CARACTERISTICAS DE LA MODULACION EN UN RADIO ENLACE Capacidad del radioenlace (canales telefonicos)
12 24 60 120 300 600 960 1250 1800 2700
Limites de la banda de frecuencias ocupada por los canales telefónicos (Khz) 12-60/60-108 12-108 12-252/50-300 12-552/60-552 60-1300 60-2540/64-2660 60-4028/316-4188 60-5636/60-5564 316-5564 312-8204/3168204 312-12368/31612388
Frecuencia limite de la banda base
Excursion eficaz de frecuencia por canal (Khz)
Carga multicanal LN (dB)
12-108 12-108 12-252/60-300 12-552/60-552 60-1364 60-2792 60-4287 60-5680
35 35 50, 100, 200 50, 100, 200 200 200 200 140, 200
2.6+2 log N
300-8248
140
”
300-12435
140
”
”
-1+4 log N ”
-15+ 10 log N ” ” ”
2.10.2. RADIOENLACES DIGITALES: DIGITALES: En los radioenlaces radioenlaces digitales, la anchura de banda banda se obtiene mediante la siguiente expresión.
F. B. R
K= factor de modulación, cuyo valor de modulación es 1para los sistemas de doble banda lateral K=0 para los sistemas de banda residual F=es el valor de especificación, f se encuentra generalmente entre 1 y 2 B= velocidad de la señal binaria antes del proceso de modulación R=factor de anchura de banda. Expresa el cociente entre velocidades de símbolos (baudios) y la velocidad binaria (bits/seg).
2.11. INFLUENCIA DE LA PROPAGACION EN EL DISEÑO Y FUNCIONAMIENTO DE LOS SISTEMAS DE RADIOENLACES 2. 11.1. Despejamiento del vano y alturas de antenas En el proyecto de los sistemas de radioenlace se procura las alturas de de antenas de manera que se den condiciones de propagación de espacio libre o cercanas a ellas.
La influencia del clima en el valor de parámetro K, R1 es el radio de la primera zona de fresnel, evaluado en el punto crítico correspondiente al obstáculo más alto.
2.11.2 perdidas de propagación Para un trayecto terrenal con visibilidad directa. 1. Atenuación de propagación en condiciones de espacio libre 2. Desvanecimiento por difracción debido a obstrucción parcial o total del trayecto. 3. Desvanecimiento debido a la propagación por trayectorias múltiples desenfoque y centelleo. 4.
Atenuación debida a los gases atmosféricos
5. Atenuación causada por variación del Angulo de llegada/salida. 6. Atenuación ocasionada por precipitaciones 7. Atenuación debida a las tormentas de arena y polvo
2.11.3 desvanecimientos por difracción Se debe a la obstrucción parcial o total del trayecto de propagación en condiciones meteorológicas adversas., que ocasionan reducciones en el valor de K y una elevación aparente de las obstrucciones. La profundidad del desvanecimiento depende del despejamiento y del tipo de terreno R1 es el radio de la primera zona de fresnel y H es el despejamiento (h<0, cuando el obstáculo intercepta el rayo)
2.11.4 desvanecimientos por trayectorias múltiples Se origina por interferencias entre e l rayo directo y los rayos reflejados: En las superficies terrestres y en capas atmosféricas.
2.11.5 efectos del desvanecimiento multitrayecto en radioenlaces analógicos En este caso la distorsión produce ruido de intermodulación y una variación del nivel de la banda base.
2.11.6 efectos del desvanecimiento multitrayecto en radioenlaces digitales. La distorsión ocasionada por el desvanecimiento multitrayecto en radio enlaces digitales tres tipos de efectos no deseados: 1) Efectos sobre la interferencia entre símbolos: Aumenta como consecuencia de la distorsión de los impulsos. Esto ocasiona un aumento en la tasa de error superior a la que originaria una atenuación no selectiva de igual valor medio, por lo que contribuye a degradar la calidad del enlace. 2) Efectos de la recuperación de la portadora: En los sistemas que emplean la demodulación coherente la reconstrucción de la portadora de referencia en el receptor es uno de de los aspectos mas decisivos de la realización, cuyo efecto consiste en rotar la constelación de señales en relación con su posición optima para la demodulación. 3) Efectos en la recuperación de la temporización: la señal recibida debe muestrearse a la
velocidad de símbolos individuales que se transmitieron. La mayoría de los esquemas de la temporización funcionan según el principio de maximizar la energía de la señal en el instante de muestreo.
2.11.7 Atenuación debido a gases, vapores y lluvia La atenuación debido a lluvia es casi despreciable por debajo de unos 8 GHz, aumentando su valor, en db/ km, con el cuadrado de las frecuencias entre 8 y 20 GHz. Debido a las dimensiones limitadas de las zonas lluviosas, la atenuación no es proporcional a la longitud total del trayecto, sino a un a longitud efectiva deff que se calcula multiplicando la longitud real d por un factor de reducción r.
2. 12 consideraciones generales sobre la planificación y proyecto de radioenlaces Tiene como objeto establecer la solución mas ventajosa técnica y económicamente para permitir un volumen de trafico dado.
2.13 Circuito ficticio de referencia(CFR)
El CCir ha establecido diversos CFR para los sistemas de radioenlaces en función de su capacidad.
2.13.1 vCFR para la telefonía Para los sistemas de radioenlaces analógicos con multiplaje por distribución de frecuencia y capacidad media de 12 va 60 canales telefónicos, el CFR tiene una longitud de 2500 km y comprende para cada sentido de transmisión -
3 pares de modulación de canal
-
6 pares de modulación de grupo primario
-
6 pares de modulación de grupo secundario
Entendiéndose por par de modulación el conjunto de un modulador y un demodulador.
CIRCUITO FICTICIO DE REFERENICIA PARA SISTEMAS DE REVALORES DE TELEFONIA CON CAPACIDAD DE 12 A 60 CANALES.
CIRCUITO FICTICIO DE REFERENICIA PARA SISTEMAS DE REVALORES DE TELEFONIA CON CAPACIDAD DE MAS DE 60 CANALES.
2.13.2 CFR para televisión La Rec. 567 de la CMTT, establece para el CFR para la televisión las siguientes características: -
Longitud total entre punto de video 2500 km.
-
Dos puntos intermedios M y N de demodulación hasta la banda de frecuencias de video que dividen al circuito en tres secciones de la misma longitud
-
Las tres secciones se ajustan por separado y se interconectan después sin ajuste ulterior ni corrección general.
-
El circuito no comprende convertidos de normas ni regeneración de sincronismo ni equipos de inseccion de señales.
-
2.14 trayecto digital ficticio de referencia(TDFR) Con objeto de que sirva de guía a los proyectistas y fabricantes de equipos y sistemas de radioenlaces digitales y para su uso en redes de telecomunicaciones internacionales.
2.15 Disponibilidad de un radio enlace Se cuantifica por la probabilidad de que el sistema se encuentre en condiciones de funcionamiento en un momento dado. El tiempo total de observación T puede descomponerse en dos partes: tiempo en que el sistema no esta disponible, y tiempo en que lo esta.
2.15.1 Criterios de indisponibilidad En el caso de radioenlaces analógicos, se considerara el sistema indisponible cuando al menos en un sentido de transmisión se cumpla una de las condiciones siguientes o ambas, durante diez segundos consecutivos por lo menos. -
El nivel de de la señal en banda base esta 10 db por debajo del nivel de referencia
-
En cualquier canal telefónico, la potencia de ruido no ponderada con un tiempo de 5 ms es superior a 10exp6 pwo.
Para los radioenlaces digitales, el periodo de indisponibilidad comienza cuando al menos en un sentido de transmisión se cumple: -
Interrupción de la señal digital
-
Proporción de errores en cada segundo superior a 10 exp 3.
2.15.2 componentes de la indisponibilidad
Se desglosa en dos componentes: indisponibilidad del equipo e indisponibilidad asociada a la propagación.
La disponibilidad del equipo, viene dada por la expresion.
()
Como generalmente,
2.15.3 indisponibilidad de un radiocanal Se supone cada radiocanal constituido por un terminal transmisor, un terminal receptor y un numero de n repetidores. En este caso:
2.15.4 Indisponibilidad de propagación Son el debido al desvanecimiento, ya sea por multitrayecto o de atenuación por lluvia, según que la frecuencia de trabajo sea inferior ao superior a unos 10 GHz, aproximadamente.
2.15.5 objetivos de indisponibilidad La disponibilidad permitida será en consecuencia del 0.3%. No existen cifras definitivas todavía para el reparto de la indisponibilidad total del 0.3% entre las proporciones radioeléctricas de
circuitos digitales reales. La recomendación practica provisional es repartir el objetivo proporcionalmente con la distacia, hasta una longitud minima de 280 km.
2.16 calidad de un radioenlace en cuanto a fidelidad En los radioenlaces analógicos , loa calidad en cuanto a fidelidad de señal se expresa bien mediante la relación de señal/ruido(S/N) en un canal (telefónico, musical o de tv). En los radioenlaces digitales, la calidad se mide por el porcentaje o tasa de bits erróneos(bit error rate, BER)
2.17 objetivos de calidad 2.17.1 introduccion Establecen limites para la cuantia y duración de estas degradaciones. En los rdioenlaces analógicos, se estipula valores máximos de ruido, que no deben rebarsarse durante determinados
porcentajes de tiempo. En los radioenlaces digitales, se fijan tasas de de e rror que no deben de superarse en ciertos porcentajes de tiempo.
2. 17.2 calidad de radioenlaces analógicos Se estipula en dos recomendaciones del CCIR según se trat e de radioenlaces para telefonía o televisión, en términos de la potencia de ruido ponderado máxima admisible durante no mas de un determinado tiempo. Telefonia: establece que la potencia de ruido en un punto de nivel re lativo cero en cualquier canal telefónico del CFR de 2500 km no rebasara: a) 750 pwop b) 750 pwop durante 1 minuto y mas del 20% en cualquier mes c)
47500 pwop durante 1 minuto y mas del 0.1% de cualquier mes
d) 1000000 pw durante mas del 0 .01% de cualquier mes, con un tiempo de integración de mas de 5 ms Televisión: la recomendación 555, establece que ne el CFR de 2500km. La razón en db, entre la amplitud nominal de la señal de luminancia y el valor eficaz del ruido ponderado videometricamente no deberá ser inferior a: 57 db durante mas del 20% de cualquier mes 47 deb durante mas del 0.1% de cualquier mes Estois valores corresponden a 13.182 pwp y 208.930 de r uido respectivamente
2.17.3 calidad de radioenlaces digitales Los objetivos de calidad para cada dirección del trayecto digital ficticio de referencia a 64kbits/s como sigue: a) La proporción de bits no debe exeder a : -
1x10 exp -6 durante mas de 0.4% de cualquier mes
-
1x10 exp -3 durante mas de 0.054% de cualquier mes
b) El total de los segundo con error no debe exeder del 0.32% de cualquier mes.
2.18 calculo de la calidad de radioenlaces analógicos 2.18.1 introduccion En los apartados que siguen se estudiara la determinación de de la S/n y potencia de ruido. En los radioenlaces analógicos al igual que en los sistemas multicanales de transmisión en línea, se define el parámetro de realcion de potencias de ruido(NPR) que es el que se mide en laboratoriuo y fabrica y que esta ligado a la S/N vpor la relación
2.18.2 ruido en los radioenlaces analógicos Se clasifican en: 1) Ruido que no depende del nivel de señal recibido ni de la carga. 2) Ruido independiente de la señal y dependiente de la carga 3) Ruido dependiente del nivel de señal recibida e independiente de la carga
2.18.3 calculo de la relación señal / ruido dependiente del de radioenlaces analógicos para telefonía Para este tipo de radioenlaces se calcula en primer lugar a la salida del modulador la potencia de ruido originado por el ruido térmico del tipo 3) de los estudiados en el punto anterior. En la demodulación MF, la densidad espectral de ruido a la salida del demodulador viene dada por una ley parabolica: Se habla por ello de ruido triangular o parabolico. Donde: N= densidad espectral de ruido(watts/hz) cuyo valor es KTFn siendo t la temperatura de referencia ( 290° k). Ar= amplitud de la portadora recibida Fm frecuencia máxima de la banda base B=anchura de banda del canal te lefónico.
