I.
ÍNDICE
I.ÍNDICE........... I.ÍNDICE...................... ..................... ..................... ..................... .................... ..................... ..................... ..................... ..................... .................... ..................... ..................... ....................................1 ..........................1 II.DISEÑO DE UN RADIO ENLACE DIGITAL................................................................................................2 1.
INTRODUCCIÓN...............................................................................................................................................2
2. OBJETIVOS.......... OBJETIVOS.................... ..................... ..................... .................... ..................... ..................... ..................... ..................... .................... ..................... ..................... ......................................2 ............................2 3. MARCO TEÓRICO Y CÁLCULO DEL ENLACE. ......................................................................................2 3.1. CALCULO DE UN ENLACE DE MICROONDAS DIGITAL........................................................................2 3.2. RECOPILACIÓN DE DATOS Y DE AYUDAS DE DISEÑO. ......................................................................3 3.3. CALCULO DE LAS COORDENADAS GEOGRAFICAS. ............................................................................3 3.3.1. Resultados en las estaciones del enlace:.......................... enlace:.................................... ..................... ..................... .................... ..................... ..............................3 ...................3
3.4. CALCULO DE LA LONGITUD DEL TRAYECTO........................................................................................3 4. MAPAS DE PERFILES......................................................................................................................................4 4.1. DIAGRAMA DE R UTA UTA..................... ............................... .................... ..................... ..................... ..................... ..................... .................... ..................... ..................... ..................... .............................4 ..................4 4.3. LINEA VISTA DEL E NLACE................... ............................. ..................... ..................... .................... ..................... ..................... ..................... ..................... ...........................................5 .................................5 4.4. R ANGO ANGO DE SEÑAL................... ............................. .................... ..................... ..................... ..................... ..................... .................... ..................... ..................... ..................... ...................................5 ........................5 4.5. VISTA DE PORONGO DESDE SANTA CRUZ.................... ............................... ..................... ..................... ..................... .................... ..................... ...........................................6 ................................6 4.6. R ESUMEN ESUMEN DE R ESULTADOS ESULTADOS DEL E NLACE .....................................................................................................................6 5. DISEÑO DE LAS TORRES...............................................................................................................................6 5.1. ALTURA. ...............................................................................................................................................................7 5.2. ACCESORIOS. .........................................................................................................................................................8 6. ELECCIÓN DE LA GUÍA DE ONDA............................................................................................................10 6.1. ELECCIÓN DE LA FRECUENCIA (2600 MHZ): ..................... ............................... .................... ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... ........................10 .............10 7. PERDIDAS DE ESPACIO LIBRE..................................................................................................................12 8. ANTENAS........... ANTENAS..................... ..................... ..................... ..................... ..................... .................... ..................... ..................... ..................... ..................... .................... ..................... .............................13 ..................13 8.1. A NTENA DE TRANSMISIÓN . MODELO: NANOSTATION 2......................................................................................13 8.2. A NTENA DE R ECEPCIÓN NANOSTATION 2.................... 2.............................. .................... ..................... ..................... ..................... ............................13 .................13 ECEPCIÓN . MODELO : NANOSTATION 9. ANÁLISIS DE COSTOS...................................................................................................................................14 10. MATERIALES (EQUIPOS)...........................................................................................................................14 11. ANÁLISIS DE RESULTADOS......................................................................................................................15 11. ANÁLISIS LEGAL............ LEGAL....................... ..................... ..................... ..................... .................... ..................... ..................... ..................... ..................... .........................................15 ...............................15 12. LICENCIAS COMUNICACIONES..............................................................................................................15 13. LICENCIAS LICENCIAS CONSTRUCTIVAS.... CONSTRUCTIVAS.............. ..................... ..................... ..................... ..................... .................... ..................... ..................... ....................................15 ..........................15 14. CONCLUSIONES...... CONCLUSIONES................ ..................... ..................... ..................... ..................... .................... ..................... ..................... ..................... ..................... .......................................15 .............................15 15. SOFTWARE UTILIZADO.............................................................................................................................16 16. BIBLIOGRAFÍA...... BIBLIOGRAFÍA................. ..................... ..................... ..................... .................... ..................... ..................... ..................... ..................... .................... .........................................16 ...............................16
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II. Diseño de un Radio Enlace Digital 1. INTRODUCCIÓN. El proyecto de sistema de radio enlaces de microondas terrestres entre 2 puntos enlazados a una central. Consiste en implementar un sistema de comunicaciones que cumpla con las necesidades de dichos puntos, en cuanto a comunicación, calidad y seguridad. En este proyecto se analizaron las diferentes posibilidades que llevan al establecimiento de un sistema de comunicación, con los dispositivos necesarios para brindar una conectividad permanente y con redundancia entre los puntos y la central. Para llevar a cabo dicho proyecto es indispensable conocer y evaluar los puntos de ubicación de cada una de las estaciones que estarán enlazadas con la central. Con el fin de determinar y dimensionar que sistema de comunicación es el más apto para implementar.
2. OBJETIVOS. • •
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Hacer una aplicación correcta de todo lo aprendido durante la materia. Por medio de diversos programas como son el radio movil 10.3 y el google earth, conocer las coordenadas (latitud, longitud) en forma real en la cual se implementa un enlace vía microondas teniendo en cuenta todos los estadios posibles que nos podríamos encontrar en la vida real. A partir de un mapa real de la zona que necesitamos comunicar, dar la mejor ruta y la solución más adecuada para este fin. Mediante los conocimientos adquiridos, analizar variables que afecten la eficiencia, modificándolas coherentemente para lograrlo.
3. MARCO TEÓRICO Y CÁLCULO DEL ENLACE. 3.1. CALCULO DE UN ENLACE DE MICROONDAS DIGITAL. Este trabajo se basa en el diseño de un radio-enlace de telecomunicaciones digitales en la banda de microondas. Entre:
Santa Cruz - Porongo
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Proyecto Final Banda de microondas:
2.4GHz (2500 MHz – 2700 MHz)
Sistema:
Radio principal con canal de protección
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(1+1) TP + PROT.
3.2. RECOPILACIÓN DE DATOS Y DE AYUDAS DE DISEÑO. 1. Planos topográficos de la misión SRTM de la NASA con una resolución de hasta 3 segundos. 2. Programa Radio Mobile
3.3. CALCULO DE LAS COORDENADAS GEOGRAFICAS. 3.3.1. Resultados en las estaciones del enlace: 1. Estación Base Santa Cruz i. Latitud: 17º46,46’76’’ S ii. Longitud: 63º10,55’54’’ O iii. Altura: 441 m
2. Estación terminal de Warnes. i. Latitud: 17º51,11’95’’ S ii. Longitud: 63º18,33’40’’ O iii. Altura: 492,3 m
3.4. CALCULO DE LA LONGITUD DEL TRAYECTO. ∆Long = Long (Santa Cruz) - Long (Porongo)
= 17º46,56’76’ - 17º51,11’95’ = 0º4’52’’ = 0,081º ∆Lat = Lat (Santa Cruz ) - Lat (Porongo)
= 63º10,55’54’’ - 63º18,33’40’’ = 2º52’31’’ = 0,875º ∆h = h (Porongo) - h Santa Cruz)
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= 495,7m – 443m = 52,7 m => 0.0527 Km Estas distancias están verificadas mediante los diseños del radio-enlace en el Radio Mobile. Enlace
Distancia
Santa Cruz – Porongo
15,54 Km
4. MAPAS DE PERFILES. 4.1. Diagrama de Ruta
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4.3. Linea Vista del Enlace .
4.4. Rango de Señal.
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4.5. Vista de Porongo desde Santa Cruz
4.6. Resumen de Resultados del Enlace.
5. DISEÑO DE LAS TORRES. La Torre en La Guardia será de 45 m y en Warnes será de 25 m y tendrán las respectivas luces de control aéreo, Toneles para guías de onda y sistema de tierras, todo esto está diseñado mediante Power Tools.
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5.1. Altura.
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5.2. Accesorios. •
Luces de navegación:
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Toneles para guías de onda y sistema de tierras:
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Soportes Verticales
Horizontales
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6. ELECCIÓN DE LA GUÍA DE ONDA. 6.1. Elección de la frecuencia (2600 MHz):
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7. PERDIDAS DE ESPACIO LIBRE.
o
Santa Cruz - Porongo: 32.44 + 20 Log (15,54 Km) + 20Log (2400 Mhz) 32.44 + 33.12 + 68.30 123,87dB
Enlace
Perdidas
Santa Cruz - Porongo
123,87 dB
Pérdida total del enlace
123,87 dB
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8. ANTENAS. 8.1. Antena de Transmisión. Modelo: NANOSTATION 2
8.2. Antena de Recepción. Modelo: NANOSTATION 2
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Especificaciones Tecnicas Información del sistema: Procesador Atheros AR2313 SOC, MIPS 4KC, 180MHz Memoria 16MB SDRAM, 4MB Flash Interfaces 10/100 BASE-TX (Cat. 5, RJ-45) Ethernet Interface Frecuencias de operación 2415 a 2462 MHz. Potencia de TX 26dBm, +/-2Db Sensibilidad de RX -97dBm +/-2dB Datos eléctricos y mecánicos Antena Integrada 10dBi Dual Pol + External SMA Alcance en torno a 20 Km TCP/IP Throughput 25Mbps+ Dimesiones 26.4 x 8 x 3cm Peso 0,4 kg. Exterior, Plástico UV estabilizado (Antena) y aluminio tratado Caja (sistema) Mounting Kit Kit Mástil / Pared incluido Máximo consumo de 6 Watts energía Alimentación 12V, 1A (12 Watts). Fuente de alimentación y PoE incluidos Tipo de Alimentación Passive Power over Ethernet (pairs 4,5+; 7,8 return) Temperatura operación -40C a 85C (PCB optimizada para alta temp) Humedad operación 5 a 95% de Condensación
9. ANÁLISIS DE COSTOS. No se pudo realizar las respectivas cotizaciones por el poco tiempo existente. Se lo realizará más adelante.
10. MATERIALES (EQUIPOS). Estos datos están relacionados en cada sección y capítulo del trabajo, puesto que en este caso muchos de los datos son entregados por los programas, los cuales listan y relacionan los materiales con los costos.
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11. ANÁLISIS DE RESULTADOS. El análisis de resultados se ha hecho a través de todo el desarrollo del proyecto, puesto que a través del uso de los programas de diseño se deben tener en cuenta todos los parámetros importantes para poder optimizar el correcto funcionamiento del enlace.
11. ANÁLISIS LEGAL. Los trámites y procesos, al igual que formularios se encuentran en sus respectivos formatos y con un instructivo en la carpeta "Legislación":
12. LICENCIAS COMUNICACIONES Estas licencias se tramitan ante el ministerio de telecomunicaciones, al cuál se acude con el proyecto completo y con las frecuencias del plan de frecuencias previamente escogidas, habiendo calculado el enlace con la frecuencia central de dicho plan.
13. LICENCIAS CONSTRUCTIVAS. Estos trámites se lo realizan para la instalación de las torres en las oficinas de la alcaldía de Santa Cruz y Porongo, respectivamente.
14. CONCLUSIONES. •
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Este diseño fue una gran experiencia para afianzar los conocimientos adquiridos en clase y las pautas que en ella se exponen. Mediante el uso de la herramienta Radio Mobile se logró tener una gran fuente de información y simplificación del cálculo del enlace. Mediante el análisis de los datos y la habilidad que se adquirió durante el estudio del enlace, se han logrado manejar las condiciones de potencia, atenuación, antenas, etc., que al final son las responsables de la confiabilidad del enlace. Varios parámetros son importantes a la hora de decidir implementar o no un enlace, no se puede correr el riesgo de perder dinero y tiempo de un montaje; se pone en riesgo el presupuesto, como también el prestigio profesional, dinero del cliente o empresa y el entorpecimiento del negocio. Parámetros como el rayo Fresnel y umbrales de seguridad evitan caer en estos problemas.
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15. SOFTWARE UTILIZADO. • • •
Radio Mobile Google Herat Google Map
16. BIBLIOGRAFÍA.
http://www.procom.dk/ http://www.ubnt.com http://www.ubnt.com/downloads/ns2_datasheet.pdf http://quito.olx.com.ec/nanostation2-de-ubiquiti-internet-inalambrica-bbb-iid-14611369
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