FACULTAD DE INGENIERIAS ELECTRONICA Nombre: Cristian Aguilar Nivel: 8vo
PERFILES TOPOGRAFICOS MODELO ENERGETICO E INDISPONIBILIDAD 1) Realizar el programa en Matlab que permita la corrección del perfil topográfico de los siguientes puntos:
Enlace 1
Latitud Longitud
Punto A Cerro Pichincha 0° 10' 2.58" Sur 78° 31' 29.7" Oeste
Punto B Cerro Pilisurco 1° 9' 18.3" Sur 78° 40' 0.9" Oeste
0 2,2229 4,4459 6,6688 8,8917 11,1147 13,3376 15,5605 17,7834 20,0064 22,2293 24,4522 26,6752 28,8981 31,121 33,344 35,5669 37,7898 40,0127 42,2357 44,4586 46,6815 48,9045 51,1274 53,3503 55,5733
3618,2 3366,2 3104,9 2920,4 2833,6 2850,4 2879,6 2925,3 2999,4 3045,9 3054,2 2957,9 2855,7 2801,1 2795,8 2818,9 2885,6 2932,1 2992,7 3044,8 3128,7 3311,8 3460,3 3509,3 3494,2 3428,2
57,7962 60,0191 62,242 64,465 66,6879 68,9108 71,1338 73,3567 75,5796 77,8026 80,0255 82,2484 84,4713 86,6943 88,9172 91,1401 93,3631 95,586 97,8089 100,0319 102,2548 104,4777 106,7006 108,9236 111,1465
3220,8 3120,1 3056,5 3016,1 2982,9 2950,5 2931 2898,4 2876,2 2845,7 2830,9 2803,1 2781,5 2826,4 2875,5 2887,5 2959,3 2977,1 2995,1 2824 2982,4 3193,6 3513,3 3860,4 4036,9
Enlace 2
Latitud Longitud
Punto A Cerro Cochabanba 1° 41' 54.5" Sur 79° 6' 26.9" Oeste
Punto B Cerro de Hojas 1° 2' 41.3" Sur 80° 32' 40.2"Oeste
0 3,3798 6,7597 10,1395 13,5194 16,8992 20,2791 23,6589 27,0388 30,4186 33,7985 37,1783 40,5581 43,938 47,3178 50,6977 54,0775 57,4574 60,8372 64,2171 67,5969 70,9768 74,3566 77,7364 81,1163
1092,4 960 660,8 397,8 477,1 287,5 183,2 102,9 33,7 12,5 11,7 19,2 13,2 15,5 17,3 13,7 20,7 23,1 22,1 30,5 24,8 26,4 23,3 29,1 20,8
84,4961 87,876 91,2558 94,6357 98,0155 101,3954 104,7752 108,1551 111,5349 114,9147 118,2946 121,6744 125,0543 128,4341 131,814 135,1938 138,5737 141,9535 145,3334 148,7132 152,0931 155,4729 158,8527 162,2326 165,6124
31,9 37,6 25,4 33,9 33,1 48 67,2 70,4 71,2 122,4 239,5 112,4 93,3 188,3 216,5 207,8 146,1 288,9 185,2 139,3 54,6 81,9 163,5 48,5 133,1
Enlace 3
Latitud Longitud
Punto A Cerro Mirador 0° 59' 38.2" Sur 77° 47' 56.4" Oeste
Punto B Cerro Quilamo 2° 18' 3.5" Sur 78° 8' 21.9" Oeste
0 3,0073 6,0147 9,022 12,0293 15,0367 18,044 21,0514 24,0587 27,066 30,0734 33,0807 36,088 39,0954 42,1027 45,1101 48,1174 51,1247 54,1321 57,1394 60,1467 63,1541 66,1614 69,1688 72,1761
633,9 572,6 451 457,9 477 474,5 590,3 622,8 627,3 828,3 747,2 900,5 982,3 974,2 939,4 958,4 986,1 994,6 1000,6 978,1 971,2 951,6 1021 871,2 833,3
75,1834 78,1908 81,1981 84,2054 87,2128 90,2201 93,2275 96,2348 99,2421 102,2495 105,2568 108,2641 111,2715 114,2788 117,2862 120,2935 123,3008 126,3082 129,3155 132,3228 135,3302 138,3375 141,3449 144,3522 147,3595
827,9 829,5 889,7 915,3 954,5 1016,7 991,2 1035 1060,5 1105,2 1116,5 1102,2 1180,5 1200,1 1188,3 1185,4 1202,4 1362,4 1401 1180,4 1206,1 1231,4 1161,7 1100 1058,2
Software:
clc; clear all; disp('*********PERFIL TOPOGRÁFICO Y ZONA DE FRESNEL*****************') %Importación de datos de radio mobile distancia=xlsread('Cerro Pichincha.xlsx','Hoja1','A1:A50'); altura=xlsread('Cerro Pichincha.xlsx','Hoja1','B1:B50'); altura1=altura/1000; %alturas en Km para clacular Ns dtotal=distancia(50,1);%distancia total del radioenlace No=input('ingrese el coíndice normalizado:'); f=input('F(Mhz):');%frecuencia Ro=6370;%radio de la tierra en Km fprintf('\nDistancia Total Del Enlace = %1.4f\tkm',dtotal); vista0=[distancia(1,1);distancia(50,1)]; vista1=[altura(1,1);altura(50,1)]; %cálculo del coíndice de nivel de superficie con cada altura for i=1:1:50 altura1(i); a=altura1(i); Ns(i)=No*exp(a*(-0.136)); end %calculo en un punto dado
alt1=altura/1000; b=alt1(50,1); Ns1=No*exp(b*(-0.136)); radio=7352941.176/Ns1; gradN1=Ns1*(-0.136); R1=1/((-1e-6)*gradN1) %valor del rayo k1=157/(157+gradN1)%factor de corrección var=distancia(50,1); fr1=(var*(dtotal-var))/(2*Ro); fe1=(0.07849*var*(dtotal-var))/k1 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% Nsprom=mean(Ns);%promedio del coíndice a nivel de la superficie gradN=Nsprom*(-0.136);%Gradiente del coíndice de refracción R=1/((-1e-6)*gradN); %valor del rayo k=157/(157+gradN);%factor de corrección for i=1:1:50 %cálculo de la curvatura real distancia(i); xx=distancia(i); altura(i); aa=altura(i); fr(i)=(xx*(dtotal-xx))/(2*Ro); %cálculo de la curvatura corregida fe(i)=(0.07849*xx*(dtotal-xx))/k; factor=fe(i)-fr(i); %Perfil topográfico corregido co(i)=aa+factor; end correccion=mean(co); %Zona de fresnel n=1; for i=1:1:50 lineaVista(i)=(((distancia(i)-distancia(1,1))/(dtotaldistancia(1,1))).*(altura(50,1)-altura(1,1)))+altura(1,1); fresnel(i)=sqrt(n*(distancia(i).*(dtotal*1000distancia(i)*1000))/(dtotal*1000*f));%calculo del radio de la primera zona de fresnel fresnelsup(i)=lineaVista(i)+fresnel(i).*1000; %zona de fresnel superior fresnelinf(i)=lineaVista(i)-fresnel(i).*1000;%zona de fresnel inferior end radiofresnel=mean(fresnel); %Graficas: plot (distancia,altura,'blue','LineWidth',2)%perfil sin corrección hold on plot (distancia,fe,'green','LineWidth',2) hold on plot (distancia,fr,'m','LineWidth',2) grid on plot (distancia,co,'red','LineWidth',2)%perfil con corrección
hold on plot(distancia,fresnelsup,'y','LineWidth',2)%zona de fresnel superior hold on plot(distancia,fresnelinf,'y','LineWidth',2)%zona de fresnel inferior hold on plot(distancia,lineaVista,'k','LineWidth',2)%línea de vista hold on legend('Perfil sin Correccion','Radio de la Tierra Modificado','Radio de la Tierra','Perfil Corregido','Zona de Fresnel Sup','Zona de Fresnel Inf','Linea de Vista') %title 'Esquema Gráfico Del Radioenlace' title('GRÁFICA DEL RADIOENLACE','Fontname','Arial','Fontsize',14) xlabel('DISTANCIA Km','Fontname','Arial','Fontsize',12) ylabel('ALTURA','Fontname','Arial','Fontsize',12) hold off
2) Realizar el programa en Matlab que permita el cálculo del Modelo Energético y la Disponibilidad.
disp (' MODELO ENERGÉTICO '); dis=input('Ingrese la distancia del enlace en Km: '); %Perdidas en el medio disp ('Ingrese la Frecuencia de operación'); disp ('1. Si la frecuencia es en MHz:'); disp ('2. Si la frecuencia es en GHz: '); opc=input('Escoja el prefijo de la frecuencia de operación: '); if(opc==1) fopera=input('Ingrese la frecuencia de operación del enlace en MHz : '); Lb=32.45+(20*log10(fopera))+(20*log10(dis)) Lll=0; Lg=0; end %Potencia if(opc==2) fopera=input('Ingrese la frecuencia de operación del enlace en GHz : '); Lb=92.45+(20*log10(fopera))+(20*log10(dis)) end Pt=input('Ingrese el valor de la potencia de transmisión: '); Pt1=input('Ingrese 1 si esta Watts o 2 si esta mWatts: ' ); ltx=input('Ingrese la dist de la línea de tx en metros en el Tx: ' ); lrx=input('Ingrese la dist de la línea de tx en metros en el Rx: '); Atx=input('Valor de la atenuación de la línea de transmisión en dB/(x)m: '); x=input('por cada cuántos metros dB/x: ' ); Lco=input('Ingrese el valor de Atenuación por conectores: ' ); n=input('Ingrese la eficiencia de la antena en %: '); %%cálculo de la potencia de recepción %if Pt>0 && URx==0 if Pt1==1 Pt2=Pt; end if Pt1==2 Pt2=(Pt*10^-3); end Ptxdbm= 10*log10(Pt2/(1*10^-3))%transformamos la Ptx ingresada en dBm %linea de transmicion Lltx=ltx*(Atx/x) %pérdidas de la linea de tx en el Tx Llrx=lrx*(Atx/x) %pérdidas de la linea de tx en el Rx %Perdida por conectores Lco1=Lco*2 %pérdidas por conectores Llttx1=Lltx+Lco1 Lltrx=Llrx+Lco1 % NOta falt un calculo %Perdidas antena Ln=10*log10((100/n)) %pérdidas debido al rendimiento de la antena % Ganancia GantTx=input('Ingrese el valor de la Ganancia de la Antena Tx: ' ); GantTx1=input('Ingrese 1 si esta en dBi o 2 si esta en dBd: ' ); if GantTx1==1 GiT=GantTx; end if GantTx1==2 GiT=GantTx+2.15;
end GantRx=input('Ingrese el valor de la Ganancia de la Antena Rx: ' ); GantRx1=input('Ingrese 1 si esta en dBi o 2 si esta en dBd: ' ); if GantRx1==1 GiR=GantRx; end if GantRx1==2 GiR=GantRx+2.15; end did=input('Ingresar el Valor de la Distancia para Atenuacion por Vegetacion en (m): '); Lvege=input('Ingresar el Valor de la Atenuacion por Vegetacion ESPECIFICA en dB/(m): '); Lveg=Lvege*(did); if fopera>=6 % 6 GHZ Llluv=input('Ingresar el Valor de la Atenuacion por Lluvia ESPECIFICA en dB/(Km): '); Llluvi=Llluv*(dtotal1); end if fopera<=6 % 6 GHZ Llluvi=0; end % SUMA DE ATENUACIONES DE MEDIO Lmedio=Lveg+Llluvi Ltray=Lb+Lmedio %potencia de recpcion PTtx=Ptxdbm-Llttx1-Ln+GiT-Ltray+GiR-Ln-Lltrx PTx_mW=10^(PTtx/10) %pot de tx en mW PTx_W=PTx_mW/1000 %pot de tx en W PTx_dBW=10*log10(PTx_W) %pot de tx en dBW pause %INDISPONIBILIDAD disp (' CÁLCULO disp ('Estación TX'); numX=input('Número de equipos Ux=0; j=0; while(j
DE INDISPONIBILIDAD
');
de la sección TX: ');
'); si esta horas o 2 si esta días: ' );
mtbf=input('MTBF_tx: '); hh3=input('Ingrese 1 si esta horas o 2 si esta días:' ); if (hh3==1) mtbf1=mtbf; end if (hh3==2) mtbf1=mtbf*24; end result=(mttr1/mtbf1)*100 Ux=Ux+result j=j+1; end disp ('Estación Rx'); numY=input('Número de equipos de la sección Rx: '); i=0; Uy=0; while(i
%Indisponibilidad total en porcentaje
Ttotal=8760; Uthoras=(Ttotal*Ut)/100 Utdias=Uthoras/24 DispT=Ttotal-Uthoras DispP=(DispT*100)/Ttotal DispD=DispT/24
%Indisponibilidad en horas %Indisponibilidad en dias %Disponibilidad en horas %Disponibilidad en porcentaje %Disponibilidad en días
RECOMENDACIÓN 837
La Asamblea de Radiocomunicaciones de la UIT, en vista de: a) Es necesario que la información sobre las estadísticas de intensidad de las precipitaciones para el predicción de atenuación y esparciendo causada por la precipitación; b) que la información es necesaria para todos los lugares del planeta; c) que una versión digitalizada de la zona de las precipitaciones mapas climático ha sido preparada que puede ser útil en algunas aplicaciones informáticas, Recomienda 1. que Figs. 1 a 3 se utiliza para seleccionar las regiones de clima de lluvia para la predicción de los efectos de la precipitación; 2. Tabla 1 que se utiliza para obtener la distribución acumulativa media esperada de la tasa de la lluvia para la región de clima lluvia; 3. que cuando se requiere la zona de clima lluvia en aplicaciones informáticas para cualquier conjunto dado de coordenadas geográficas, se utilizará el RAINZONE programa. (El software para RAINZONE puede obtenerse a partir de la UIT Oficina de Radiocomunicaciones). TABLA 1 Lluvia zonas climáticas Intensidad de la lluvia supera (mm / h) (referencia a las Figs. 1 a 3)
Paso 1: Extraer las variables Pr6, Mt y de los cuatro puntos más cercanos en latitud (Lat) y longitud (Lon) a las coordenadas geográficas del emplazamiento deseado. La gama de valores de la latitud va de 90° N a –90° S en pasos de 1,125°; la gama de valores de la longitud va de 0° a 360° en pasos de 1,125°.
Paso 2: A partir de los valores Pr6, Mt y de los cuatro puntos, obtener los valores Pr6(Lat,Lon), Mt(Lat,Lon) y (Lat,Lon) en el emplazamiento deseado efectuando una interpolación bilineal, según se describe en la Recomendación UIT-R P.1144. Paso 3: Convertir MT y en Mc y Ms como sigue: Mc = MT Ms = (1-) MT Paso 4: Obtener el porcentaje de probabilidad de lluvia en un año medio, P0, mediante la siguiente expresión:
P0 ( Lat, Lon) Pr 6 ( Lat, Lon) 1 e0,0079( M s ( Lat ,Lon) / Pr 6 ( Lat ,Lon)
(1)
Si Pr6 es cero, la probabilidad porcentual de la lluvia en un año medio y la intensidad de la lluvia rebasada en un año medio son iguales a cero. En este caso, los pasos siguientes son innecesarios. Paso 5: Obtener la intensidad de lluvia, Rp, sobrepasada durante el p% del año medio, donde p P0 mediante la siguiente expresión:
B B 2 4 AC R p ( Lat, Lon) 2A
mm/h
(2)
donde:
A
ab
(2a)
B C
a c ln( p / P0(Lat,Lon)) ln( p / P0(Lat,Lon))
(2b) (2c)
a
(2d)
b
1,09 ( Mc ( Lat , Lon ) Ms ( Lat , Lon )) 21797 P0
c
26,02b
(2f)
y
(2e)
