en nuestro
día a día. Haciendo a un lado las complicadas redes cableadas también tenemos la llamada
COMUNICACIÓN INALÁMBRICA muy comúnmente a nuestro alrededor.
La Comunicación de data inalámbrica en la forma de microondas y enlaces de satélites son
usados para transferir voz y data a larga distancia. Los canales inalámbricos son utilizados para
la comunicación digital cuando no es económicamente conveniente la conexión de dos puntos
vía cable; además son ampliamente utilizados para interconectar redes locales (LANS) con sus
homologas redes de área amplia (WANS) sobre distancias moderadas y obstáculos como
autopistas, lagos, edificios y ríos. Los enlaces vía satélite permiten no solo rebasar obstáculos
físicos sino que son capaces de comunicar continentes enteros, barcos, rebasando distancia
sumamente grandes.
Los sistemas de satélites y de microondas utilizan frecuencias que están en el rango de los
MHz y GHz, usualmente utilizan diferentes frecuencias para evitar interferencias pero
comparten algunas bandas de frecuencias.
COMUNICACIÓN VÍA MICROONDAS
Básicamente un enlace vía microondas consiste en tres componentes fundamentales: El
Transmisor, El receptor y El Canal Aéreo. El Transmisor es el responsable de modular una
señal digital a la frecuencia utilizada para transmitir, El Canal Aéreo representa un camino
abierto entre el transmisor y el receptor, y como es de esperarse el receptor es el encargado de
capturar la señal transmitida y llevarla de nuevo a señal digital.
El factor limitante de la propagación de la señal en enlaces microondas es la distancia que se
debe cubrir entre el transmisor y el receptor, además esta distancia debe ser libre de
obstáculos. Otro aspecto que se debe señalar es que en estos enlaces, el camino entre el
receptor y el transmisor debe tener una altura mínima sobre los obstáculos en la vía, para
compensar este efecto se utilizan torres para ajustar dichas alturas.
ANTENAS Y TORRES DE MICROONDAS
La distancia cubierta por enlaces microondas puede ser incrementada por el uso de
repetidoras, las cuales amplifican y redireccionan la señal, es importante destacar que los
obstáculos de la señal pueden ser salvados a través de reflectores pasivos. Las siguientes
figuras muestran como trabaja un repetidor y como se ven los reflectores pasivos.
La señal de microondas transmitidas es distorsionada y atenuada mientras viaja desde el
transmisor hasta el receptor, estas atenuaciones y distorsiones son causadas por una perdida
de poder dependiente a la distancia, reflexión y refracción debido a obstáculos y superficies
reflectoras, y a pérdidas atmosféricas.
La siguiente es una lista de frecuencias utilizadas por los sistemas de microondas:
Common Carrier Operational Fixed
2.110 2.130 GHz
1.850 1.990 GHz
2.160 2.180 GHz
2.130 2.150 GHz
3.700 4.200 GHz
2.180 2.200 GHz
5.925 6.425 GHz
2.500 2.690 GHz
10.7 11.700 GHz
6.575 6.875 GHz
12.2 12.700 GHz
Debido al uso de las frecuencias antes mencionadas algunas de las ventajas son:
Antenas relativamente pequeñas son efectivas.
A estas frecuencias las ondas de radio se comportan como ondas de luz, por ello la señal
puede ser enfocada utilizando antenas parabólicas y antenas de embudo, además pueden ser
reflejadas con reflectores pasivos.
Otra ventaja es el ancho de banda, que va de 2 a 24 GHz.
Como todo en la vida, el uso de estas frecuencias también posee desventajas:
Las frecuencias son susceptibles a un fenómeno llamado Disminución de Multicamino
(Multipath Fafing), lo que causa profundas disminuciones en el poder de las señales recibidas.
A estas frecuencias las perdidas ambientales se transforman en un factor importante, la
absorción de poder causada por la lluvia puede afectar dramáticamente el Performance del
canal.
COMUNICACIÓN POR SATÉLITE
Básicamente, los enlaces satelitales son iguales a los de microondas excepto que uno de los
extremos de la conexión se encuentra en el espacio, como se había mencionado un factor
limitante para la comunicación microondas es que tiene que existir una línea recta entre los dos
puntos pero como la tierra es esférica esta línea se ve limitada en tamaño entonces, colocando
sea el receptor o el transmisor en el espacio se cubre un área más grande de superficie.
Las comunicaciones vía satélite poseen numerosas ventajas sobre las comunicaciones
terrestres, la siguiente es una lista de algunas de estas ventajas:
El costo de un satélite es independiente a la distancia que valla a cubrir.
La comunicación entre dos estaciones terrestres no necesita de un gran número de repetidoras
puesto que solo se utiliza un satélite.
Las poblaciones pueden ser cubiertas con una sola señal de satélite, sin tener que preocuparse
en gran medida del problema de los obstáculos.
Grandes cantidades de ancho de bandas están disponibles en los circuitos satelitales
generando mayores velocidades en la transmisión de voz, data y vídeo sin hacer uso de un
costoso enlace telefónico.
Estas ventajas poseen sus contrapartes, alguna de ellas son:
El retardo entre el UPLINK y el DOWNLINK esta alrededor de un cuarto de segundo, o de
medio segundo para una señal de eco.
La absorción por la lluvia es proporcional a la frecuencia de la onda.
Conexiones satelitales multiplexadas imponen un retardo que afectan las comunicaciones de
voz, por lo cual son generalmente evitadas.
Los satélites de comunicación están frecuentemente ubicados en lo que llamamos Orbitas
Geosincronizadas, lo que significa que el satélite circulará la tierra a la misma velocidad en que
esta rota lo que lo hace parecer inmóvil desde la tierra. Un a ventaja de esto es que el satélite
siempre esta a la disposición para su uso. Un satélite para estar en este tipo de órbitas debe
ser posicionado a 13.937,5 Kms. de altura, con lo que es posible cubrir a toda la tierra
utilizando solo tres satélites como lo muestra la figura.
Un satélite no puede retransmitir una señal a la misma frecuencia a la que es recibida, si esto
ocurriese el satélite interferiría con la señal de la estación terrestre, por esto el satélite tiene que
convertir la señal recibida de una frecuencia a otra antes de retransmitirla, para hacer esto lo
hacemos con algo llamado "Transponders". La siguiente imagen muestra como es el proceso.
Al igual que los enlaces de microondas las señales transmitidas vía satélites son también
degradadas por la distancia y las condiciones atmosféricas.
Otro punto que cabe destacar es que existen satélites que se encargan de regenerar la señal
recibida antes de retransmitirla, pero estos solo pueden ser utilizados para señales digitales,
mientras que los satélites que no lo hacen pueden trabajar con ambos tipos de señales
(Análogas y Digitales).
La radiocomunicación por microondas se refiere a la transmisión de datos o voz a través de
radiofrecuencias con longitudes de onda en la región de frecuencias de microondas.
Se describe como microondas a aquellas ondas electromagnéticas cuyas frecuencias van desde
los 300 MHz hasta los 300 GHz o aún más. Por consiguiente, las señales de microondas, a causa
de sus altas frecuencias, tienen longitudes de onda relativamente pequeñas, de ahí el nombre de
“microondas“. Así por ejemplo la longitud de onda de una señal de microondas de 100 GHz es
de 0.3 cm., mientras que la señal de 100 MHz, como las de banda comercial de FM, tiene una
longitud de 3 metros. Las longitudes de las frecuencias de microondas van de 1 a 60 cm., un
poco mayores a la energía infrarroja.
Gran parte de los sistemas de comunicación establecidos desde mediados de las década de 1980
es de naturaleza digital y como es lógico transportan información en forma digital. Sin embargo,
los sistemas terrestres de radio repetidoras de microondas que usan frecuencias portadoras
moduladas en (FM) o moduladas digitalmente ya sea en QAM o en PSK, siguen constituyendo el
35% del total de los circuitos de transporte de información en los Estados Unidos. Existen una
variedad de sistemas de microondas funcionando a distancias que varían de 15 a 4000 millas, los
sistemas de microondas de servicio intraestatal o alimentador se consideran en general de corto
alcance, por que se usan para llevar información a distancias relativamente cortas, por ejemplo,
hacer una radiocomunicación entre ciudades que se encuentran en un mismo país. Los sistemas
de microondas de largo alcance son los que se usan para llevar información a distancias
relativamente mucho más largas, por ejemplo, en aplicaciones de rutas interestatal y de red
primaria. Las capacidades de los sistemas de radio de microondas van desde menos de 12 canales
de banda de voz hasta más de 22000. Los primeros sistemas tenían circuitos de banda de voz
multiplexados por división de frecuencia, y usaban técnicas convencionales, de modulación en
frecuencia no coherente, los más modernos tienen circuitos de banda de voz modulados por
codificación de pulsos y multiplexados por división de tiempo usan técnicas de modulación
digital más modernas, como la modulación de conmutación de fase (PSK) o por amplitud en
cuadratura (QAM).
Índice
 1 Microondas analógicas y digitales
 2 Modulación de frecuencia y amplitud
 3 Sistemas de radio por microondas con frecuencia modulada
 4 Radiotransmisor de microondas de FM
 5 Radioreceptor de microondas de FM
 6 Ventajas de las radiocomunicaciones por microondas
 7 Radioenlace
 8 Modulación en microondas
 9 Rango de frecuencias
 10 Estructura general de un radioenlace por microondas
 11 Antenas para enlaces de radio por microondas
 12 Consideraciones en un radioenlace
 13 Aplicaciones
 14 Enlace microondas y sistemas de línea metálica
o 14.1 Ventajas de los enlaces microondas
o 14.2 Desventajas de los enlaces microondas
 15 Enlace microondas y fibra óptica
 16 Capacidad
 17 Fabricantes
 18 Costo
 19 Licencias
 20 Enlaces externos
 21 Véase también
 22 Referencias
Microondas analógicas y digitales
La gran mayoría de los sistemas actuales de radio de microondas es de
modulación de frecuencia, que es de naturaleza analógica. Sin embargo, en fechas recientes se
han elaborado nuevos sistemas que usan modulación por conmutación de fase, o por amplitud en
cuadratura, que son formas básicamente de modulación digital. También se habla de sistemas
satelitales que usan PCM o PSK, estos dos sistemas son similares a los sistemas terrestres de
radio de microondas, sin duda los dos sistemas comparten muchas frecuencias. La diferencia
principal entre los sistemas satelitales y terrestres de radio, es que los sistemas satelitales
propagan señales fuera de la atmósfera terrestre, por lo que son capaces de llevar señales mucho
más lejanas, usando menos transmisores y receptores.
Modulación de frecuencia y amplitud
En los sistemas de radio de microondas se usa modulación en frecuencia (FM) más que
modulación en amplitud (AM), esto se explica porque las señales de amplitud modulada son más
sensibles a no linealidades de amplitud también son inherentes a los amplificadores de
microondas de banda ancha. En cambio las señales emitidas en frecuencia modulada son
relativamente más robustos a esta clase de distorsión no lineal, y se pueden transmitir por
amplificadores que tengan no linealidad de compresión o de amplitud, con relativamente poco
demérito. También, las señales emitidas en FM son menos sensibles al ruido aleatorio y se
pueden propagar con menores potencias de transmisión.
El ruido de intermodulación es un factor imprescindible en el diseño de sistemas de radio FM.
En los sistemas de AM, este ruido es provocado a la no linealidad de amplitud en la repetidora.
En los sistemas de FM, el ruido de intermodulación es provocado principalmente por la
distorsión de la ganancia de transmisión y del retardo. En consecuencia, en los sistemas FM es
una función de la amplitud de la señal y de la magnitud de la desviación en frecuencia. Así las
características de las señales de frecuencia modulada son más adecuadas para la transmisión por
microondas que las de amplitud modulada.
Sistemas de radio por microondas con frecuencia modulada
Los sistemas de radio por microondas que usan modulación de frecuencia se conocen
ampliamente por proporcionar comunicaciones flexibles, confiables y económicas, de punto a
punto, cuando usan la atmósfera terrestre como medio de transmisión. Los sistemas de
microondas FM que se usan con el equipo multiplexor adecuado son capaces de conducir en
forma simultánea desde unos pocos circuitos de voz de banda angosta, hasta miles de circuitos de
voz de alta velocidad, audio de calidad comercial y televisión comercial. Los estudios
comparativos de costo han demostrado que los sistemas radio por microondas con modulación
por frecuencia (FM) es, casi siempre, el método más económico de proporcionar circuitos de
comunicaciones cuando no hay ya cables metálicos ni fibras ópticas, o cuando existen duras
condiciones de terreno o de clima. También, los sistemas de microondas FM se pueden ampliar
con facilidad.
En la figura se ve un diagrama de bloques simplificado de un sistema de microondas de FM. La
banda base es la señal compuesta que modula la portadora FM, y que puede abarcar uno o más
de los sistemas siguientes.
1. Canal de banda de voz multiplexado por división de frecuencia. 2. Canales de banda de voz
multiplexados por división de tiempo. 3. Vídeo compuesto de calidad comercial o teléfono
visual. 4. Datos en banda ancha. 5. Ancho de Banda en Fibra Optica 4,5 MHz.
Radiotransmisor de microondas de FM
En la transmisión de microondas FM que se muestra el diagrama de bloques del transmisor, una
etapa de pre-amplificación (pre-énfasis) antecede al modulador de frecuencia (desviador de FM).
Esta pre-amplificación aumenta la amplitud de las señales de la banda base superior. Permitiendo
que las frecuencias de la banda base inferior modulen la frecuencia de la portadora de FI, y que
la frecuencia de la banda base superior modulen la fase de esa portadora. Con este diagrama de
bloques se asegura una relación de señal a ruido más uniforme en todo el espectro de banda base.
La etapa del desviador de FM entrega la modulación de la portadora de FI que al finalizar se
convierte en la principal portadora de microondas, normalmente las frecuencias típicas
intermedias están entre 60 y 80 MHz, donde lo más adecuado es 70MHz. En el desviador FM se
usa modulación en frecuencia de bajo índice. Donde los índices de modulación se mantienen
entre 0.5 y 1, de esta manera se realiza una señal FM de banda angosta en la salida del desviador,
en consecuencia el ancho de banda de la F1 se asemeja a la de AM común y se aproxima al doble
de la frecuencia máxima de la banda base.
La F1 y sus bandas laterales asociadas se convierten a las mayores frecuencias de la región de
microondas, mediante el mezclador, el oscilador de microondas y filtro pasa banda. Para
trasladar las F1 a la etapa de RF se usa mezclado y no multiplicación porque el índice de
modulación no cambia por el proceso de heterodinado. También al multiplicar la portadora de F1
se multiplicarían la desviación de frecuencia y el índice de modulación aumentando así el ancho
de banda.
Los generadores de microondas está constituido por un oscilador de cristal seguido por una serie
de multiplicadores de frecuencia. Por ejemplo un oscilador de cristal de 125 MHz seguido por
una serie de multiplicadores, con factor combinado de multiplicación igual a 48, se podría usar
para una frecuencia de portadora de microondas de 6 GHz. La red combinadora de canales
proporciona un medio de conectar más de un transmisor de microondas de una sola línea de
transmisión que alimente a la antena.
Radioreceptor de microondas de FM
Diagrama de bloques del receptor: Se muestra el radio receptor de microondas de FM, donde el
bloque de la red separadora de canales proporciona el aislamiento y el filtrado necesario para
separar canales de microondas individuales, y dirigidos hacia sus respectivos receptores. El filtro
pasa banda, el mezclador AM y el oscilador de microondas bajan las frecuencias desde RF de
microondas hasta las F1, y las pasan al demodulador FM. Donde este demodulador es un
detector convencional, no coherente de FM. A la salida del detector de FM, una red de de-énfasis
restaura la señal de banda base a sus características originales de amplitud en función de la
frecuencia.
Ventajas de las radiocomunicaciones por microondas
Los radios de microondas emiten señales usando como medio la atmósfera terrestre, entre
transmisores y receptores, para una mejor emisión y recepción, estos se encuentran en la cima de
torres a distancias de 15 a 30 millas. Así los sistemas de radio de microondas tienen la ventaja
obvia de contar con capacidad de llevar miles de canales individuales de información entre dos
puntos, dejando a un lado la necesidad de instalaciones físicas, tales como los cables coaxiales o
fibras ópticas. Así claro esta, se evita la necesidad de adquirir derechos de vías a través de
propiedades privadas, además las ondas de radio se adaptan mejor para salvar grandes
extensiones de agua, montañas altas o terrenos muy boscosos que constituyes formidables
obstáculos para los sistemas de cable.
Entre las ventajas de radio de microondas están las siguientes:
 Los sistemas de radio no necesitan adquisiciones de derecho de vía entre estaciones.
 Cada estación requiere la compra o alquiler de solo una pequeña extensión de terreno.
 Por sus grandes frecuencias de operación, los sistemas de radio de microondas pueden
llevar grandes cantidades de información.
 Las frecuencias altas equivalen longitudes cortas de onda, que requieren antenas
relativamente pequeñas.
 Las señales de radio se propagan con más facilidad en torno a obstáculos físicos, como
por ejemplo, a través del agua o las montañas altas.
 Para la amplificación se requieren menos repetidores.
 Las distancias entre los centros de conmutación son menores.
 Se reducen al mínimo las instalaciones subterráneas.
 Se introducen tiempos mínimos de retardos.
 Entre los canales de voz existe un mínimo de diafonía.
 Son factores importantes la mayor confiabilidad y menores tiempos de mantenimiento.
Radioenlace
Un radioenlace terrestre o microondas terrestre provee conectividad entre dos sitios (estaciones
terrenas) en línea de mira (Line-of-Sight, LOS) usando equipo de radio con frecuencias de
portadora por encima de 1 GHz. La forma de onda emitida puede ser analógica
(convencionalmente en frecuencia modulada) o digital.
Las microondas son ondas electromagnéticas cuyas frecuencias se encuentran dentro del espectro
de las super altas frecuencias, SHF.
También se suele ofrecer por los instaladores de WiMAX para ofrecer servicio desde los lugares
donde hay cobertura a aquellos cercanos en los que no la hay.
Modulación en microondas
Los generadores de microondas son generadores críticos en cuanto a la tensión y la corriente de
funcionamiento.
Uno de los medios es no actuar sobre el generador o amplificador pero si utilizar un dispositivo
diodo pin en la guía de salida, modulada directamente la amplitud de la onda. Otro medio es
utilizar un desfasador de ferrita y modular la onda en fase. En este caso es fácil obtener
modulación en frecuencia a través del siguiente proceso:
En una primera etapa, se modula en FM una portadora de baja frecuencia, por ejemplo 70 MHz.
En una segunda etapa, esta portadora modulada es mezclada con la portadora principal en
frecuencia de GHz, por ejemplo 10 GHz.
Un filtro de frecuencias deja pasar la frecuencia suma, 10070 MHz con sus bandas laterales de 3
MHz y por lo tanto la banda pasante será de 10067 a 10073 MHz que es la señal final de
microondas.
En el receptor se hace la mezcla de esta señal con el oscilador local de 10 GHz seguido de un
filtro que aprovecha la frecuencia de diferencia 70 MHz la cual es amplificada y después
detectada por las técnicas usuales en FM.
Rango de frecuencias
Las principales frecuencias utilizadas en microondas se encuentran alrededor de los 12 GHz, 18
y 23 GHz, las cuales son capaces de conectar dos localidades entre 1 y 25 kilómetros de distancia
una de la otra. El equipo de microondas que opera entre 2 y 6 GHz puede transmitir a distancias
entre 30 y 50 kilómetros.
Estructura general de un radioenlace por microondas
Equipos Un radioenlace está constituido por equipos terminales y repetidores intermedios. La
función de los repetidores es salvar la falta de visibilidad impuesta por la curvatura terrestre y
conseguir así enlaces superiores al horizonte óptico. La distancia entre repetidores se llama salto
.
Los repetidores pueden ser:
 Activos
 Pasivos
Antenas para enlaces de radio por microondas
La antena utilizada generalmente en los enlaces de radio por microondas son del tipo parabólico.
El tamaño típico es de un diámetro de unos 3 metros. La antena es fijada rígidamente, y
transmite un haz estrecho que debe estar perfectamente enfocado hacia la antena receptora.
Estas antenas de microondas se deben ubicar a una altura considerable sobre el nivel del suelo,
con el fin de conseguir mayores separaciones posibles entre ellas y poder superar posibles
obstáculos. Sin obstáculos intermedios la distancia máxima entre antenas es de aproximadamente
150 km, con antenas repetidoras, claro está que esta distancia se puede extender, si se aprovecha
la característica de curvatura de la tierra, por medio de la cual las microondas se desvían o
refractan en la atmósfera terrestre.
Por ejemplo dos antenas de microondas situadas a una altura de 100 m pueden separarse una
distancia total de 82 km, esto se da bajo ciertas condiciones, como terreno y topografía. Es por
ello que esta distancia puede variar de acuerdo a las condiciones que se manejen.
La distancia cubierta por enlaces microondas puede ser incrementada por el uso de repetidoras,
las cuales amplifican y redireccionan la señal, es importante destacar que los obstáculos de la
señal pueden ser salvados a través de reflectores pasivos.
La señal de microondas transmitidas es distorsionada y atenuada mientras viaja desde el
transmisor hasta el receptor, estas atenuaciones y distorsiones son causadas por una pérdida de
potencia dependiente a la distancia, reflexión y refracción debido a obstáculos y superficies
reflectoras, y a pérdidas atmosféricas.
Reflector parabólico: se construye de fibra de vidrio o aluminio. El caso de fibra de vidrio se
construye con un laminado reforzado con resina poliester; la superficie se metaliza con Zinc.
Eficiencia: en una antena se ve reducida la ganancia por las siguientes causas:
 Spill over: la potencia incidente es irradiada en todas las direcciones por el borde de la
parábola (rendimiento 90%).
 El iluminador tiene un diagrama de emisión que abarca más que la superficie de la antena
(rendimiento de 70%).
 El iluminador absorbe parte de la energía reflejada en la parábola porque obstruye el
camino (rendimiento de 95%).
 La rugosidad del reflector produce una diferencia de fase en las ondas reflejadas
(rendimiento de 93%).
 Se genera una diferencia de fase cuando el iluminador no está exactamente en el foco de
la parábola (rend. 98%).
 Como el reflector no es un conductor ideal parte de la energía penetra en el material y es
absorbida (rendimiento 99%).
Consideraciones en un radioenlace
El clima y el terreno son los mayores factores a considerar antes de instalar un sistema de
microondas.
En resumen, en un radioenlace se dan pérdidas por:
 Espacio libre
 Difracción
 Reflexión
 Refracción
 Absorción
 Desvanecimientos
 Desajustes de ángulos
 Lluvias
 Gases y vapores
 Difracción por zonas de Fresnel (atenuación por obstáculo)
 Desvanecimiento por múltiple trayectoria (formación de ductos)
Aplicaciones
El uso principal de este tipo de transmisión se da en las telecomunicaciones de largas distancias,
se presenta como alternativa del cable coaxial o la fibra óptica.
Este sistema necesita menor número de repetidores o amplificadores que el cable coaxial pero
necesita que las antenas estén alineadas.
Los principales usos de las microondas terrestres son para la transmisión de televisión y voz.
Los enlaces de microondas se suelen utilizar para enlazar edificios diferentes, donde la
instalación de cable conllevaría problemas o seria más costosa. Sin embargo, dado que los
equipos de microondas terrestres suelen utilizar frecuencias con licencia, las organizaciones o
gobiernos que conceden las licencias imponen limitaciones económicas y financieras
adicionales.
Las principales aplicaciones de un sistema de microondas terrestre son las siguientes:
 Telefonía básica (canales telefónicos).
 Datos, incluyendo WiMAX.
 Telégrafo/Telex/Facsímile.
 Canales de Televisión.
 Video.
 Telefonía celular (entre troncales).
 Transmisión de televisión y voz.
Las microondas terrestres siguen conformando un medio de comunicación muy efectivo para
redes metropolitanas para interconectar bancos, mercados, tiendas departa-mentales y radio bases
celulares.
Asimismo, se pueden utilizar radioenlaces para extender la cobertura de Internet, como sucede
lugares donde no llegaba WiMAX.1
Enlace microondas y sistemas de línea metálica
Ventajas de los enlaces microondas
 Más baratos.
 Instalación más rápida y sencilla.
 Conservación generalmente más económica y de actuación rápida.
 Puede superarse las irregularidades del terreno.
 La regulación solo debe aplicarse al equipo, puesto que las características del medio de
transmisión son esencialmente constantes en el ancho de banda de trabajo.
 Puede aumentarse la separación entre repetidores, incrementando la altura de las torres.
Desventajas de los enlaces microondas
 Explotación restringida a tramos con visibilidad directa para los enlaces( necesita
visibilidad directa)
 Necesidad de acceso adecuado a las estaciones repetidoras en las que hay que disponer.
 Las condiciones atmosféricas pueden ocasionar desvanecimientos intensos y desviaciones
del haz, lo que implica utilizar sistemas de diversidad y equipo auxiliar requerida, supone
un importante problema en diseño.
Enlace microondas y fibra óptica
Antes de la fibra Óptica, Estas Microondas formaron durante décadas el corazón del sistema de
transmisión telefónica de larga distancia.
Las microondas son también relativamente baratas. Elegir dos torres sencillas y poner antenas en
cada uno puede costar menos que enterrar 50 km de fibra a través de un área urbana
congestionado sobre una montaña, y también pueden ser más económico que rentar la fibra de
alguna compañía que ofrezca el servicio telefónico.
Capacidad
Aunque la capacidad máxima depende mucho de la frecuencia, las velocidades de datos
habituales para un único rango de frecuencia oscilan entren 1 y 10 MBPS en la actualidad se
pueden conseguir capacidades más altas hasta de 300 MBPS. Actualmente hay enlaces de
microondas que pueden llegar a más 2Gbps.
Fabricantes
Los fabricantes de equipamiento de redes de microondas son:2
- NEC - Ericsson - Nokia - Marelli - Marconi - GT&E - GE - Phillips - Rohde & Schwartz -
Kuhne - Codan - Alcatel - Fujitsu - Siemens - ATI - Hughes - Ceragon - Saf Tehnika huawei
Costo
Los costos del equipo dependen más de la potencia y la frecuencia de la señal operativa los
sistemas para distancias cortas son relativamente económicos. El sistema de microondas terrestre
se puedes adquirir en "leasing" (arriendo)con los proveedores de servicio. nadie sabe cuanto
cuesta en realidad. el precio ronda entre los 3995 dolares
RADIO ENLACES - MICROONDAS
Se denomina microondas a unas ondas electromagnéticas definidas en un rango de
frecuencias determinado; generalmente de entre 300 MHz y 300 GHz, que supone un período
de oscilación de 3 ns (3xl0
-9 s) a 3 ps (3xl0-12 s) y una longitud de onda en el rango de 1 m a 1 mm. Otras definiciones, por
ejemplo las de los estándares IEC 60050 y IEEE 100 sitúan su rango de frecuencias entre 1
GHz y 300 GHz, es decir, longitudes de onda de entre 30 cm. a 1 mm.
El rango de las microondas está incluido en las bandas de radiofrecuencia, concretamente en
las UHF (ultra-high frequency, frecuencia ultra alta en español) (0.3 - 3 GHz), 5HF (super-high
frequency, super alta frecuencia) (3 - 30 GHz) y EHF (
extreme// high frequency, extremadamente alta frecuencia) (30 - 300 GHz).
Una de las aplicaciones más conocidas de las microondas es el horno microondas, que usa un
magnetrón para producir ondas a una frecuencia de aproximadamente 2.45 GHz. Estas ondas
hacen vibrar o rotar las moléculas de agua, lo cual genera calor. Debido a que la mayor parte
de los alimentos contienen un importante porcentaje de agua, pueden ser fácilmente cocinados
de esta manera.
USOS
En telecomunicaciones, las microondas son usadas en radiodifusión, ya que estas pasan
fácilmente a través de la atmósfera con menos interferencia que otras longitudes de onda
mayores. También hay más ancho de banda en el espectro de microondas que en el resto del
espectro de radio. Usualmente, las microondas son usadas en programas informativos de
televisión para transmitir una señal desde una localización remota a una estación de televisión
mediante una camioneta especialmente equipada.
RED POR MICROONDAS
Una red por microondas es un tipo de red inalámbrica que utiliza microondas como medio de
transmisión. El protocolo más frecuente es el IEEE 802.11b y transmite a 2.4 GHz, alcanzando
velocidades de 11 Mbps (Megabits por segundo).
Otras redes utilizan el rango de 5,4 a 5,7 GHz para el protocolo IEEE 802.1 1a.
La antena utilizada generalmente en las microondas es la de tipo parabólico. El tamaño típico
es de un diámetro de unos 3 metros. La antena es fijada rígidamente, y transmite un haz
estrecho que debe estar perfectamente enfocado hacia la antena receptora.
Estas antenas de microondas se deben ubicar a una altura considerable sobre el nivel del
suelo, con el fin de conseguir mayores separaciones posibles entre ellas y poder superar
posibles obstáculos. Sin obstáculos intermedios la distancia máxima entre antenas es de
aproximadamente 150 km, con antenas repetidoras , claro está que esta distancia se puede
extender, si se aprovecha la característica de curvatura de la tierra, por medio de la cual las
microondas se desvían o refractan en la atmósfera terrestre.
Por ejemplo dos antenas de microondas situadas a una altura de 100 m pueden separarse una
distancia total de 82 km, esto se da bajo ciertas condiciones, como terreno y topografía. Es por
ello que esta distancia puede variar de acuerdo a las condiciones que se manejen.
La distancia cubierta por enlaces microondas puede ser incrementada por el uso de
repetidoras, las cuales amplifican y redireccionan la señal, es importante destacar que los
obstáculos de la señal pueden ser salvados a través de reflectores pasivos.
La señal de microondas transmitidas es distorsionada y atenuada mientras viaja desde el
transmisor hasta el receptor, estas atenuaciones y distorsiones son causadas por una pérdida
de potencia dependiente a la distancia, reflexión y refracción debido a obstáculos y superficies
reflectoras, y a pérdidas atmosféricas.
REFLECTOR PARABÓLICO: se construye de fibra de vidrio o aluminio. El caso de fibra de
vidrio se construye con un laminado reforzado con resina poliester; la superficie se metaliza con
Zinc.
EFICIENCIA : en una antena se ve reducida la ganancia por las siguientes causas:
• Spill over: la potencia incidente es irradiada en todas las direcciones por el borde de la
parábola (rendimiento 90%).
• El iluminador tiene un diagrama de emisión que abarca más que la superficie de la antena
(rendimiento de 70%).
• El iluminador absorbe parte de la energía reflejada en la parábola por que obstruye el camino
(rendimiento de 95%).
• La rugosidad del reflector produce una diferencia de fase en las ondas reflejadas (rendimiento
de 93%).
• Se genera una diferencia de fase cuando el iluminador no está exactamente en el foco de la
parábola (rend. 98%).
• Como el reflector no es un conductor ideal parte de la energía penetra en el material y es
absorbida (rendimiento 99%).
Repetidor Unico (single repeater): la ubicación física del repetidor puede ser más allá del
límite de 20km mencionado, considerando el uso optimizado de una antena donadora en el
repetidor, con características directivas y de alta ganacia. El repetidor es asociado a una o más
antenas de suscriptores que se encargan de iluminar las áreas de interés.
La antena opuesta a la BTS donadora ilumina la mayor parte del área pretendida y opera
típicamente con un 75% de la potencia total de transmisión proveída por el repetidor; otra,
direccionada para la BTS, opera con el 25% restante de la potencia y atiende a un área menor,
en principio el área con deficiencia de señal que debería ser atendida por la BTS.
El control de estas potencias para cada antena es obtenido por un dispositivo denominado
divisor de potencias (power divider o tapper). El radio de cobertura típico obtenido puede ser de
44km cuando comparado a los 20km del ejemplo inicial.
Repetidores paralelos (parallel repeaters): son utilizados dos repetidores en un único local, a
una distancia mayor que en relación al repetidor único. Por este motivo, la antena donadora
debe tener características aún más superiores, principalmente en relación a la ganancia.
Las dos antenas de suscriptores, presentando las mismas orientaciones básicas que en el caso
del repetidor único, operan con el 100% de la potencia proveída por cada repetidor e iluminan
áreas equivalentes en cobertura, lo que al final resulta en un radio típico de cerca de 51km si
comparado al ejemplo inicial.
Esta configuración es la ideal para topografías llanas o planas y tiene como característica
marcante un mayor grado de confiabilidad de atención, teniendo en vista que solamente un
segmento pierde servicio en el caso de falla de uno de los repetidores.
Repetidores em cascada (cascade repeaters): los sites repetidores son montados en série (o
en linea) del punto de vista de la topografía. Cada repetidor puede ser instalado y configurado
de forma idéntica a la del repetidor único: la antena opuesta a la BTS donadora ilumina la
mayor parte del área pretendida, operando típicamente con el 75% de la potencia total de
transmisión proveída por el repetidor; otra, direccionada para la BTS, opera con el 25%
restante de la potencia y atiende a un área menor, en principio al área con deficiencia de señal
que debería ser atendida por la BTS o por el repetidor anterior.
Es importante en este punto observar un detalle: el segundo (último) repetidor de la cascada
tiene como estación donadora no la BTS, sino el repetidor anterior. Eso, naturalmente resulta
en una degradación proporcional en el desempeño global de la celda, lo que debe ser
considerado cuando se pretende usar más de dos repetidores en una aplicación en cascada.
Esta configuración es indicada para los casos de regiones accidentadas, con dificultades de
linea de visada. El radio de cobertura típico obtenido puede ser de 60km.
Duplo repetidor entre dos BTSs: en esa configuración, dos repetidores son en principio
instalados en el lugar de una BTS (en el ejemplo del dibujo, en el lugar de la BTS 37). En esta
forma de proyecto, es colocado un repetidor duplo a cada segunda BTS a lo largo de la ruta.
Visto de otra manera, esta configuración funciona como si sustituyese a una BTS de dos
sectores. La forma que cada repetidor ilumina el área es diferente en relación al caso de los
repetidores en paralelo y cascada, vistos anteriormente.
En aquellos ejemplos, cada repetidor ilumina de vuelta la región que debería ser cubierta por la
respectiva BTS donadora, una especie de inversión de sentido. En el caso del repetidor duplo
entre dos BTSs, es más común que cada repetidor continúe iluminando para adelante, o sea,
las señales de la BTS 36 son repetidas en dirección del área entre el repetidor y la BTS 38.
Lo mismo ocurre en el sentido inverso. Ese es un caso típico de atención a las carreteras. Las
distancias típicas son las mostradas en el dibujo, que sin embargo tiene carácter sólo
referencial. Esas distancias pueden variar en función de las características inherentes a cada
región.
Configuraciones mixtas: una celda original, comandada por una BTS, puede abrigar
configuraciones mixtas entre las mencionadas. Obviamente, los proyectistas debem redoblar la
atención en este aspecto, considerando siempre que cada repetidor agregado puede provocar
una degradación proporcional en el desempeño de la la celda entera, caso el proyecto no sea
bien en estruturado.
INTERNET POR MICROONDAS
Muchas empresas que se dedican a ofrecer servicios de Internet, lo hacen a través de las
microondas, logrando velocidades de transmisión y recepción de
datos de 2.048 Mbps (nivel estándar ET5I, El), o múltiplos.
¿Cómo funciona este servicio?
El servicio utiliza una antena que se coloca en un área despejada sin obstáculos de edificios,
árboles u otras cosas que pudieran entorpecer una buena recepción en el edificio o la casa del
receptor y se coloca un módem que interconecta la antena con la computadora. La
comunicación entre el módem y la computadora se realiza a través de una tarjeta de red, que
deberá estar instalada en la computadora.
RADIOCOMUNICACIONES
¿Cómo Se Puede Propagar Energía Electromagnética?
La ionosfera está constituida por un plasma, es decir un conjunto de particulas cargadas de
ambos signos que tiene una carga neta nula o prácticamente nula, y que presenta un
comportamiento colectivo.
Las cargas que existen en la ionosfera son consecuencia directa de la radiación cósmica y muy
especialmente de la solar.
Cuando una onda electromagnética incide en un plasma, éste se puede comportar como un
metal o como un dieléctrico, dependiendo de que la frecuencia de la onda sea muy baja o muy
alta, respectivamente. Todo plasma tiene una frecuencia característica que delimita su
comportamiento como conductor de su comportamiento como dieléctrico:
La frecuencia de corte o frecuencia de plasma.
Esta frecuencia aumenta proporcionalmente con la raíz cuadrada de la densidad de partículas
cargadas.
Los mecanismos óptimos para transmitir energía electromagnética a grandes distancias
dependen en gran medida de la frecuencia de la onda.
La transmisión de señal en una dirección privilegiada recibe habitualmente el nombre de
transmisión punto apunto o LOS (Line Of Sight). Este es el mecanismo de propagación más
habitual en los sistemas de comunicación modernos. Así pues, no resulta extraño que las
microondas sean tan relevantes en la transmisión de señal a largas distancias.
Las Microondas como Medio de Transmisión
MICROONDAS TERRESTRES.
Los sistemas de microondas terrestres han abierto una puerta a los problemas de transmisión de
datos, sin importar cuales sean, aunque sus aplicaciones no estén restringidas a este campo
solamente. Las microondas están definidas como un tipo de onda electromagnética situada en el
intervalo del milímetro al metro y cuya propagación puede efectuarse por el interior de tubos
metálicos. Es en si una onda de corta longitud.
Tiene como características que su ancho de banda varía entre 300 a 3.000 MHz, aunque con
algunos canales de banda superior, entre 3´5 GHz y 26 GHz. Es usado como enlace entre una
empresa y un centro que funcione como centro de conmutación del operador, o como un enlace
entre redes LAN.
Para la comunicación de microondas terrestres se deben usar antenas parabólicas, las cuales
deben estar alineadas o tener visión directa entre ellas, además entre mayor sea la altura mayor el
alcance, sus problemas se dan perdidas de datos por atenuación e interferencias, y es muy
sensible a las malas condiciones atmosféricas.
Las microondas son:
– Las microondas son unidireccionales.
– Las microondas son más sensibles a la atenuación producida por la lluvia.
Microondas por Satelites.
Conocidas como microondas por satélite, está basado en la comunicación llevada a cabo a través
de estos dispositivos, los cuales después de ser lanzados de la tierra y ubicarse en la órbita
terrestre siguiendo las leyes descubiertas por Kepler, realizan la transmisión de todo tipo de
datos, imágenes, etc., según el fin con que se han creado. Las microondas por satélite manejan un
ancho de banda entre los 3 y los 30 GHz, y son usados para sistemas de televisión, transmisión
telefónica a larga distancia y punto a punto y redes privadas punto a punto.
Las microondas por satélite, o mejor, el satélite en si no procesan información sino que actúa
como un repetidor-amplificador y puede cubrir un amplio espacio de espectro terrestre.
ANTENAS Y TORRES DE MICROONDAS
La distancia cubierta por enlaces microondas puede ser incrementada por el uso de repetidoras,
las cuales amplifican y re direccionan la señal, es importante destacar que los obstáculos de la
señal pueden ser salvados a través de reflectores pasivos. Las siguientes figuras muestran cómo
trabaja un repetidor y como se ven los reflectores pasivos.
Dispositivos de microondas
La distancia cubierta por enlaces microondas puede ser incrementada por el uso de repetidoras,
las cuales amplifican y re direccionan la señal, es importante destacar que los obstáculos de la
señal pueden ser salvados a través de reflectores pasivos. Las siguientes figuras muestran cómo
trabaja un repetidor y como se ven los reflectores pasivos.
La siguiente es una lista de frecuencias utilizadas por los sistemas de microondas:
Common Carrier Operational Fixed
2.110 2.130 GHz
1.850 1.990 GHz
2.160 2.180 GHz
2.130 2.150 GHz
3.700 4.200 GHz
2.180 2.200 GHz
Debido al uso de las frecuencias antes mencionadas algunas de las ventajas son:
 Antenas relativamente pequeñas son efectivas.
 A estas frecuencias las ondas de radio se comportan como ondas de luz, por ello la señal puede
ser enfocada utilizando antenas parabólicas y antenas de embudo, además pueden ser
reflejadas con reflectores pasivos.
 Ora ventaja es el ancho de banda, que va de 2 a 24 GHz.
Como todo en la vida, el uso de estas frecuencias también posee desventajas:
Las frecuencias son susceptibles a un fenómeno llamado Disminución de Multicamino
(Multipath Fafing), lo que causa profundas disminuciones en el poder de las señales recibidas.
A estas frecuencias las pérdidas ambientales se transforman en un factor importante, la absorción
de poder causada por la lluvia puede afectar dramáticamente el Performance del canal.
Problemática de las microondas
El desvanecimiento se debe normalmente a los cambios atmosféricos y a las reflexiones del
trayecto de propagación al encontrar superficies terrestres o acuáticas.
La intensidad del desvanecimiento aumenta en general con la frecuencia y la longitud de
trayecto.
Las líneas de baja frecuencia son usualmente ABIERTAS, con lo cual, si se intenta utilizar a
frecuencias elevadas, automáticamente surgen problemas de radiación de la energía
electromagnética; para superar este inconveniente es necesario confirmar los campos
electromagnéticos, lo que normalmente se efectúa por medio de contornos metálicos.
La energía electromagnética solo puede almacenarse en una cavidad a frecuencias próximas a las
denominadas de resonancia de la misma, las cuales dependen fundamentalmente de su geometría
Comunicación vía microondas. Básicamente un enlace vía microondas consiste en tres
componentes fundamentales: el transmisor, el receptor y el canal aéreo. El transmisor es el
responsable de modular una señal digital a la frecuencia utilizada para transmitir, el canal aéreo
representa un camino abierto entre el transmisor y el receptor, y como es de esperarse el receptor
es el encargado de capturar la señal transmitida y llevarla de nuevo a señal digital.
El factor limitante de la propagación de la señal en enlaces microondas es la distancia que se
debe cubrir entre el transmisor y el receptor, además esta distancia debe ser libre de obstáculos.
Otro aspecto que se debe señalar es que en estos enlaces, el camino entre el receptor y el
transmisor debe tener una altura mínima sobre los obstáculos en la vía, para compensar este
efecto se utilizan torres para ajustar dichas alturas.
Contenido
 1 Dispositivos de microondas
o 1.1 Tecnología de semiconductores
o 1.2 Tecnología monolítica
 1.2.1 Ambas tecnologías
 2 Antenas y torres de microondas
o 2.1 Algunas de las ventajas
o 2.2 Desventajas
 3 Utilización en comunicaciones espaciales
o 3.1 Diseño de enlaces terrestres por microondas
 4 Anomalías de propagación en microondas
o 4.1 Desvanecimiento
 5 Confiabilidad de sistemas de radio transmisión por microonda
 6 Fuentes
Dispositivos de microondas
La ingeniería de microondas/milimétricas tiene que ver con todos aquellos dispositivos,
componentes y sistemas que trabajen en el rango frecuencial de 300 MHz a 300 GHz. Debido a
tan amplio margen de frecuencias, tales componentes encuentran aplicación en diversos sistemas
de comunicación.
Ejemplo típico es un enlace de radiocomunicaciones terrestre a 6 GHz, en el cual detrás de las
antenas emisora y receptora, hay toda una circuitería capaz de generar, distribuir, modular,
amplificar, mezclar, filtrar y detectar la señal. Otros ejemplos lo constituyen los sistemas de
comunicación por satélite, los sistemas radar y los sistemas de comunicación móviles, muy en
boga en estos días.
Tecnología de semiconductores
La tecnología de semiconductores, que proporciona dispositivos activos que operan en el rango
de las microondas, junto con la invención de líneas de transmisión planares, ha permitido la
realización de tales funciones por circuitos híbridos de microondas.
En estos circuitos, sobre un determinado sustrato, se definen las líneas de transmisión necesarias.
Elementos pasivos (condensadores, resistencias) y activos (transistores, diodos) son
posteriormente incorporados al circuito mediante el uso de pastas adhesivas y técnicas de
soldadura. De ahí el nombre de tecnología híbrida de circuitos integrados (HMIC: "Hibrid
Microwave Integrated Circuit").
Tecnología monolítica
Recientemente, la tecnología monolítica de circuitos de microondas (MMIC), permite el diseño
de circuitos/subsistemas capaces de realizar, muchas de las funciones mencionadas
anteriormente, en un sólo "chip".
Por las ventajas que ofrece ésta tecnología, su aplicación en el diseño de amplificadores para
receptores ópticos, constituye un campo activo de investigación y desarrollo.
Ambas tecnologías
El diseño de circuitos de microondas en ambas tecnologías, ha exigido un modelado preciso de
los diferentes elementos que forman el circuito. De especial importancia son los dispositivos
activos (MESFET, HEMT, HBT); pues conocer su comportamiento tanto en pequeña señal como
en gran señal (régimen no lineal), es imprescindible para poder predecir la respuesta de un
determinado circuito que haga uso de él. El análisis, modelado y simulación de éstos
dispositivos, constituye otra de las áreas de trabajo.
Antenas y torres de microondas
La distancia cubierta por enlaces microondas puede ser incrementada por el uso de repetidoras,
las cuales amplifican y redireccionan la señal, es importante destacar que los obstáculos de la
señal pueden ser salvados a través de reflectores pasivos.
La señal de microondas transmitidas es distorsionada y atenuada mientras viaja desde el
transmisor hasta el receptor, estas atenuaciones y distorsiones son causadas por una perdida de
poder dependiente a la distancia, reflexión y refracción debido a obstáculos y superficies
reflectoras, y a pérdidas atmosféricas.
La siguiente es una lista de frecuencias utilizadas por los sistemas de microondas:
Common carrier/Operational fixed
 2.110/2.130 GHz
 1.850/1.990 GHz
 2.160/2.180 GHz
 2.130/2.150 GHz
 3.700/4.200 GHz
 2.180/2.200 GHz
 5.925/6.425 GHz
 2.500/2.690 GHz
 10.7/11.700 GHz
 6.575/6.875 GHz
 12.2/12.700 GHz
Algunas de las ventajas
 Antenas relativamente pequeñas son efectivas.
 A estas frecuencias las ondas de radio se comportan como ondas de luz, por ello la señal puede
ser enfocada utilizando antenas parabólicas y antenas de embudo, además pueden ser
reflejadas con reflectores pasivos.
 Otra ventaja es el ancho de banda, que va de 2 a 24 GHz.
Desventajas
Las frecuencias son susceptibles a un fenómeno llamado Disminución de Multicamino
(Multipath Fanding), lo que causa profundas disminuciones en el poder de las señales
recibidas.
A estas frecuencias las pérdidas ambientales se transforman en un factor importante, la absorción
de poder causada por la lluvia puede afectar dramáticamente el Performance del canal.
Utilización en comunicaciones espaciales
Los satélites artificiales han extendido el alcance de la línea de propagación y han hecho posible
la transmisión transoceánica de microondas por su capacidad de admitir anchas bandas de
frecuencias. La línea de transmisión puede extenderse por uno de los distintos medios existentes.
El satélite en forma de globo de plástico metalizado exteriormente puede ser empleado como
reflector pasivo, en cuyo caso no se necesita equipo alguno en el satélite. Se ha estimado que
veinticuatro de tales reflectores pasivos en órbitas polares establecidas al azar alrededor de unos
5000 kilómetros permitirían una transmisión transatlántica que solo se interrumpiría menos de
1% del tiempo.
Como segunda posibilidad, el satélite puede emplearse como un receptor activo en microondas,
retransmitiendo la señal que recibe, bien instantáneamente o tras un almacenaje hasta que esté
próximo a la estación receptora. En este último caso la capacidad del canal queda limitada.
Con el satélite en una órbita próxima, es decir, inferior a 8000 kilómetros, la pérdida de
transmisión es moderada, pero las estaciones terrestres deben tener antenas capaces de explotar
casi de horizonte a horizonte. Si el satélite se sitúa en una órbita ecuatorial de veinticuatro horas,
parecerá como si tuviera fijo sobre algún punto del ecuador, darían una cobertura mundial. Con
el satélite fijo en su posición respecto a la tierra y estabilizado en su orientación pueden
emplearse antenas grandes y relativamente económicas para las estaciones terrestres, pudiéndose
emplear en el satélite una antena con una directividad modesta.
Desconectado el radio terrestre Rt= 6370 Km se ve que la altura sobre el suelo del satélite será
aproximadamente igual a 36000 Km que es la órbita de clark.
Los países de la zona tropical y templada usan los satélites estacionarios.
Los países en zonas más alejadas del ecuador son forzados a incluir la órbita en relación con el
ecuador y prescindir así del sincronismo perfecto, por que el desplazamiento del satélite es lento
con relación a la tierra.
Como el satélite no debe cargar grandes masas, la potencia de su transmisor es reducida y su
antena es relativamente pequeña. Sus ondas deben atravesar la ionosfera terrestre, de ahí el uso
de microondas para conseguir altísimas ganancias en las antenas terrestres son parabólicas de
grandes dimensiones, aproximadamente igual a 30 m de diámetro con ganancia de 60 dB en 2
Ghz.
Diseño de enlaces terrestres por microondas
Los enlaces se hacen básicamente entre puntos visibles es decir, puntos altos de la topografía.
Cualquiera que sea la magnitud del sistema de microondas, para funcionamiento correcto es
necesario que los recorridos entre enlaces tengan una altura libre adecuada para la propagación
en toda época del año, tomando en cuenta las variaciones de las condiciones atmosféricas de la
región.
Para poder calcular las alturas libres debe conocerse la topografía del terreno, así como la altura
y ubicación de los obstáculos que puedan existir en el trayecto.
Antes de hacer mediciones en el terreno puede ser necesario estudiar los planos topográficos de
la zona. Por lo general el estudio minucioso de los mapas y de los planos facilita las labores,
sobre todo en sistema extensos con gran número de repetidoras y donde existe una gran variedad
de rutas posibles. Por proceso de eliminación y de selección ha de llegarse a la escogencia de la
ruta más favorable.
Sobre un mapa de la región en escalas del orden de 1:10000, 1: 100000 o 1: 200000, se escogen
estaciones separadas de 10 a 50 Km
Una vez escogidos los sitios de ubicación propuestos para las torres de las antenas, y habiéndose
determinado la elevación del terreno comprendido entre dichos sitios, se prepara un diagrama de
perfiles.
En la mayoría de los casos solo es necesario los perfiles de los obstáculos y de sus alrededores,
donde pueda obstruirse la línea visual.
Las señales de radiotransmisión en las frecuencias de microondas generalmente se propagan en
línea recta en la forma de un haz dirigido de un punto a otro. Sin embargo, el haz puede
desviarse o curvarse hacia la tierra por efecto de la refracción de las ondas en la atmósfera. La
magnitud de la curvatura se ha tenido en cuenta al calcular el factor K.
Puede emplearse un perfil de trayecto dibujado sin mostrar la curvatura de la tierra, y con el haz
de microondas en línea recta entre las dos antenas. Dicho perfil representa el caso en el cual la
curvatura del haz es igual a la del terreno y el radio de la tierra es infinito. Esta es una de las
condiciones extremas que deben investigarse al estudiar el efecto de las condiciones atmosféricas
anormales sobre la propagación de las microondas. Sobre el mismo gráfico se dibujan los
recorridos del haz para otros posibles valores de K entre ellos el normal que es 4/3.El trazado de
las curvas con diversos valores de K se hace con plantillas normalizadas. Traza el elipsoide de
fresnel para verificar si ocurre obturación.
Determinando el perfil del terreno sobre el que se propaga el haz, se estudiará el margen de este
con relación al obstáculo mas prominente. Dicho margen hay que compararlo con el radio de la
n-esima zona abscisa o, esta dado por la ecuación:
Rfn = nhd1d2/d1+d2,m
donde:
 Rfn = Radio de la n-esima zona de fresnel en metros.
 h = Longitud de onda en metros.
 d1 = Distancia del transmisor al punto considerado en metros.
 d2 = Distancia del punto considerado al receptor en metros.
A partir del mapa de la región se traza en un papel 4/3 el perfil del terreno a lo largo de la
trayectoria de estación a estación.
Ordinariamente, el margen sobre obstáculos se refiere al radio d la primera zona de fresnel; si el
cociente correspondiente se lleva en abscisas en le gráfico, en coordenadas se obtendrá la
influencia sobre la intensidad de campo. Se tiene las condiciones correspondientes a propagación
en el espacio libre cuando al margen sobre obstáculos es 0.6 veces el radio de la primera zona de
fresnel. Este es el criterio que se sigue en presencia de obstáculos para determinar la viabilidad
de un enlace: intervalo -3 <p/ Rf <1
Abscisa: margen sobre obstáculos/radio primera zona de fresnel. B. interpretaciones del margen
sobre obstáculos: p >0 y p < o
La Figura muestra dos interpretaciones existentes para el margen sobre obstáculos p.
La siguiente es una formula empírica para pérdidas por obstáculo:
Po(dB) = 12 P/ Rf - 10
la ecuación anterior es válida en el intervalo - 3 < P/Rf < 1
Hay momentos en que la distribución de la densidad de la atmósfera cambia y la trayectoria se
hace mas restante y pasa a sufrir obstrucción, se debe incluir en los cálculos una pérdida
adicional de 3 dB.
Poniendo en funcionamiento tal enlace, la transmisión con atmósfera normal no tendrá la perdida
de 3 dB, solo surge en momentos desfavorables y ya está incluida en el diseño.
Luego se calcula la atenuación con la ecuación: Pr / Pt = Gt Ar / 4 p r²
de la ecuación se tiene:
Ar = Gr h² / 4 p
Sustituyendo la ultima ecuación en la anterior se obtiene la ecuación: Pr / Pt = Gt Gr h² / (4 p r
)²
donde los parámetros son los mismos que se dieron anteriormente.
Expresado en dB la ecuación se tiene:
Pr / Pt (dB) = 10 log Pr / Pt = Gt (dB) + Gr (dB) + 20 log h - 20 log r - 22
Sobre un terreno liso el alcance D de la radiación depende de la altura de la antena h. Entonces:
D (km) = 4 Ö h (m)
El problema de las reflexiones interferentes es prácticamente inexistente ya que, para las ondas
centimétricas todo terreno es áspero y no da buena reflexión según el criterio de Rayleigh.
El único caso peligroso es cuando existe un espejo de aguas mansas como un lago, bahía orio.
Anomalías de propagación en microondas
El gradiente del índice de refracción o factor K que corresponde al radio eficaz de la tierra se
define como el grado y la dirección de la curvatura que describe el haz de microondas durante su
propagación
K = R’ / Rt
Donde "Rt" es el radio real terrestre y "R" es el radio de la curvatura ficticia de la tierra.
Cualquier variación del índice de refracción provocada por la alteración de las condiciones
atmosféricas, se expresa como un cambio del factor K.
En condiciones atmosféricas normales, el valor de K varia desde 1.2 para regiones elevadas y
secas (o 4/3 en onzas mediterráneas), hasta 2 o 3 para zonas costeras húmedas.
Cuando K se hace infinito, la tierra aparece ante el haz como perfectamente plana, ya que su
curvatura tiene exactamente el mismo valor que la terrestre.
Si el valor de K disminuye a menos de 1, el haz se curva en forma opuesta a la curvatura
terrestre. Este efecto puede obstruir parcialmente al trayecto de transmisión, produciéndose así
una difracción.
El valor de la curvatura terrestre para los distintos valores de K se calcula mediante la siguiente
fórmula:
h = d1 d2 / 1.5 K donde:
 h = Cambio de la distancia vertical desde una línea horizontal de referencia, en pies,
 d1 = Distancia desde un punto hasta uno de los extremos del trayecto, en millas.
 d2 = Distancia desde el mismo punto anterior hasta el otro extremo del trayecto, en millas.
 K = Factor del radio eficaz de la tierra.
1ml = 1.61Km. 1 pie = 0.3 m.
Con excepción del desvanecimiento por efecto de trayectos múltiples, los desvanecimientos son
fácilmente superables mediante:
 Diversidad de espacio.
 Diversidad de frecuencia.
 Diversidad de polarización.
La alteraciones del valor de K desde 1 hasta infinito ( Rango normal de K), tiene escasa
influencia en el nivel de intensidad con que se reciben las señales, cuando el trayecto se ha
proyectado en forma adecuada.
Las anomalías de propagación ocurren cuando K es inferior a 1, el trayecto podría quedar
obstruido y por lo tanto seria vulnerable a los fuertes desvanecimientos provocados por el efecto
de trayectos múltiples.
Cuando K forma un valor negativo, el trayecto podría resultar atrapado entre capas atmosféricas
y en consecuencia seria susceptible a sufrir desvanecimiento total.
Desvanecimiento
El desvanecimiento se debe normalmente a los cambios atmosféricos y a las reflexiones del
trayecto de propagación al encontrar superficies terrestres o acuáticas.
La intensidad del desvanecimiento aumenta en general con la frecuencia y la longitud de
trayecto.
En caso de transmisión sobre terreno accidentado, el desvanecimiento debido a propagación
multrayecto es relativamente independiente del citado margen sobre obstáculo y en casos
extremos tiende a aproximarse a la distribución de Rayleigh, es decir, la probabilidad de que el
valor instantáneo del campo supere el valor R es :
-R/R0 P (R) = e En donde:
 Ro es el valor eficaz.
Confiabilidad de sistemas de radio transmisión por
microonda
Las normas de seguridad de funcionamiento de los sistemas de microondas han alcanzado gran
rigidez. Por ejemplo, se utiliza un 99.98% de confiabilidad general en un sistema patrón de 6000
Km. de longitud, lo que equivale a permitir solo un máximo de 25 segundos de interrupción del
año por cada enlace.
Por enlace o radioenlace se entiende el tramo de transmisión directa entre dos estaciones
adyacentes, ya sean terminales o repetidoras, de un sistema de microondas. El enlace comprende
los equipos correspondientes de las dos estaciones, como así mismo las antenas y el trayecto de
propagación entre ambas. De acuerdo con las recomendaciones del CCIR, los enlaces, deben
tener una longitud media de 50 Km.
Las empresas industriales que emplean sistemas de telecomunicaciones también hablan de una
confiabilidad media del orden de 99.9999%, o sea un máximo de 30 segundos de interrupciones
por año, en los sistemas de microondas de largo alcance.
Los cálculos estimados y cómputos de interrupciones del servicio por fallas de propagación,
emplean procedimientos parcial o totalmente empíricos. Los resultados de dichos cálculos
generalmente se dan como tiempo fuera de servicio (TFS) anual por enlace o porcentaje de
confiabilidad por enlace.
La confiabilidad de los enlaces de microondas puede darse según fallas de equipo, aplicándose
cálculos de probabilidad.
lujo de planificación de radioenlaces de microondas
En la planificación de radioenlaces de microondas se debe tomar atención minuciosa a cada
detalle en las etapas iniciales del proyecto, de esta forma se evitan diversos problemas durante su
despliegue. El margen de error en la planificación debe ser pequeño, pues en un proyecto nuevo,
la inversión en infraestructura es importante, instalar una torre en un lugar equivocado o de altura
inadecuada significa un gasto considerable.
En la Figura 1 se muestra el diagrama de flujo con los pasos a tomar en cuenta en el
planeamiento de un nuevo enlace de microondas.
Figura 1. Diagrama de flujo del
planeamiento de un nuevo radioenlace de microondas
Considerar que el planeamiento de un radio enlace de microondas es un proceso iterativo y
variara dependiendo de las condiciones del proyecto. Los problemas de planeamiento en una
zona urbana son completamente distintos a los problemas que se puedan presentar en una zona
rural. El planificador del enlace debe identificar todos los pasos a seguir en cada estación y
elaborar un plan de proyecto como por ejemplo un diagrama de Gantt, para así identificar y
gestionar las rutas más críticas.
Proceso de planificación de radioenlaces de microondas
Resumen de planificación de radioenlaces
El primer paso es establecer un resumen de la planificación, se dice que la mitad de la solución
reside en la definición del problema, lo cual es válido, por ejemplo, al diseñador del sistema se le
dice que se requiere un radioenlace N+1 con canales STM-1 cuando en realidad una solución
mucho más simple podría encontrarse si se define el verdadero fin del sistema. La planificación
de radioenlaces de microondas debe estar especificada en términos de los servicios, la capacidad
de tráfico, que tipo de servicios o usuarios se incorporaran en la ruta del sistema, las conexiones
de los circuitos y el objetivo de calidad requerido.
Identificar las estaciones terminales
Es importante verificar la información de la ubicación de las estaciones, las estaciones de radio
microondas permiten muy poco margen de error, pues una inexactitud de las coordenadas, y por
ende de la ubicación de la estación, puede afectar de forma severa la claridad o línea de vista del
enlace, en muchos casos, las coordenadas solo deben tener un margen de error de solo unos
metros.
Actualmente, existen equipos sofisticados que nos permiten definir las coordenadas de las
estaciones con errores por debajo de los 3 metros, como los GPS que son una herramienta muy
necesaria para una correcta planificación.
Figura 2. GPS para planificación de radioenlace de microondas
Otra consideración importante es definir la ubicación de la infraestructura que soportará la
antena, la cual debe ser congruente con la dirección donde apuntará el enlace evitando cualquier
obstrucción con infraestructura existente, considerando tambien la orientación de las caras de la
torre, esto para poder colocar los soportes orientados a la dirección del enlace.
Se debe tener en cuenta que la torre no debe estar muy alejada de la ubicación de la caseta donde
se instalarán los equipos, por ejemplo, en equipos Indoor la perdida por la longitud de guia de
onda entre antena y duplexor puede ser un factor critico.
Elaboración del diagrama de red
Una vez que las ubicaciones de las estaciones han sido definidas, éstas deben ser graficadas
geográficamente con los circuitos y conexiones lógicas, con el fin de obtener el diagrama de red,
el cual nos ayudará a definir las capacidades e interfaces de los enlaces.
Luego de determinada las conexiones de red y las capacidades iniciales, se realiza un primer
borrador de los enlaces que interconectarán las estaciones terminales, quizás en un primer ensayo
no exista línea de vista debido a la distancia u obstrucción de árboles, edificios, etc., entre estas
estaciones, por lo tanto, se vea la necesidad de colocar estaciones repetidoras.
En algunos casos la distancia entre estaciones repetidoras puede ser mayor a los 100Km, y
dependiendo la frecuencia con que se transmita, esto puede hacer que un enlace punto a punto
entre terminales sea inviable, tambien, podria ocurrir que dentro de la trayectoria se encuentren
obstaculos imposibles de bordear con solo aumentar la altura de las torres. Bajo estos casos, es
necesario colocar uno o más repetidores dependiendo las dificultades del terreno y objetivos de
diseño. Los repetidores de radio pueden ser:
o Repetidores Pasivos.
o Repetidores Activos.
Repetidores pasivos
Básicamente este tipo de repetidores son reflectores de haces radioeléctricos, estos redireccionan
la señal de microondas alrededor de una obstrucción, estos tienen las siguientes ventajas:
 No requieren energía.
 No requieren un camino de acceso definido.
 No requieren equipos ni casetas.
 Son amigables con el medio ambiente.
 No requieren casi ningún mantenimiento.
Figura 3. Reflectores pasivos para radioenlaces
de microondas
Repetidores activos
En muchos casos no es posible hacer uso de repetidores pasivos debido a que estos insertan
perdidas de señal, lo cual hace inviable la red de microondas, en esos casos se hace uso de los
repetidores activos, que a diferencia de los pasivos, utilizan equipamiento que requiere energía
para su funcionamiento, básicamente captan la señal que proviene de la antena receptora y es
nuevamente ecualizada, regenerada y amplificada para poder ser retransmitida por otra antena al
siguiente salto.
Figura 4. Repetidor activo de radio enlace de
microondas
Cuando se trata de estaciones que solo son repetidoras, éstas en algunos casos, no solo deben
cumplir con satisfacer los requisitos de línea de vista, claridad y cálculos de enlace, es
importante también considerar las facilidades constructivas, tales como accesos, personal en
zona, recursos de energía, tipo de terreno, etc., en la medida como se presenten estas facilidades
la implementación de una estación será o no viable en términos de costo y tiempo.
En el caso de estaciones repetidoras y agregadoras de tráfico, la ubicación depende también de la
facilidad de implementar nuevos enlaces de acceso o, en el caso de estaciones de telefónica
celular, la zona de cobertura; por ejemplo si se tiene la opción de elegir la ubicación de una
estación repetidora y agregadora de tráfico entre dos ubicaciones se debe considerar que tipo de
servicio agregará, si enlazará localidades cercanas mediante fibra o radioenlaces de acceso se
debe buscar que la estación se ubique a la menor distancia hacia esta localidad, por otro lado, si
el servicio a agregar es proveniente de una estación base celular ubicada en la misma
infraestructura o caseta, se debe considerar ubicar la estación en el punto con la mayor cobertura
de las antenas sectoriales, cuidando la linea de vista con el enlace principal.
Perfil del enlace
Una vez ubicadas las estaciones terminales y repetidoras, se debe establecer si éstas serán activas
o pasivas y los costos asociados a su implementación, luego se procede a verificar el perfil de los
enlaces; a grandes distancias es importante que la ubicación de las estaciones sea lo más exacto
posible. Es importante tener en cuenta dos aspectos en la elaboración y análisis del perfil: estos
son la línea de vista y la curvatura de la tierra (factor K).
Línea de vista
La comunicación de los radioenlaces de microondas punto a punto operan bajo un mecanismo
llamado visibilidad, este nombre es debido a la similitud que presenta con la propagación de la
luz. Los radioenlaces de microondas requieren de un camino libre de obstáculos entre las antenas
parabólicas, esto es comúnmente conocido como línea de vista o LOS (Line-Of-Sight).
La línea de vista existe cuando hay un camino directo entre dos puntos separados, es decir, sin
obstrucciones (como por ejemplo edificios, colinas, montañas, arboles, etc.) entre estos puntos.
Existe dos tipos de línea de vista, línea de vista óptica y de radio (conocida como radio-
visibilidad), las cuales tienen ciertas diferencias, la línea de vista óptica considera solo la
visibilidad que puede proporcionar el ojo humano entre dos puntos, en cambio la radio-
visibilidad toma en cuenta el concepto de los elipsoides de Fresnel y el criterio de claridad, la
Figura 5 ilustra estas dos líneas de vista.
Figura 5.
Linea de Vista óptica y Zona de Fresnel
Bajo las condiciones atmosféricas normales, el horizonte óptico es cerca del 30% del radio
horizonte. Por lo tanto es posible, por ejemplo, tener un radio enlace de microondas con una
línea de vista óptica pero sin línea de vista de radio. Si un objeto, como una montaña o edificio,
está cerca de la señal de radio, éste puede afectar la calidad de la señal, por lo tanto esta señal
será recibida con menor intensidad. Esto ocurrirá si aún el obstáculo no bloquea el enlace
completamente es decir si existe línea de vista óptica.
El área necesaria para evitar que la señal no se degrade es conocida como zona de Fresnel, en la
práctica, esta Zona debe estar libre de obstrucciones. La línea de vista de radio es más rigurosa
que la línea de vista óptica, pues la primera hace uso del concepto de la primera zona de Fresnel
a lo largo del camino. El concepto de claridad indica la distancia que hay entre un obstáculo y la
zona de Fresnel. Si se desea prever futuros obstáculos, tales como el crecimiento de árboles o
edificios, se puede tener en cuenta en el diseño la claridad suficiente para estos futuros
inconvenientes. Este concepto de claridad se debe mantener a lo largo de la trayectoria del
radioenlace.
Curvatura de la Tierra y el Factor-K
Para entender en términos de radio propagación la curvatura de la tierra es necesario definir que
es el radio efectivo de la Tierra pero antes es necesario explicar el concepto de índice de
refracción
Índice de Refracción
La refracción es un fenómeno físico observado en cualquier medio que tiene una variación del
índice refractivo; este produce el efecto de desviar los haces de luz o microondas. La refracción
en la atmósfera se describe por el índice de refracción, la cual depende de la humedad,
temperatura, y la presión atmosférica, todo en función de la altura.
En el vacío, las ondas electromagnéticas viajan en línea recta, pues el índice de refracción es el
mismo en cualquier parte del medio. Sin embargo, dentro de la atmósfera de la Tierra la
velocidad de las ondas electromagnéticas es menor que en el vacío, y el índice de refracción
normalmente decrece con el incremento de la altitud, por lo tanto la onda que se propaga se
inclinará hacia arriba o hacia abajo según sea la variación del índice de refracción.
Cuando el rayo presenta una desviación hacia arriba del haz directo se dice que existe una
atmosfera con caracteristicas subrefractivas, cuando el rayo se desvia por debajo del haz directo
se dice que existe una atmosfera con caracteristicas suprarefractivas, en otro caso sucede que el
rayo queda atrapado entre capas de indice de refracción variable por lo que se genera un efecto
tunel o ducto, este efecto se muestra en la Figura 6.
Figura 6. Rayo refractado en un
radio enlace de microondas
Radio efectivo de la Tierra
Debido al cambio en la dirección del recorrido de la onda radioelectrica como producto de las
variaciones en el indice de refracción en la atmosfera, no se puede considerar el radio real de la
tierra para efectos del calculo de la claridad en la linea de vista, en este caso se considera el radio
efectivo de la tierra el cual tiene como variable el Factor-K.
El Factor-K es la relación que existe entre el radio de la tierra y el gradiente de reflexión que es
la variación del índice de refracción con respecto a la altura, este tiene su valor medio el cual es
aproximadamente 4/3 para una atmósfera estándar.
Cuando la atmósfera es de características sub-refractivas (valores bajos del factor K), el camino
que adoptará el haz se curvará de tal manera que la tierra parece obstruir el camino directo entre
el receptor y el transmisor, si se llegará a genera perdidas por este tipo de obstrucción a este
fenómeno se le llama desvanecimiento por difracción. Este tipo de desvanecimiento determina
las alturas de las torres y antenas. El Factor-K, se usa en los cálculos de diseño para compensar
los efectos de refracción en la atmósfera.
Aplicando los valores apropiados de K, se obtiene en función del radio real de la tierra un radio
efectivo, la Figura 7 muestra los valores de K y sus efectos en la geometría del haz
electromagnético.
Figura 7. Factor
de curvatura K aplicado en radioenlaces de microondas
Para la elaboración de los perfiles de propagación del enlace se debe definir el área donde se
implementará el radioenlace, en áreas urbanas es discutible si el perfil del enlace añade algún
valor al diseño pues los datos del terreno serán insignificantes comparados con los edificios que
puedan ser obstrucción al enlace, en el caso de estas áreas se ve necesario realizar un estudio de
línea de vista presencial, para el caso de zonas rurales si las distancias no son mayores a 50 Km
es factible realizar un estudio de línea de vista a través de brillo de espejo, sin embargo, cuando
las distancias son mayores se hace casi imposible la comprobación en campo.
El método preferido para un estudio de línea de vista es a través de mapas cartográficos, los
cuales usualmente pueden ser de una escala de 1:50000, para la elaboración de un perfil se ubica
las coordenadas de las estaciones en el mapa y luego se dibuja una línea recta entre estos puntos,
luego se toma los valores de elevación y distancia de las cotas cada intervalo, mientras más corto
el intervalo entre cotas, más preciso será el perfil, después se realiza un diagrama de coordenadas
de elevación y distancia con los valores obtenidos.
Se debe tener en cuenta la curvatura de la tierra, pues para un valor determinado los obstáculos
pueden influir o no en el enlace. La Figura 8 muestra la elaboración del perfil del enlace según el
procedimiento descrito.
Figura 8. Elavoración de perfiles
topograficos mediante cartas geográfica y curvas de nivel.
Existen métodos computacionales para la elaboración de los perfiles, con la ayuda de tablas en
hojas de cálculos o a través de software que manejen base de datos tales como Pathloss o Radio
Mobile por mencionar algunos.
Estudio de campo
Una vez realizado el estudio de gabinete o escritorio, y el mapa de red ha sido completado con la
definición de los enlaces de radio, es necesario realizar un estudio de campo presencial, esto con
la finalidad de comprobar los datos obtenidos previamente, es posible que existan obstrucciones
que no se muestren en los mapas cartográficos tales como árboles y edificios, estos pueden
obstaculizar la línea de vista y redefinir la ruta del enlace, las coordenadas deben ser
cuidadosamente comprobadas y verificadas.
Como se ha indicado, el proceso de planificación de radioenlaces de microondas es iterativo y si
alguno de los pasos no cumple con las especificaciones, se debe replantear hasta encontrar el
mejor diseño. El ultimo paso es la adquisición o alquiler del espacio donde se colocará la
infraestructura y posterior instalación del equipamiento.
El servicio de radio enlace terrestre vía microondas, ha sido diseñado por Pronto IP, como
una solución intermedia, y como alternativa de conectividad para empresas que no tienen
cobertura geográfica para provisión de enlace dedicado Internet vía cable físico de fibra óptica,
o no disponen de recursos económicos para implementar soluciones satelitales de mayor
envergadura o alcance.
El enlace terrestre vía microondas y correspondientes repetidores, serán utilizados por Pronto IP,
solo a nivel de la acometida del enlace dedicado a Internet, y en la última milla, ya que el
servicio RadioNet Pronto IP es convergente a la Red IP MPLS_L2 de fibra óptica, totalmente
Switcheada, y a través de esta Red se establecerá la ruta lógica más eficiente para la salida a
Internet de la LAN del Cliente, vía Sparkle Telecom Italia Group.
El servicio opera como sistemas de comunicaciones entre puntos fijos situados sobre la
superficie terrestre, que proporcionan una capacidad de información digital, con características
de calidad y disponibilidad determinadas, con capacidad de enlaces explotados entre los 800
MHz y 42 GHz.
Los radioenlaces, establecen un concepto de comunicación del tipo dúplex, de donde se deben
transmitir dos portadoras moduladas; una para la transmisión y otra para la recepción. Al par de
frecuencias asignadas para la transmisión y recepción de las señales, se lo denomina radio canal.
Los enlaces se hacen básicamente entre puntos visibles; es decir, puntos altos de la topografía,
denominados “líneas vista”.
Cualquiera que sea la magnitud del sistema de microondas, para un correcto funcionamiento es
necesario que los recorridos entre enlaces tengan una altura libre adecuada para la propagación
de la señal en toda época del año, tomando en cuenta las variaciones de las condiciones
atmosféricas de cada región, y dadas las condiciones geográficas de nuestro territorio nacional.
Para poder calcular las alturas libres debe conocerse la topografía del terreno, así como la altura
y ubicación de los obstáculos que puedan existir en el trayecto.
El servicio de radio enlace de Pronto IP, opera en la última milla, bajo tecnología de
microondas. Esta tecnología, funciona en aquellas ondas electromagnéticas cuyas frecuencias
van desde los 500 MHz hasta los 300 GHz o aún más. Por consiguiente, las señales de
microondas, a causa de sus altas frecuencias, tienen longitudes de onda relativamente pequeñas,
de ahí el nombre de “micro” ondas.
Pronto IP, utiliza estas micro ondas, para enlazar y traficar información digital vía Internet, a
través de la misma Red IP MPLS diseñada para enlaces dedicados vía fibra óptica.
De esta forma, Pronto IP utiliza el espacio aéreo como medio físico de transmisión. La
información se transmite en forma digital (Internet) a través de ondas de radio de muy corta
longitud (unos pocos centímetros).
Pronto IP, desde un POP o Point Of Presence, puede direccionar múltiples canales a múltiples
estaciones dentro de un enlace dado, o puede establecer enlaces punto a punto de microondas,
según sea el caso.
aplicaciones
 Acceso a Internet
 Telefonía IP
 Datos
 Video
beneficios
 Alternativa intermedia y más económica que otras alternativas de enlace Internet
 Instalación rápida y sencilla
 Baja Latencia
 Amplitud de señal, mediante repetidores microondas
 Uso de reflectores pasivos, para obstáculos geográficos o geografías con climas nublosos
o lluviosos
 Servicio muy estable, con 99.98% de confiabilidad general en un sistema patrón de 6000
Km. de longitud, lo que equivale a permitir solo un máximo de 25 segundos de
interrupción del año por cada enlace.
Definición.
Se puede definir al radio enlace del servicio fijo,
como sistemas de comunicaciones entre puntos
fijos situados sobre la superficie terrestre, que
proporcionan una capacidad de información, con
características de calidad y disponibilidad
determinadas. Típicamente estos enlaces se
explotan entre los 800 MHz y 42 GHz.
Los radio enlaces, establecen un concepto de
comunicación del tipo dúplex, de donde se deben
transmitir dos portadoras moduladas: una para la
Transmisión y otra para la recepción. Al par de
frecuencia asignadas para la transmisión y
recepción de las señales, se lo denomina radio
canal.
Los enlaces se hacen básicamente entre puntos
visibles, es decir, puntos altos de la topografía.
Cualquiera que sea la magnitud del sistema de
microondas, para un correcto funcionamiento es
necesario que los recorridos entre enlaces tengan
una altura libre adecuada para la propagación en
toda época del año, tomando en cuenta las
variaciones de las condiciones atmosféricas de la
región.
Para poder calcular las alturas libres debe
conocerse la topografía del terreno, así como la
altura y ubicación de los obstáculos que puedan
existir en el trayecto.
Planes De Frecuencia - Ancho De Banda En Un Radioenlace Por Microondas.
En una estación terminal se requieran dos
frecuencias por radiocanal.
Frecuencia de emisión
Frecuencia de recepción
Es una estación repetidora que tiene como mínimo
una antena por cada dirección, es absolutamente
necesario que las frecuencias de emisión y
recepción estén suficientemente separadas, debido
a:
La gran diferencia entre los niveles de las señales
emitida y recibida, que puede ser de 60 a 90 dB.
La necesidad de evitar los acoples entre ambos
sentidos de transmisión.
La directividad insuficiente de las antenas sobre
todas las ondas métricas.
Por consiguiente en ondas métricas (30-300 Mhz)
y decimétricas (300 Mhz - 3 Ghz), conviene utilizar
cuatro frecuencias (plan de 4 frecuencias).
En ondas centimétricas, la directividad es mayor y
puede emplearse un plan de 2 frecuencias.
Conceptos De Diseño.
Los radio enlaces de microondas se realizan sólo si
existe una vista del receptor (LOS, Line Of Sight),
proveen conectividad de una manera sencilla y
práctica entre dos o más sitios. La línea de visión
(LOS) implica que la antena en un extremo del
radio enlace debe poder "ver" la antena del otro
extremo.
El diseño de un radio enlace de microondas LOS
involucra cuatro pasos básicos:
· Elección del sitio de instalación
· Relevamiento del perfil del terreno y cálculo de la
altura del mástil para la antena
· Cálculo completo del radio enlace, estudio de la
trayectoria del mismo y los efectos a los que se
encuentra expuesto.
· Prueba posterior a la instalación del radio enlace,
y su posterior puesta en servicio con tráfico real.
Estructura De Un Radioenlace.
Un radio enlace esta constituido por estaciones
terminales y repetidoras intermedias, con equipos
transceptores, antenas y elementos de supervisión
y reserva.
Además de las estaciones repetidoras, existen las
estaciones nodales donde se demodula la señal y
de la baja a banda base y en ocasiones se extraen
o se insertan canales. Al tramo terminal estación
nodal se lo denomina sección de conmutación y es
una entidad de control, protección y supervisión.
Ventajas De Los Radioenlaces De Microondas Comparados Con Los Sistemas De
Linea Metalica.
Volumen de inversión generalmente mas reducido.
Instalación más rápida y sencilla.
Conservación generalmente más económica y de
actuación rápida.
Puede superarse las irregularidades del terreno.
La regulación solo debe aplicarse al equipo, puesto
que las características del medio de transmisión
son esencialmente constantes en el ancho de
banda de trabajo.
Puede aumentarse la separación entre repetidores,
incrementando la altura de las torres.
Desventajas De Los Radioenlaces De Microondas Comparados Con Los Sistemas
De Linea Metalica.
Explotación restringida a tramos con visibilidad
directa para los enlaces.
Necesidad de acceso adecuado a las estaciones
repetidoras en las que hay que disponer de energía
y acondicionamiento para los equipos y servicios
de conservación. Se han hecho ensayos para
utilizar generadores autónomos y baterías de
células solares.
La segregación, aunque es posible y se realiza, no
es tan flexible como en los sistemas por cable
Las condiciones atmosféricas pueden ocasionar
desvanecimientos intensos y desviaciones del haz,
lo que implica utilizar sistemas de diversidad y
equipo auxiliar requerida, supone un importante
problema en diseño.
Clasificasión en cuanto a los repetidores.
· 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. No hay
demodulación y son transceptores.
· 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. Se los utiliza en
ciertos casos para salvar obstáculos aislados y de
corta distancia.
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Reyes Portillo Ana Laura. Tema Sencillo. Imágenes del t
- RADIOENLACES
Definicion:
Se puede definir al radio enlace del servicio fijo, como sistemas de comunicaciones entre puntos fijos
situados sobre la superficie terrestre, que proporcionan una capacidad de información, con
características de calidad y disponibilidad determinadas. Típicamente estos enlaces se explotan entre los
800 MHz y 42 GHz.
Ejemplo de un radioenlaces con Microondas.
Presupuesto de potencia del enlace:
Un presupuesto de potencia para un enlace punto a punto es el cálculo de ganancias y pérdidas desde el
radio transmisor (fuente de la señal de radio), a través de cables, conectores y espacio libre hacia el
receptor. La estimación del valor de potencia en diferentes partes del radioenlace es necesaria para
hacer el mejor diseño y elegir el equipamiento adecuado.
Elementos del presupuesto de enlace:
Los elementos pueden ser divididos en 3 partes principales:
1. El lado de Transmisión con potencia efectiva de transmisión.
2. Pérdidas en la propagación.
3. El lado de Recepción con efectiva sensibilidad receptiva (effective receiving sensibility).
Un presupuesto de radio enlace completo es simplemente la suma de todos los aportes (en decibeles)
en el camino de las tres partes principales.
Potencia del transmisor [dBm] – Pérdida en el cable TX [dB] + ganancia de antena TX [dBi] – Pérdidas en
la trayectoria en el espacio abierto [dB] + ganancia de antena RX [dBi] – Pérdidas en el cable del RX [dB]
= Margen – Sensibilidad del receptor [dBm].
Trayectoria completa de transmisión entre el transmisor y el receptor.
Potencia en dBm en función de la distancia para un radioenlace.
El lado de Transmisión:
Potencia de Transmisión (Tx).
La potencia de transmisión es la potencia de salida del radio. El límite superior depende de las
regulaciones vigentes en cada país, dependiendo de la frecuencia de operación y puede cambiar al
variar el marco regulatorio. En general, los radios con mayor potencia de salida son más costosos.
La potencia de transmisión del lradio, normalmente se encuentra en las especificaciones técnicas del
vendedor. Tenga en cuenta que las especificaciones técnicas le darán valores ideales, los valores reales
pueden variar con factores como la temperatura y la tensión de alimentación.
La potencia de transmisión típica en los equipos IEEE 802.11 varía entre 15 – 26 dBm (30 – 400 mW). Por
ejemplo, en la Tabla siguiente, vemos la hoja de datos de una tarjeta IEEE 802,11a/b:
Ejemplo de (pico) de potencia de transmisión de una tarjeta inalámbrica IEEE 802,11a/b típica.
Pérdida en el cable.
Las pérdidas en la señal de radio se pueden producir en los cables que conectan el transmisor y el
receptor a las antenas. Las pérdidas dependen del tipo de cable y la frecuencia de operación y
normalmente se miden en dB/m o dB/pies.
Independientemente de lo bueno que sea el cable, siempre tendrá pérdidas. Por eso, recuerde que el
cable de la antena debe ser lo más corto posible. La pérdida típica en los cables está entre 0,1 dB/m y 1
dB/m. En general, mientras más grueso y más rígido sea el cable menor atenuación presentará. Para
darle una idea de cuán grande puede ser la pérdida en un cable, considere que está usando un cable
RG58 que tiene una pérdida de 1 dB/m, para conectar un transmisor con una antena. Usando 3 m de
cable RG58 es suficiente para perder el 50% de la potencia (3 dB).
Valores típicos de pérdida en los cables para 2,4GHz.
Pérdidas en los conectores.
Estime por lo menos 0,25 dB de pérdida para cada conector en su cableado. Estos valores son para
conectores bien hechos mientras que los conectores mal soldados DIY (Do It Yourself) pueden implicar
pérdidas mayores. Vea la hoja de datos para las pérdidas en su rango de frecuencia y el tipo de conector
que usará.
Si se usan cables largos, la suma de las pérdidas en los conectores está incluida en una parte de la
ecuación de “Pérdidas en los cables”. Pero para estar seguro, siempre considere un promedio de
pérdidas de 0,3 a 0,5 dB por conector como regla general.
Además, Ios protectores contra descargas eléctricas que se usan entre las antenas y el radio debe ser
presupuestado hasta con 1 dB de pérdida, dependiendo del tipo. Revise los valores suministrados por el
fabricante (los de buena calidad sólo introducen 0,2 dB).
Amplificadores.
Opcionalmente, se pueden usar amplificadores para compensar la pérdida en los cables o cuando no
haya otra manera de cumplir con el presupuesto de potencia. En general, el uso de amplificadores debe
ser la última opción. Una escogencia inteligente de las antenas y una alta sensibilidad del receptor son
mejores que la fuerza bruta de amplificación.
Los amplificadores de alta calidad son costosos y uno económico empeora el espectro de frecuencia
(ensanchamiento), lo que puede afectar los canales adyacentes. Todos los amplificadores añaden ruido
extra a la señal, y los niveles de potencia resultantes pueden contravenir las normas legales de la región.
Técnicamente hablando, prácticamente no hay límites en la cantidad de potencia que puede agregar a
través de un amplificador, pero nuevamente, tenga en cuenta que los amplificadores siempre elevan el
ruido también.
Ganancia de antena.
La ganancia de una antena típica varía entre 2 dBi (antena integrada simple) y 8 dBi (omnidireccional
estándar) hasta 21 – 30 dBi (parabólica). Tenga en cuenta que hay muchos factores que disminuyen la
ganancia real de una antena.
Las pérdidas pueden ocurrir por muchas razones, principalmente relacionadas con una incorrecta
instalación (pérdidas en la inclinación, en la polarización, objetos metálicos adyacentes). Esto significa
que sólo puede esperar una ganancia completa de antena, si está instalada en forma óptima. Ver unidad
“Antenas y Cables” para mas detalles.
Pérdidas de propagación:
Las pérdidas de propagación están relacionadas con la atenuación que ocurre en la señal cuando esta
sale de la antena de transmisión hasta que llega a la antena receptora.
Pérdidas en el espacio libre.
La mayor parte de la potencia de la señal de radio se perderá en el aire. Aún en el vacío, una onda de
radio pierde energía (de acuerdo con los principios de Huygens) que se irradia en direcciones diferentes
a la que puede capturar la antena receptora. Nótese que esto no tiene nada que ver con el aire, la
niebla, la lluvia o cualquier otra cosa que puede adicionar pérdidas La Pérdida en el Espacio libre (FSL),
mide la potencia que se pierde en el mismo sin ninguna clase de obstáculo. La señal de radio se debilita
en al aire debido a la expansión dentro de una superficie esférica.
La Pérdida en el Espacio libre es proporcional al cuadrado de la distancia y también proporcional al
cuadrado de la frecuencia . Aplicando decibeles, resulta la siguiente ecuación:
d = distancia
f = frecuencia
K = constante que depende de las unidades usadas en d y f Si d se mide en metros, f en Hz y el enlace
usa antenas isotrópicas, la fórmula es:
Pérdida en dB en función de la distancia en metros.
El gráfico muestra la pérdida en dB para 2.4 GHz [ ] y 5.4 GHz [ ]. Se puede ver que después de 1,5 km, la
pérdida se puede ver como “lineal” en dB.
Como regla general en una red inalámbrica a 2.4 GHz, 100 dB se pierden en el 1er kilómetro y la señal es
reducida a 6 dB cada vez que la distancia se duplica. Esto implica que un enlace de 2 km tiene una
pérdida de 106 dB y a 4km tiene una pérdida de 112 dB, etc.
Pérdidas en Espacio Abierto (PEA) en dB para diferentes distancias y frecuencias.
Estos valores son teóricos y pueden muy bien diferir de las mediciones tomadas, El término “espacio
libre” no es siempre tan “libre”, y las pérdidas pueden ser muchas veces mas grandes debido a las
influencias del terreno y las condiciones climáticas. En particular, las reflexiones en cuerpos de agua o en
objetos conductores pueden introducir pérdidas significativas. Ver unidad “Física Básica de Radio” para
mayor información.
Zona de Fresnel.
Teniendo como punto de partida el principio de Huygens, podemos calcular la primera zona de Fresnel,
el espacio alrededor del eje que contribuye a la transferencia de potencia desde la fuente hacia el
receptor.
Basados en esto, podemos investigar cuál debería ser la máxima penetración de un obstáculo (por ej.,
un edificio, una colina o la propia curvatura de la tierra) en esta zona para contener las pérdidas.
Zona de Fresnel.
Lo ideal es que la primera zona de Fresnel no esté obstruida, pero normalmente es suficiente despejar el
60% del radio de la primera zona de Fresnel para tener un enlace satisfactorio. En aplicaciones críticas,
habrá que hacer el cálculo también para condiciones anómalas de propagación, en la cuales las ondas de
radio se curvan hacia arriba y por lo tanto se requiere altura adicional en las torres. Para grandes
distancias hay que tomar en cuenta también la curvatura terrestre que introduce una altura adicional
que deberán despejar las antenas.
La siguiente fórmula calcula la primera zona de Fresnel:
d1 = distancia al obstáculo desde el transmisor [km]
d2 = distancia al obstáculo desde el receptor [km]
d = distancia entre transmisor y receptor [km]
f = frecuencia [GHz]
r = radio [m]
Si el obstáculo está situado en el medio (d1 = d2), la fórmula se simplifica:
Tomando el 60% nos queda:
Radio [m] para la primera zona de Fresnel.
La “Altura de la curvatura terrestre” describe la elevación que la curvatura de la tierra crea entre 2
puntos.
Lado receptor.
Los cálculos son casi idénticos que los del lado transmisor.
Ganancia de antena desde el receptor.
Los cálculos y los principios son los mismos que el transmisor.
Amplificadores desde el receptor.
Los cálculos y los principios son los mismos que el transmisor. Nuevamente, la amplificación no es un
método recomendable a menos que otras opciones hayan sido consideradas y aun así sea necesario, por
ej., para compensar pérdidas en el cable.
Sensibilidad del receptor.
La sensibilidad de un receptor es un parámetro que merece especial atención ya que identifica el valor
mínimo de potencia que necesita para poder decodificar/extraer “bits lógicos” y alcanzar una cierta tasa
de bits.
Una diferencia de 10dB aquí (que se puede encontrar fácilmente entre diferentes tarjetas) es tan
importante como 10 dB de ganancia que pueden ser obtenidos con el uso de amplificadores o antenas
más grandes. Nótese que la sensibilidad depende de la tasa de transmisión.
Valores típicos de la sensibilidad del receptor de las tarjetas de red inalámbrica.
Margen y Relación S/N.
No es suficiente que la señal que llega al receptor sea mayor que la sensibilidad del mismo, sino que
además se requiere que haya cierto margen para garantizar el funcionamiento adecuado. La relación
entre el ruido y la señal se mide por la tasa de señal a ruido (S/N). Un requerimiento típico de la SNR es
16 dB para una conexión de 11 Mbps y 4 dB para la velocidad más baja de 1 Mbps. En situaciones donde
hay muy poco ruido el enlace está limitado primeramente por la sensibilidad del receptor. En áreas
urbanas donde hay muchos radioenlaces operando, es común encontrar altos niveles de ruido (tan altos
como -92 dBm). En esos escenarios, se requiere un margen mayor:
En condiciones normales sin ninguna otra fuente en la banda de 2.4 GHz y sin ruido de industrias, el
nivel de ruido es alrededor de los -100 dBm.
Presupuesto de Enlace Completo:
El cálculo de presupuesto de enlace es para estar seguro de que el margen en el receptor es mayor que
un cierto umbral. Además, la PIRE debe estar dentro de las regulaciones. El margen de un presupuesto
de enlace puede ser resumido de la siguiente manera:
La sección siguiente muestra dos ejemplos reales de cálculo de presupuesto de enlace, uno para un
enlace de 50 km y otro para uno de 1 km.
Ejemplo 1: Enlace de 50 km.
Enlace de 50 Km.
El margen del enlace es de 8dB que puede ser adecuado para un ambiente rural pero la potencia
irradiada de 36 dBm (4W) no es legal en Europa aunque si en EEUU.
Ejemplo 2: Enlace de 1 km.
Enlace de 1 km.
El margen de este enlace es de 13 dB, adecuado para ambientes urbanos y la potencia irradiada es de 18
dBm (<100 mW), quiere decir que el enlace es legal en cualquier país.
Enlaces Microondas
Escrito por Super User el 31 Mayo 2015. Publicado en Infraestructura de Telecomunicaciones
¿Como establecer enlaces inalámbricos confiables a larga distancia?
Cuando una conexión cableada, por cobre o fibra óptica no está disponible, los enlaces de
microondas son una alternativa válida para las comunicaciones empresariales. Sin embargo
elegir bien un enlace requiere de experiencia y conocimientos técnicos, sobre todo si el enlace es
mayor a un par de kilómetros y se requiere alta confiabilidad.
Lo primero es elegir en qué frecuencia se va a trabajar, las empresas deberán escoger si usar una
frecuencia libre o una frecuencia licenciada, las frecuencias licenciadas requieren un mas largo
proceso con el ente regulador para obtener el permiso de operación. Esto suele tomar un tiempo
indeterminado y por esto la mayoría de las empresas optan por una alternativa en bandas libres,
las bandas ISM en 900 Mhz 2400 Mhz y en 5 Ghz.
Las bandas en 5Ghz son las más elegidas por ancho de banda disponible, y disponibilidad en el
mercado. Un adecuado análisis de espectro, plan de frecuencias e inspección y planeación del
sitio, puede ahorrar importantes molestias a futuro.
La elección de las antenas es un punto muy importante y se lo debe hacer sólo después de haber
realizado un presupuesto de enlace (Link Budget) que es un calculo técnico del nivel de señal
esperado tomando en cuenta un margen de desvanecimiento (fade margin) como medida de
seguridad frente a todas las variables medio ambientales que influyen en la calidad del enlace.
El uso de tecnologías como Dynamic Spectrum Optimization, Modulación adaptativa y manejo
inteligente de la potencia, son aspectos valiosos para agregar confiabilidad al sistema. Al elegir
un enlace la potencia y la sensibilidad del transmisor son tan importantes como el procesador y la
memoria interna del equipo que realizará el enlace. En enlaces de mas de 10Km es muy
recomendable hacer un estudio de enlace que tome en cuenta la topografía del terreno para
asegurar al menos la primera zona de fresnel libre.
• 1 Video y hasta 4 Audio. La series the enlace microonda MVL enlaces están diseñados para
transportar un vídeo y hasta 4 de alta calidad 15 kHz programas audio analogico.
• Compatibilidad con audio digital. Los canales de audio son totalmente compatibles con los
códecs de audio digitales DB TD/16 y RD/16.
• RF convertidores interiors o exteriores. Los RF up-converters (HMT) y los down-converters
(HMR) pueden ser montados en cajas impermeables adecuado para ser montado en la parte
trasera de antenas parabólicas, con conexión directa con el alimentador de microondas, o para ser
fijado a una cabeza de trípode para aplicaciones portátiles. En una versión alternativa de interior
está disponible, apto para rack de 19 "de montaje con conector de guía de onda de salida.
• Guía de ondas o cable de interconexión. Las unidades RF exteriors están conectados con losl
interiors IF en caso de moduladores y demoduladores (MMT and DMT) con cables coaxiales
estándar de baja potencia. En el caso de las unidades interiores de RF, están conectados a los
alimentadores de antenas parabólicas con guía de ondas.
• Fácil montaje de repetidor IF. Un repetidor IF no demodulada conjunto se obtiene usando un
receptor down-converter (HMR_/70) a 70 MHz IF, y un transmisor up-converter (HMT_/70) por
70 MHz IF al canal de salida: el filtro IF selectivo de los canals en la unidad receptor permite de
limpiar el espectro recibido de cualquier interferencia para funcionar eficazmente en recepción
también en condiciones congestionado de espectro. El receptor complete incluye una unidad de
alimentacion interna especifica. (AL/HM).
- Canales de RF sintetizado. Programacion de la frecuencia de RF utilizando un oscilador
simple y rápida PLL ruido bajo con pasos de 125 kHz
• Canal de datos. Alta capacidad de canal de datos está disponible a través de la banda base de
entrada / salida o una transferencia de datos dedicado sub-portadora.
• Instalación instantánea. Con lasantenas parabólicas DB la instalacion en torre o poste se hace
fácilmente, gracias a las abrazaderas universales con precisión ajustable horizontal y vertical y V
/ H sesgo cambio .
• Monitoreo completo. Un panel frontal digital multímetro completo con leds de alarma
permite de averguar el nivels de audio y de vídeo, Potencia de salida de RF, nivel RF recibido,
bloqueo de PLL y el estado de silenciamiento.
• Cumple o excedetodos los estándares internacionales de seguridad y las especificaciones
eléctricas.
Radioenlaces de microondas punto a punto
Por
Irene Onate
-
18 septiembre, 2013
4186
1
ALCOMA, representada de Davantel, fabrica radioenlaces de microondas Ethernet / PDH /
SDH punto a punto tanto en formato outdoor como split para bandas de frecuencia entre 4 y
80 GHz, incluyendo las bandas libres 5, 17, 24 y 80 y ofreciendo capacidades de transmisión
que van desde 5 Mbps a 1,5 Gbps full duplex. También suministra antenas de su propia
fabricación.
Su instalación es rápida y fácil, sin necesidad de la unidad interior. Ofrecen alta fiabilidad y
capacidad de hasta 1150 Mbps full duplex (2.300 Mbps agregados) lo que los hace
especialmente indicados para entornos metropolitanos e instalaciones en lugares aislados.
Existen modelos tanto para bandas libres como licenciadas.
Los radioenlaces de microondas ODU-IDU están compuestos por una antena exterior y una IDU
interior. Son enlaces robustos adecuados para instalaciones donde se necesite proveer al usuario
una combinación de interfaces E1/T1, STM-1/OC-3 y Ethernet. Estos radioenlaces de
microondas permiten configuraciones 1+0, 1+1, 2+0 y 4+0 con posibilidad de agregación a nivel
radio de 2+0 links.
ALCOMA desarrolla y provee sus propias antenas para todo el espectro de frecuencias. Desde
antenas de bocina a parabólicas con diámetros de 0,35, 0,65, 0,90 y 1,20 m. Se incluyen todos los
accesorios necesarios para la instalación y montaje de toda su gama de enlaces.
Sistema de gestión para los radioenlaces de microondas
Estos equipos funcionan a través de un protocolo propietario en banda sobre la modulación
radio. El Servidor ASD permite centralizar en una única máquina el sistema de gestión de hasta
1000 enlaces radio incluyendo información de estado de la red en tiempo real.
ASD se basa en los estándares SNMP v. 1, 2 y 3 y a través de las MIB de los equipos éstos
pueden integrarse en sistemas de gestión de terceros.
Radioenlaces de Bajo Costo, Ejemplo de Instalaciones
Enlace Omnidireccional de Video de 20Km a Precio Accesible
La empresa Multiservicios en Radiodifusión en la Ciudad de México ha instalado un enlace de
microonda de dos vanos para el transporte de señal de video y audio a una distancia de 20
kilómetros.
Los dos enlaces, instalados en México, se utilizan para transportar un canal de video y audio
desde una unidad móvil a un punto de repetición (a una distancia variable de hasta 20
kilómetros), desde el cual un segundo enlace reenvía la señal a los estudios a 7 kilómetros.
El enlace fue configurado montando 2 enlaces TVLINK en serie. El transmisor de la unidad
móvil fue montado en una plataforma giratoria orientable en azimut y elevación para poder
apuntar al repetidor.
La antena de entrada del repetidor está montada en una plataforma orientable para apuntar las
antenas remotamente. El segundo enlace tiene antenas fijas a una altura de 20 metros.
Multiservicios hizo el diseño e instalación de las plataformas
apuntables por control remoto, lo que permite que la estación móvil pueda moverse a distancias
de hasta 20 kilómetros.
El Ing. Jesús Navarro de Multiservicios, manifiesta que “los equipos suministrados por Cable
AML han hecho posible la instalación de un enlace muy confiable a un costo más económico,
que el de cualquier otro tipo de solución…”
Enlace de Microondas para Conexión Entre Estudios y Cámara Móvil de TV
Un nuevo enlace portátil ha sido fabricado y entregado en México para alimentar un transmisor
de MMDS con noticias locales provenientes de cámaras móviles de TV desde cualquier punto
dentro de un radio de 8 kilómetros.
El sistema opera en la banda de 5.8 GHz con modulación FM. Esta banda no requiere licencia en
los Estados Unidos y en muchos otros países.
Este enlace proporciona una solución económica para operadores de MMDS que requieran
transmitir información local en comunidades pequeñas.
El sistema consiste en un transmisor portátil con una antena plana y un receptor con una antena
omnidireccional. Esto permite la recepción de señales desde todos los puntos alrededor del
transmisor sin tener que re-orientar la antena de recepción.
La salida del receptor alimenta directamente al sistema MMDS, lo que permite habilitar un
enlace portátil a bajo costo para la generación y transmisión de noticias locales.
Canal Online Expande Enlace de Video de Bajo Costo
La empresa Canal Villavicencio, de la ciudad de
Villavicencio, Meta (Colombia), aumento la capacidad de su canal “online” mediante la
implementación de un enlace punto a punto modelo TVLINK que conecta su estudio de TV a
una unidad móvil para transmitir de manera directa, en tiempo real los sucesos de actualidad.
El sistema opera en la banda de 5.8 GHz y
permite transportar una señal de TV a bajo costo usando equipos portátiles. De esta forma se
puede enviar la señal de TV desde una estación móvil al estudio del canal ubicado en el centro de
la ciudad.
El enlace cubre una distancia de transmisión de hasta 30 kilometros.
El Sr. Carlos Chamorro, dueño del canal, dijo que “estaba muy satisfecho con el sistema y el
servicio prestado por Cable AML.”
Enlace de Video de Bajo Costo cubre 65Km en Cancún
Un enlace de microondas de dos vanos ha sido instalado en la turística ciudad de Cancún
(México) para llevar un canal de TV desde la estación de TV de Cancún a Playa del Carmen,
cubriendo una distancia de 65 Kms.
La señal de vídeo en Playa del Carmen alimenta a un
transmisor de TV en UHF que cubre la zona de Playa del Carmen y la isla de Cozumel.
El enlace se hizo instalando dos TVLINKS en serie. El primer transmisor fue instalado en
Cancún a una altura de 80 metros y alimenta un receptor en Puerto Morelos, donde un segundo
transmisor sobre una torre de 28 metros retransmite la señal a Playa del Carmen, a una altura de
50 metros.
El Ing. Melvin González, ingeniero jefe de Tele-visora Cancún, dijo: “El enlace microondas ha
sido un completo éxito. Desde el día que fue instalado funciona con una señal de muy buena
calidad y excelente confiabilidad.”
Enlace de Punto a Punto de Bajo Costo Cubre 35Km
Un enlace de bajo costo punto a punto que opera en la banda de 5.8 GHz
ha sido instalado en el estado de Coahuila (México) por el Canal 5 de TV, para transportar la
señal del canal desde Sabinas a 35 Kms de distancia. Según informa Jorge Cesar, Presidente del
Canal 5, el enlace alimenta un nuevo transmisor de TV para la ciudad de Muzquiz (Coahuila).
Los enlaces monocanales y multicanales de Cable AML permiten transportar señales de TV a
bajo costo para su posterior difusión por nuevos transmisores o a través de sistemas de cable.
De entre todas las soluciones de conectividad basadas en tecnologías inalámbricas, quizás las
soluciones de microondas que operan en banda licenciada sean las menos conocidas para el gran
público. Esto es debido tanto a su escasa penetración en el mercado "no carrier" como a su
elevado precio en comparación con otras soluciones de naturaleza similar.
Como el concepto banda licenciada deja bien a las claras una de las principales diferencias entre
estas soluciones y las tradicionales basadas en Wimax o WiFi es el hecho de que cualquier
instalación que haga uso de uno de estos equipos requiere la solicitud de una licencia de uso del
espectro radioeléctrico. Esto conlleva (como casi todo aquello que contempla el uso de la
burocracia) pesadas gestiones con los organismos pertinentes (Jefatura de Telecomunicaciones y
SETSI) en los que uno no sabe muy bien por dónde empezar. Si es así no dudéis en poneros en
contacto conmigo para ver si os puedo ayudar.
Desde el punto de vista del diseño de una solución de radiomicroondas, es muy importante
conocer en primer lugar los elementos que componen una de estas soluciones:
 IDU: Módem que interconecta la radio con el backbone de la red. En función de las necesidades
puede ofrecer interfaces Ethernet, TDM,...
 ODU: Es la unidad radio en sí. Viene definida por la frecuencia de sintonización y la subbanda de
trabajo dentro de dicha frecuencia (Hi-Lo).
 Antena: El elemento que determinará la forma en la que se llevará a cabo la radiación de la
potencia. Fundamental en la fase de diseño ya que el alcance, capacidad y disponibilidad del
enlace dependen directamente de la correcta elección de la misma.
 Acoplador: Dispositivo que permite llevar a cabo la combinación de la señal de dos radios por
una sola antena. Muy empleado en despliegues que empleen XPIC (emisiones en polarización
cruzada).
 Cableado:En función del tipo de instalación el cableado requerido para la misma puede variar
entre guíaondas, cable coaxial, FTP de exterior o fibra óptica.
Especialmente delicado en este tipo de despliegues es la adecuada elección de la ODU ya que al
tratarse de soluciones basadas en FDD cada extremo del vano debe encontrarse en la frecuencia
adecuada, no sólo en cuanto a canal si no también en cuanto a subbanda (Hi-Lo). Es decir un
vano siempre debe estar compuesto por dos radios en el mismo canal pero en subbandas
diferentes. Por ejemplo si un equipo está transmitiendo por el canal 1-Hi (Tx-Hi) el receptor debe
estar recibiendo por el canal 1-Hi (Rx-Hi) y viceversa. Espero que si os habéis perdido el
siguiente esquema os ayude en algo...
El siguiente paso es elegir la topología de instalación que mejor se adapte a nuestras necesidades.
Normalmente todos los fabricantes ofrecen estas soluciones en tres variantes: all indoor, all
outdoor y split mount que vamos a explicar a continuación.
All Indoor
Se trata de instalaciones en las que toda la "inteligencia" de la red se instala en el armario
ubicado en el interior de las instalaciones. Es decir IDU y ODU se instalan en el interior y tan
solo la antena se instala en el exterior. Este tipo de esquemas facilitan las labores de
mantenimiento ya que a pesar de que se trata de soluciones con un alto nivel de fiabilidad el
principal punto de fallo se encuentra en la electrónica que en esta configuración no requiere de
un perfil especializado en trabajos de altura para llevar a cabo las actuaciones. En esta
configuración el cableado entre interior y exterior es una guíaonda de las características
apropiadas para cada escenario concreto que vendrá definido por diferentes parámetros (distancia
radio-antena, frecuencia de trabajo,...).
Ventajas:
 Mantenimiento no requiere trabajo en altura
 Posibilidad de empleo de equipos en formato chasis
Desventajas:
 Fácil acceso a IDU y ODU
 Espacio en rack requerido
 Instalación de guíaonda requiere un alto nivel de especialización
 Posibles pérdidas ODU-antena
All Outdoor
Este otro escenario de instalación contempla la instalación de todo el sistema en un armario
preparado para instalaciones de exterior en el que se ubicarán IDU y ODU, quedando esta última
anexa a la antena para montaje directo o montaje remoto en función de las necesidades. En este
caso el cableado entre interior y exterior debe ser fibra óptica o FTP de exterior en función de las
características del mismo (distancia, capacidad requerida, interfaces IDU-backbone,...). Este otro
escenario es idóneo para emplazamientos donde el acceso no sea complejo (azoteas, fachadas,...)
y tiene dos ventajas principales: no requiere espacio en armario de interior (en emplazamientos
de terceros muchas veces dicho espacio tiene un precio muy alto) y aporta un nivel de seguridad
mayor en cuanto a la posibilidad de acceso al equipamiento.
Ventajas:
 No requiere nada de espacio en rack
 Difícil acceso a IDU y ODU
 Cableado sencillo (fibra óptica, cobre,...)
 Permite montaje directo ODU-Antena
Desventajas:
 Mantenimiento más complicado
 Personal con formación en altura para cualquier actuación
Split Mount
Por último el montaje split mount es aquel en el que la IDU (módem) queda ubicado en el
armario de comunicaciones correspondiente y tanto ODU como antena quedan ubicadas en el
exterior. El cableado entre IDU y ODU es un coaxial con las características que requiera cada
escenarios concreto en función de la distancia entre ambas y la frecuencia intermedia en la que
viaja la señal. Hay que tener en cuenta que la señal entre IDU y ODU no se transporta por el
cable a la frecuencia de trabajo (superior a 6 GHz) si no que lo hace a una frecuencia intermedia
que suele estar en el orden de los 400 MHz con lo que las pérdidas introducidas por el cable no
suelen ser delimitantes en un diseño, aunque sí deben ser tenidas en cuenta.
Radioenlaces microondas
Los enlaces microondas, ya sea en bandas libres (bajo los 6 GHz) como en bandas licenciadas (desde los 6 GHz
hasta los 42 GHz) son cada vez más utilizados en Chile, tanto en videovigilancia ciudadana como en enlaces
dedicados ofrecidos por proveedores de servicio, enlaces punto a punto en faenas mineras, forestales y
agrícolas, o respaldo de fibras ópticas.
Sin embargo, entre todas las soluciones de conectividad basadas en tecnologías inalámbricas, quizás las
soluciones de microondas que operan en banda licenciada sean las menos conocidas para el público. Esto es
debido a su baja penetración en el mercado enterprise.
Las diferencias principales entre los enlaces microondas de bandas libres y bandas licenciadas, además de la
frecuencia en la que operan, son los anchos de banda que pueden soportar. Un enlace en banda libre en estos
momentos puede soportar un máximo de 300 Mbps agregados (asimétricos) en condiciones ideales, mientras
que un microondas de banda licenciada puede soportar enlaces de 1 Gbps Full dúplex, lo cual lo hace óptimos
para ser utilizado como respaldo de fibras ópticas o como backhaul de enlaces más pequeños.
Otra diferencia importante son los permisos necesarios para operar en Chile: en caso de bandas libres, sólo se
requiere una autorización de servicio limitado otorgada por la Subtel, mientras que un enlace en microondas
licenciado requiere de la concesión del espectro de frecuencia utilizado. Es en este punto en particular en el
que Transworld desempeña una labor fundamental a la hora de apoyar a sus clientes, brindando apoyo en los
trámites ante la Subtel o incluso ofreciendo la solución completa, vale decir, la venta de los equipos, además de
toda la logística necesaria para obtener dichos permisos.
“Transworld siempre se ha caracterizado por ser un distribuidor con valor agregado, el cual se refleja en el
soporte pre y postventa que brinda, así como en el desarrollo de proyectos, capacitaciones y certificaciones,
además de que cuenta con stock inmediato en toda su línea de productos”, señala Jorge Castillo, Product
Manager de Transworld.
Otra de las ventajas que ofrece Transworld son los precios competitivos de sus soluciones, como por ejemplo
equipos microondas de 600 Mbps a 20 km, por un costo menor a US$28.000 el enlace completo, o firewalls con
antivirus, antispam, URL filtering e IPS con Wi-Fi y 3G a menos de US$1.000, incluyendo la licencia por un año;
y switches de 24 puertos capa 3 Giga Ethernet a US$1.200, todos estos productos de la prestigiosa marca
Huawei.
Huawei: Un referente mundial
Actualmente, Transworld es el único distribuidor de Huawei en Chile, siendo hoy un real aliado estratégico. El
profesional explica que ello se debe a la amplia trayectoria que la compañía posee dentro del mercado y
particularmente a las buenas relaciones con sus clientes. “La antigüedad en el rubro es, sin duda, un punto a
favor, además de las buenas relaciones que tenemos con las empresas de telecomunicaciones y mineras. Hoy
nuestra compañía posee la espalda técnica y financiera para cumplir este rol”, comenta.
“Este año nuestras metas son continuar potenciando las líneas de networking Huawei (Switches, Routers,
Wireless Lan, Firewall y Telefonía IP), además de incorporar a nuestro portafolio las gamas de equipos de
transmisión, ya sea DWDM, SDH, microondas en bandas licenciadas y redes Gepon, las cuales se caracterizan
por su excelente desempeño con casos de éxito en todo Chile a través de los principales operadores, además
de su relación precio-calidad, lo cual sitúa a Huawei como líder en el mercado en este tipo de tecnologías”,
concluye el ejecutivo.
Desde el punto de vista del diseño de una solución de radiomicroondas, es muy importante conocer en primer lugar
los elementos que la componen:
• IDU: Módem que interconecta la radio con el backbone de la red. En función de las necesidades puede ofrecer
interfaces Ethernet, TDM, etc. · ODU: Es la unidad radio en sí. Viene definida por la frecuencia de sintonización y la
subbanda de trabajo dentro de dicha frecuencia (Hi-Lo).
• Antena: El elemento que determinará la forma en la que se llevará a cabo la radiación de la potencia. Fundamental
en la fase de diseño, ya que el alcance, capacidad y disponibilidad del enlace dependen directamente de la correcta
elección de la misma.
• Acoplador: Dispositivo que permite llevar a cabo la combinación de la señal de dos radios por una sola antena. Muy
empleado en despliegues que empleen XPIC (emisiones en polarización cruzada).
• Cableado: En función del tipo de instalación el cableado requerido para la misma puede variar entre guíaondas,
cable coaxial, FTP de exterior o fibra óptica.
Una red por microondas es un tipo de red inalámbrica que utiliza microondas como medio de
transmisión.
El protocolo más frecuente es el IEEE 802.11b y transmite a 2,4 GHz, alcanzando velocidades de
11 Mbps (Megabits por segundo). Otras redes utilizan el rango de 5,4 a 5,7 GHz para el
protocolo IEEE 802.11a.
Índice
 1 Etapas
 2 Cómo contratarlo
 3 Véase también
 4 Enlaces externos
Etapas
Las etapas de comunicación son:
1. Cuando el usuario final accede a un navegador de Internet instalado en su computadora y
solicita alguna información o teclea una dirección electrónica, se genera una señal digital que es
enviada a través de la tarjeta de red hacia el módem.
2. El módem especial convierte la señal digital a formato analógico (la modula) y la envía por
medio de un cable coaxial a la antena.
3. La antena se encarga de radiar, en el espacio libre, la señal en forma de ondas
electromagnéticas (microondas).
4. Las ondas electromagnéticas son captadas por la radio base de la empresa que le brinda el
servicio, esta radio base a su vez la envía hacia el nodo central por medio de un cable
generalmente de fibra óptica o de otra radio de gran capacidad para conexiones punto a punto
en bandas de frecuencia disponibles (6GHz, 13GHz, 15GHz, 18GHz, 23GHz, 26GHz o 38GHz).
5. El nodo central valida el acceso del cliente a la red, y realiza otras acciones como facturación del
cliente y monitoreo del desempeño del sistema.
6. Finalmente el nodo central dirige la solicitud hacia Internet y una vez que localiza la información
se envía la señal de regreso a la computadora del cliente. Este proceso se lleva a cabo en
fracciones de segundo. Explica las 3 diferentes formas de conectar las redes.
Cómo contratarlo
 Contratar los servicios de una compañía que brinde el servicio en la localidad.
 El siguiente equipo que proporciona la empresa con la que se contrate el servicio: Antena aérea,
Módem, y un hub o concentrador (aparato que permite conectar más de una computadora).
 Una computadora PC, Mac o Laptop con una velocidad superior a los 100Mhz, 25Mb de espacio
libre en disco duro y 32Mb en memoria RAM.
 Una tarjeta de red ETHERNET con conector 10/100 baseT.
 Un navegador de Internet instalado en la computadora como, por ejemplo, Google Chrome,
Netscape, Ópera o Mozilla Firefox
 Alta velocidad de comunicación con Internet, lo que permite bajar software, música y videos en
menor tiempo.
 Permite acceder a videoconferencias en tiempo real.
 Alta calidad de señal.
 Conexión permanente.
 Permite la comunicación entre equipos de cómputo que se encuentren en diferentes edificios.
 Para uso doméstico, el costo del servicio es muy elevado. Se tiene que cubrir costo de
instalación y una mensualidad varias veces más alta que la solicitada para un acceso vía línea
telefónica; hay que considerar que este sistema permite conectar 12 computadoras al mismo
tiempo y la alta velocidad de acceso.

Enlaces de microondas

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    1. Antecedente 2. Materiales 3.Procesos de fabricacion 4. Filosofia de funcionamiento-ecuaciones-graficos 5. Normas de calidad 6. Codigos y simbolos 7. Paises de fabricacion 8. Costos 9. Red de informacion 10.Conclusiones Radio Enlace – ¿Qué es una radioenlace? Se denomina radio enlace a cualquier interconexión entre los terminales de telecomunicaciones efectuados por ondas electromagnéticas. Además si los terminales son fijos, el servicio se lo denomina como tal y si algún terminal es móvil, se lo denomina dentro de los servicios de esas características. Se puede definir al radio enlace del servicio fijo, como sistemas de comunicaciones entre puntos fijos situados sobre la superficie terrestre, que proporcionan una capacidad de información, con características de calidad y disponibilidad determinadas. Típicamente estos enlaces se explotan entre los 800 MHz y 42 GHz. Los radio enlaces, establecen un concepto de comunicación del tipo dúplex, de donde se deben transmitir dos portadoras moduladas: una para la Transmisión y otra para la recepción. Al par de frecuencia asignadas para la transmisión y recepción de las señales, se lo denomina radio canal. Los enlaces se hacen básicamente entre puntos visibles, es decir, puntos altos de la topografía. Cualquiera que sea la magnitud del sistema de microondas, para un correcto funcionamiento es necesario que los recorridos entre enlaces tengan una altura libre adecuada para la propagación en toda época del año, tomando en cuenta las variaciones de las condiciones atmosféricas de la región. Para poder calcular las alturas libres debe conocerse la topografía del terreno, así como la altura y ubicación de los obstáculos que puedan existir en el trayecto. Conceptos de Diseño: Los radio enlaces de microondas se realizan sólo si existe una vista del receptor (LOS, Line Of Sight), proveen conectividad de una manera sencilla y práctica entre dos o más sitios. La línea de visión (LOS) implica que la antena en un extremo del radio enlace debe poder “ver” la antena del
  • 2.
    otro extremo. El diseñode un radio enlace de microondas LOS involucra cuatro pasos básicos:  Elección del sitio de instalación  Relevamiento del perfil del terreno y cálculo de la altura del mástil para la antena  Cálculo completo del radio enlace, estudio de la trayectoria del mismo y los efectos a los que se encuentra expuesto.  Prueba posterior a la instalación del radio enlace, y su posterior puesta en servicio con tráfico real. Estructura de un radio enlace: Un radio enlace esta constituido por estaciones terminales y repetidoras intermedias, con equipos transceptores, antenas y elementos de supervisión y reserva. Además de las estaciones repetidoras, existen las estaciones nodales donde se demodula la señal y de la baja a banda base y en ocasiones se extraen o se insertan canales. Al tramo terminal estación nodal se lo denomina sección de conmutación y es una entidad de control, protección y supervisión. En cuanto a 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. No hay demodulación y son transceptores. 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. Se los utiliza en ciertos casos para salvar obstáculos aislados y de corta distancia.
  • 3.
    Los enlaces sonestructuralmente sistemas en serie, de tal manera que si uno falla se corta todo el enlace. Por ello se le exige una alta disponibilidad y confiabilidad utilizándose la redundancia de equipos frente a las averías y técnicas de diversidad frente a los desvanecimientos. Esto también implica que es necesario sistemas de supervisión y control que realice automáticamente la aplicación de estas técnicas. 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 telesupervisión. Supervisión: Es el conjunto de medios que se ponen a disposición de la adecuada explotación en las condiciones definidas como operativas, que pretende obtener la máxima información posible sobre el estado del radio enlace en un momento determinado y facilitar las operaciones de mantenimiento, se ha generalizado el telecontrol y el telemando puesto que por economía las estaciones funcionan de manera no atendida. Comprende el sistema de supervisión canales telefónicos de servicio utilizables por el personal de mantenimiento, así como cierto número de señales que proporcionan información del estado de los equipos. Las informaciones que se transmiten deberán permitir localizar con exactitud el equipo que ha sufrido averías y además debe existir la posibilidad de telemando es decir, enviar señales desde la central al equipo en cuestión. También se hace necesario transmitir las señales de control del sistema de conmutación. Esto implica disponer de varios circuitos equivalentes a cuatro hilos, utilizándose un radio canal bidireccional que opera en la frecuencia de los equipos de reserva y que normalmente se aprovechan parte de las instalaciones del equipo principal.
  • 4.
    Documentos para descargar: AntenaDireccional Radioenlaces Fijos Terrestres PDH y SDH: Disgresión Histórica, Banda Base Digital, canales de servicio y supervisión, modem y transceptor, etapa transmisor-receptor, particularidades de los sistemas. Diseño de un enlace Óptico punto a punto no guiado de alta velocidad, largo alcance y bajo coste Las comunicaciones ópticas representan una ventaja frente a las de radiofrecuencia, entre ellas la falta de legislación y la inmunidad al ruido. Interesante documento que nos pone al día en comunicaciones radio-ópticas. Planificación de radioenlaces con Base a Topografía Digital Interesante documento procedente de Ecuador, que descubre paso a paso la metodología del cálculo de radio enlaces Modelo de Cálculo de un Radioenlace digital Documento Argentino que resume los pasos a seguir sobre el diseño de un radio enlace digital. Diseño Básico de un Radioenlace Estupendo resumen de parámetros a tener en cuenta para un realizar un diseño básico de un radio enlace Instalación de un Radioenlace: Sencillo tutorial para la instalación y alineación de un radio enlace punto a punto, en este caso wifi; pero válido de forma general para la instalación de cualquier radio enlace.
  • 5.
    Montaje de unRadioenlace Wireless: Este documento no pretende ser una guía puramente técnica sino más bien un documento de orientación y de información general para aquellos que se está iniciando en el mundo wireless. Implementación de IEEE 802.11 en enlaces largos para zonas rurales aisladas: Interesante documento Colombiano sobre el uso de radioenlaces wireless en zonas rurales como solución de bajo coste EDES DE RADIOENLACES DE MICROONDAS ANTECEDENTES Heinrich Hertz (físico alemán) en 1887 produjo las primeras ondas de radio.
  • 6.
    Durante la segundaguerra mundial el desarrollo de sistemas de microondas recibió un gran estímulo, debido a la necesidad de un radar de alta resolución capaz de detectar aviones y barcos enemigos.
  • 8.
    En los últimosaños las frecuencias de microondas son utilizadas cada vez más en telecomunicaciones ¿Qué es un radioenlace? Se conoce como radioenlace a cualquier interconexión entre terminales de telecomunicación efectuada por ondas electromagnéticas, específicamente por aquellas que entran en el rango de las señales de radio. Los radio enlaces, establecen un concepto de comunicación del tipo dúplex, de donde se deben transmitir dos portadoras moduladas: una para la Transmisión y otra para la recepción. Al par de frecuencias asignadas para la transmisión y recepción de las señales, se lo denomina radio canal. Una onda portadora es una forma de onda, generalmente sinusoidal, que es modulada por una señal que se quiere transmitir. Ésta onda portadora es de una frecuencia mucho más alta que la de la señal moduladora (la señal que contiene la información a transmitir). Al modular una señal se desplaza su contenido espectral en frecuencia, ocupando un cierto ancho de banda alrededor de la frecuencia de la onda portadora. Esto permite multiplexar en frecuencia varias señales simplemente utilizando diferentes ondas portadoras y conseguir así un uso más eficiente del espectro de frecuencias.
  • 9.
    En otras palabras,la modulación de onda codifica a la señal en una señal de radiofrecuencia, a la que se llama portadora. CLASIFICACIÓN Según sean sus terminales se dividen en: Radioenlace de 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. Típicamente estos enlaces se explotan entre los 800 MHz y 42 GHz. Radioenlace de servicio móvil: como el nombre lo indica, son aquellas en la que las terminales son móviles.
  • 10.
    Por la situaciónde las terminales pueden ser: Todos en la tierra: radioenlaces terrenales Uno o más repetidores en satélite: radioenlace espacial o por satélite
  • 11.
    Según el tipode señal que transmiten: Analógicas: fueron las primeras. Tenían finalidad de transmitir canales telefónicos y de televisión Digitales: permiten regeneración de la señal, mayor tolerancia al ruido e interferencias.
  • 12.
    CARACTERÍSTICAS Las microondas sonondas electromagnéticas cuyas frecuencias se encuentran dentro del espectro de las súper altas frecuencias (entre los 109 hasta aproximadamente 3x1011 Hz con longitud de onda entre 30 cm a 1 mm). Protocolo IEEE802.11B, transmite a 2.4 GHz, alcanzando velocidades de 11Mbps Otras redes utilizan el rango de 5,4 a 5,7 GHz para el protocolo IEEE 802.11a Tecnología dúplex Necesitan estar en puntos topográficos altos para poder enlazarse Las principales frecuencias utilizadas en microondas se encuentran alrededor de los 12 GHz, 18 y 23 GHz, con alcance entre 1 y 25 km. El equipo de microondas que opera entre 2 y 6 GHz puede transmitir a distancias entre 30 y 50 kilómetros. Sistema de transmisión de punto a punto Vista espaciada entre antenas de 40-50 Km Mientras más alta la frecuencia de operación mayor es la cantidad de canales que pueden ser obtenidos por multiplexación. Se realizan sólo si existe una vista de línea (LOS, Line Of Sight), es decir que tanto el emisor como el receptor puedan “verse”. Capacidades hasta de 140 Mbps (dependen de la frecuencia de operación).
  • 13.
    Estructuralmente los enlacesson sistemas en serie COMPONENTES Básicamente un enlace de vía de microondas tiene 3 componentes: Transmisor. Responsable de modular una señal a la frecuencia utilizada para transmitir. Receptor. Encargado de capturar la señal transmitida y llevarla de nuevo a señal. Canal aéreo. Representa un camino abierto entre el transmisor y el receptor ESTRUCTURA En la estructuración física de los radioenlaces se requiere tener:
  • 14.
    Estaciones terminales. Serequieran dos frecuencias por radiocanal: 1. Frecuencia de emisión 2. Frecuencia de recepción Nota: La distancia entre repetidores se llama Vano. Estaciones intermedias. Las estaciones intermedias pueden ser nodales o repetidoras:  Estaciones nodales. Aquí se demodula la señal y se baja a baja a banda base. Se pueden extraer o se introducir canales (drop-in). Al tramo terminal estación nodal se lo denomina sección de conmutación y es una entidad de control, protección y supervisión.
  • 15.
     Repetidoras. Seencargan de retransmitir la señal tal y como es recibida. Se dividen en activos y pasivos. 1. 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. No hay demodulación y son transceptores. 2. Pasivos: Se comportan como espejos que reflejan la señal y se los puede subdividir en: pasivos convencionales, que son una pantalla reflectora (de fibra de vidrio o aluminio)y
  • 16.
    pasivos back-back, queestán constituidos por dos antenas espalda a espalda. Se los utiliza en ciertos casos para salvar obstáculos aislados y de corta distancia. Las estaciones intermedias se auxilian por equipos transceptores, antenas y elementos de supervisión y reserva.  Transceptores (TRX) Son equipos trasmisores-receptores en el mismo bastidor
  • 17.
     ANTENAS DEMICROONDAS La antena utilizada generalmente en las microondas es la de tipo parabólico. Están formadas principalmente por el reflector y el alimentador. Se pueden clasificar en antenas: a) Omnidireccionales, irradian energía en todas direcciones con la misma intensidad
  • 18.
    b) Direccionales, laenergía transmitida se concentra en un solo haz  Supervisión Como las estaciones funcionan en forma no atendida, se requieren métodos de supervisión de la adecuada explotación en las condiciones operativas. Pretende obtener la máxima información posible sobre el estado del radio enlace en un momento determinado y facilitar las operaciones de mantenimiento. APLICACIONES El uso principal de este tipo de transmisión se da en: las telecomunicaciones de largas distancias enlazar edificios diferentes Telefonía básica (canales telefónicos) Datos
  • 19.
    Telégrafo/Telex/Facsímile Canales de Televisión. Video. Telefoníacelular (entre troncales). Transmisión de televisión y voz. VENTAJAS Y DESVENTAJAS Ventajas Desventajas Bajo costo Explotación restringida a tramos con visibilidad directa para los enlaces Instalación rápida y sencilla Conservación más económica y de actuación rápida Necesidad de acceso adecuado a las estaciones repetidoras en las que hay que disponer Supera irregularidades de terreno La regulación sólo debe aplicarse al equipo Al ser ondas, las condiciones atmosféricas, así como los fenómenos físicos pueden ocasionar interferencias, por lo que se utilizan sistemas y equipo auxiliar Capacidad de aumentar separación entre repetidores incrementando altura de torres Por su estructura serial si una terminal falla se cae la red, por lo que es necesario sistemas de supervisión y control Al aumentar la frecuencias de operación se incrementa su capacidad de transmisión Las licencias de operación resultan un poco difíciles ya que las autoridades deben de asegurarse que los enlaces no causen interferencia con los ya existentes Las estaciones funcionan de manera no atendida
  • 20.
    ACTUALIDAD Por varias décadaslas microondas formaron durante décadas el corazón del sistema de transmisión telefónica de larga distancia. A pesar de las ventajas y beneficios que ofrecen los sistemas de enlaces por microondas, desde la introducción de la fibra óptica, los radioenlaces han sufrido un desplazamiento importante de aplicación. Siguen teniendo un lugar importante en el área comercial y telecomunicación a larga distancia. Sin embargo, su aplicación real se encuentra en las ciudades de ciertos países, principalmente de Estados Unidos. CONCLUSIÓN Aunque las microondas son lógicamente superiores, ni las distancias, ni la capacidad del medio, ni la velocidad, la convierten en un sistema muy utilizado. Su principal desventaja se debe a su naturaleza del medio que, debido a ser una onda electromagnética, se ve afectaba por múltiples factores del medio que las rodea, requiriendo una serie de cálculos y prevenciones que un usuario se ve casi imposibilitado arreglar, por lo que necesita contratar el servicio forzosamente. Pero a pesar de todo, las microondas terrestres siguen conformando un medio de comunicación muy efectivo para redes metropolitanas para interconectar, por ejemplo, bancos, mercados, tiendas departamentales y radio bases celulares.
  • 21.
    Componentes y Dispositivosde Microondas La ingeniería de microondas/milimétricas tiene que ver con todos aquéllos dispositivos, componentes y sistemas que trabajen en el rango frecuencial de 300 MHz a 300 GHz. Debido a tan amplio margen de frecuencias, tales componentes encuentran aplicación en diversos sistemas de comunicación. Ejemplo típico es un enlace de Radiocomunicaciones terrestre a 6 GHz en el cual detrás de las antenas emisora y receptora, hay toda una circuitería capaz de generar, distribuir, modular, amplificar, mezclar, filtrar y detectar la señal. Otros ejemplos lo constituyen los sistemas de comunicación por satélite, los sistemas radar y los sistemas de comunicación móviles, muy en boga en nuestros días. La tecnología de semiconductores, que proporciona dispositivos activos que operan en el rango de las microondas, junto con la invención de líneas de transmisión planares; ha permitido la realización de tales funciones por circuitos híbridos de microondas. En estos circuitos, sobre un determinado sustrato se definen las líneas de transmisión necesarias. Elementos pasivos (condensadores, resistencias) y activos (transistores, diodos) son posteriormente incorporados al circuito mediante el uso de pastas adhesivas y técnicas de soldadura. De ahí el nombre de tecnología híbrida de circuitos integrados (HMIC: "Hibrid Microwave Integrated Circuit"). Recientemente, la tecnología monolítica de circuitos de microondas (MMIC), permite el diseño de circuitos/subsistemas capaces de realizar, muchas de las funciones mencionadas anteriormente, en un sólo "chip". Por las ventajas que ofrece ésta
  • 22.
    tecnología, su aplicaciónen el diseño de amplificadores para receptores ópticos, constituye un campo activo de investigación y desarrollo. Prueba de ello es el trabajo realizado con la Universidad Politécnica de Madrid. El diseño de circuitos de microondas en ambas tecnologías, ha exigido un modelado preciso de los diferentes elementos que forman el circuito. De especial importancia son los dispositivos activos (MESFET, HEMT, HBT); pues conocer su comportamiento tanto en pequeña señal como en gran señal (régimen no lineal), es imprescindible para poder predecir la respuesta de un determinado circuito que haga uso de él. El análisis, modelado y simulación de éstos dispositivos, constituye otra de las áreas de trabajo Materiales en comunicaciones La utilización de nuevos materiales con altas prestaciones es uno de los pilares del avance espectacular de las tecnologías de la información y comunicaciones. El desarrollo de aplicaciones basadas en sus propiedades requiere un profundo conocimiento previo de éstas. En particular, el descubrimiento de superconductividad en óxidos cerámicos multimetálicos a temperaturas superiores a 77 K (superconductores de alta temperatura, SAT) puede permitir del desarrollo práctico de algunas aplicaciones de la superconductividad económicamente inviables con los superconductores clásicos. Sin embargo, la gran complejidad de los SAT y su naturaleza granular dificultan la puesta en marcha de aplicaciones de los mismos de forma inmediata, a pesar del gran esfuerzo investigador que en este campo se está realizando en los países avanzados.
  • 23.
    En concreto, ennuestro grupo se ha trabajado en la caracterización experimental y modelado fenomenológico de las propiedades electromagnéticas de superconductores de alta temperatura crítica, incidiendo especialmente en las implicaciones de la granularidad, y en el desarrollo de aplicaciones de los mismos en magnetometría y en cintas para el transporte de corriente sin pérdidas. Por otra parte, en relación con las aplicaciones de la superconductividad clásica, se ha trabajado en la implementación en España de los patrones primarios de tensión (efecto Josephson) y resistencia (efecto Hall cuántico), en colaboración con grupos nacionales y extranjeros especializados en metrología eléctrica básica. Por último, también se ha colaborado con otros grupos de investigación en la caracterización electromagnética de materiales de interés tecnológico, como imanes permanentes o aceros estructurales TRANSMISIÓN SIN CABLES Cuando se piensa en comunicación de datos generalmente se piensa en comunicación a través de cable, debido a que la mayoría de nosotros tratamos con este tipo de tecnología en nuestro día a día. Haciendo a un lado las complicadas redes cableadas también tenemos la llamada COMUNICACIÓN INALÁMBRICA muy comúnmente a nuestro alrededor. La Comunicación de data inalámbrica en la forma de microondas y enlaces de satélites son usados para transferir voz y data a larga distancia. Los canales inalámbricos son utilizados para la comunicación digital cuando no es económicamente conveniente la conexión de dos puntos vía cable; además son ampliamente utilizados para interconectar redes locales (LANS) con sus
  • 24.
    homologas redes deárea amplia (WANS) sobre distancias moderadas y obstáculos como autopistas, lagos, edificios y ríos. Los enlaces vía satélite permiten no solo rebasar obstáculos físicos sino que son capaces de comunicar continentes enteros, barcos, rebasando distancia sumamente grandes. Los sistemas de satélites y de microondas utilizan frecuencias que están en el rango de los MHz y GHz, usualmente utilizan diferentes frecuencias para evitar interferencias pero comparten algunas bandas de frecuencias. COMUNICACIÓN VÍA MICROONDAS Básicamente un enlace vía microondas consiste en tres componentes fundamentales: El Transmisor, El receptor y El Canal Aéreo. El Transmisor es el responsable de modular una señal digital a la frecuencia utilizada para transmitir, El Canal Aéreo representa un camino abierto entre el transmisor y el receptor, y como es de esperarse el receptor es el encargado de capturar la señal transmitida y llevarla de nuevo a señal digital. El factor limitante de la propagación de la señal en enlaces microondas es la distancia que se debe cubrir entre el transmisor y el receptor, además esta distancia debe ser libre de obstáculos. Otro aspecto que se debe señalar es que en estos enlaces, el camino entre el receptor y el transmisor debe tener una altura mínima sobre los obstáculos en la vía, para compensar este efecto se utilizan torres para ajustar dichas alturas.
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    ANTENAS Y TORRESDE MICROONDAS La distancia cubierta por enlaces microondas puede ser incrementada por el uso de repetidoras, las cuales amplifican y redireccionan la señal, es importante destacar que los obstáculos de la señal pueden ser salvados a través de reflectores pasivos. Las siguientes figuras muestran como trabaja un repetidor y como se ven los reflectores pasivos. La señal de microondas transmitidas es distorsionada y atenuada mientras viaja desde el transmisor hasta el receptor, estas atenuaciones y distorsiones son causadas por una perdida de poder dependiente a la distancia, reflexión y refracción debido a obstáculos y superficies reflectoras, y a pérdidas atmosféricas. La siguiente es una lista de frecuencias utilizadas por los sistemas de microondas: Common Carrier Operational Fixed 2.110 2.130 GHz
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    1.850 1.990 GHz 2.1602.180 GHz 2.130 2.150 GHz 3.700 4.200 GHz 2.180 2.200 GHz 5.925 6.425 GHz 2.500 2.690 GHz 10.7 11.700 GHz 6.575 6.875 GHz 12.2 12.700 GHz Debido al uso de las frecuencias antes mencionadas algunas de las ventajas son: Antenas relativamente pequeñas son efectivas. A estas frecuencias las ondas de radio se comportan como ondas de luz, por ello la señal puede ser enfocada utilizando antenas parabólicas y antenas de embudo, además pueden ser reflejadas con reflectores pasivos. Otra ventaja es el ancho de banda, que va de 2 a 24 GHz. Como todo en la vida, el uso de estas frecuencias también posee desventajas: Las frecuencias son susceptibles a un fenómeno llamado Disminución de Multicamino (Multipath Fafing), lo que causa profundas disminuciones en el poder de las señales recibidas. A estas frecuencias las perdidas ambientales se transforman en un factor importante, la absorción de poder causada por la lluvia puede afectar dramáticamente el Performance del canal. COMUNICACIÓN POR SATÉLITE
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    Básicamente, los enlacessatelitales son iguales a los de microondas excepto que uno de los extremos de la conexión se encuentra en el espacio, como se había mencionado un factor limitante para la comunicación microondas es que tiene que existir una línea recta entre los dos puntos pero como la tierra es esférica esta línea se ve limitada en tamaño entonces, colocando sea el receptor o el transmisor en el espacio se cubre un área más grande de superficie. Las comunicaciones vía satélite poseen numerosas ventajas sobre las comunicaciones terrestres, la siguiente es una lista de algunas de estas ventajas: El costo de un satélite es independiente a la distancia que valla a cubrir. La comunicación entre dos estaciones terrestres no necesita de un gran número de repetidoras puesto que solo se utiliza un satélite. Las poblaciones pueden ser cubiertas con una sola señal de satélite, sin tener que preocuparse en gran medida del problema de los obstáculos. Grandes cantidades de ancho de bandas están disponibles en los circuitos satelitales generando mayores velocidades en la transmisión de voz, data y vídeo sin hacer uso de un costoso enlace telefónico. Estas ventajas poseen sus contrapartes, alguna de ellas son: El retardo entre el UPLINK y el DOWNLINK esta alrededor de un cuarto de segundo, o de medio segundo para una señal de eco. La absorción por la lluvia es proporcional a la frecuencia de la onda. Conexiones satelitales multiplexadas imponen un retardo que afectan las comunicaciones de voz, por lo cual son generalmente evitadas. Los satélites de comunicación están frecuentemente ubicados en lo que llamamos Orbitas Geosincronizadas, lo que significa que el satélite circulará la tierra a la misma velocidad en que
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    esta rota loque lo hace parecer inmóvil desde la tierra. Un a ventaja de esto es que el satélite siempre esta a la disposición para su uso. Un satélite para estar en este tipo de órbitas debe ser posicionado a 13.937,5 Kms. de altura, con lo que es posible cubrir a toda la tierra utilizando solo tres satélites como lo muestra la figura. Un satélite no puede retransmitir una señal a la misma frecuencia a la que es recibida, si esto ocurriese el satélite interferiría con la señal de la estación terrestre, por esto el satélite tiene que convertir la señal recibida de una frecuencia a otra antes de retransmitirla, para hacer esto lo hacemos con algo llamado "Transponders". La siguiente imagen muestra como es el proceso. Al igual que los enlaces de microondas las señales transmitidas vía satélites son también degradadas por la distancia y las condiciones atmosféricas. Otro punto que cabe destacar es que existen satélites que se encargan de regenerar la señal recibida antes de retransmitirla, pero estos solo pueden ser utilizados para señales digitales, mientras que los satélites que no lo hacen pueden trabajar con ambos tipos de señales (Análogas y Digitales). La radiocomunicación por microondas se refiere a la transmisión de datos o voz a través de radiofrecuencias con longitudes de onda en la región de frecuencias de microondas. Se describe como microondas a aquellas ondas electromagnéticas cuyas frecuencias van desde los 300 MHz hasta los 300 GHz o aún más. Por consiguiente, las señales de microondas, a causa de sus altas frecuencias, tienen longitudes de onda relativamente pequeñas, de ahí el nombre de “microondas“. Así por ejemplo la longitud de onda de una señal de microondas de 100 GHz es de 0.3 cm., mientras que la señal de 100 MHz, como las de banda comercial de FM, tiene una longitud de 3 metros. Las longitudes de las frecuencias de microondas van de 1 a 60 cm., un poco mayores a la energía infrarroja.
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    Gran parte delos sistemas de comunicación establecidos desde mediados de las década de 1980 es de naturaleza digital y como es lógico transportan información en forma digital. Sin embargo, los sistemas terrestres de radio repetidoras de microondas que usan frecuencias portadoras moduladas en (FM) o moduladas digitalmente ya sea en QAM o en PSK, siguen constituyendo el 35% del total de los circuitos de transporte de información en los Estados Unidos. Existen una variedad de sistemas de microondas funcionando a distancias que varían de 15 a 4000 millas, los sistemas de microondas de servicio intraestatal o alimentador se consideran en general de corto alcance, por que se usan para llevar información a distancias relativamente cortas, por ejemplo, hacer una radiocomunicación entre ciudades que se encuentran en un mismo país. Los sistemas de microondas de largo alcance son los que se usan para llevar información a distancias relativamente mucho más largas, por ejemplo, en aplicaciones de rutas interestatal y de red primaria. Las capacidades de los sistemas de radio de microondas van desde menos de 12 canales de banda de voz hasta más de 22000. Los primeros sistemas tenían circuitos de banda de voz multiplexados por división de frecuencia, y usaban técnicas convencionales, de modulación en frecuencia no coherente, los más modernos tienen circuitos de banda de voz modulados por codificación de pulsos y multiplexados por división de tiempo usan técnicas de modulación digital más modernas, como la modulación de conmutación de fase (PSK) o por amplitud en cuadratura (QAM). Índice  1 Microondas analógicas y digitales  2 Modulación de frecuencia y amplitud  3 Sistemas de radio por microondas con frecuencia modulada  4 Radiotransmisor de microondas de FM  5 Radioreceptor de microondas de FM  6 Ventajas de las radiocomunicaciones por microondas  7 Radioenlace  8 Modulación en microondas  9 Rango de frecuencias  10 Estructura general de un radioenlace por microondas  11 Antenas para enlaces de radio por microondas  12 Consideraciones en un radioenlace  13 Aplicaciones  14 Enlace microondas y sistemas de línea metálica
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    o 14.1 Ventajasde los enlaces microondas o 14.2 Desventajas de los enlaces microondas  15 Enlace microondas y fibra óptica  16 Capacidad  17 Fabricantes  18 Costo  19 Licencias  20 Enlaces externos  21 Véase también  22 Referencias Microondas analógicas y digitales La gran mayoría de los sistemas actuales de radio de microondas es de modulación de frecuencia, que es de naturaleza analógica. Sin embargo, en fechas recientes se han elaborado nuevos sistemas que usan modulación por conmutación de fase, o por amplitud en cuadratura, que son formas básicamente de modulación digital. También se habla de sistemas satelitales que usan PCM o PSK, estos dos sistemas son similares a los sistemas terrestres de radio de microondas, sin duda los dos sistemas comparten muchas frecuencias. La diferencia principal entre los sistemas satelitales y terrestres de radio, es que los sistemas satelitales propagan señales fuera de la atmósfera terrestre, por lo que son capaces de llevar señales mucho más lejanas, usando menos transmisores y receptores. Modulación de frecuencia y amplitud En los sistemas de radio de microondas se usa modulación en frecuencia (FM) más que modulación en amplitud (AM), esto se explica porque las señales de amplitud modulada son más sensibles a no linealidades de amplitud también son inherentes a los amplificadores de microondas de banda ancha. En cambio las señales emitidas en frecuencia modulada son relativamente más robustos a esta clase de distorsión no lineal, y se pueden transmitir por amplificadores que tengan no linealidad de compresión o de amplitud, con relativamente poco demérito. También, las señales emitidas en FM son menos sensibles al ruido aleatorio y se pueden propagar con menores potencias de transmisión. El ruido de intermodulación es un factor imprescindible en el diseño de sistemas de radio FM. En los sistemas de AM, este ruido es provocado a la no linealidad de amplitud en la repetidora. En los sistemas de FM, el ruido de intermodulación es provocado principalmente por la distorsión de la ganancia de transmisión y del retardo. En consecuencia, en los sistemas FM es una función de la amplitud de la señal y de la magnitud de la desviación en frecuencia. Así las características de las señales de frecuencia modulada son más adecuadas para la transmisión por microondas que las de amplitud modulada.
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    Sistemas de radiopor microondas con frecuencia modulada Los sistemas de radio por microondas que usan modulación de frecuencia se conocen ampliamente por proporcionar comunicaciones flexibles, confiables y económicas, de punto a punto, cuando usan la atmósfera terrestre como medio de transmisión. Los sistemas de microondas FM que se usan con el equipo multiplexor adecuado son capaces de conducir en forma simultánea desde unos pocos circuitos de voz de banda angosta, hasta miles de circuitos de voz de alta velocidad, audio de calidad comercial y televisión comercial. Los estudios comparativos de costo han demostrado que los sistemas radio por microondas con modulación por frecuencia (FM) es, casi siempre, el método más económico de proporcionar circuitos de comunicaciones cuando no hay ya cables metálicos ni fibras ópticas, o cuando existen duras condiciones de terreno o de clima. También, los sistemas de microondas FM se pueden ampliar con facilidad. En la figura se ve un diagrama de bloques simplificado de un sistema de microondas de FM. La banda base es la señal compuesta que modula la portadora FM, y que puede abarcar uno o más de los sistemas siguientes. 1. Canal de banda de voz multiplexado por división de frecuencia. 2. Canales de banda de voz multiplexados por división de tiempo. 3. Vídeo compuesto de calidad comercial o teléfono visual. 4. Datos en banda ancha. 5. Ancho de Banda en Fibra Optica 4,5 MHz. Radiotransmisor de microondas de FM En la transmisión de microondas FM que se muestra el diagrama de bloques del transmisor, una etapa de pre-amplificación (pre-énfasis) antecede al modulador de frecuencia (desviador de FM). Esta pre-amplificación aumenta la amplitud de las señales de la banda base superior. Permitiendo que las frecuencias de la banda base inferior modulen la frecuencia de la portadora de FI, y que la frecuencia de la banda base superior modulen la fase de esa portadora. Con este diagrama de bloques se asegura una relación de señal a ruido más uniforme en todo el espectro de banda base. La etapa del desviador de FM entrega la modulación de la portadora de FI que al finalizar se convierte en la principal portadora de microondas, normalmente las frecuencias típicas intermedias están entre 60 y 80 MHz, donde lo más adecuado es 70MHz. En el desviador FM se usa modulación en frecuencia de bajo índice. Donde los índices de modulación se mantienen entre 0.5 y 1, de esta manera se realiza una señal FM de banda angosta en la salida del desviador, en consecuencia el ancho de banda de la F1 se asemeja a la de AM común y se aproxima al doble de la frecuencia máxima de la banda base. La F1 y sus bandas laterales asociadas se convierten a las mayores frecuencias de la región de microondas, mediante el mezclador, el oscilador de microondas y filtro pasa banda. Para trasladar las F1 a la etapa de RF se usa mezclado y no multiplicación porque el índice de modulación no cambia por el proceso de heterodinado. También al multiplicar la portadora de F1
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    se multiplicarían ladesviación de frecuencia y el índice de modulación aumentando así el ancho de banda. Los generadores de microondas está constituido por un oscilador de cristal seguido por una serie de multiplicadores de frecuencia. Por ejemplo un oscilador de cristal de 125 MHz seguido por una serie de multiplicadores, con factor combinado de multiplicación igual a 48, se podría usar para una frecuencia de portadora de microondas de 6 GHz. La red combinadora de canales proporciona un medio de conectar más de un transmisor de microondas de una sola línea de transmisión que alimente a la antena. Radioreceptor de microondas de FM Diagrama de bloques del receptor: Se muestra el radio receptor de microondas de FM, donde el bloque de la red separadora de canales proporciona el aislamiento y el filtrado necesario para separar canales de microondas individuales, y dirigidos hacia sus respectivos receptores. El filtro pasa banda, el mezclador AM y el oscilador de microondas bajan las frecuencias desde RF de microondas hasta las F1, y las pasan al demodulador FM. Donde este demodulador es un detector convencional, no coherente de FM. A la salida del detector de FM, una red de de-énfasis restaura la señal de banda base a sus características originales de amplitud en función de la frecuencia. Ventajas de las radiocomunicaciones por microondas Los radios de microondas emiten señales usando como medio la atmósfera terrestre, entre transmisores y receptores, para una mejor emisión y recepción, estos se encuentran en la cima de torres a distancias de 15 a 30 millas. Así los sistemas de radio de microondas tienen la ventaja obvia de contar con capacidad de llevar miles de canales individuales de información entre dos puntos, dejando a un lado la necesidad de instalaciones físicas, tales como los cables coaxiales o fibras ópticas. Así claro esta, se evita la necesidad de adquirir derechos de vías a través de propiedades privadas, además las ondas de radio se adaptan mejor para salvar grandes extensiones de agua, montañas altas o terrenos muy boscosos que constituyes formidables obstáculos para los sistemas de cable. Entre las ventajas de radio de microondas están las siguientes:  Los sistemas de radio no necesitan adquisiciones de derecho de vía entre estaciones.  Cada estación requiere la compra o alquiler de solo una pequeña extensión de terreno.  Por sus grandes frecuencias de operación, los sistemas de radio de microondas pueden llevar grandes cantidades de información.
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     Las frecuenciasaltas equivalen longitudes cortas de onda, que requieren antenas relativamente pequeñas.  Las señales de radio se propagan con más facilidad en torno a obstáculos físicos, como por ejemplo, a través del agua o las montañas altas.  Para la amplificación se requieren menos repetidores.  Las distancias entre los centros de conmutación son menores.  Se reducen al mínimo las instalaciones subterráneas.  Se introducen tiempos mínimos de retardos.  Entre los canales de voz existe un mínimo de diafonía.  Son factores importantes la mayor confiabilidad y menores tiempos de mantenimiento. Radioenlace Un radioenlace terrestre o microondas terrestre provee conectividad entre dos sitios (estaciones terrenas) en línea de mira (Line-of-Sight, LOS) usando equipo de radio con frecuencias de portadora por encima de 1 GHz. La forma de onda emitida puede ser analógica (convencionalmente en frecuencia modulada) o digital. Las microondas son ondas electromagnéticas cuyas frecuencias se encuentran dentro del espectro de las super altas frecuencias, SHF. También se suele ofrecer por los instaladores de WiMAX para ofrecer servicio desde los lugares donde hay cobertura a aquellos cercanos en los que no la hay. Modulación en microondas Los generadores de microondas son generadores críticos en cuanto a la tensión y la corriente de funcionamiento. Uno de los medios es no actuar sobre el generador o amplificador pero si utilizar un dispositivo diodo pin en la guía de salida, modulada directamente la amplitud de la onda. Otro medio es utilizar un desfasador de ferrita y modular la onda en fase. En este caso es fácil obtener modulación en frecuencia a través del siguiente proceso: En una primera etapa, se modula en FM una portadora de baja frecuencia, por ejemplo 70 MHz. En una segunda etapa, esta portadora modulada es mezclada con la portadora principal en frecuencia de GHz, por ejemplo 10 GHz.
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    Un filtro defrecuencias deja pasar la frecuencia suma, 10070 MHz con sus bandas laterales de 3 MHz y por lo tanto la banda pasante será de 10067 a 10073 MHz que es la señal final de microondas. En el receptor se hace la mezcla de esta señal con el oscilador local de 10 GHz seguido de un filtro que aprovecha la frecuencia de diferencia 70 MHz la cual es amplificada y después detectada por las técnicas usuales en FM. Rango de frecuencias Las principales frecuencias utilizadas en microondas se encuentran alrededor de los 12 GHz, 18 y 23 GHz, las cuales son capaces de conectar dos localidades entre 1 y 25 kilómetros de distancia una de la otra. El equipo de microondas que opera entre 2 y 6 GHz puede transmitir a distancias entre 30 y 50 kilómetros. Estructura general de un radioenlace por microondas Equipos Un radioenlace está constituido por equipos terminales y repetidores intermedios. La función de los repetidores es salvar la falta de visibilidad impuesta por la curvatura terrestre y conseguir así enlaces superiores al horizonte óptico. La distancia entre repetidores se llama salto . Los repetidores pueden ser:  Activos  Pasivos Antenas para enlaces de radio por microondas La antena utilizada generalmente en los enlaces de radio por microondas son del tipo parabólico. El tamaño típico es de un diámetro de unos 3 metros. La antena es fijada rígidamente, y transmite un haz estrecho que debe estar perfectamente enfocado hacia la antena receptora. Estas antenas de microondas se deben ubicar a una altura considerable sobre el nivel del suelo, con el fin de conseguir mayores separaciones posibles entre ellas y poder superar posibles obstáculos. Sin obstáculos intermedios la distancia máxima entre antenas es de aproximadamente 150 km, con antenas repetidoras, claro está que esta distancia se puede extender, si se aprovecha la característica de curvatura de la tierra, por medio de la cual las microondas se desvían o refractan en la atmósfera terrestre. Por ejemplo dos antenas de microondas situadas a una altura de 100 m pueden separarse una distancia total de 82 km, esto se da bajo ciertas condiciones, como terreno y topografía. Es por ello que esta distancia puede variar de acuerdo a las condiciones que se manejen.
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    La distancia cubiertapor enlaces microondas puede ser incrementada por el uso de repetidoras, las cuales amplifican y redireccionan la señal, es importante destacar que los obstáculos de la señal pueden ser salvados a través de reflectores pasivos. La señal de microondas transmitidas es distorsionada y atenuada mientras viaja desde el transmisor hasta el receptor, estas atenuaciones y distorsiones son causadas por una pérdida de potencia dependiente a la distancia, reflexión y refracción debido a obstáculos y superficies reflectoras, y a pérdidas atmosféricas. Reflector parabólico: se construye de fibra de vidrio o aluminio. El caso de fibra de vidrio se construye con un laminado reforzado con resina poliester; la superficie se metaliza con Zinc. Eficiencia: en una antena se ve reducida la ganancia por las siguientes causas:  Spill over: la potencia incidente es irradiada en todas las direcciones por el borde de la parábola (rendimiento 90%).  El iluminador tiene un diagrama de emisión que abarca más que la superficie de la antena (rendimiento de 70%).  El iluminador absorbe parte de la energía reflejada en la parábola porque obstruye el camino (rendimiento de 95%).  La rugosidad del reflector produce una diferencia de fase en las ondas reflejadas (rendimiento de 93%).  Se genera una diferencia de fase cuando el iluminador no está exactamente en el foco de la parábola (rend. 98%).  Como el reflector no es un conductor ideal parte de la energía penetra en el material y es absorbida (rendimiento 99%). Consideraciones en un radioenlace El clima y el terreno son los mayores factores a considerar antes de instalar un sistema de microondas. En resumen, en un radioenlace se dan pérdidas por:  Espacio libre  Difracción  Reflexión  Refracción  Absorción  Desvanecimientos  Desajustes de ángulos  Lluvias  Gases y vapores  Difracción por zonas de Fresnel (atenuación por obstáculo)  Desvanecimiento por múltiple trayectoria (formación de ductos)
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    Aplicaciones El uso principalde este tipo de transmisión se da en las telecomunicaciones de largas distancias, se presenta como alternativa del cable coaxial o la fibra óptica. Este sistema necesita menor número de repetidores o amplificadores que el cable coaxial pero necesita que las antenas estén alineadas. Los principales usos de las microondas terrestres son para la transmisión de televisión y voz. Los enlaces de microondas se suelen utilizar para enlazar edificios diferentes, donde la instalación de cable conllevaría problemas o seria más costosa. Sin embargo, dado que los equipos de microondas terrestres suelen utilizar frecuencias con licencia, las organizaciones o gobiernos que conceden las licencias imponen limitaciones económicas y financieras adicionales. Las principales aplicaciones de un sistema de microondas terrestre son las siguientes:  Telefonía básica (canales telefónicos).  Datos, incluyendo WiMAX.  Telégrafo/Telex/Facsímile.  Canales de Televisión.  Video.  Telefonía celular (entre troncales).  Transmisión de televisión y voz. Las microondas terrestres siguen conformando un medio de comunicación muy efectivo para redes metropolitanas para interconectar bancos, mercados, tiendas departa-mentales y radio bases celulares. Asimismo, se pueden utilizar radioenlaces para extender la cobertura de Internet, como sucede lugares donde no llegaba WiMAX.1 Enlace microondas y sistemas de línea metálica Ventajas de los enlaces microondas  Más baratos.  Instalación más rápida y sencilla.  Conservación generalmente más económica y de actuación rápida.  Puede superarse las irregularidades del terreno.  La regulación solo debe aplicarse al equipo, puesto que las características del medio de transmisión son esencialmente constantes en el ancho de banda de trabajo.  Puede aumentarse la separación entre repetidores, incrementando la altura de las torres.
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    Desventajas de losenlaces microondas  Explotación restringida a tramos con visibilidad directa para los enlaces( necesita visibilidad directa)  Necesidad de acceso adecuado a las estaciones repetidoras en las que hay que disponer.  Las condiciones atmosféricas pueden ocasionar desvanecimientos intensos y desviaciones del haz, lo que implica utilizar sistemas de diversidad y equipo auxiliar requerida, supone un importante problema en diseño. Enlace microondas y fibra óptica Antes de la fibra Óptica, Estas Microondas formaron durante décadas el corazón del sistema de transmisión telefónica de larga distancia. Las microondas son también relativamente baratas. Elegir dos torres sencillas y poner antenas en cada uno puede costar menos que enterrar 50 km de fibra a través de un área urbana congestionado sobre una montaña, y también pueden ser más económico que rentar la fibra de alguna compañía que ofrezca el servicio telefónico. Capacidad Aunque la capacidad máxima depende mucho de la frecuencia, las velocidades de datos habituales para un único rango de frecuencia oscilan entren 1 y 10 MBPS en la actualidad se pueden conseguir capacidades más altas hasta de 300 MBPS. Actualmente hay enlaces de microondas que pueden llegar a más 2Gbps. Fabricantes Los fabricantes de equipamiento de redes de microondas son:2 - NEC - Ericsson - Nokia - Marelli - Marconi - GT&E - GE - Phillips - Rohde & Schwartz - Kuhne - Codan - Alcatel - Fujitsu - Siemens - ATI - Hughes - Ceragon - Saf Tehnika huawei Costo Los costos del equipo dependen más de la potencia y la frecuencia de la señal operativa los sistemas para distancias cortas son relativamente económicos. El sistema de microondas terrestre se puedes adquirir en "leasing" (arriendo)con los proveedores de servicio. nadie sabe cuanto cuesta en realidad. el precio ronda entre los 3995 dolares
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    RADIO ENLACES -MICROONDAS Se denomina microondas a unas ondas electromagnéticas definidas en un rango de frecuencias determinado; generalmente de entre 300 MHz y 300 GHz, que supone un período de oscilación de 3 ns (3xl0 -9 s) a 3 ps (3xl0-12 s) y una longitud de onda en el rango de 1 m a 1 mm. Otras definiciones, por ejemplo las de los estándares IEC 60050 y IEEE 100 sitúan su rango de frecuencias entre 1 GHz y 300 GHz, es decir, longitudes de onda de entre 30 cm. a 1 mm. El rango de las microondas está incluido en las bandas de radiofrecuencia, concretamente en las UHF (ultra-high frequency, frecuencia ultra alta en español) (0.3 - 3 GHz), 5HF (super-high frequency, super alta frecuencia) (3 - 30 GHz) y EHF ( extreme// high frequency, extremadamente alta frecuencia) (30 - 300 GHz). Una de las aplicaciones más conocidas de las microondas es el horno microondas, que usa un magnetrón para producir ondas a una frecuencia de aproximadamente 2.45 GHz. Estas ondas hacen vibrar o rotar las moléculas de agua, lo cual genera calor. Debido a que la mayor parte de los alimentos contienen un importante porcentaje de agua, pueden ser fácilmente cocinados de esta manera.
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    USOS En telecomunicaciones, lasmicroondas son usadas en radiodifusión, ya que estas pasan fácilmente a través de la atmósfera con menos interferencia que otras longitudes de onda mayores. También hay más ancho de banda en el espectro de microondas que en el resto del espectro de radio. Usualmente, las microondas son usadas en programas informativos de televisión para transmitir una señal desde una localización remota a una estación de televisión mediante una camioneta especialmente equipada. RED POR MICROONDAS Una red por microondas es un tipo de red inalámbrica que utiliza microondas como medio de transmisión. El protocolo más frecuente es el IEEE 802.11b y transmite a 2.4 GHz, alcanzando velocidades de 11 Mbps (Megabits por segundo). Otras redes utilizan el rango de 5,4 a 5,7 GHz para el protocolo IEEE 802.1 1a. La antena utilizada generalmente en las microondas es la de tipo parabólico. El tamaño típico es de un diámetro de unos 3 metros. La antena es fijada rígidamente, y transmite un haz estrecho que debe estar perfectamente enfocado hacia la antena receptora.
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    Estas antenas demicroondas se deben ubicar a una altura considerable sobre el nivel del suelo, con el fin de conseguir mayores separaciones posibles entre ellas y poder superar posibles obstáculos. Sin obstáculos intermedios la distancia máxima entre antenas es de aproximadamente 150 km, con antenas repetidoras , claro está que esta distancia se puede extender, si se aprovecha la característica de curvatura de la tierra, por medio de la cual las microondas se desvían o refractan en la atmósfera terrestre. Por ejemplo dos antenas de microondas situadas a una altura de 100 m pueden separarse una distancia total de 82 km, esto se da bajo ciertas condiciones, como terreno y topografía. Es por ello que esta distancia puede variar de acuerdo a las condiciones que se manejen. La distancia cubierta por enlaces microondas puede ser incrementada por el uso de repetidoras, las cuales amplifican y redireccionan la señal, es importante destacar que los obstáculos de la señal pueden ser salvados a través de reflectores pasivos. La señal de microondas transmitidas es distorsionada y atenuada mientras viaja desde el transmisor hasta el receptor, estas atenuaciones y distorsiones son causadas por una pérdida de potencia dependiente a la distancia, reflexión y refracción debido a obstáculos y superficies reflectoras, y a pérdidas atmosféricas. REFLECTOR PARABÓLICO: se construye de fibra de vidrio o aluminio. El caso de fibra de vidrio se construye con un laminado reforzado con resina poliester; la superficie se metaliza con Zinc. EFICIENCIA : en una antena se ve reducida la ganancia por las siguientes causas: • Spill over: la potencia incidente es irradiada en todas las direcciones por el borde de la parábola (rendimiento 90%). • El iluminador tiene un diagrama de emisión que abarca más que la superficie de la antena (rendimiento de 70%). • El iluminador absorbe parte de la energía reflejada en la parábola por que obstruye el camino (rendimiento de 95%). • La rugosidad del reflector produce una diferencia de fase en las ondas reflejadas (rendimiento de 93%). • Se genera una diferencia de fase cuando el iluminador no está exactamente en el foco de la parábola (rend. 98%). • Como el reflector no es un conductor ideal parte de la energía penetra en el material y es absorbida (rendimiento 99%).
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    Repetidor Unico (singlerepeater): la ubicación física del repetidor puede ser más allá del límite de 20km mencionado, considerando el uso optimizado de una antena donadora en el repetidor, con características directivas y de alta ganacia. El repetidor es asociado a una o más antenas de suscriptores que se encargan de iluminar las áreas de interés. La antena opuesta a la BTS donadora ilumina la mayor parte del área pretendida y opera típicamente con un 75% de la potencia total de transmisión proveída por el repetidor; otra, direccionada para la BTS, opera con el 25% restante de la potencia y atiende a un área menor, en principio el área con deficiencia de señal que debería ser atendida por la BTS. El control de estas potencias para cada antena es obtenido por un dispositivo denominado divisor de potencias (power divider o tapper). El radio de cobertura típico obtenido puede ser de 44km cuando comparado a los 20km del ejemplo inicial. Repetidores paralelos (parallel repeaters): son utilizados dos repetidores en un único local, a una distancia mayor que en relación al repetidor único. Por este motivo, la antena donadora debe tener características aún más superiores, principalmente en relación a la ganancia. Las dos antenas de suscriptores, presentando las mismas orientaciones básicas que en el caso del repetidor único, operan con el 100% de la potencia proveída por cada repetidor e iluminan áreas equivalentes en cobertura, lo que al final resulta en un radio típico de cerca de 51km si comparado al ejemplo inicial.
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    Esta configuración esla ideal para topografías llanas o planas y tiene como característica marcante un mayor grado de confiabilidad de atención, teniendo en vista que solamente un segmento pierde servicio en el caso de falla de uno de los repetidores. Repetidores em cascada (cascade repeaters): los sites repetidores son montados en série (o en linea) del punto de vista de la topografía. Cada repetidor puede ser instalado y configurado de forma idéntica a la del repetidor único: la antena opuesta a la BTS donadora ilumina la mayor parte del área pretendida, operando típicamente con el 75% de la potencia total de transmisión proveída por el repetidor; otra, direccionada para la BTS, opera con el 25% restante de la potencia y atiende a un área menor, en principio al área con deficiencia de señal que debería ser atendida por la BTS o por el repetidor anterior. Es importante en este punto observar un detalle: el segundo (último) repetidor de la cascada tiene como estación donadora no la BTS, sino el repetidor anterior. Eso, naturalmente resulta en una degradación proporcional en el desempeño global de la celda, lo que debe ser considerado cuando se pretende usar más de dos repetidores en una aplicación en cascada. Esta configuración es indicada para los casos de regiones accidentadas, con dificultades de linea de visada. El radio de cobertura típico obtenido puede ser de 60km. Duplo repetidor entre dos BTSs: en esa configuración, dos repetidores son en principio instalados en el lugar de una BTS (en el ejemplo del dibujo, en el lugar de la BTS 37). En esta forma de proyecto, es colocado un repetidor duplo a cada segunda BTS a lo largo de la ruta. Visto de otra manera, esta configuración funciona como si sustituyese a una BTS de dos sectores. La forma que cada repetidor ilumina el área es diferente en relación al caso de los repetidores en paralelo y cascada, vistos anteriormente. En aquellos ejemplos, cada repetidor ilumina de vuelta la región que debería ser cubierta por la respectiva BTS donadora, una especie de inversión de sentido. En el caso del repetidor duplo entre dos BTSs, es más común que cada repetidor continúe iluminando para adelante, o sea, las señales de la BTS 36 son repetidas en dirección del área entre el repetidor y la BTS 38. Lo mismo ocurre en el sentido inverso. Ese es un caso típico de atención a las carreteras. Las distancias típicas son las mostradas en el dibujo, que sin embargo tiene carácter sólo referencial. Esas distancias pueden variar en función de las características inherentes a cada región. Configuraciones mixtas: una celda original, comandada por una BTS, puede abrigar configuraciones mixtas entre las mencionadas. Obviamente, los proyectistas debem redoblar la atención en este aspecto, considerando siempre que cada repetidor agregado puede provocar
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    una degradación proporcionalen el desempeño de la la celda entera, caso el proyecto no sea bien en estruturado. INTERNET POR MICROONDAS Muchas empresas que se dedican a ofrecer servicios de Internet, lo hacen a través de las microondas, logrando velocidades de transmisión y recepción de datos de 2.048 Mbps (nivel estándar ET5I, El), o múltiplos. ¿Cómo funciona este servicio? El servicio utiliza una antena que se coloca en un área despejada sin obstáculos de edificios, árboles u otras cosas que pudieran entorpecer una buena recepción en el edificio o la casa del receptor y se coloca un módem que interconecta la antena con la computadora. La comunicación entre el módem y la computadora se realiza a través de una tarjeta de red, que deberá estar instalada en la computadora. RADIOCOMUNICACIONES ¿Cómo Se Puede Propagar Energía Electromagnética? La ionosfera está constituida por un plasma, es decir un conjunto de particulas cargadas de ambos signos que tiene una carga neta nula o prácticamente nula, y que presenta un comportamiento colectivo. Las cargas que existen en la ionosfera son consecuencia directa de la radiación cósmica y muy especialmente de la solar. Cuando una onda electromagnética incide en un plasma, éste se puede comportar como un metal o como un dieléctrico, dependiendo de que la frecuencia de la onda sea muy baja o muy alta, respectivamente. Todo plasma tiene una frecuencia característica que delimita su comportamiento como conductor de su comportamiento como dieléctrico:
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    La frecuencia decorte o frecuencia de plasma. Esta frecuencia aumenta proporcionalmente con la raíz cuadrada de la densidad de partículas cargadas. Los mecanismos óptimos para transmitir energía electromagnética a grandes distancias dependen en gran medida de la frecuencia de la onda. La transmisión de señal en una dirección privilegiada recibe habitualmente el nombre de transmisión punto apunto o LOS (Line Of Sight). Este es el mecanismo de propagación más habitual en los sistemas de comunicación modernos. Así pues, no resulta extraño que las microondas sean tan relevantes en la transmisión de señal a largas distancias.
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    Las Microondas comoMedio de Transmisión MICROONDAS TERRESTRES. Los sistemas de microondas terrestres han abierto una puerta a los problemas de transmisión de datos, sin importar cuales sean, aunque sus aplicaciones no estén restringidas a este campo solamente. Las microondas están definidas como un tipo de onda electromagnética situada en el intervalo del milímetro al metro y cuya propagación puede efectuarse por el interior de tubos metálicos. Es en si una onda de corta longitud. Tiene como características que su ancho de banda varía entre 300 a 3.000 MHz, aunque con algunos canales de banda superior, entre 3´5 GHz y 26 GHz. Es usado como enlace entre una empresa y un centro que funcione como centro de conmutación del operador, o como un enlace entre redes LAN. Para la comunicación de microondas terrestres se deben usar antenas parabólicas, las cuales deben estar alineadas o tener visión directa entre ellas, además entre mayor sea la altura mayor el alcance, sus problemas se dan perdidas de datos por atenuación e interferencias, y es muy sensible a las malas condiciones atmosféricas. Las microondas son: – Las microondas son unidireccionales. – Las microondas son más sensibles a la atenuación producida por la lluvia. Microondas por Satelites. Conocidas como microondas por satélite, está basado en la comunicación llevada a cabo a través de estos dispositivos, los cuales después de ser lanzados de la tierra y ubicarse en la órbita terrestre siguiendo las leyes descubiertas por Kepler, realizan la transmisión de todo tipo de datos, imágenes, etc., según el fin con que se han creado. Las microondas por satélite manejan un ancho de banda entre los 3 y los 30 GHz, y son usados para sistemas de televisión, transmisión telefónica a larga distancia y punto a punto y redes privadas punto a punto. Las microondas por satélite, o mejor, el satélite en si no procesan información sino que actúa como un repetidor-amplificador y puede cubrir un amplio espacio de espectro terrestre. ANTENAS Y TORRES DE MICROONDAS La distancia cubierta por enlaces microondas puede ser incrementada por el uso de repetidoras, las cuales amplifican y re direccionan la señal, es importante destacar que los obstáculos de la señal pueden ser salvados a través de reflectores pasivos. Las siguientes figuras muestran cómo trabaja un repetidor y como se ven los reflectores pasivos. Dispositivos de microondas
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    La distancia cubiertapor enlaces microondas puede ser incrementada por el uso de repetidoras, las cuales amplifican y re direccionan la señal, es importante destacar que los obstáculos de la señal pueden ser salvados a través de reflectores pasivos. Las siguientes figuras muestran cómo trabaja un repetidor y como se ven los reflectores pasivos. La siguiente es una lista de frecuencias utilizadas por los sistemas de microondas: Common Carrier Operational Fixed 2.110 2.130 GHz 1.850 1.990 GHz 2.160 2.180 GHz 2.130 2.150 GHz 3.700 4.200 GHz 2.180 2.200 GHz Debido al uso de las frecuencias antes mencionadas algunas de las ventajas son:  Antenas relativamente pequeñas son efectivas.
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     A estasfrecuencias las ondas de radio se comportan como ondas de luz, por ello la señal puede ser enfocada utilizando antenas parabólicas y antenas de embudo, además pueden ser reflejadas con reflectores pasivos.  Ora ventaja es el ancho de banda, que va de 2 a 24 GHz. Como todo en la vida, el uso de estas frecuencias también posee desventajas: Las frecuencias son susceptibles a un fenómeno llamado Disminución de Multicamino (Multipath Fafing), lo que causa profundas disminuciones en el poder de las señales recibidas. A estas frecuencias las pérdidas ambientales se transforman en un factor importante, la absorción de poder causada por la lluvia puede afectar dramáticamente el Performance del canal. Problemática de las microondas El desvanecimiento se debe normalmente a los cambios atmosféricos y a las reflexiones del trayecto de propagación al encontrar superficies terrestres o acuáticas. La intensidad del desvanecimiento aumenta en general con la frecuencia y la longitud de trayecto. Las líneas de baja frecuencia son usualmente ABIERTAS, con lo cual, si se intenta utilizar a frecuencias elevadas, automáticamente surgen problemas de radiación de la energía electromagnética; para superar este inconveniente es necesario confirmar los campos electromagnéticos, lo que normalmente se efectúa por medio de contornos metálicos. La energía electromagnética solo puede almacenarse en una cavidad a frecuencias próximas a las denominadas de resonancia de la misma, las cuales dependen fundamentalmente de su geometría Comunicación vía microondas. Básicamente un enlace vía microondas consiste en tres componentes fundamentales: el transmisor, el receptor y el canal aéreo. El transmisor es el responsable de modular una señal digital a la frecuencia utilizada para transmitir, el canal aéreo representa un camino abierto entre el transmisor y el receptor, y como es de esperarse el receptor es el encargado de capturar la señal transmitida y llevarla de nuevo a señal digital.
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    El factor limitantede la propagación de la señal en enlaces microondas es la distancia que se debe cubrir entre el transmisor y el receptor, además esta distancia debe ser libre de obstáculos. Otro aspecto que se debe señalar es que en estos enlaces, el camino entre el receptor y el transmisor debe tener una altura mínima sobre los obstáculos en la vía, para compensar este efecto se utilizan torres para ajustar dichas alturas. Contenido  1 Dispositivos de microondas o 1.1 Tecnología de semiconductores o 1.2 Tecnología monolítica  1.2.1 Ambas tecnologías  2 Antenas y torres de microondas o 2.1 Algunas de las ventajas o 2.2 Desventajas  3 Utilización en comunicaciones espaciales o 3.1 Diseño de enlaces terrestres por microondas  4 Anomalías de propagación en microondas o 4.1 Desvanecimiento  5 Confiabilidad de sistemas de radio transmisión por microonda  6 Fuentes Dispositivos de microondas La ingeniería de microondas/milimétricas tiene que ver con todos aquellos dispositivos, componentes y sistemas que trabajen en el rango frecuencial de 300 MHz a 300 GHz. Debido a tan amplio margen de frecuencias, tales componentes encuentran aplicación en diversos sistemas de comunicación. Ejemplo típico es un enlace de radiocomunicaciones terrestre a 6 GHz, en el cual detrás de las antenas emisora y receptora, hay toda una circuitería capaz de generar, distribuir, modular, amplificar, mezclar, filtrar y detectar la señal. Otros ejemplos lo constituyen los sistemas de comunicación por satélite, los sistemas radar y los sistemas de comunicación móviles, muy en boga en estos días. Tecnología de semiconductores La tecnología de semiconductores, que proporciona dispositivos activos que operan en el rango de las microondas, junto con la invención de líneas de transmisión planares, ha permitido la realización de tales funciones por circuitos híbridos de microondas. En estos circuitos, sobre un determinado sustrato, se definen las líneas de transmisión necesarias. Elementos pasivos (condensadores, resistencias) y activos (transistores, diodos) son posteriormente incorporados al circuito mediante el uso de pastas adhesivas y técnicas de soldadura. De ahí el nombre de tecnología híbrida de circuitos integrados (HMIC: "Hibrid Microwave Integrated Circuit").
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    Tecnología monolítica Recientemente, latecnología monolítica de circuitos de microondas (MMIC), permite el diseño de circuitos/subsistemas capaces de realizar, muchas de las funciones mencionadas anteriormente, en un sólo "chip". Por las ventajas que ofrece ésta tecnología, su aplicación en el diseño de amplificadores para receptores ópticos, constituye un campo activo de investigación y desarrollo. Ambas tecnologías El diseño de circuitos de microondas en ambas tecnologías, ha exigido un modelado preciso de los diferentes elementos que forman el circuito. De especial importancia son los dispositivos activos (MESFET, HEMT, HBT); pues conocer su comportamiento tanto en pequeña señal como en gran señal (régimen no lineal), es imprescindible para poder predecir la respuesta de un determinado circuito que haga uso de él. El análisis, modelado y simulación de éstos dispositivos, constituye otra de las áreas de trabajo. Antenas y torres de microondas La distancia cubierta por enlaces microondas puede ser incrementada por el uso de repetidoras, las cuales amplifican y redireccionan la señal, es importante destacar que los obstáculos de la señal pueden ser salvados a través de reflectores pasivos. La señal de microondas transmitidas es distorsionada y atenuada mientras viaja desde el transmisor hasta el receptor, estas atenuaciones y distorsiones son causadas por una perdida de poder dependiente a la distancia, reflexión y refracción debido a obstáculos y superficies reflectoras, y a pérdidas atmosféricas. La siguiente es una lista de frecuencias utilizadas por los sistemas de microondas: Common carrier/Operational fixed  2.110/2.130 GHz  1.850/1.990 GHz  2.160/2.180 GHz  2.130/2.150 GHz  3.700/4.200 GHz  2.180/2.200 GHz  5.925/6.425 GHz  2.500/2.690 GHz  10.7/11.700 GHz  6.575/6.875 GHz  12.2/12.700 GHz Algunas de las ventajas
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     Antenas relativamentepequeñas son efectivas.  A estas frecuencias las ondas de radio se comportan como ondas de luz, por ello la señal puede ser enfocada utilizando antenas parabólicas y antenas de embudo, además pueden ser reflejadas con reflectores pasivos.  Otra ventaja es el ancho de banda, que va de 2 a 24 GHz. Desventajas Las frecuencias son susceptibles a un fenómeno llamado Disminución de Multicamino (Multipath Fanding), lo que causa profundas disminuciones en el poder de las señales recibidas. A estas frecuencias las pérdidas ambientales se transforman en un factor importante, la absorción de poder causada por la lluvia puede afectar dramáticamente el Performance del canal. Utilización en comunicaciones espaciales Los satélites artificiales han extendido el alcance de la línea de propagación y han hecho posible la transmisión transoceánica de microondas por su capacidad de admitir anchas bandas de frecuencias. La línea de transmisión puede extenderse por uno de los distintos medios existentes. El satélite en forma de globo de plástico metalizado exteriormente puede ser empleado como reflector pasivo, en cuyo caso no se necesita equipo alguno en el satélite. Se ha estimado que veinticuatro de tales reflectores pasivos en órbitas polares establecidas al azar alrededor de unos 5000 kilómetros permitirían una transmisión transatlántica que solo se interrumpiría menos de 1% del tiempo. Como segunda posibilidad, el satélite puede emplearse como un receptor activo en microondas, retransmitiendo la señal que recibe, bien instantáneamente o tras un almacenaje hasta que esté próximo a la estación receptora. En este último caso la capacidad del canal queda limitada. Con el satélite en una órbita próxima, es decir, inferior a 8000 kilómetros, la pérdida de transmisión es moderada, pero las estaciones terrestres deben tener antenas capaces de explotar casi de horizonte a horizonte. Si el satélite se sitúa en una órbita ecuatorial de veinticuatro horas, parecerá como si tuviera fijo sobre algún punto del ecuador, darían una cobertura mundial. Con el satélite fijo en su posición respecto a la tierra y estabilizado en su orientación pueden emplearse antenas grandes y relativamente económicas para las estaciones terrestres, pudiéndose emplear en el satélite una antena con una directividad modesta. Desconectado el radio terrestre Rt= 6370 Km se ve que la altura sobre el suelo del satélite será aproximadamente igual a 36000 Km que es la órbita de clark. Los países de la zona tropical y templada usan los satélites estacionarios.
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    Los países enzonas más alejadas del ecuador son forzados a incluir la órbita en relación con el ecuador y prescindir así del sincronismo perfecto, por que el desplazamiento del satélite es lento con relación a la tierra. Como el satélite no debe cargar grandes masas, la potencia de su transmisor es reducida y su antena es relativamente pequeña. Sus ondas deben atravesar la ionosfera terrestre, de ahí el uso de microondas para conseguir altísimas ganancias en las antenas terrestres son parabólicas de grandes dimensiones, aproximadamente igual a 30 m de diámetro con ganancia de 60 dB en 2 Ghz. Diseño de enlaces terrestres por microondas Los enlaces se hacen básicamente entre puntos visibles es decir, puntos altos de la topografía. Cualquiera que sea la magnitud del sistema de microondas, para funcionamiento correcto es necesario que los recorridos entre enlaces tengan una altura libre adecuada para la propagación en toda época del año, tomando en cuenta las variaciones de las condiciones atmosféricas de la región. Para poder calcular las alturas libres debe conocerse la topografía del terreno, así como la altura y ubicación de los obstáculos que puedan existir en el trayecto. Antes de hacer mediciones en el terreno puede ser necesario estudiar los planos topográficos de la zona. Por lo general el estudio minucioso de los mapas y de los planos facilita las labores, sobre todo en sistema extensos con gran número de repetidoras y donde existe una gran variedad de rutas posibles. Por proceso de eliminación y de selección ha de llegarse a la escogencia de la ruta más favorable. Sobre un mapa de la región en escalas del orden de 1:10000, 1: 100000 o 1: 200000, se escogen estaciones separadas de 10 a 50 Km Una vez escogidos los sitios de ubicación propuestos para las torres de las antenas, y habiéndose determinado la elevación del terreno comprendido entre dichos sitios, se prepara un diagrama de perfiles. En la mayoría de los casos solo es necesario los perfiles de los obstáculos y de sus alrededores, donde pueda obstruirse la línea visual. Las señales de radiotransmisión en las frecuencias de microondas generalmente se propagan en línea recta en la forma de un haz dirigido de un punto a otro. Sin embargo, el haz puede desviarse o curvarse hacia la tierra por efecto de la refracción de las ondas en la atmósfera. La magnitud de la curvatura se ha tenido en cuenta al calcular el factor K. Puede emplearse un perfil de trayecto dibujado sin mostrar la curvatura de la tierra, y con el haz de microondas en línea recta entre las dos antenas. Dicho perfil representa el caso en el cual la curvatura del haz es igual a la del terreno y el radio de la tierra es infinito. Esta es una de las
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    condiciones extremas quedeben investigarse al estudiar el efecto de las condiciones atmosféricas anormales sobre la propagación de las microondas. Sobre el mismo gráfico se dibujan los recorridos del haz para otros posibles valores de K entre ellos el normal que es 4/3.El trazado de las curvas con diversos valores de K se hace con plantillas normalizadas. Traza el elipsoide de fresnel para verificar si ocurre obturación. Determinando el perfil del terreno sobre el que se propaga el haz, se estudiará el margen de este con relación al obstáculo mas prominente. Dicho margen hay que compararlo con el radio de la n-esima zona abscisa o, esta dado por la ecuación: Rfn = nhd1d2/d1+d2,m donde:  Rfn = Radio de la n-esima zona de fresnel en metros.  h = Longitud de onda en metros.  d1 = Distancia del transmisor al punto considerado en metros.  d2 = Distancia del punto considerado al receptor en metros. A partir del mapa de la región se traza en un papel 4/3 el perfil del terreno a lo largo de la trayectoria de estación a estación. Ordinariamente, el margen sobre obstáculos se refiere al radio d la primera zona de fresnel; si el cociente correspondiente se lleva en abscisas en le gráfico, en coordenadas se obtendrá la influencia sobre la intensidad de campo. Se tiene las condiciones correspondientes a propagación en el espacio libre cuando al margen sobre obstáculos es 0.6 veces el radio de la primera zona de fresnel. Este es el criterio que se sigue en presencia de obstáculos para determinar la viabilidad de un enlace: intervalo -3 <p/ Rf <1 Abscisa: margen sobre obstáculos/radio primera zona de fresnel. B. interpretaciones del margen sobre obstáculos: p >0 y p < o La Figura muestra dos interpretaciones existentes para el margen sobre obstáculos p. La siguiente es una formula empírica para pérdidas por obstáculo: Po(dB) = 12 P/ Rf - 10 la ecuación anterior es válida en el intervalo - 3 < P/Rf < 1 Hay momentos en que la distribución de la densidad de la atmósfera cambia y la trayectoria se hace mas restante y pasa a sufrir obstrucción, se debe incluir en los cálculos una pérdida adicional de 3 dB.
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    Poniendo en funcionamientotal enlace, la transmisión con atmósfera normal no tendrá la perdida de 3 dB, solo surge en momentos desfavorables y ya está incluida en el diseño. Luego se calcula la atenuación con la ecuación: Pr / Pt = Gt Ar / 4 p r² de la ecuación se tiene: Ar = Gr h² / 4 p Sustituyendo la ultima ecuación en la anterior se obtiene la ecuación: Pr / Pt = Gt Gr h² / (4 p r )² donde los parámetros son los mismos que se dieron anteriormente. Expresado en dB la ecuación se tiene: Pr / Pt (dB) = 10 log Pr / Pt = Gt (dB) + Gr (dB) + 20 log h - 20 log r - 22 Sobre un terreno liso el alcance D de la radiación depende de la altura de la antena h. Entonces: D (km) = 4 Ö h (m) El problema de las reflexiones interferentes es prácticamente inexistente ya que, para las ondas centimétricas todo terreno es áspero y no da buena reflexión según el criterio de Rayleigh. El único caso peligroso es cuando existe un espejo de aguas mansas como un lago, bahía orio. Anomalías de propagación en microondas El gradiente del índice de refracción o factor K que corresponde al radio eficaz de la tierra se define como el grado y la dirección de la curvatura que describe el haz de microondas durante su propagación K = R’ / Rt Donde "Rt" es el radio real terrestre y "R" es el radio de la curvatura ficticia de la tierra. Cualquier variación del índice de refracción provocada por la alteración de las condiciones atmosféricas, se expresa como un cambio del factor K. En condiciones atmosféricas normales, el valor de K varia desde 1.2 para regiones elevadas y secas (o 4/3 en onzas mediterráneas), hasta 2 o 3 para zonas costeras húmedas. Cuando K se hace infinito, la tierra aparece ante el haz como perfectamente plana, ya que su curvatura tiene exactamente el mismo valor que la terrestre.
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    Si el valorde K disminuye a menos de 1, el haz se curva en forma opuesta a la curvatura terrestre. Este efecto puede obstruir parcialmente al trayecto de transmisión, produciéndose así una difracción. El valor de la curvatura terrestre para los distintos valores de K se calcula mediante la siguiente fórmula: h = d1 d2 / 1.5 K donde:  h = Cambio de la distancia vertical desde una línea horizontal de referencia, en pies,  d1 = Distancia desde un punto hasta uno de los extremos del trayecto, en millas.  d2 = Distancia desde el mismo punto anterior hasta el otro extremo del trayecto, en millas.  K = Factor del radio eficaz de la tierra. 1ml = 1.61Km. 1 pie = 0.3 m. Con excepción del desvanecimiento por efecto de trayectos múltiples, los desvanecimientos son fácilmente superables mediante:  Diversidad de espacio.  Diversidad de frecuencia.  Diversidad de polarización. La alteraciones del valor de K desde 1 hasta infinito ( Rango normal de K), tiene escasa influencia en el nivel de intensidad con que se reciben las señales, cuando el trayecto se ha proyectado en forma adecuada. Las anomalías de propagación ocurren cuando K es inferior a 1, el trayecto podría quedar obstruido y por lo tanto seria vulnerable a los fuertes desvanecimientos provocados por el efecto de trayectos múltiples. Cuando K forma un valor negativo, el trayecto podría resultar atrapado entre capas atmosféricas y en consecuencia seria susceptible a sufrir desvanecimiento total. Desvanecimiento El desvanecimiento se debe normalmente a los cambios atmosféricos y a las reflexiones del trayecto de propagación al encontrar superficies terrestres o acuáticas. La intensidad del desvanecimiento aumenta en general con la frecuencia y la longitud de trayecto. En caso de transmisión sobre terreno accidentado, el desvanecimiento debido a propagación multrayecto es relativamente independiente del citado margen sobre obstáculo y en casos extremos tiende a aproximarse a la distribución de Rayleigh, es decir, la probabilidad de que el valor instantáneo del campo supere el valor R es :
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    -R/R0 P (R)= e En donde:  Ro es el valor eficaz. Confiabilidad de sistemas de radio transmisión por microonda Las normas de seguridad de funcionamiento de los sistemas de microondas han alcanzado gran rigidez. Por ejemplo, se utiliza un 99.98% de confiabilidad general en un sistema patrón de 6000 Km. de longitud, lo que equivale a permitir solo un máximo de 25 segundos de interrupción del año por cada enlace. Por enlace o radioenlace se entiende el tramo de transmisión directa entre dos estaciones adyacentes, ya sean terminales o repetidoras, de un sistema de microondas. El enlace comprende los equipos correspondientes de las dos estaciones, como así mismo las antenas y el trayecto de propagación entre ambas. De acuerdo con las recomendaciones del CCIR, los enlaces, deben tener una longitud media de 50 Km. Las empresas industriales que emplean sistemas de telecomunicaciones también hablan de una confiabilidad media del orden de 99.9999%, o sea un máximo de 30 segundos de interrupciones por año, en los sistemas de microondas de largo alcance. Los cálculos estimados y cómputos de interrupciones del servicio por fallas de propagación, emplean procedimientos parcial o totalmente empíricos. Los resultados de dichos cálculos generalmente se dan como tiempo fuera de servicio (TFS) anual por enlace o porcentaje de confiabilidad por enlace. La confiabilidad de los enlaces de microondas puede darse según fallas de equipo, aplicándose cálculos de probabilidad. lujo de planificación de radioenlaces de microondas En la planificación de radioenlaces de microondas se debe tomar atención minuciosa a cada detalle en las etapas iniciales del proyecto, de esta forma se evitan diversos problemas durante su
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    despliegue. El margende error en la planificación debe ser pequeño, pues en un proyecto nuevo, la inversión en infraestructura es importante, instalar una torre en un lugar equivocado o de altura inadecuada significa un gasto considerable. En la Figura 1 se muestra el diagrama de flujo con los pasos a tomar en cuenta en el planeamiento de un nuevo enlace de microondas. Figura 1. Diagrama de flujo del planeamiento de un nuevo radioenlace de microondas Considerar que el planeamiento de un radio enlace de microondas es un proceso iterativo y variara dependiendo de las condiciones del proyecto. Los problemas de planeamiento en una zona urbana son completamente distintos a los problemas que se puedan presentar en una zona rural. El planificador del enlace debe identificar todos los pasos a seguir en cada estación y elaborar un plan de proyecto como por ejemplo un diagrama de Gantt, para así identificar y gestionar las rutas más críticas. Proceso de planificación de radioenlaces de microondas
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    Resumen de planificaciónde radioenlaces El primer paso es establecer un resumen de la planificación, se dice que la mitad de la solución reside en la definición del problema, lo cual es válido, por ejemplo, al diseñador del sistema se le dice que se requiere un radioenlace N+1 con canales STM-1 cuando en realidad una solución mucho más simple podría encontrarse si se define el verdadero fin del sistema. La planificación de radioenlaces de microondas debe estar especificada en términos de los servicios, la capacidad de tráfico, que tipo de servicios o usuarios se incorporaran en la ruta del sistema, las conexiones de los circuitos y el objetivo de calidad requerido. Identificar las estaciones terminales Es importante verificar la información de la ubicación de las estaciones, las estaciones de radio microondas permiten muy poco margen de error, pues una inexactitud de las coordenadas, y por ende de la ubicación de la estación, puede afectar de forma severa la claridad o línea de vista del enlace, en muchos casos, las coordenadas solo deben tener un margen de error de solo unos metros. Actualmente, existen equipos sofisticados que nos permiten definir las coordenadas de las estaciones con errores por debajo de los 3 metros, como los GPS que son una herramienta muy necesaria para una correcta planificación. Figura 2. GPS para planificación de radioenlace de microondas Otra consideración importante es definir la ubicación de la infraestructura que soportará la antena, la cual debe ser congruente con la dirección donde apuntará el enlace evitando cualquier obstrucción con infraestructura existente, considerando tambien la orientación de las caras de la torre, esto para poder colocar los soportes orientados a la dirección del enlace. Se debe tener en cuenta que la torre no debe estar muy alejada de la ubicación de la caseta donde se instalarán los equipos, por ejemplo, en equipos Indoor la perdida por la longitud de guia de onda entre antena y duplexor puede ser un factor critico. Elaboración del diagrama de red
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    Una vez quelas ubicaciones de las estaciones han sido definidas, éstas deben ser graficadas geográficamente con los circuitos y conexiones lógicas, con el fin de obtener el diagrama de red, el cual nos ayudará a definir las capacidades e interfaces de los enlaces. Luego de determinada las conexiones de red y las capacidades iniciales, se realiza un primer borrador de los enlaces que interconectarán las estaciones terminales, quizás en un primer ensayo no exista línea de vista debido a la distancia u obstrucción de árboles, edificios, etc., entre estas estaciones, por lo tanto, se vea la necesidad de colocar estaciones repetidoras. En algunos casos la distancia entre estaciones repetidoras puede ser mayor a los 100Km, y dependiendo la frecuencia con que se transmita, esto puede hacer que un enlace punto a punto entre terminales sea inviable, tambien, podria ocurrir que dentro de la trayectoria se encuentren obstaculos imposibles de bordear con solo aumentar la altura de las torres. Bajo estos casos, es necesario colocar uno o más repetidores dependiendo las dificultades del terreno y objetivos de diseño. Los repetidores de radio pueden ser: o Repetidores Pasivos. o Repetidores Activos. Repetidores pasivos Básicamente este tipo de repetidores son reflectores de haces radioeléctricos, estos redireccionan la señal de microondas alrededor de una obstrucción, estos tienen las siguientes ventajas:  No requieren energía.  No requieren un camino de acceso definido.  No requieren equipos ni casetas.  Son amigables con el medio ambiente.  No requieren casi ningún mantenimiento. Figura 3. Reflectores pasivos para radioenlaces de microondas Repetidores activos En muchos casos no es posible hacer uso de repetidores pasivos debido a que estos insertan perdidas de señal, lo cual hace inviable la red de microondas, en esos casos se hace uso de los
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    repetidores activos, quea diferencia de los pasivos, utilizan equipamiento que requiere energía para su funcionamiento, básicamente captan la señal que proviene de la antena receptora y es nuevamente ecualizada, regenerada y amplificada para poder ser retransmitida por otra antena al siguiente salto. Figura 4. Repetidor activo de radio enlace de microondas Cuando se trata de estaciones que solo son repetidoras, éstas en algunos casos, no solo deben cumplir con satisfacer los requisitos de línea de vista, claridad y cálculos de enlace, es importante también considerar las facilidades constructivas, tales como accesos, personal en zona, recursos de energía, tipo de terreno, etc., en la medida como se presenten estas facilidades la implementación de una estación será o no viable en términos de costo y tiempo. En el caso de estaciones repetidoras y agregadoras de tráfico, la ubicación depende también de la facilidad de implementar nuevos enlaces de acceso o, en el caso de estaciones de telefónica celular, la zona de cobertura; por ejemplo si se tiene la opción de elegir la ubicación de una estación repetidora y agregadora de tráfico entre dos ubicaciones se debe considerar que tipo de servicio agregará, si enlazará localidades cercanas mediante fibra o radioenlaces de acceso se debe buscar que la estación se ubique a la menor distancia hacia esta localidad, por otro lado, si el servicio a agregar es proveniente de una estación base celular ubicada en la misma infraestructura o caseta, se debe considerar ubicar la estación en el punto con la mayor cobertura de las antenas sectoriales, cuidando la linea de vista con el enlace principal. Perfil del enlace Una vez ubicadas las estaciones terminales y repetidoras, se debe establecer si éstas serán activas o pasivas y los costos asociados a su implementación, luego se procede a verificar el perfil de los enlaces; a grandes distancias es importante que la ubicación de las estaciones sea lo más exacto posible. Es importante tener en cuenta dos aspectos en la elaboración y análisis del perfil: estos son la línea de vista y la curvatura de la tierra (factor K). Línea de vista La comunicación de los radioenlaces de microondas punto a punto operan bajo un mecanismo llamado visibilidad, este nombre es debido a la similitud que presenta con la propagación de la
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    luz. Los radioenlacesde microondas requieren de un camino libre de obstáculos entre las antenas parabólicas, esto es comúnmente conocido como línea de vista o LOS (Line-Of-Sight). La línea de vista existe cuando hay un camino directo entre dos puntos separados, es decir, sin obstrucciones (como por ejemplo edificios, colinas, montañas, arboles, etc.) entre estos puntos. Existe dos tipos de línea de vista, línea de vista óptica y de radio (conocida como radio- visibilidad), las cuales tienen ciertas diferencias, la línea de vista óptica considera solo la visibilidad que puede proporcionar el ojo humano entre dos puntos, en cambio la radio- visibilidad toma en cuenta el concepto de los elipsoides de Fresnel y el criterio de claridad, la Figura 5 ilustra estas dos líneas de vista. Figura 5. Linea de Vista óptica y Zona de Fresnel Bajo las condiciones atmosféricas normales, el horizonte óptico es cerca del 30% del radio horizonte. Por lo tanto es posible, por ejemplo, tener un radio enlace de microondas con una línea de vista óptica pero sin línea de vista de radio. Si un objeto, como una montaña o edificio, está cerca de la señal de radio, éste puede afectar la calidad de la señal, por lo tanto esta señal será recibida con menor intensidad. Esto ocurrirá si aún el obstáculo no bloquea el enlace completamente es decir si existe línea de vista óptica. El área necesaria para evitar que la señal no se degrade es conocida como zona de Fresnel, en la práctica, esta Zona debe estar libre de obstrucciones. La línea de vista de radio es más rigurosa que la línea de vista óptica, pues la primera hace uso del concepto de la primera zona de Fresnel a lo largo del camino. El concepto de claridad indica la distancia que hay entre un obstáculo y la zona de Fresnel. Si se desea prever futuros obstáculos, tales como el crecimiento de árboles o edificios, se puede tener en cuenta en el diseño la claridad suficiente para estos futuros inconvenientes. Este concepto de claridad se debe mantener a lo largo de la trayectoria del radioenlace. Curvatura de la Tierra y el Factor-K Para entender en términos de radio propagación la curvatura de la tierra es necesario definir que es el radio efectivo de la Tierra pero antes es necesario explicar el concepto de índice de refracción
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    Índice de Refracción Larefracción es un fenómeno físico observado en cualquier medio que tiene una variación del índice refractivo; este produce el efecto de desviar los haces de luz o microondas. La refracción en la atmósfera se describe por el índice de refracción, la cual depende de la humedad, temperatura, y la presión atmosférica, todo en función de la altura. En el vacío, las ondas electromagnéticas viajan en línea recta, pues el índice de refracción es el mismo en cualquier parte del medio. Sin embargo, dentro de la atmósfera de la Tierra la velocidad de las ondas electromagnéticas es menor que en el vacío, y el índice de refracción normalmente decrece con el incremento de la altitud, por lo tanto la onda que se propaga se inclinará hacia arriba o hacia abajo según sea la variación del índice de refracción. Cuando el rayo presenta una desviación hacia arriba del haz directo se dice que existe una atmosfera con caracteristicas subrefractivas, cuando el rayo se desvia por debajo del haz directo se dice que existe una atmosfera con caracteristicas suprarefractivas, en otro caso sucede que el rayo queda atrapado entre capas de indice de refracción variable por lo que se genera un efecto tunel o ducto, este efecto se muestra en la Figura 6. Figura 6. Rayo refractado en un radio enlace de microondas Radio efectivo de la Tierra Debido al cambio en la dirección del recorrido de la onda radioelectrica como producto de las variaciones en el indice de refracción en la atmosfera, no se puede considerar el radio real de la tierra para efectos del calculo de la claridad en la linea de vista, en este caso se considera el radio efectivo de la tierra el cual tiene como variable el Factor-K. El Factor-K es la relación que existe entre el radio de la tierra y el gradiente de reflexión que es la variación del índice de refracción con respecto a la altura, este tiene su valor medio el cual es aproximadamente 4/3 para una atmósfera estándar.
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    Cuando la atmósferaes de características sub-refractivas (valores bajos del factor K), el camino que adoptará el haz se curvará de tal manera que la tierra parece obstruir el camino directo entre el receptor y el transmisor, si se llegará a genera perdidas por este tipo de obstrucción a este fenómeno se le llama desvanecimiento por difracción. Este tipo de desvanecimiento determina las alturas de las torres y antenas. El Factor-K, se usa en los cálculos de diseño para compensar los efectos de refracción en la atmósfera. Aplicando los valores apropiados de K, se obtiene en función del radio real de la tierra un radio efectivo, la Figura 7 muestra los valores de K y sus efectos en la geometría del haz electromagnético. Figura 7. Factor de curvatura K aplicado en radioenlaces de microondas Para la elaboración de los perfiles de propagación del enlace se debe definir el área donde se implementará el radioenlace, en áreas urbanas es discutible si el perfil del enlace añade algún valor al diseño pues los datos del terreno serán insignificantes comparados con los edificios que puedan ser obstrucción al enlace, en el caso de estas áreas se ve necesario realizar un estudio de línea de vista presencial, para el caso de zonas rurales si las distancias no son mayores a 50 Km es factible realizar un estudio de línea de vista a través de brillo de espejo, sin embargo, cuando las distancias son mayores se hace casi imposible la comprobación en campo. El método preferido para un estudio de línea de vista es a través de mapas cartográficos, los cuales usualmente pueden ser de una escala de 1:50000, para la elaboración de un perfil se ubica las coordenadas de las estaciones en el mapa y luego se dibuja una línea recta entre estos puntos, luego se toma los valores de elevación y distancia de las cotas cada intervalo, mientras más corto el intervalo entre cotas, más preciso será el perfil, después se realiza un diagrama de coordenadas de elevación y distancia con los valores obtenidos. Se debe tener en cuenta la curvatura de la tierra, pues para un valor determinado los obstáculos pueden influir o no en el enlace. La Figura 8 muestra la elaboración del perfil del enlace según el procedimiento descrito.
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    Figura 8. Elavoraciónde perfiles topograficos mediante cartas geográfica y curvas de nivel. Existen métodos computacionales para la elaboración de los perfiles, con la ayuda de tablas en hojas de cálculos o a través de software que manejen base de datos tales como Pathloss o Radio Mobile por mencionar algunos. Estudio de campo Una vez realizado el estudio de gabinete o escritorio, y el mapa de red ha sido completado con la definición de los enlaces de radio, es necesario realizar un estudio de campo presencial, esto con la finalidad de comprobar los datos obtenidos previamente, es posible que existan obstrucciones que no se muestren en los mapas cartográficos tales como árboles y edificios, estos pueden obstaculizar la línea de vista y redefinir la ruta del enlace, las coordenadas deben ser cuidadosamente comprobadas y verificadas. Como se ha indicado, el proceso de planificación de radioenlaces de microondas es iterativo y si alguno de los pasos no cumple con las especificaciones, se debe replantear hasta encontrar el mejor diseño. El ultimo paso es la adquisición o alquiler del espacio donde se colocará la infraestructura y posterior instalación del equipamiento.
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    El servicio deradio enlace terrestre vía microondas, ha sido diseñado por Pronto IP, como una solución intermedia, y como alternativa de conectividad para empresas que no tienen cobertura geográfica para provisión de enlace dedicado Internet vía cable físico de fibra óptica, o no disponen de recursos económicos para implementar soluciones satelitales de mayor envergadura o alcance. El enlace terrestre vía microondas y correspondientes repetidores, serán utilizados por Pronto IP, solo a nivel de la acometida del enlace dedicado a Internet, y en la última milla, ya que el servicio RadioNet Pronto IP es convergente a la Red IP MPLS_L2 de fibra óptica, totalmente Switcheada, y a través de esta Red se establecerá la ruta lógica más eficiente para la salida a Internet de la LAN del Cliente, vía Sparkle Telecom Italia Group. El servicio opera como sistemas de comunicaciones entre puntos fijos situados sobre la superficie terrestre, que proporcionan una capacidad de información digital, con características de calidad y disponibilidad determinadas, con capacidad de enlaces explotados entre los 800 MHz y 42 GHz. Los radioenlaces, establecen un concepto de comunicación del tipo dúplex, de donde se deben transmitir dos portadoras moduladas; una para la transmisión y otra para la recepción. Al par de frecuencias asignadas para la transmisión y recepción de las señales, se lo denomina radio canal. Los enlaces se hacen básicamente entre puntos visibles; es decir, puntos altos de la topografía, denominados “líneas vista”. Cualquiera que sea la magnitud del sistema de microondas, para un correcto funcionamiento es necesario que los recorridos entre enlaces tengan una altura libre adecuada para la propagación de la señal en toda época del año, tomando en cuenta las variaciones de las condiciones atmosféricas de cada región, y dadas las condiciones geográficas de nuestro territorio nacional. Para poder calcular las alturas libres debe conocerse la topografía del terreno, así como la altura y ubicación de los obstáculos que puedan existir en el trayecto. El servicio de radio enlace de Pronto IP, opera en la última milla, bajo tecnología de microondas. Esta tecnología, funciona en aquellas ondas electromagnéticas cuyas frecuencias van desde los 500 MHz hasta los 300 GHz o aún más. Por consiguiente, las señales de microondas, a causa de sus altas frecuencias, tienen longitudes de onda relativamente pequeñas, de ahí el nombre de “micro” ondas. Pronto IP, utiliza estas micro ondas, para enlazar y traficar información digital vía Internet, a través de la misma Red IP MPLS diseñada para enlaces dedicados vía fibra óptica. De esta forma, Pronto IP utiliza el espacio aéreo como medio físico de transmisión. La información se transmite en forma digital (Internet) a través de ondas de radio de muy corta longitud (unos pocos centímetros).
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    Pronto IP, desdeun POP o Point Of Presence, puede direccionar múltiples canales a múltiples estaciones dentro de un enlace dado, o puede establecer enlaces punto a punto de microondas, según sea el caso. aplicaciones  Acceso a Internet  Telefonía IP  Datos  Video beneficios  Alternativa intermedia y más económica que otras alternativas de enlace Internet  Instalación rápida y sencilla  Baja Latencia  Amplitud de señal, mediante repetidores microondas  Uso de reflectores pasivos, para obstáculos geográficos o geografías con climas nublosos o lluviosos  Servicio muy estable, con 99.98% de confiabilidad general en un sistema patrón de 6000 Km. de longitud, lo que equivale a permitir solo un máximo de 25 segundos de interrupción del año por cada enlace. Definición. Se puede definir al radio enlace del servicio fijo, como sistemas de comunicaciones entre puntos fijos situados sobre la superficie terrestre, que proporcionan una capacidad de información, con características de calidad y disponibilidad
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    determinadas. Típicamente estosenlaces se explotan entre los 800 MHz y 42 GHz. Los radio enlaces, establecen un concepto de comunicación del tipo dúplex, de donde se deben transmitir dos portadoras moduladas: una para la Transmisión y otra para la recepción. Al par de frecuencia asignadas para la transmisión y recepción de las señales, se lo denomina radio canal. Los enlaces se hacen básicamente entre puntos visibles, es decir, puntos altos de la topografía. Cualquiera que sea la magnitud del sistema de microondas, para un correcto funcionamiento es necesario que los recorridos entre enlaces tengan una altura libre adecuada para la propagación en toda época del año, tomando en cuenta las
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    variaciones de lascondiciones atmosféricas de la región. Para poder calcular las alturas libres debe conocerse la topografía del terreno, así como la altura y ubicación de los obstáculos que puedan existir en el trayecto. Planes De Frecuencia - Ancho De Banda En Un Radioenlace Por Microondas. En una estación terminal se requieran dos frecuencias por radiocanal. Frecuencia de emisión Frecuencia de recepción Es una estación repetidora que tiene como mínimo una antena por cada dirección, es absolutamente necesario que las frecuencias de emisión y recepción estén suficientemente separadas, debido a:
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    La gran diferenciaentre los niveles de las señales emitida y recibida, que puede ser de 60 a 90 dB. La necesidad de evitar los acoples entre ambos sentidos de transmisión. La directividad insuficiente de las antenas sobre todas las ondas métricas. Por consiguiente en ondas métricas (30-300 Mhz) y decimétricas (300 Mhz - 3 Ghz), conviene utilizar cuatro frecuencias (plan de 4 frecuencias). En ondas centimétricas, la directividad es mayor y puede emplearse un plan de 2 frecuencias. Conceptos De Diseño. Los radio enlaces de microondas se realizan sólo si existe una vista del receptor (LOS, Line Of Sight), proveen conectividad de una manera sencilla y práctica entre dos o más sitios. La línea de visión (LOS) implica que la antena en un extremo del radio enlace debe poder "ver" la antena del otro extremo.
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    El diseño deun radio enlace de microondas LOS involucra cuatro pasos básicos: · Elección del sitio de instalación · Relevamiento del perfil del terreno y cálculo de la altura del mástil para la antena · Cálculo completo del radio enlace, estudio de la trayectoria del mismo y los efectos a los que se encuentra expuesto. · Prueba posterior a la instalación del radio enlace, y su posterior puesta en servicio con tráfico real. Estructura De Un Radioenlace. Un radio enlace esta constituido por estaciones terminales y repetidoras intermedias, con equipos transceptores, antenas y elementos de supervisión y reserva.
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    Además de lasestaciones repetidoras, existen las estaciones nodales donde se demodula la señal y de la baja a banda base y en ocasiones se extraen o se insertan canales. Al tramo terminal estación nodal se lo denomina sección de conmutación y es una entidad de control, protección y supervisión. Ventajas De Los Radioenlaces De Microondas Comparados Con Los Sistemas De Linea Metalica. Volumen de inversión generalmente mas reducido. Instalación más rápida y sencilla. Conservación generalmente más económica y de actuación rápida.
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    Puede superarse lasirregularidades del terreno. La regulación solo debe aplicarse al equipo, puesto que las características del medio de transmisión son esencialmente constantes en el ancho de banda de trabajo. Puede aumentarse la separación entre repetidores, incrementando la altura de las torres. Desventajas De Los Radioenlaces De Microondas Comparados Con Los Sistemas De Linea Metalica. Explotación restringida a tramos con visibilidad directa para los enlaces.
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    Necesidad de accesoadecuado a las estaciones repetidoras en las que hay que disponer de energía y acondicionamiento para los equipos y servicios de conservación. Se han hecho ensayos para utilizar generadores autónomos y baterías de células solares. La segregación, aunque es posible y se realiza, no es tan flexible como en los sistemas por cable Las condiciones atmosféricas pueden ocasionar desvanecimientos intensos y desviaciones del haz, lo que implica utilizar sistemas de diversidad y equipo auxiliar requerida, supone un importante problema en diseño. Clasificasión en cuanto a los repetidores. · Activos: En ellos se recibe la señal en la frecuencia de portadora y se la baja a una frecuencia intermedia (FI) para amplificarla y
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    retransmitirla en lafrecuencia de salida. No hay demodulación y son transceptores. · 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. Se los utiliza en ciertos casos para salvar obstáculos aislados y de corta distancia. Entradas antiguas Página principal Suscribirse a: Entradas (Atom) Reyes Portillo Ana Laura. Tema Sencillo. Imágenes del t - RADIOENLACES Definicion:
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    Se puede definiral radio enlace del servicio fijo, como sistemas de comunicaciones entre puntos fijos situados sobre la superficie terrestre, que proporcionan una capacidad de información, con características de calidad y disponibilidad determinadas. Típicamente estos enlaces se explotan entre los 800 MHz y 42 GHz. Ejemplo de un radioenlaces con Microondas. Presupuesto de potencia del enlace: Un presupuesto de potencia para un enlace punto a punto es el cálculo de ganancias y pérdidas desde el radio transmisor (fuente de la señal de radio), a través de cables, conectores y espacio libre hacia el receptor. La estimación del valor de potencia en diferentes partes del radioenlace es necesaria para hacer el mejor diseño y elegir el equipamiento adecuado. Elementos del presupuesto de enlace: Los elementos pueden ser divididos en 3 partes principales: 1. El lado de Transmisión con potencia efectiva de transmisión. 2. Pérdidas en la propagación. 3. El lado de Recepción con efectiva sensibilidad receptiva (effective receiving sensibility). Un presupuesto de radio enlace completo es simplemente la suma de todos los aportes (en decibeles) en el camino de las tres partes principales. Potencia del transmisor [dBm] – Pérdida en el cable TX [dB] + ganancia de antena TX [dBi] – Pérdidas en
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    la trayectoria enel espacio abierto [dB] + ganancia de antena RX [dBi] – Pérdidas en el cable del RX [dB] = Margen – Sensibilidad del receptor [dBm]. Trayectoria completa de transmisión entre el transmisor y el receptor. Potencia en dBm en función de la distancia para un radioenlace. El lado de Transmisión: Potencia de Transmisión (Tx). La potencia de transmisión es la potencia de salida del radio. El límite superior depende de las regulaciones vigentes en cada país, dependiendo de la frecuencia de operación y puede cambiar al variar el marco regulatorio. En general, los radios con mayor potencia de salida son más costosos. La potencia de transmisión del lradio, normalmente se encuentra en las especificaciones técnicas del vendedor. Tenga en cuenta que las especificaciones técnicas le darán valores ideales, los valores reales pueden variar con factores como la temperatura y la tensión de alimentación. La potencia de transmisión típica en los equipos IEEE 802.11 varía entre 15 – 26 dBm (30 – 400 mW). Por ejemplo, en la Tabla siguiente, vemos la hoja de datos de una tarjeta IEEE 802,11a/b:
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    Ejemplo de (pico)de potencia de transmisión de una tarjeta inalámbrica IEEE 802,11a/b típica. Pérdida en el cable. Las pérdidas en la señal de radio se pueden producir en los cables que conectan el transmisor y el receptor a las antenas. Las pérdidas dependen del tipo de cable y la frecuencia de operación y normalmente se miden en dB/m o dB/pies. Independientemente de lo bueno que sea el cable, siempre tendrá pérdidas. Por eso, recuerde que el cable de la antena debe ser lo más corto posible. La pérdida típica en los cables está entre 0,1 dB/m y 1 dB/m. En general, mientras más grueso y más rígido sea el cable menor atenuación presentará. Para darle una idea de cuán grande puede ser la pérdida en un cable, considere que está usando un cable RG58 que tiene una pérdida de 1 dB/m, para conectar un transmisor con una antena. Usando 3 m de cable RG58 es suficiente para perder el 50% de la potencia (3 dB). Valores típicos de pérdida en los cables para 2,4GHz. Pérdidas en los conectores. Estime por lo menos 0,25 dB de pérdida para cada conector en su cableado. Estos valores son para conectores bien hechos mientras que los conectores mal soldados DIY (Do It Yourself) pueden implicar pérdidas mayores. Vea la hoja de datos para las pérdidas en su rango de frecuencia y el tipo de conector que usará. Si se usan cables largos, la suma de las pérdidas en los conectores está incluida en una parte de la ecuación de “Pérdidas en los cables”. Pero para estar seguro, siempre considere un promedio de pérdidas de 0,3 a 0,5 dB por conector como regla general. Además, Ios protectores contra descargas eléctricas que se usan entre las antenas y el radio debe ser presupuestado hasta con 1 dB de pérdida, dependiendo del tipo. Revise los valores suministrados por el fabricante (los de buena calidad sólo introducen 0,2 dB). Amplificadores. Opcionalmente, se pueden usar amplificadores para compensar la pérdida en los cables o cuando no haya otra manera de cumplir con el presupuesto de potencia. En general, el uso de amplificadores debe ser la última opción. Una escogencia inteligente de las antenas y una alta sensibilidad del receptor son mejores que la fuerza bruta de amplificación.
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    Los amplificadores dealta calidad son costosos y uno económico empeora el espectro de frecuencia (ensanchamiento), lo que puede afectar los canales adyacentes. Todos los amplificadores añaden ruido extra a la señal, y los niveles de potencia resultantes pueden contravenir las normas legales de la región. Técnicamente hablando, prácticamente no hay límites en la cantidad de potencia que puede agregar a través de un amplificador, pero nuevamente, tenga en cuenta que los amplificadores siempre elevan el ruido también. Ganancia de antena. La ganancia de una antena típica varía entre 2 dBi (antena integrada simple) y 8 dBi (omnidireccional estándar) hasta 21 – 30 dBi (parabólica). Tenga en cuenta que hay muchos factores que disminuyen la ganancia real de una antena. Las pérdidas pueden ocurrir por muchas razones, principalmente relacionadas con una incorrecta instalación (pérdidas en la inclinación, en la polarización, objetos metálicos adyacentes). Esto significa que sólo puede esperar una ganancia completa de antena, si está instalada en forma óptima. Ver unidad “Antenas y Cables” para mas detalles. Pérdidas de propagación: Las pérdidas de propagación están relacionadas con la atenuación que ocurre en la señal cuando esta sale de la antena de transmisión hasta que llega a la antena receptora. Pérdidas en el espacio libre. La mayor parte de la potencia de la señal de radio se perderá en el aire. Aún en el vacío, una onda de radio pierde energía (de acuerdo con los principios de Huygens) que se irradia en direcciones diferentes a la que puede capturar la antena receptora. Nótese que esto no tiene nada que ver con el aire, la niebla, la lluvia o cualquier otra cosa que puede adicionar pérdidas La Pérdida en el Espacio libre (FSL), mide la potencia que se pierde en el mismo sin ninguna clase de obstáculo. La señal de radio se debilita en al aire debido a la expansión dentro de una superficie esférica. La Pérdida en el Espacio libre es proporcional al cuadrado de la distancia y también proporcional al cuadrado de la frecuencia . Aplicando decibeles, resulta la siguiente ecuación: d = distancia
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    f = frecuencia K= constante que depende de las unidades usadas en d y f Si d se mide en metros, f en Hz y el enlace usa antenas isotrópicas, la fórmula es: Pérdida en dB en función de la distancia en metros. El gráfico muestra la pérdida en dB para 2.4 GHz [ ] y 5.4 GHz [ ]. Se puede ver que después de 1,5 km, la pérdida se puede ver como “lineal” en dB. Como regla general en una red inalámbrica a 2.4 GHz, 100 dB se pierden en el 1er kilómetro y la señal es reducida a 6 dB cada vez que la distancia se duplica. Esto implica que un enlace de 2 km tiene una pérdida de 106 dB y a 4km tiene una pérdida de 112 dB, etc. Pérdidas en Espacio Abierto (PEA) en dB para diferentes distancias y frecuencias.
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    Estos valores sonteóricos y pueden muy bien diferir de las mediciones tomadas, El término “espacio libre” no es siempre tan “libre”, y las pérdidas pueden ser muchas veces mas grandes debido a las influencias del terreno y las condiciones climáticas. En particular, las reflexiones en cuerpos de agua o en objetos conductores pueden introducir pérdidas significativas. Ver unidad “Física Básica de Radio” para mayor información. Zona de Fresnel. Teniendo como punto de partida el principio de Huygens, podemos calcular la primera zona de Fresnel, el espacio alrededor del eje que contribuye a la transferencia de potencia desde la fuente hacia el receptor. Basados en esto, podemos investigar cuál debería ser la máxima penetración de un obstáculo (por ej., un edificio, una colina o la propia curvatura de la tierra) en esta zona para contener las pérdidas. Zona de Fresnel. Lo ideal es que la primera zona de Fresnel no esté obstruida, pero normalmente es suficiente despejar el 60% del radio de la primera zona de Fresnel para tener un enlace satisfactorio. En aplicaciones críticas, habrá que hacer el cálculo también para condiciones anómalas de propagación, en la cuales las ondas de radio se curvan hacia arriba y por lo tanto se requiere altura adicional en las torres. Para grandes distancias hay que tomar en cuenta también la curvatura terrestre que introduce una altura adicional que deberán despejar las antenas. La siguiente fórmula calcula la primera zona de Fresnel: d1 = distancia al obstáculo desde el transmisor [km] d2 = distancia al obstáculo desde el receptor [km] d = distancia entre transmisor y receptor [km]
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    f = frecuencia[GHz] r = radio [m] Si el obstáculo está situado en el medio (d1 = d2), la fórmula se simplifica: Tomando el 60% nos queda: Radio [m] para la primera zona de Fresnel. La “Altura de la curvatura terrestre” describe la elevación que la curvatura de la tierra crea entre 2 puntos. Lado receptor. Los cálculos son casi idénticos que los del lado transmisor. Ganancia de antena desde el receptor. Los cálculos y los principios son los mismos que el transmisor. Amplificadores desde el receptor. Los cálculos y los principios son los mismos que el transmisor. Nuevamente, la amplificación no es un método recomendable a menos que otras opciones hayan sido consideradas y aun así sea necesario, por ej., para compensar pérdidas en el cable.
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    Sensibilidad del receptor. Lasensibilidad de un receptor es un parámetro que merece especial atención ya que identifica el valor mínimo de potencia que necesita para poder decodificar/extraer “bits lógicos” y alcanzar una cierta tasa de bits. Una diferencia de 10dB aquí (que se puede encontrar fácilmente entre diferentes tarjetas) es tan importante como 10 dB de ganancia que pueden ser obtenidos con el uso de amplificadores o antenas más grandes. Nótese que la sensibilidad depende de la tasa de transmisión. Valores típicos de la sensibilidad del receptor de las tarjetas de red inalámbrica. Margen y Relación S/N. No es suficiente que la señal que llega al receptor sea mayor que la sensibilidad del mismo, sino que además se requiere que haya cierto margen para garantizar el funcionamiento adecuado. La relación entre el ruido y la señal se mide por la tasa de señal a ruido (S/N). Un requerimiento típico de la SNR es 16 dB para una conexión de 11 Mbps y 4 dB para la velocidad más baja de 1 Mbps. En situaciones donde hay muy poco ruido el enlace está limitado primeramente por la sensibilidad del receptor. En áreas urbanas donde hay muchos radioenlaces operando, es común encontrar altos niveles de ruido (tan altos como -92 dBm). En esos escenarios, se requiere un margen mayor: En condiciones normales sin ninguna otra fuente en la banda de 2.4 GHz y sin ruido de industrias, el nivel de ruido es alrededor de los -100 dBm. Presupuesto de Enlace Completo: El cálculo de presupuesto de enlace es para estar seguro de que el margen en el receptor es mayor que un cierto umbral. Además, la PIRE debe estar dentro de las regulaciones. El margen de un presupuesto de enlace puede ser resumido de la siguiente manera: La sección siguiente muestra dos ejemplos reales de cálculo de presupuesto de enlace, uno para un enlace de 50 km y otro para uno de 1 km.
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    Ejemplo 1: Enlacede 50 km. Enlace de 50 Km. El margen del enlace es de 8dB que puede ser adecuado para un ambiente rural pero la potencia irradiada de 36 dBm (4W) no es legal en Europa aunque si en EEUU. Ejemplo 2: Enlace de 1 km. Enlace de 1 km. El margen de este enlace es de 13 dB, adecuado para ambientes urbanos y la potencia irradiada es de 18 dBm (<100 mW), quiere decir que el enlace es legal en cualquier país.
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    Enlaces Microondas Escrito porSuper User el 31 Mayo 2015. Publicado en Infraestructura de Telecomunicaciones ¿Como establecer enlaces inalámbricos confiables a larga distancia? Cuando una conexión cableada, por cobre o fibra óptica no está disponible, los enlaces de microondas son una alternativa válida para las comunicaciones empresariales. Sin embargo elegir bien un enlace requiere de experiencia y conocimientos técnicos, sobre todo si el enlace es mayor a un par de kilómetros y se requiere alta confiabilidad. Lo primero es elegir en qué frecuencia se va a trabajar, las empresas deberán escoger si usar una frecuencia libre o una frecuencia licenciada, las frecuencias licenciadas requieren un mas largo proceso con el ente regulador para obtener el permiso de operación. Esto suele tomar un tiempo indeterminado y por esto la mayoría de las empresas optan por una alternativa en bandas libres, las bandas ISM en 900 Mhz 2400 Mhz y en 5 Ghz. Las bandas en 5Ghz son las más elegidas por ancho de banda disponible, y disponibilidad en el mercado. Un adecuado análisis de espectro, plan de frecuencias e inspección y planeación del sitio, puede ahorrar importantes molestias a futuro. La elección de las antenas es un punto muy importante y se lo debe hacer sólo después de haber realizado un presupuesto de enlace (Link Budget) que es un calculo técnico del nivel de señal esperado tomando en cuenta un margen de desvanecimiento (fade margin) como medida de seguridad frente a todas las variables medio ambientales que influyen en la calidad del enlace. El uso de tecnologías como Dynamic Spectrum Optimization, Modulación adaptativa y manejo inteligente de la potencia, son aspectos valiosos para agregar confiabilidad al sistema. Al elegir un enlace la potencia y la sensibilidad del transmisor son tan importantes como el procesador y la memoria interna del equipo que realizará el enlace. En enlaces de mas de 10Km es muy recomendable hacer un estudio de enlace que tome en cuenta la topografía del terreno para asegurar al menos la primera zona de fresnel libre. • 1 Video y hasta 4 Audio. La series the enlace microonda MVL enlaces están diseñados para transportar un vídeo y hasta 4 de alta calidad 15 kHz programas audio analogico.
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    • Compatibilidad conaudio digital. Los canales de audio son totalmente compatibles con los códecs de audio digitales DB TD/16 y RD/16. • RF convertidores interiors o exteriores. Los RF up-converters (HMT) y los down-converters (HMR) pueden ser montados en cajas impermeables adecuado para ser montado en la parte trasera de antenas parabólicas, con conexión directa con el alimentador de microondas, o para ser fijado a una cabeza de trípode para aplicaciones portátiles. En una versión alternativa de interior está disponible, apto para rack de 19 "de montaje con conector de guía de onda de salida. • Guía de ondas o cable de interconexión. Las unidades RF exteriors están conectados con losl interiors IF en caso de moduladores y demoduladores (MMT and DMT) con cables coaxiales estándar de baja potencia. En el caso de las unidades interiores de RF, están conectados a los alimentadores de antenas parabólicas con guía de ondas. • Fácil montaje de repetidor IF. Un repetidor IF no demodulada conjunto se obtiene usando un receptor down-converter (HMR_/70) a 70 MHz IF, y un transmisor up-converter (HMT_/70) por 70 MHz IF al canal de salida: el filtro IF selectivo de los canals en la unidad receptor permite de limpiar el espectro recibido de cualquier interferencia para funcionar eficazmente en recepción también en condiciones congestionado de espectro. El receptor complete incluye una unidad de alimentacion interna especifica. (AL/HM). - Canales de RF sintetizado. Programacion de la frecuencia de RF utilizando un oscilador simple y rápida PLL ruido bajo con pasos de 125 kHz • Canal de datos. Alta capacidad de canal de datos está disponible a través de la banda base de entrada / salida o una transferencia de datos dedicado sub-portadora. • Instalación instantánea. Con lasantenas parabólicas DB la instalacion en torre o poste se hace fácilmente, gracias a las abrazaderas universales con precisión ajustable horizontal y vertical y V / H sesgo cambio . • Monitoreo completo. Un panel frontal digital multímetro completo con leds de alarma permite de averguar el nivels de audio y de vídeo, Potencia de salida de RF, nivel RF recibido, bloqueo de PLL y el estado de silenciamiento. • Cumple o excedetodos los estándares internacionales de seguridad y las especificaciones eléctricas.
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    Radioenlaces de microondaspunto a punto Por Irene Onate - 18 septiembre, 2013 4186 1 ALCOMA, representada de Davantel, fabrica radioenlaces de microondas Ethernet / PDH / SDH punto a punto tanto en formato outdoor como split para bandas de frecuencia entre 4 y 80 GHz, incluyendo las bandas libres 5, 17, 24 y 80 y ofreciendo capacidades de transmisión que van desde 5 Mbps a 1,5 Gbps full duplex. También suministra antenas de su propia fabricación.
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    Su instalación esrápida y fácil, sin necesidad de la unidad interior. Ofrecen alta fiabilidad y capacidad de hasta 1150 Mbps full duplex (2.300 Mbps agregados) lo que los hace especialmente indicados para entornos metropolitanos e instalaciones en lugares aislados. Existen modelos tanto para bandas libres como licenciadas. Los radioenlaces de microondas ODU-IDU están compuestos por una antena exterior y una IDU interior. Son enlaces robustos adecuados para instalaciones donde se necesite proveer al usuario una combinación de interfaces E1/T1, STM-1/OC-3 y Ethernet. Estos radioenlaces de microondas permiten configuraciones 1+0, 1+1, 2+0 y 4+0 con posibilidad de agregación a nivel radio de 2+0 links. ALCOMA desarrolla y provee sus propias antenas para todo el espectro de frecuencias. Desde antenas de bocina a parabólicas con diámetros de 0,35, 0,65, 0,90 y 1,20 m. Se incluyen todos los accesorios necesarios para la instalación y montaje de toda su gama de enlaces. Sistema de gestión para los radioenlaces de microondas Estos equipos funcionan a través de un protocolo propietario en banda sobre la modulación radio. El Servidor ASD permite centralizar en una única máquina el sistema de gestión de hasta 1000 enlaces radio incluyendo información de estado de la red en tiempo real. ASD se basa en los estándares SNMP v. 1, 2 y 3 y a través de las MIB de los equipos éstos pueden integrarse en sistemas de gestión de terceros. Radioenlaces de Bajo Costo, Ejemplo de Instalaciones Enlace Omnidireccional de Video de 20Km a Precio Accesible La empresa Multiservicios en Radiodifusión en la Ciudad de México ha instalado un enlace de microonda de dos vanos para el transporte de señal de video y audio a una distancia de 20 kilómetros. Los dos enlaces, instalados en México, se utilizan para transportar un canal de video y audio desde una unidad móvil a un punto de repetición (a una distancia variable de hasta 20 kilómetros), desde el cual un segundo enlace reenvía la señal a los estudios a 7 kilómetros.
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    El enlace fueconfigurado montando 2 enlaces TVLINK en serie. El transmisor de la unidad móvil fue montado en una plataforma giratoria orientable en azimut y elevación para poder apuntar al repetidor. La antena de entrada del repetidor está montada en una plataforma orientable para apuntar las antenas remotamente. El segundo enlace tiene antenas fijas a una altura de 20 metros. Multiservicios hizo el diseño e instalación de las plataformas apuntables por control remoto, lo que permite que la estación móvil pueda moverse a distancias de hasta 20 kilómetros. El Ing. Jesús Navarro de Multiservicios, manifiesta que “los equipos suministrados por Cable AML han hecho posible la instalación de un enlace muy confiable a un costo más económico, que el de cualquier otro tipo de solución…” Enlace de Microondas para Conexión Entre Estudios y Cámara Móvil de TV
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    Un nuevo enlaceportátil ha sido fabricado y entregado en México para alimentar un transmisor de MMDS con noticias locales provenientes de cámaras móviles de TV desde cualquier punto dentro de un radio de 8 kilómetros. El sistema opera en la banda de 5.8 GHz con modulación FM. Esta banda no requiere licencia en los Estados Unidos y en muchos otros países. Este enlace proporciona una solución económica para operadores de MMDS que requieran transmitir información local en comunidades pequeñas. El sistema consiste en un transmisor portátil con una antena plana y un receptor con una antena omnidireccional. Esto permite la recepción de señales desde todos los puntos alrededor del transmisor sin tener que re-orientar la antena de recepción. La salida del receptor alimenta directamente al sistema MMDS, lo que permite habilitar un enlace portátil a bajo costo para la generación y transmisión de noticias locales. Canal Online Expande Enlace de Video de Bajo Costo La empresa Canal Villavicencio, de la ciudad de Villavicencio, Meta (Colombia), aumento la capacidad de su canal “online” mediante la implementación de un enlace punto a punto modelo TVLINK que conecta su estudio de TV a una unidad móvil para transmitir de manera directa, en tiempo real los sucesos de actualidad.
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    El sistema operaen la banda de 5.8 GHz y permite transportar una señal de TV a bajo costo usando equipos portátiles. De esta forma se puede enviar la señal de TV desde una estación móvil al estudio del canal ubicado en el centro de la ciudad. El enlace cubre una distancia de transmisión de hasta 30 kilometros. El Sr. Carlos Chamorro, dueño del canal, dijo que “estaba muy satisfecho con el sistema y el servicio prestado por Cable AML.” Enlace de Video de Bajo Costo cubre 65Km en Cancún Un enlace de microondas de dos vanos ha sido instalado en la turística ciudad de Cancún (México) para llevar un canal de TV desde la estación de TV de Cancún a Playa del Carmen, cubriendo una distancia de 65 Kms. La señal de vídeo en Playa del Carmen alimenta a un transmisor de TV en UHF que cubre la zona de Playa del Carmen y la isla de Cozumel.
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    El enlace sehizo instalando dos TVLINKS en serie. El primer transmisor fue instalado en Cancún a una altura de 80 metros y alimenta un receptor en Puerto Morelos, donde un segundo transmisor sobre una torre de 28 metros retransmite la señal a Playa del Carmen, a una altura de 50 metros. El Ing. Melvin González, ingeniero jefe de Tele-visora Cancún, dijo: “El enlace microondas ha sido un completo éxito. Desde el día que fue instalado funciona con una señal de muy buena calidad y excelente confiabilidad.” Enlace de Punto a Punto de Bajo Costo Cubre 35Km Un enlace de bajo costo punto a punto que opera en la banda de 5.8 GHz ha sido instalado en el estado de Coahuila (México) por el Canal 5 de TV, para transportar la señal del canal desde Sabinas a 35 Kms de distancia. Según informa Jorge Cesar, Presidente del Canal 5, el enlace alimenta un nuevo transmisor de TV para la ciudad de Muzquiz (Coahuila). Los enlaces monocanales y multicanales de Cable AML permiten transportar señales de TV a bajo costo para su posterior difusión por nuevos transmisores o a través de sistemas de cable. De entre todas las soluciones de conectividad basadas en tecnologías inalámbricas, quizás las soluciones de microondas que operan en banda licenciada sean las menos conocidas para el gran público. Esto es debido tanto a su escasa penetración en el mercado "no carrier" como a su elevado precio en comparación con otras soluciones de naturaleza similar. Como el concepto banda licenciada deja bien a las claras una de las principales diferencias entre estas soluciones y las tradicionales basadas en Wimax o WiFi es el hecho de que cualquier instalación que haga uso de uno de estos equipos requiere la solicitud de una licencia de uso del
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    espectro radioeléctrico. Estoconlleva (como casi todo aquello que contempla el uso de la burocracia) pesadas gestiones con los organismos pertinentes (Jefatura de Telecomunicaciones y SETSI) en los que uno no sabe muy bien por dónde empezar. Si es así no dudéis en poneros en contacto conmigo para ver si os puedo ayudar. Desde el punto de vista del diseño de una solución de radiomicroondas, es muy importante conocer en primer lugar los elementos que componen una de estas soluciones:  IDU: Módem que interconecta la radio con el backbone de la red. En función de las necesidades puede ofrecer interfaces Ethernet, TDM,...  ODU: Es la unidad radio en sí. Viene definida por la frecuencia de sintonización y la subbanda de trabajo dentro de dicha frecuencia (Hi-Lo).  Antena: El elemento que determinará la forma en la que se llevará a cabo la radiación de la potencia. Fundamental en la fase de diseño ya que el alcance, capacidad y disponibilidad del enlace dependen directamente de la correcta elección de la misma.  Acoplador: Dispositivo que permite llevar a cabo la combinación de la señal de dos radios por una sola antena. Muy empleado en despliegues que empleen XPIC (emisiones en polarización cruzada).  Cableado:En función del tipo de instalación el cableado requerido para la misma puede variar entre guíaondas, cable coaxial, FTP de exterior o fibra óptica. Especialmente delicado en este tipo de despliegues es la adecuada elección de la ODU ya que al tratarse de soluciones basadas en FDD cada extremo del vano debe encontrarse en la frecuencia adecuada, no sólo en cuanto a canal si no también en cuanto a subbanda (Hi-Lo). Es decir un vano siempre debe estar compuesto por dos radios en el mismo canal pero en subbandas diferentes. Por ejemplo si un equipo está transmitiendo por el canal 1-Hi (Tx-Hi) el receptor debe estar recibiendo por el canal 1-Hi (Rx-Hi) y viceversa. Espero que si os habéis perdido el siguiente esquema os ayude en algo... El siguiente paso es elegir la topología de instalación que mejor se adapte a nuestras necesidades. Normalmente todos los fabricantes ofrecen estas soluciones en tres variantes: all indoor, all outdoor y split mount que vamos a explicar a continuación. All Indoor
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    Se trata deinstalaciones en las que toda la "inteligencia" de la red se instala en el armario ubicado en el interior de las instalaciones. Es decir IDU y ODU se instalan en el interior y tan solo la antena se instala en el exterior. Este tipo de esquemas facilitan las labores de mantenimiento ya que a pesar de que se trata de soluciones con un alto nivel de fiabilidad el principal punto de fallo se encuentra en la electrónica que en esta configuración no requiere de un perfil especializado en trabajos de altura para llevar a cabo las actuaciones. En esta configuración el cableado entre interior y exterior es una guíaonda de las características apropiadas para cada escenario concreto que vendrá definido por diferentes parámetros (distancia radio-antena, frecuencia de trabajo,...). Ventajas:  Mantenimiento no requiere trabajo en altura  Posibilidad de empleo de equipos en formato chasis Desventajas:  Fácil acceso a IDU y ODU  Espacio en rack requerido  Instalación de guíaonda requiere un alto nivel de especialización  Posibles pérdidas ODU-antena All Outdoor
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    Este otro escenariode instalación contempla la instalación de todo el sistema en un armario preparado para instalaciones de exterior en el que se ubicarán IDU y ODU, quedando esta última anexa a la antena para montaje directo o montaje remoto en función de las necesidades. En este caso el cableado entre interior y exterior debe ser fibra óptica o FTP de exterior en función de las características del mismo (distancia, capacidad requerida, interfaces IDU-backbone,...). Este otro escenario es idóneo para emplazamientos donde el acceso no sea complejo (azoteas, fachadas,...) y tiene dos ventajas principales: no requiere espacio en armario de interior (en emplazamientos de terceros muchas veces dicho espacio tiene un precio muy alto) y aporta un nivel de seguridad mayor en cuanto a la posibilidad de acceso al equipamiento. Ventajas:  No requiere nada de espacio en rack  Difícil acceso a IDU y ODU  Cableado sencillo (fibra óptica, cobre,...)  Permite montaje directo ODU-Antena Desventajas:  Mantenimiento más complicado  Personal con formación en altura para cualquier actuación Split Mount
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    Por último elmontaje split mount es aquel en el que la IDU (módem) queda ubicado en el armario de comunicaciones correspondiente y tanto ODU como antena quedan ubicadas en el exterior. El cableado entre IDU y ODU es un coaxial con las características que requiera cada escenarios concreto en función de la distancia entre ambas y la frecuencia intermedia en la que viaja la señal. Hay que tener en cuenta que la señal entre IDU y ODU no se transporta por el cable a la frecuencia de trabajo (superior a 6 GHz) si no que lo hace a una frecuencia intermedia que suele estar en el orden de los 400 MHz con lo que las pérdidas introducidas por el cable no suelen ser delimitantes en un diseño, aunque sí deben ser tenidas en cuenta. Radioenlaces microondas Los enlaces microondas, ya sea en bandas libres (bajo los 6 GHz) como en bandas licenciadas (desde los 6 GHz hasta los 42 GHz) son cada vez más utilizados en Chile, tanto en videovigilancia ciudadana como en enlaces dedicados ofrecidos por proveedores de servicio, enlaces punto a punto en faenas mineras, forestales y agrícolas, o respaldo de fibras ópticas. Sin embargo, entre todas las soluciones de conectividad basadas en tecnologías inalámbricas, quizás las soluciones de microondas que operan en banda licenciada sean las menos conocidas para el público. Esto es debido a su baja penetración en el mercado enterprise. Las diferencias principales entre los enlaces microondas de bandas libres y bandas licenciadas, además de la frecuencia en la que operan, son los anchos de banda que pueden soportar. Un enlace en banda libre en estos momentos puede soportar un máximo de 300 Mbps agregados (asimétricos) en condiciones ideales, mientras que un microondas de banda licenciada puede soportar enlaces de 1 Gbps Full dúplex, lo cual lo hace óptimos para ser utilizado como respaldo de fibras ópticas o como backhaul de enlaces más pequeños.
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    Otra diferencia importanteson los permisos necesarios para operar en Chile: en caso de bandas libres, sólo se requiere una autorización de servicio limitado otorgada por la Subtel, mientras que un enlace en microondas licenciado requiere de la concesión del espectro de frecuencia utilizado. Es en este punto en particular en el que Transworld desempeña una labor fundamental a la hora de apoyar a sus clientes, brindando apoyo en los trámites ante la Subtel o incluso ofreciendo la solución completa, vale decir, la venta de los equipos, además de toda la logística necesaria para obtener dichos permisos. “Transworld siempre se ha caracterizado por ser un distribuidor con valor agregado, el cual se refleja en el soporte pre y postventa que brinda, así como en el desarrollo de proyectos, capacitaciones y certificaciones, además de que cuenta con stock inmediato en toda su línea de productos”, señala Jorge Castillo, Product Manager de Transworld. Otra de las ventajas que ofrece Transworld son los precios competitivos de sus soluciones, como por ejemplo equipos microondas de 600 Mbps a 20 km, por un costo menor a US$28.000 el enlace completo, o firewalls con antivirus, antispam, URL filtering e IPS con Wi-Fi y 3G a menos de US$1.000, incluyendo la licencia por un año; y switches de 24 puertos capa 3 Giga Ethernet a US$1.200, todos estos productos de la prestigiosa marca Huawei. Huawei: Un referente mundial Actualmente, Transworld es el único distribuidor de Huawei en Chile, siendo hoy un real aliado estratégico. El profesional explica que ello se debe a la amplia trayectoria que la compañía posee dentro del mercado y particularmente a las buenas relaciones con sus clientes. “La antigüedad en el rubro es, sin duda, un punto a favor, además de las buenas relaciones que tenemos con las empresas de telecomunicaciones y mineras. Hoy nuestra compañía posee la espalda técnica y financiera para cumplir este rol”, comenta. “Este año nuestras metas son continuar potenciando las líneas de networking Huawei (Switches, Routers, Wireless Lan, Firewall y Telefonía IP), además de incorporar a nuestro portafolio las gamas de equipos de transmisión, ya sea DWDM, SDH, microondas en bandas licenciadas y redes Gepon, las cuales se caracterizan por su excelente desempeño con casos de éxito en todo Chile a través de los principales operadores, además de su relación precio-calidad, lo cual sitúa a Huawei como líder en el mercado en este tipo de tecnologías”, concluye el ejecutivo. Desde el punto de vista del diseño de una solución de radiomicroondas, es muy importante conocer en primer lugar los elementos que la componen: • IDU: Módem que interconecta la radio con el backbone de la red. En función de las necesidades puede ofrecer interfaces Ethernet, TDM, etc. · ODU: Es la unidad radio en sí. Viene definida por la frecuencia de sintonización y la subbanda de trabajo dentro de dicha frecuencia (Hi-Lo). • Antena: El elemento que determinará la forma en la que se llevará a cabo la radiación de la potencia. Fundamental en la fase de diseño, ya que el alcance, capacidad y disponibilidad del enlace dependen directamente de la correcta elección de la misma. • Acoplador: Dispositivo que permite llevar a cabo la combinación de la señal de dos radios por una sola antena. Muy empleado en despliegues que empleen XPIC (emisiones en polarización cruzada). • Cableado: En función del tipo de instalación el cableado requerido para la misma puede variar entre guíaondas, cable coaxial, FTP de exterior o fibra óptica.
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    Una red pormicroondas es un tipo de red inalámbrica que utiliza microondas como medio de transmisión. El protocolo más frecuente es el IEEE 802.11b y transmite a 2,4 GHz, alcanzando velocidades de 11 Mbps (Megabits por segundo). Otras redes utilizan el rango de 5,4 a 5,7 GHz para el protocolo IEEE 802.11a. Índice  1 Etapas  2 Cómo contratarlo  3 Véase también  4 Enlaces externos Etapas Las etapas de comunicación son: 1. Cuando el usuario final accede a un navegador de Internet instalado en su computadora y solicita alguna información o teclea una dirección electrónica, se genera una señal digital que es enviada a través de la tarjeta de red hacia el módem. 2. El módem especial convierte la señal digital a formato analógico (la modula) y la envía por medio de un cable coaxial a la antena. 3. La antena se encarga de radiar, en el espacio libre, la señal en forma de ondas electromagnéticas (microondas). 4. Las ondas electromagnéticas son captadas por la radio base de la empresa que le brinda el servicio, esta radio base a su vez la envía hacia el nodo central por medio de un cable generalmente de fibra óptica o de otra radio de gran capacidad para conexiones punto a punto en bandas de frecuencia disponibles (6GHz, 13GHz, 15GHz, 18GHz, 23GHz, 26GHz o 38GHz). 5. El nodo central valida el acceso del cliente a la red, y realiza otras acciones como facturación del cliente y monitoreo del desempeño del sistema. 6. Finalmente el nodo central dirige la solicitud hacia Internet y una vez que localiza la información se envía la señal de regreso a la computadora del cliente. Este proceso se lleva a cabo en fracciones de segundo. Explica las 3 diferentes formas de conectar las redes.
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    Cómo contratarlo  Contratarlos servicios de una compañía que brinde el servicio en la localidad.  El siguiente equipo que proporciona la empresa con la que se contrate el servicio: Antena aérea, Módem, y un hub o concentrador (aparato que permite conectar más de una computadora).  Una computadora PC, Mac o Laptop con una velocidad superior a los 100Mhz, 25Mb de espacio libre en disco duro y 32Mb en memoria RAM.  Una tarjeta de red ETHERNET con conector 10/100 baseT.  Un navegador de Internet instalado en la computadora como, por ejemplo, Google Chrome, Netscape, Ópera o Mozilla Firefox  Alta velocidad de comunicación con Internet, lo que permite bajar software, música y videos en menor tiempo.  Permite acceder a videoconferencias en tiempo real.  Alta calidad de señal.  Conexión permanente.  Permite la comunicación entre equipos de cómputo que se encuentren en diferentes edificios.  Para uso doméstico, el costo del servicio es muy elevado. Se tiene que cubrir costo de instalación y una mensualidad varias veces más alta que la solicitada para un acceso vía línea telefónica; hay que considerar que este sistema permite conectar 12 computadoras al mismo tiempo y la alta velocidad de acceso.