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ESCUELA POLITÉCNICA DEL EJÉRCITO

DEPARTAMENTO DE ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA

CARRERA DE INGENIERÍA EN ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES

PROYECTO DE GRADO PARA LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE INGENIERÍA

“DISEÑO, IMPLEMENTACIÓN Y PUESTA EN MARCHA DE UN RADIOENLACE DIGITAL ENTRE

LA REPETIDORA DE TRES CRUCES Y LA ESTACIÓN DE BOMBEO EL SALADO,

MEDIANTE UN REPETIDOR PASIVO, PARA OPTIMIZAR LA OPERACIÓN DEL OLEODUCTO

TRANSECUATORIANO”

DAVID FERNANDO ANDINO MARTÍNEZ

SANGOLQUÍ – ECUADOR

2011

II

CERTIFICACIÓN

Por medio de la presente certificamos que el proyecto de grado, previo a la

obtención del título de Ingeniero en Electrónica y Telecomunicaciones, titulado

“DISEÑO, IMPLEMENTACIÓN Y PUESTA EN MARCHA DE UN RADIOENLACE

DIGITAL ENTRE LA REPETIDORA DE TRES CRUCES Y LA ESTACIÓN DE

BOMBEO EL SALADO, MEDIANTE UN REPETIDOR PASIVO, PARA

OPTIMIZAR LA OPERACIÓN DEL OLEODUCTO TRANSECUADTORIANO” , fue

desarrollado en su totalidad y bajo nuestra dirección y supervisión por el señor

“DAVID FERNANDO ANDINO MARTÍNEZ” con cédula de ciudadanía

1716247422.

Atentamente,

ING. GONZALO OLMEDO, Ph.D ING. CARLOS ROMERO

DIRECTOR CODIRECTOR

III

RESUMEN

El presente proyecto se realizó para la Gerencia de Oleoducto -

Petroecuador, implementándose un radioenlace entre la repetidora de Tres

Cruces y la estación de Bombeo El Salado. Para el desarrollo del proyecto se

utilizó herramientas necesarias para el diseño de radioenlaces de microonda

digital, como cartas topográficas, software para simular el radioenlace y

comprobar los parámetros de diseño. Además se utilizó catálogos de equipos

existentes en el mercado, para la realización de las especificaciones técnicas de

los mismos.

El Capítulo I describe el Sistema de Telecomunicaciones del Oleoducto

Transecuatoriano, así como los fundamentos teóricos de radioenlaces digitales y

sus parámetros de diseño.

El Capítulo II describe el fundamento teórico de antenas de microonda y

repetidores pasivos. Además indica los diferentes tipos de antenas utilizadas en

las frecuencias de microonda y sus aplicaciones.

El Capítulo III detalla el diseño del radioenlace entre la Repetidora de Tres

Cruces y La Estación de Bombeo El Salado, así como también la simulación del

radioenlace y las especificaciones técnicas de los equipos activos y pasivos.

El Capítulo IV describe la implementación del radioenlace, configuración de

equipos y las pruebas realizadas del mismo antes de ponerlo operativo.

El Capítulo V describe los costos de implementación y mantenimiento del

radioenlace instalado.

IV

DEDICATORIA

Primero quiero dedicar este trabajo a Dios por permitirme culminar mi

carrera con éxitos y por brindarme la oportunidad de disfrutar cada día de la vida,

siendo un ejemplo para mi vida.

A mis amados padres Marco y Martha, aunque Dios dispuso que mi mami ya

no se encuentre físicamente junto a nosotros; por el amor, cuidado, abnegada

dedicación en mi formación como un hombre de bien, por inculcarme valores tan

necesarios en nuestra sociedad: honradez, ayuda al prójimo, amor, superación,

lealtad y por ser un ejemplo de superación y afrontar adversidad en la vida.

Mamita siempre te recordaré, papito le amo mucho.

A mi querida hermana Anita, por ser mi ejemplo a seguir, el deseo de

superación característico; por su ayuda y apoyo incondicional en los momentos

más felices y más duros de mi vida. Te quiero mucho ñaña.

A mi novia Tatiana, por ser la persona que siempre está en los momentos

buenos y malos, por su comprensión y amor brindado. Por su total apoyo durante

mi años de estudio. Te amo Taty.

V

AGRADECIMIENTOS

Mis más sinceros agradecimientos al Ing. Gonzalo Olmedo Ph. D y al Ing.

Carlos Romero por la ayuda constante para concluir exitosamente este proyecto

para obtener mi título y por su abnegada labor en la orientación de mi tesis.

A mis compañeros de la Gerencia de Oleoducto, Javier Cabrera, Raúl

Pazmiño, Oscar Enríquez, Rolney Salgado, Víctor Dávila, por su ayuda y

conocimientos brindados durante la realización de mi proyecto para una

culminación exitosa. A todo el personal del SOTE por brindarme la facilidad de

realizar mi proyecto de tesis.

A mis familiares, que siempre están presentes y brindarme su apoyo

incondicional en mi vida.

A mis compañeros y amigos que conocí durante el tiempo de permanencia

en la ESPE, especialmente Carlos Vivanco, Joan Estrella, Paúl Cevallos, Daniel

Chulde, César Bastidas y muchos más compañeros y amigos. Por compartir

excelentes momentos en la universidad.

A la Escuela Politécnica del Ejército y Profesores de Ingeniería Electrónica

por brindarme las facilidades para formarme profesionalmente y forjar mi futuro.

VI

PRÓLOGO

La Gerencia de Oleoducto es la encargada de transportar eficientemente el

petróleo por medio del Sistema de Oleoducto Transecuatoriano (SOTE), desde la

Estación de Bombeo No 1 ubicada en Lago Agrio hasta el Terminal Marítimo de

Balao ubicado en Esmeraldas, asegurando la entrega oportuna para la

exportación y refinación del mismo; el SOTE está conformado por estaciones de

bombeo y estaciones reductoras, ubicadas a lo largo del Oleoducto

El sistema de telecomunicaciones principal del SOTE está conformado por

radioenlaces fijos terrestres, proporcionando un sistema confiable de

comunicación para la operación de bombeo de petróleo los trescientos sesenta y

cinco días del año y permitir el desarrollo del Ecuador.

La implementación del radioenlace permite mejorar la disponibilidad del

sistema de telecomunicaciones de la Estación de Bombeo No 3 El Salado así

como garantizar la operación de bombeo de petróleo. Además beneficia a la

Gerencia de Oleoducto en la reducción de costos de operación y mantenimiento

del radioenlace.

El diseño e implementación del radioenlace entre la repetidora de Tres

Cruces y la estación de bombeo No 3 El Salado es desarrollado en este proyecto.

Los equipos utilizados para la implementación del radioenlace tienen una

protección Monitor Hot Stand By, para garantizar la disponibilidad del sistema de

telecomunicaciones del Oleoducto y evitar pérdidas económicas, por la

interrupción de bombeo de petróleo, por fallos en el mismo.

VII

ÍNDICE DE CONTENIDOS

CERTIFICACIÓN ................................................................................................... II

RESUMEN ............................................................................................................ III

DEDICATORIA ..................................................................................................... IV

AGRADECIMIENTOS ............................................................................................ V

PRÓLOGO ............................................................................................................ VI

ÍNDICE DE CONTENIDOS .................................................................................. VII

ÍNDICE DE TABLAS ........................................................................................... XIII

ÍNDICE DE FIGURAS .......................................................................................... XV

ÍNDICE DE FÓRMULAS .................................................................................... XXII

GLOSARIO DE TÉRMINOS ............................................................................ XXIV

CAPÍTULO I ........................................................................................................... 1

1 GENERALIDADES .......................................................................................... 1

1.1 INTRODUCCIÓN ....................................................................................... 1

1.1.1 Sistema de Microonda Digital del SOTE ........................................... 2

1.1.2 Sistema VHF ..................................................................................... 6

1.1.3 Sistema HF ....................................................................................... 7

1.1.4 Sistema Marino ................................................................................. 8

1.2 SITUACIÓN ACTUAL DEL ENLACE TRES CRUCES – EL SALADO ...... 8

1.2.1 Parámetros del Enlace Actual ......................................................... 10

1.2.2 Características Básicas de Radios y Antenas ................................. 12

1.2.3 Necesidades del Sistema ................................................................ 20

VIII

1.3 RADIOENLACES DIGITALES ................................................................. 20

1.3.1 Reseña Histórica ............................................................................. 20

1.3.2 Radioenlaces de Microonda Digital ................................................. 23

1.3.3 Diagrama de Bloques Básico de un Radioenlace de Microonda ..... 25

1.3.4 Estructura de un Radioenlace ......................................................... 26

1.3.5 Propagación de Ondas Espaciales ................................................. 29

1.3.6 Parámetros de diseño de un Radioenlace de Microonda Digital ..... 30

CAPÍTULO II ........................................................................................................ 41

2 ANTENAS Y REPETIDORES PASIVOS ....................................................... 41

2.1 DEFINICIÓN DE ANTENA ...................................................................... 41

2.2 PARÁMETROS DE UNA ANTENA .......................................................... 42

2.2.1 Diagramas de Radiación ................................................................. 42

2.2.2 Ancho de Banda .............................................................................. 45

2.2.3 Directividad ..................................................................................... 45

2.2.4 Ganancia ......................................................................................... 45

2.2.5 Impedancia de Entrada ................................................................... 47

2.2.6 Ancho del Haz de Media Potencia (HPBW – Half Power Beam Width)

48

2.2.7 Polarización ..................................................................................... 49

2.2.8 Eficiencia ......................................................................................... 50

2.2.9 Campo Cercano y Campo Lejano ................................................... 50

2.2.10 Rendimiento de una Antena ............................................................ 51

2.2.11 Ángulo de Radiación ....................................................................... 52

2.2.12 Relación Frente – Espalda (Front to Back – F/B) ............................ 52

2.2.13 Discriminación por Polarización Cruzada (XPD) ............................. 53

2.2.14 Pérdida de Retorno (RL) ................................................................. 53

2.2.15 Relación de Onda Estacionaria de Voltaje (VSWR) ........................ 54

2.2.16 Área Eficaz ...................................................................................... 55

2.3 TIPOS DE ANTENAS DE MICROONDA ................................................. 55

2.3.1 Antenas Parabólicas ....................................................................... 56

2.3.2 Antenas de Corneta ........................................................................ 61

IX

2.3.3 Antenas Helicoidales ....................................................................... 61

2.3.4 Antenas Bicónicas ........................................................................... 62

2.3.5 Antenas de Ranuras ........................................................................ 63

2.4 APLICACIONES DE ANTENAS DE MICROONDA ................................. 63

2.5 REPETIDORES PASIVOS ...................................................................... 64

2.5.1 Repetidor Pasivo Espalda – Espalda (Back to Back) ...................... 65

2.5.2 REFLECTOR PLANO ..................................................................... 68

CAPÍTULO III ....................................................................................................... 74

3 DISEÑO DEL RADIOENLACE ...................................................................... 74

3.1 PROCESO DE DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN RADIOENLACE

DE MICROONDA DIGITAL .............................................................................. 74

3.2 PLANIFICACIÓN DEL RADIOENLACE ................................................... 76

3.2.1 Capacidad del Enlace ..................................................................... 76

3.2.2 Frecuencias de Operación .............................................................. 77

3.2.3 Polarización de las Antenas del Radioenlace ................................. 78

3.2.4 Tipo de Modulación ......................................................................... 78

3.2.5 Protección del Radioenlace ............................................................. 78

3.3 LEVANTAMIENTO DEL PERFIL DEL TERRENO ................................... 79

3.3.1 Ubicación Geográfica de la Repetidora de Tres Cruces ................. 79

3.3.2 Ubicación Geográfica de la Estación de Bombeo No 3 El Salado .. 80

3.3.3 Perfil del Terreno entre Tres Cruces – El Salado ............................ 81

3.3.4 Distancia entre Tres Cruces y El Salado ......................................... 82

3.3.5 Cálculo del Radio de la Primera Zona de Fresnel entre Tres Cruces y

El Salado ................................................................................................... 83

3.3.6 Cálculo de Despejamiento entre Tres Cruces y El Salado .............. 84

3.3.7 Ubicación Geográfica del Repetidor Las Palmas ............................ 85

3.3.8 Perfil del Terreno entre Tres Cruces y Las Palmas ......................... 86

3.3.9 Distancia entre Tres Cruces y Las Palmas ..................................... 87


Las Palmas ................................................................................................ 88

3.3.11 Cálculo de Despejamiento entre Tres Cruces y Las Palmas .......... 89

X

3.3.12 Altura de Antenas entre Tres Cruces y Las Palmas ........................ 90

3.3.13 Orientación de Antenas entre Tres Cruces y Las Palmas ............... 92

3.3.14 Perfil del Terreno entre Las Palmas y El Salado ............................. 94

3.3.15 Distancia del Radioenlace entre Las Palmas y El Salado ............... 95

3.3.16 Cálculo del Radio de la Primera Zona de Fresnel entre Las Palmas y

El Salado ................................................................................................... 96

3.3.17 Cálculo de Despejamiento entre Las Palmas y El Salado ............... 98

3.3.18 Altura de Antenas entre Las Palmas y El Salado .......................... 100

3.3.19 Orientación de Antenas entre Las Palmas y El Salado ................. 102

3.4 CÁLCULO DE PARÁMETROS DEL RADIOENLACE ........................... 104

3.4.1 Trayecto Tres Cruces – El Salado ................................................ 104

3.4.2 Trayecto El Salado – Tres Cruces ................................................ 107

3.5 RESUMEN DE CÁLCULO DE PARÁMETROS DEL RADIOENLACE .. 110

3.6 ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE ANTENAS DE MICROONDA .... 113

3.7 ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE RADIOS MICROONDA PARA EL

RADIOENLACE ............................................................................................. 114

3.8 COMPROBACIÓN DE PARÁMETROS DEL RADIOENLACE MEDIANTE

SOFTWARE ................................................................................................... 115

3.8.1 Simulación Enlace Tres Cruces – El Salado ................................. 115

3.8.2 Simulación del Trayecto Tres Cruces – Las Palmas ..................... 116

3.8.3 Simulación del Trayecto Las Palmas – Salado ............................ 117

3.8.4 Simulación del Trayecto El Salado – Las Palmas ........................ 117

3.8.5 Simulación del Trayecto Las Palmas – Tres Cruces .................... 118

3.9 PROCESO DE ASIGNACIÓN DE FRECUENCIAS ............................... 140

3.9.1 Información Legal .......................................................................... 140

3.9.2 Información Financiera .................................................................. 141

3.9.3 Información Técnica ...................................................................... 141

CAPÍTULO IV ..................................................................................................... 143

4 IMPLEMENTACIÓN DEL RADIOENLACE ................................................. 143

4.1 DESCRIPCIÓN DE EQUIPOS............................................................... 143

4.1.1 Radios Microonda ......................................................................... 143

XI

4.1.2 Antenas ......................................................................................... 146

4.1.3 Guías de Onda .............................................................................. 148

4.1.4 Cables ........................................................................................... 150

4.1.5 Conectores .................................................................................... 150

4.2 CONFIGURACIÓN DE EQUIPOS ......................................................... 151

4.2.1 Proceso de Instalación del Software ............................................. 152

4.2.2 Proceso de Configuración de Radios Microonda .......................... 153

4.3 INSTALACIÓN DE EQUIPOS ............................................................... 155

4.4 ALINEACIÓN DE ANTENAS ................................................................. 158

4.4.1 Comparación de Parámetros Calculados y Obtenidos en la

Implementación ....................................................................................... 160

4.5 PRUEBAS DEL ENLACE EN EL CAMPO ............................................. 160

4.6 CAMBIO DE TRÁFICO DEL ENLACE ................................................... 161

CAPÍTULO V ...................................................................................................... 163

5 ANÁLISIS DE COSTOS .............................................................................. 163

5.1 COSTOS DE IMPLEMENTACIÓN DEL RADIOENLACE ...................... 163

5.1.1 Costo de Equipos .......................................................................... 163

5.1.2 Costo del Personal de Comunicaciones ........................................ 164

5.2 COSTOS ANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DEL

RADIOENLACE ............................................................................................. 167

5.2.1 Costo de Utilización del Espectro Radioeléctrico. ......................... 167

5.2.2 Costo Anual por Personal Técnico ................................................ 168

5.2.3 Costo por Arrendamiento de Terreno ............................................ 168

6 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ............................................... 170

6.1 CONCLUSIONES .................................................................................. 170

6.2 RECOMENDACIONES .......................................................................... 172

ANEXO 1. CONTRATO DE CONCESIÓN DE FRECUENCAS ......................... 174

ANEXO 2. NOMOGRAMA PARA EL CÁLCULO DE PÉRDIDA POR LLUVIA 176

ANEXO 3. CARTAS TOPOGRÁFICAS ............................................................. 178

XII

ANEXO 4. TABLA DE DATOS PARA EL LEVANTAMIENTO DEL PERFIL DEL

TERRENO ENTRE TRES CRUCES Y EL SALADO ......................................... 182


TERRENO ENTRE TRES CRUCES Y LAS PALMAS ...................................... 191

ANEXO 6. TABLA DE CÁLCULO DE ALTURA DE ANTENAS ENTRE TRES

CRUCES Y LAS PALMAS. ................................................................................ 196


TERRENO ENTRE LAS PALMAS Y EL SALADO ........................................... 198

ANEXO 8. TABLA DE CÁLCULO DE ALTURA DE ANTENAS ENTRE LAS

PALMAS Y EL SALADO ................................................................................... 203

ANEXO 9. CARACTERÍSTICAS RADIOS MICROONDA ALCATEL 9400 AWY

205

ANEXO 10. CARACTERÍSTICAS DE ANTENAS DE MICROONDA ................ 208

ANEXO 11. CARACTERÍSTICAS DE GUÍAS DE ONDA .................................. 214

ANEXO 12. CARACTERÍSTICAS DE CABLE .................................................. 217

ANEXO 13. PANTALLAS DE INSTALACIÓN DEL SOFTWARE ..................... 221

ANEXO 14. PANTALLAS DE CONFIGURACIÓN DE RADIOS MICROONDA 229

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS .................................................................. 234

XIII

ÍNDICE DE TABLAS

CAPÍTULO I

Tabla 1.1. Enlaces del Backbone Principal ............................................................ 3

Tabla 1.2. Enlaces a Cada Estación ...................................................................... 4

Tabla 1.3. Indicadores del Panel de Alarmas ....................................................... 13

Tabla 1.4. Descripción del Radio .......................................................................... 14

Tabla 1.5. Parámetros Básicos del Radio ............................................................ 15

Tabla 1.6. Características de Temperatura .......................................................... 15

Tabla 1.7. Características del Transmisor ............................................................ 15

Tabla 1.8. Características del Receptor ............................................................... 16

Tabla 1.9. Sensibilidad ......................................................................................... 16

Tabla 1.10. Características de la Antena PL10F-17 ............................................. 18

Tabla 1.11. Características de la Antena KP13F-17 ............................................ 19

CAPÍTULO III

Tabla 3.1. Coordenadas Geográficas y Altitud de Tres Cruces ............................ 79

Tabla 3.2. Coordenadas Geográficas y Altitud de El Salado ................................ 80

Tabla 3.3. Coordenadas Geográficas y Altitud de Las Palmas ............................ 85

Tabla 3.4. Pérdidas Adicionales consideradas para el radioenlace ................... 105

Tabla 3.5. Parámetros: Distancia, Primera Zona de Fresnel y Despejamiento .. 111

Tabla 3.6. Parámetros del Radioenlace: Altura de Antenas y Ubicación de

Antenas .............................................................................................................. 111

Tabla 3.7. Parámetros de Diseño Trayecto Tres Cruces – El Salado ................ 112

Tabla 3.8. Parámetros de Diseño Trayecto El Salado – Tres Cruces ................ 113

XIV

CAPÍTULO IV

Tabla 4.1. Especificaciones Antena Andrew HP6-71-P1A-G ............................. 147

Tabla 4.2. Especificaciones Generales Guía de Onda F112CDA4 .................... 148

Tabla 4.3. Especificaciones Eléctricas Guía de Onda F112CDA4 ..................... 148

Tabla 4.4. Especificaciones Generales Guía de Onda F112CCA4 .................... 150

Tabla 4.5. Especificaciones Conector Tipo N ..................................................... 151

Tabla 4.6. Comparación de Parámetros Calculados y Obtenidos en la

Implementación .................................................................................................. 160

CAPÍTULO V

Tabla 5.1. Costo de Equipos .............................................................................. 164

Tabla 5.2. Tiempo de Ejecución de Actividades del Personal de Comunicaciones

........................................................................................................................... 164

Tabla 5.3. Costo de Instalación de Equipos ....................................................... 165

Tabla 5.4. Costo Total de Implementación del Radioenlace .............................. 166

Tabla 5.5. Costo Anual por Personal Técnico .................................................... 168

XV

ÍNDICE DE FIGURAS

CAPÍTULO I

Figura 1.1. Sistema de Microonda Digital del SOTE (Fuente Gerencia de

Oleoducto – Petroecuador) .................................................................................... 5

Figura 1.2. Trayectos del Enlace Tres Cruces – El Salado .................................... 9

Figura 1.3. Radio Quadralink de 2 GHz ............................................................... 12

Figura 1.4. Indicador de Alarmas del Radio Quadralink ....................................... 13

Figura 1.5. Disposición de Elementos del Radio Quadralink ................................ 14

Figura 1.6. Antena Instalada en la Repetidora de Tres Cruces ............................ 17

Figura 1.7. Antenas Instaladas en Las Palmas .................................................... 18

Figura 1.8. Antena Instalada en la Estación No 3 El Salado ................................ 19

Figura 1.9. Proceso de Conversión Análogo/Digital ............................................. 24

Figura 1.10. Diagrama de Bloques Básico de un Radioenlace de Microonda ...... 25

Figura 1.11. Estructura de un Radioenlace .......................................................... 28

Figura 1.12. Trayecto en Línea de Vista .............................................................. 29

Figura 1.13. Horizonte de Radio y Horizonte Óptico ............................................ 30

Figura 1.14. Radio de la Primera Zona de Fresnel ............................................... 33

Figura 1.15. Altura de Antenas ............................................................................. 34

Figura 1.16. Tiempo de Disponibilidad e Indisponibilidad de un Sistema ............. 40

CAPÍTULO II

Figura 2.1. Antena de Transmisión y Recepción .................................................. 41

Figura 2.2. Antena como Dispositivo de Transmisión .......................................... 41

Figura 2.3. Diagrama de Radiación de una Antena Omnidireccional ................... 43

Figura 2.4. Diagrama de Radiación de una Antena Omnidireccional Real ........... 43

Figura 2.5. Lóbulos de Radiación de una Antena (Coordenadas Polares) ........... 44

Figura 2.6. Lóbulos de Radiación de una Antena (Coordenadas rectangulares) . 45

Figura 2.7. Impedancia de Entrada de una Antena .............................................. 47

XVI

Figura 2.8. Ancho del Haz de una Antena (HPBW) .............................................. 48

Figura 2.9. Campo Eléctrico y Campo Magnético de una Antena ........................ 49

Figura 2.10.Tipos de Polarización de una Antena ................................................ 49

Figura 2.11. Campo Cercano y Campo Lejano de una Antena ............................ 51

Figura 2.12. Discriminación por Polarización Cruzada ......................................... 53

Figura 2.13. Señales Incidente y Señal Reflejada ................................................ 54

Figura 2.14. Diagrama de Radiación de una Antena de Microonda Típica .......... 56

Figura 2.15. Radiación de Ondas en una Antena Parabólica ............................... 57

Figura 2.16. Antena Parabólica de Grilla .............................................................. 57

Figura 2.17. Forma de una antena Parabólica ..................................................... 58

Figura 2.18. Antena Parabólica Básica ................................................................ 58

Figura 2.19. Forma de una Antena Parabólica de Plano Focal ............................ 59

Figura 2.20. Antena Parabólica de Plano Focal ................................................... 59

Figura 2.21. Forma de una Antena Parabólica de Off – Set ................................. 60

Figura 2.22. Antena Parabólica de Off – Set ........................................................ 60

Figura 2.23. Forma de una Antena Parabólica Cassegrain .................................. 60

Figura 2.24. Antena Parabólica Cassegrain ......................................................... 61

Figura 2.25. Antenas de Cuerno .......................................................................... 61

Figura 2.26. Antena Helicoidal ............................................................................. 62

Figura 2.27. Antena Bicónica ............................................................................... 62

Figura 2.28. Antena de Ranuras .......................................................................... 63

Figura 2.29. Repetidor Pasivo Espalda - Espalda ................................................ 65

Figura 2.30. Azimut y Ángulo de elevación para una Antena Parabólica ............. 67

Figura 2.31. Reflector Pasivo ............................................................................... 68

Figura 2.32. Ángulo Horizontal entre Trayectorias para un Reflector Pasivo ....... 71

Figura 2.33. Ángulos de Orientación de un Reflector Pasivo ............................... 73

CAPÍTULO III

Figura 3.1. Plan de Frecuencias ........................................................................... 78

Figura 3.2. Repetidora de Tres Cruces ................................................................ 80

Figura 3.3. Coordenadas Geográficas de Tres Cruces ........................................ 80

Figura 3.4. Estación de Bombeo No 3 El Salado ................................................. 81

Figura 3.5. Coordenadas Geográficas de El Salado ............................................ 81

XVII

Figura 3.6. Perfil del Terreno entre Tres Cruces y El Salado ............................... 81

Figura 3.7. Primera Zona de Fresnel entre Tres Cruces y El Salado ................... 85

Figura 3.8. Repetidor Las Palmas ....................................................................... 86

Figura 3.9. Coordenadas Geográficas de Las Palmas ........................................ 86

Figura 3.10. Perfil del Terreno entre Tres Cruces y Las Palmas .......................... 87

Figura 3.11. Primera Zona de Fresnel entre Tres Cruces y Las Palmas .............. 90

Figura 3.12. Perfil incluido Altura de Torres y Vegetación .................................... 92

Figura 3.13. Azimut de las Antenas de Tres Cruces y Las Palmas ...................... 92

Figura 3.14. Ángulo de Elevación y Depresión de las Antenas de Tres Cruces y

Las Palmas ........................................................................................................... 93

Figura 3.15. Perfil del Terreno entre Las Palmas y El Salado .............................. 94

Figura 3.16. Primera Zona de Fresnel entre Las Palmas y El Salado ................ 100

Figura 3.17. Perfil incluido Altura de Antenas y Vegetación ............................... 101

Figura 3.18. Azimut de las Antenas de Las Palmas y El Salado ........................ 102

Figura 3.19. Ángulo de Depresión y Elevación de las Antenas de Las Palmas y El

Salado ................................................................................................................ 103

Figura 3.20. Selección de Propiedades del Mapa .............................................. 119

Figura 3.21. Ingreso de Coordenadas de un Punto Referencial......................... 119

Figura 3.22. Coordenadas del Sitio Referencial ................................................. 120

Figura 3.23. Selección del Tamaño del Mapa .................................................... 120

Figura 3.24. Mapa Digital Cargado para Simular el Radioenlace ....................... 120

Figura 3.25. Selección de Propiedades de las Unidades ................................... 121

Figura 3.26. Selección del Nombre de la Unidad ............................................... 121

Figura 3.27. Ingreso de Coordenadas de la Unidad 1 (Tres Cruces) ................. 121

Figura 3.28. Coordenadas de Tres Cruces ........................................................ 122

Figura 3.29. Nombre de la Unidad 2 (El Salado) ................................................ 122

Figura 3.30. Coordenadas de El Salado ............................................................ 122

Figura 3.31. Mapa con Tres Cruces y El Salado ................................................ 123

Figura 3.32. Selección de Propiedades de la Red ............................................. 123

Figura 3.33. Nombre de la Red y Frecuencias de Operación entre Tres Cruces y

El Salado ............................................................................................................ 123

Figura 3.34. Miembros de la Red (Tres Cruces y El Salado) ............................. 124

Figura 3.35. Potencia de Transmisión, Ganancia de Antenas, Umbral de

Recepción .......................................................................................................... 124

XVIII

Figura 3.36. Red entre Tres Cruces y El Salado ................................................ 125

Figura 3.37. Icono de Simulación del Enlace ..................................................... 125

Figura 3.38. Perfil y Zonas de Fresnel entre Tres Cruces y El Salado ............... 126

Figura 3.39. Nombre e Ingreso de Coordenadas de Tres Cruces ...................... 126

Figura 3.40. Coordenadas de Tres Cruces 3.40 ................................................ 127

Figura 3.41. Nombre e Ingreso de Coordenadas de Las Palmas ....................... 127

Figura 3.42. Coordenadas de Las Palmas ......................................................... 127

Figura 3.43. Nombre de la Red y Frecuencias de Operación (Tres Cruces – Las

Palmas) .............................................................................................................. 128

Figura 3.44. Miembros de la Red (Tres Cruces – Las Palmas) .......................... 128

Figura 3.45. Potencia Tx, Ganancia de la Antena, Umbral de Recepción (Tres

Cruces – Las Palmas) ........................................................................................ 129

Figura 3.46. Red Tres Cruces – Las Palmas...................................................... 129

Figura 3.47. Perfil y Zonas de Fresnel entre Tres Cruces – Las Palmas ........... 130

Figura 3.48. Parámetros Tres Cruces – Las Palmas .......................................... 130

Figura 3.49. Vista de Las Palmas desde Tres Cruces ....................................... 130

Figura 3.50. Red Tres Cruces – Las Palmas con Diagramas de Radiación de

Antenas .............................................................................................................. 131

Figura 3.51. Nombre e Ingreso de Coordenadas de Las Palmas ....................... 131

Figura 3.52. Coordenadas del repetidor Las Palmas ......................................... 132

Figura 3.53. Nombre e Ingreso de Coordenadas de El Salado .......................... 132

Figura 3.54. Coordenadas de El Salado ............................................................ 132

Figura 3.55. Nombre de la Red y Frecuencias de Operación (Las Palmas – El

Salado) ............................................................................................................... 133

Figura 3.56. Miembros de la Red Las Palmas – El Salado ................................ 133

Figura 3.57. Potencia Tx, Ganancia de la Antena, Umbral de Recepción (Las

Palmas – El Salado) ........................................................................................... 134

Figura 3.58. Red Las Palmas – El Salado .......................................................... 134

Figura 3.59. Perfil y Zonas de Fresnel entre Las Palmas – El Salado ............... 135

Figura 3.60. Parámetros Las Palmas – El Salado .............................................. 135

Figura 3.61. Red Las Palmas – El Salado con Diagramas de Radiación de

Antenas .............................................................................................................. 135

Figura 3.62. Nombre de la Red y Frecuencias de Operación (El Salado – Las

Palmas) .............................................................................................................. 136

XIX

Figura 3.63. Miembros de la Red El Salado – Las Palmas ................................ 136

Figura 3.64. Potencia Tx, Ganancia de la Antena, Umbral de Recepción (El

Salado – Las Palmas) ........................................................................................ 136

Figura 3.65. Perfil y Zonas de Fresnel entre El Salado – Las Palmas ............... 137

Figura 3.66. Parámetros El Salado – Las Palmas .............................................. 137

Figura 3.67. Vista de Las Palmas desde El Salado ............................................ 137

Figura 3.68. Nombre de la Red y Frecuencias de Operación (Las Palmas – Tres

Cruces) ............................................................................................................... 138

Figura 3.69. Miembros de la Red Las Palmas – Tres Cruces ............................ 138

Figura 3.70. Potencia Tx, Ganancia de la Antena, Umbral de Recepción (Las

Palmas – Tres Cruces) ....................................................................................... 138

Figura 3.71. Perfil y Zonas de Fresnel entre Las Palmas – Tres Cruces ........... 139

Figura 3.72. Parámetros Las Palmas Tres Cruces ............................................. 139

Figura 3.73. Vista de Tres Cruces desde Las Palmas ....................................... 139

CAPÍTULO IV

Figura 4.1. IDU Principal y Secundaria Radio Alcatel 9400 AWY ...................... 144

Figura 4.2. Configuración IDU (1+1) .................................................................. 144

Figura 4.3. Interfaces Externas IDU Principal..................................................... 145

Figura 4.4. Interfaces Externas IDU Secundaria ................................................ 145

Figura 4.5. ODU Radio Alcatel 9400 AWY ......................................................... 145

Figura 4.6. Configuración de ODU’s (1+1) ........................................................ 146

Figura 4.7. Unidades de la ODU ........................................................................ 146

Figura 4.8. Antena Andrew HP6-71-P1A-G ........................................................ 147

Figura 4.9. Guía de Onda ................................................................................... 149

Figura 4.10. Interface de Guía de Onda CPR112G ........................................... 149

Figura 4.11. Interface de Guía de Onda CPR112F ........................................... 149

Figura 4.12. Cable Coaxial Heliax LDF4-50A ..................................................... 150

Figura 4.13. Conector Tipo N Macho ................................................................. 151

Figura 4.14. Conector Tipo N Hembra ............................................................... 151

Figura 4.15. Instalación de Antenas en la Repetidora Las Palmas .................... 156

Figura 4.16. Antenas Instaladas en la Repetidora Las Palmas .......................... 156

Figura 4.17. Instalación de Antena en la Estación No 3 El Salado ..................... 156

XX

Figura 4.18. Instalación de Antena y Odu´s en la Estación No 3 El Salado ....... 157

Figura 4.19. Radios Microonda Instalados en la Estación No 3 El Salado ......... 157

Figura 4.20. Radios Microonda Instalados en la Repetidora de Tres Cruces .... 157

Figura 4.21. Equipos Utilizados para Alineación de Cada Tramo del Radioenlace

........................................................................................................................... 158

Figura 4.22. Alineación de Antenas en la Repetidora de Las Palmas ................ 158

Figura 4.23. Antenas Alineadas en la Repetidora de Las Palmas ...................... 159

Figura 4.24. Antena instalada en la Repetidora de Tres Cruces ........................ 159

Figura 4.25. Antena Alineada en la Estación No 3 El Salado ............................. 160

Figura 4.26. Equipo utilizado para Pruebas del Radioenlace ............................. 161

Figura 4.27. Pruebas del Enlace sin Errores ...................................................... 161

ANEXO 13

Figura A13.1. Paso 1 Instalación del Software ................................................... 222









Figura A13.10. Paso 9 Instalación del Software ................................................. 225

Figura A13.11. Paso 10 Instalación del Software ............................................... 225










XXI




ANEXO 14

Figura A14.1. Paso 1 Configuración de Equipos ................................................ 230







XXII

ÍNDICE DE FÓRMULAS

CAPÍTULO I

Fórmula 1.1. Distancia entre dos puntos de la Tierra1 ......................................... 31

Fórmula 1.2. Curvatura de la Tierra ..................................................................... 32

Fórmula 1.3. Radio de la Primera Zona de Fresnel .............................................. 32

Fórmula 1.4. Altura de Antenas 1 ......................................................................... 33

Fórmula 1.5. Altura de Antena de Transmisión .................................................... 33

Fórmula 1.6. Altura de Antena de Recepción ....................................................... 33

Fórmula 1.7. Altura de Antenas 2 ......................................................................... 34

Fórmula 1.8. Despejamiento de la Zona de Fresnel ............................................. 35

Fórmula 1.9. Margen de Desvanecimiento ........................................................... 36

Fórmula 1.10. Potencia Nominal de Recepción ................................................... 36

Fórmula 1.11. Potencia Umbral del Receptor....................................................... 37

Fórmula 1.12. Pérdida en Espacio Libre .............................................................. 37

CAPÍTULO II

Fórmula 2.1. Ganancia Directiva de una Antena .................................................. 46

Fórmula 2.2. Ganancia de Potencia de una Antena ............................................. 46

Fórmula 2.3. Ganancia de Potencia de una Antena Expresada en Decibelios .... 47

Fórmula 2.4. Impedancia de una Antena ............................................................. 48

Fórmula 2.5. Eficiencia de Reflexión de una Antena ............................................ 50

Fórmula 2.6. Eficiencia Total de una Antena ........................................................ 50

Fórmula 2.7. Rendimiento de una Antena ............................................................ 51

Fórmula 2.8. Rendimiento de una Antena ............................................................ 52

Fórmula 2.9. Pérdida de Retorno de una Antena ................................................. 53

Fórmula 2.10. Coeficiente de Retorno .................................................................. 53

Fórmula 2.11. Relación de Onda Estacionaria de Voltaje .................................... 54

Fórmula 2.12. Área Eficaz de una Antena ............................................................ 55

Fórmula 2.13. Pérdida de inserción de un Repetidor Pasivo ............................... 66

Fórmula 2.14. Ganancia de un Reflector Plano .................................................... 69

XXIII

Fórmula 2.15. Ganancia de un Reflector Plano .................................................... 69

Fórmula 2.16. Área Efectiva de un Reflector Plano .............................................. 70

Fórmula 2.17. Verdadera Área Efectiva del Reflector Plano ................................ 70

Fórmula 2.18. Pérdida de Inserción de un Reflector Plano .................................. 71

Fórmula 2.19. Ángulo entre Trayectorias ............................................................. 72

Fórmula 2.20. Ángulo de Orientación Vertical del Reflector Plano ....................... 72

Fórmula 2.21. Ángulo de Corrección Horizontal del Reflector Plano .................... 72

XXIV

GLOSARIO DE TÉRMINOS

ACU.- Unidad de Acoplamiento de Antena. Sirve para acoplar la antena de

microonda con la unidad outdoor.

AGC.- Control Automático de Ganancia. Sirve para medir el nivel de

recepción en un radio microonda.

AM.- Amplitud modulada o modulación de amplitud es un tipo de modulación

no lineal que consiste en hacer variar la amplitud de la onda portadora de

forma que esta cambie de acuerdo con las variaciones de nivel de la señal

moduladora, que es la información que se va a transmitir.

ATZ.- Atacazo. Repetidora dentro del Sistema de Telecomunicaciones del

SOTE.

BLOT.- Balao Torre. Repetidora dentro del Sistema de Telecomunicaciones

del SOTE.

BZA.- Baeza. Estación de Bombeo No 4.

CABLE COAXIAL.- Es un cable utilizado para transportar señales eléctricas

de alta frecuencia que posee dos conductores concéntricos, uno central,

llamado vivo, encargado de llevar la información, y uno exterior, de aspecto

tubular, llamado malla o blindaje, que sirve como referencia de tierra y retorno

de las corrientes. Entre ambos se encuentra una capa aislante llamada

dieléctrico, de cuyas características dependerá principalmente la calidad del

cable. Todo el conjunto suele estar protegido por una cubierta aislante.

XXV

CDJ.- Condijua. Repetidora dentro del Sistema de Telecomunicaciones del

SOTE.

CHB.- Chiriboga. Estación Reductora de Presión No 7.

CHCO.- Chaco. Campamento de la Gerencia de Oleoducto.

CONECTOR BNC.- es un tipo de conector para uso con cable coaxial, en

aplicaciones RF.

FDM.- Multiplexación por División de Frecuencia. Frequency-division

multiplexing

dB.- Decibelio. Es la unidad relativa empleada en acústica y

telecomunicaciones para expresar la relación entre dos magnitudes, acústicas

o eléctricas, o entre la magnitud que se estudia y una magnitud de referencia.

dBd.- Deciibelios medidos con respecto a una antena dipolo.

dBi.- Decibelio Isótropo. Es una unidad para medir la ganancia de una antena

en referencia a una antena isótropa teórica

dBm.- Unidad de medida, utilizada en telecomunicaciones, para expresar la

potencia mediante una relación logarítmica. Se define como el nivel de

potencia en decibelios, referida a 1 mW.

DC.- Corriente Continua. Direct Current.

DPSK.- Modulación por desplazamiento diferencial de fase. Differential phase

shift keying

DVM.- voltímetro digital usado para medir las tensiones de corriente continua

en varios puntos a través del radio HARRIS QUADRALINK.

XXVI

F/B.- Relación Frente – Espalda de una Antena. Front to Back.

FACSIMILE.- es una copia o reproducción muy precisa de un documento.

FDM.- Multiplexación por División de Frecuencia. Frequency-division

multiplexing.

FSL.- Pérdida en Espacio Libre. Free Space Loss.

GHz.- El gigahercio es un múltiplo de la unidad de medida de frecuencia

hercio (Hz).

GJO.- Guajaló. Punto principal del Sistema de Telecomunicaciones del SOTE.

GND.- Tierra o Masa. Ground (electricity) in electrical circuits

GUÍA DE ONDA.- estructura física que guía ondas electromagnéticas.

HF.- Alta Frecuencia. High Frecuency.

HPBW.- Ancho de Haz de Media Potencia de una antena. Half Power Beam

Width

IDU.- Unidad de Radio Interna. Indoor Unit.

IF.- Frecuencia Intermedia. Intermediate Frecuency. Se denomina Frecuencia

intermedia a la frecuencia que en los aparatos de radio emplean el principio

superheterodino, se obtiene de la mezcla de la señal sintonizada en antena

con una frecuencia variable generada localmente en el propio aparato

mediante un oscilador local (OL) y que guarda con ella una diferencia

constante. Esta diferencia entre las dos frecuencias es precisamente la

frecuencia intermedia.

XXVII

Dirección IP.- Una dirección IP es una etiqueta numérica que identifica, de

manera lógica y jerárquica, a una interfaz (elemento de

comunicación/conexión) de un dispositivo (habitualmente una computadora)

dentro de una red que utilice el protocolo IP (Internet Protocol), que

corresponde al nivel de red del protocolo TCP/IP.

kbps.- Un kilobit por segundo es una unidad de medida que se usa en

telecomunicaciones e informática para calcular la velocidad de transferencia

de información a través de una red.

kHz.- Kilohertzio. Mil ciclos por segundo.

km.- Kilómetros. Es una unidad de longitud.

LBQ RPTR.- Lumbaqui Repetidora. Repetidora dentro del Sistema de

Telecomunicaciones del SOTE.

LGO.- Lago Agrio. Estación de Bombeo No 1.

LOS.- Línea de Vista. Light of Signal.

LPA.- La Palma. Estación Reductora de Presión No 9.

Mbps.- Un megabit por segundo es una unidad que se usa para cuantificar un

caudal de datos equivalente a 1000 kilobits por segundo o 1000000 bits por

segundo

MHz.- Megahercio. Se utiliza muy frecuentemente como unidad de medida de

la frecuencia de trabajo de un dispositivo de hardware, o bien como medida

de ondas electromagnéticas en telecomunicaciones.

MODEM.- Modulador – Demodulador.

XXVIII

MSHB.- Monitor Hot Stand By. Sistema de protección de radioenlaces.

msnm.- Metros sobre el nivel del mar.

MULDEM.- Modulador – Demodulador.

MULDEX.- Multiplexor – Demultiplexor.

ODU.- Unidad exterior. Outdoor Unit.

OQPSK.- modulación por desplazamiento de fase con compensación de

cuadratura. Offset Quadrature Phase Shift Keying.

PCH.- Pichincha. Repetidora dentro del Sistema de Telecomunicaciones del

SOTE.

PCM.- Modulación por impulsos codificados. Pulse Code Modulation.

PDH.- Jerarquía Digital Plesiócrona. Plesiochronous Digital Hierarchy.

PPA.- Papallacta. Estación de bombeo No 5.

PSK.- Modulación por desplazamiento de fase. Phase Shift Keying.

QAM.- Modulación de amplitud en cuadratura. Quadrature amplitude

modulation.

RF.- Radio Frecuencia. Se aplica a la porción menos energética del espectro

electromagnético, situada entre unos 3 Hz y unos 300 GHz.

RVN.- Reventador. Repetidora dentro del Sistema de Telecomunicaciones del

SOTE.

XXIX

SCADA.- Supervisión, Control y Adquisición de Datos. Supervisory Control

And Data Acquisition.

SDH.- Jerarquía Digital Síncrona. Synchronous Digital Hierarchy.

SENATEL.- Secretaría Nacional de Telecomunicaciones.

SJN.- San Juan. Estación Reductora de Presión No 6.

SLO.- El Salado. Estación de Bombeo No 3.

SNMP.- Protocolo Simple de Administración de Red. Simple Network

Management Protocol. Es un protocolo de la capa de aplicación que facilita el

intercambio de información de administración entre dispositivos de red.

SOTE.- Sistema de Oleoducto Transecuatoriano.

SRS.- Santa Rosa. Campamento Logístico del SOTE.

STO.- Santo Domingo. Estación Reductora de Presión No 9.

TCZ.- Tres Cruces. Repetidora dentro del Sistema de Telecomunicaciones del

SOTE.

TRANSCEIVER.- Transceptor. Es un dispositivo que combina tanto un

transmisor y un receptor.

BER.- Tasa de Error de Bit. Bit Error Ratio. En telecomunicaciones es el

número de bits o bloques incorrectamente recibidos, con respecto al total de

bits o bloques enviados durante un intervalo especificado de tiempo.

VHF.- Very High Frecuency. Es la banda del espectro electromagnético que

ocupa el rango de frecuencias de 30 MHz a 300 MHz.

XXX

VSWR.- Relación de Onda Estacionaria de Voltaje.

XPD.- Discriminación por Polarización Cruzada.

CAPÍTULO I

1 GENERALIDADES

1.1 INTRODUCCIÓN

La Gerencia de Transporte y Almacenamiento, parte del Sistema EP

Petroecuador, es la encargada de transportar el petróleo por medio del Sistema

de Oleoducto Transecuatoriano (SOTE), desde la estación de bombeo No 1

ubicada en Lago Agrio, hasta el Terminal Marítimo de Balao ubicado en

Esmeraldas, de allí a los buque tanques mediante dos monoboyas (X, Y) 1 ,

asegurando la entrega oportuna de petróleo para la exportación y refinación del

mismo; preservando los ecosistemas ecuatorianos. A lo largo de la línea de

operación del Oleoducto existen estaciones de bombeo y reductoras de presión.

EP Petroecuador está conformado por diferentes gerencias, permitiendo

distribuir funciones adecuadamente al personal para obtener una correcta

operación, dentro de éstas se encuentra la Gerencia de Tecnología de la

Información y la Comunicación, dentro de ésta se encuentra la Coordinación de

Infraestructura y Comunicaciones encargada de brindar el servicio de

telecomunicaciones a lo largo de la línea de operación del SOTE.

El Sistema de Telecomunicaciones permite la comunicación entre el

personal que labora en las estaciones, oficinas, repetidoras y carreteras;

incluyendo dentro de éstas se encuentra el sistema de operación denominado

sistema de teléfono rojo (sistema de operación del SOTE), siendo un canal abierto

de comunicación, utilizado exclusivamente para el envío de información de la 1 Monoboya: Objeto flotante que interconecta el Oleoducto con los buque tanques.

CAPÍTULO I GENERALIDADES

2

operación de bombeo de petróleo, al momento de presentarse anomalías en la

operación de bombeo y funcionamiento de máquinas de bombeo.

El Sistema de Telecomunicaciones del SOTE está conformado por cuatro

sistemas indicados a continuación:

Sistema de Microonda Digital.

Sistema VHF.

Sistema HF.

Sistema Marino.

1.1.1 Sistema de Microonda Digital del SOTE

El sistema de microonda digital es el sistema principal de comunicaciones

del SOTE, el cual consta de radioenlaces fijos terrestre de microonda digital; a

través de este se brinda la comunicación entre estaciones, oficinas, otras filiales

de Petroecuador y con el mundo exterior mediante la transmisión – recepción de

voz y datos, permitiendo su correcta operación; además se transmite el sistema

de operación del SOTE y el sistema Scada, motivos por el cual la disponibilidad

del sistema debe ser las veinte y cuatro horas del día los trescientos sesenta y

cinco días del año, debido a que el SOTE opera normalmente todo el año. Para

obtener esta disponibilidad del sistema todos los enlaces son redundantes.

El sistema está compuesto por el Backbone2 Principal, éste se compone de

radioenlaces fijos terrestres PDH’s3 full duplex4, con una capacidad de 16 E1’s5.

El backbone está formado por seis radioenlaces, indicados en la Tabla 1.1.

2 Backbone: Radioenlaces principales para la interconexión de las Estaciones del SOTE. 3 3 PDH: La Jerarquía Digital Plesiócrona es una tecnología usada en telecomunicaciones

tradicionalmente para telefonía que permite enviar varios canales telefónicos sobre un mismo medio (ya sea cable coaxial, radio o microondas) usando técnicas de multiplexación por división de tiempo y equipos digitales de transmisión.

4 Full Duplex: Sistema de comunicación capaz de transmitir en ambos sentidos simultáneamente.

5 E1: Formato de transmisión digital y está conformado por 32 canales de 64 kbps cada uno, en donde 30 canales se utilizan para transmitir información y 2 canales para señalización. La tasa de transmisión de 1 E1 es de 2,048 Mbps.


3

Tabla 1.1. Enlaces del Backbone Principal

ENLACE PUNTO 1 PUNTO 2

1 Guajaló (GJO) Atacazo (ATZ)

2 Atacazo Guamaní (GMI)

3 Guamaní Condijua (CDJ)

4 Condijua Tres Cruces (TCZ)

5 Tres Cruces Reventador (RVN)

6 Reventador Lago Agrio (LGO)

En el campamento de Guajaló – oficinas principales del SOTE – se

encuentra el núcleo del sistema de comunicaciones, de aquí se distribuye la

información a cada una de las estaciones de bombeo y reductoras del SOTE. Los

equipos instalados en el cuarto de telecomunicaciones de Guajaló son los

siguientes:

Central telefónica, permitiendo brindar el servicio de telefonía.

Routers y Switches brindando acceso a la red de datos del SOTE.

Multiplexores: permitiendo enviar la información necesaria (voz, datos, sistema

Scada, correo electrónico) a través del radio microonda 6.

Radio de microonda con protección Monitor Hot Stand By (MSHB)7 para la

transmisión y recepción de información.

Servidores de correo electrónico y software de aplicaciones para las diferentes

necesidades del SOTE.

Call Manager para telefonía IP8.

6Multiplexor: Dispositivo capaz de transmitir varias señales entrantes a través de un medio

compartido de transmisión. 7 Monitor Hot Stand By: Sistema de protección para un radioenlace. En una conexión de

radioenlaces hot standby se transmite una sola frecuencia, por lo tanto existe una conmutación de transmisores a nivel de radiofrecuencia. En recepción se tiene una conmutación en banda base con un circuito separador para los dos receptores en radiofrecuencia. La conmutación es efectuada en base a una lógica de alarmas del equipo de recepción, que toma en cuenta entre otras la alarma de tasa de error BER.

8 Call Manager: Servidor de telefonía IP.


4

Equipos del sistema Scada como routers, switches y call manager.

El sistema de microonda digital está compuesto también por los radioenlaces

fijos terrestres PDH’s full duplex que interconectan las estaciones y gerencias de

Petroecuador al backbone principal; la capacidad de estos enlaces son de 4 E1’s

8 E1’s, 16 E1’s dependiendo de las necesidades de cada una de las estaciones o

filiales. Los radioenlaces se indican en la Tabla 1.2.

Tabla 1.2. Enlaces a Cada Estación

ENLACE PUNTO 1 PUNTO 2

1 Atacazo San Juan (SJN)

2 Atacazo La Palma (LPA)

3 Atacazo Santo Domingo (STO)

4 Atacazo Quinindé (QND)

5 Atacazo Balao Torre (BLOT)

6 San Juan Chiriboga (CHB)

7 Guamaní Pichincha (PCH)

8 Guamaní Papallacta (PPA)

9 Condijua Baeza (BZA)

10 Tres Cruces El Salado (SLO)

11 Tres Cruces El Chaco (CHCO)

12 Reventador Lumbaqui Repetidora (LBQ RPTR)

13 Reventador Lago Agrio

14 Lumbaqui Repetidora Lumbaqui (LBQ)

15 El Chaco Santa Rosa (SRS)

16 Balao Torre Balao Control (BLOC)

En la figura 1.1 se indica la estructura del Sistema de Microonda Digital del SOTE.


5

Figura 1.1. Sistema de Microonda Digital del SOTE (Fuente Gerencia de Oleoducto – Petroecuador)


6

1.1.2 Sistema VHF

El Sistema VHF permite la comunicación de voz a lo largo de la línea de

operación del oleoducto, siendo un respaldo para el sistema de microonda digital

(en caso de que éste falle), continuando con la operación normal del SOTE hasta

el restablecimiento del sistema principal de comunicaciones. Además, en caso de

existir una emergencia en el transporte de petróleo, daños en la tubería,

mantenimiento del Oleoducto y mantenimiento de carreteras.

Está compuesto por repetidoras ubicadas estratégicamente para brindar

cobertura de comunicación a lo largo de la línea de operación del SOTE, siendo

un sistema half duplex9. Se utilizan cinco pares de Frecuencias, asignadas por la

Secretaría Nacional de Telecomunicaciones (SENATEL) para la cobertura de la

línea de operación del SOTE.

A continuación se detalla el área de cobertura de cada frecuencia utilizada.

La repetidora de Guamaní ubicada en el cerro Guamaní provincia de

Pichincha utiliza la frecuencia de transmisión 162,000 MHz y de recepción

167,000 MHz; cubre el Norte de Quito, Papallacta, Baeza y áreas

circundantes.

La repetidora de Atacazo ubicada en el cerro Atacazo provincia de Pichincha

utiliza la frecuencia de transmisión 162,100 MHz y de recepción 167,100

MHz; cubre el Sur de Quito, la vía Aloag – Santo Domingo y Valle de los

Chillos.

La repetidora del Reventador ubicada en provincia de Sucumbíos Cantón

Gonzalo Pizarro, utiliza la frecuencia de transmisión 161,750 MHz y de

9 Half Duplex: Sistema de comunicaciones capaz de transmitir en ambos sentidos pero no

simultáneamente


7

recepción 166,750 MHz; cubre desde el sector de Borja, el Chaco hasta

Lago Agrio, cubriendo las Estaciones de El Salado, Lumbaqui y Lago Agrio.

La repetidora de Balao ubicada en la provincia de Esmeraldas utiliza la

frecuencia de transmisión 162,000 MHz y de recepción 167,000 MHz; cubre

desde Viche hasta el Terminal Marítimo de Balao.

La frecuencia 167,125 MHz (F5) se utiliza para la comunicación entre dos

puntos y cuando exista línea de vista en una distancia cercana.

1.1.3 Sistema HF

El sistema HF es un sistema de comunicaciones de respaldo para la

operación del SOTE cuando falle el de microonda digital y el VHF, al igual que el

sistema VHF es simplex10, interconecta cada una de las estaciones del Oleoducto

con las restantes para su correcta operación, mientras se restablece uno de los

dos sistemas mencionados anteriormente.

Las frecuencias utilizadas para este sistema se indican a continuación:

La primera frecuencia es 5070 kHz, tanto para transmisión como para

recepción, a nivel nacional.

La segunda frecuencia es 8045 kHz, tanto para transmisión como para


La tercera frecuencia es 9060 kHz, tanto para transmisión como para


10 Simplex: Sistema de comunicaciones que permite la transmisión sólo en un sentido.


8

1.1.4 Sistema Marino

Este sistema provee al Terminal Marítimo de Balao un sistema confiable de

comunicaciones de voz para realizar la carga de petróleo de una manera eficiente

a los Buque – Tanques. Se utilizan canales internacionales 9, 12, 16 y 83, simplex

y cuyas frecuencias son:

Para canal 9 la frecuencia de transmisión y recepción es 156,450 MHz.




1.2 SITUACIÓN ACTUAL DEL ENLACE TRES CRUCES – EL SALADO

En la actualidad la estación de bombeo No 3 El Salado se encuentra

interconectada al backbone principal mediante un radioenlace digital no óptimo, el

cual no permite la disponibilidad apropiada del Sistema de Telecomunicaciones

del SOTE.

El enlace actual entre la repetidora de Tres Cruces y la estación de bombeo

No 3 El Salado está compuesto de dos trayectos, debido a que no existe línea de

vista entre ambos puntos, es necesario tener un repetidor entre ellos, siendo este

un repetidor pasivo de antenas espalda – espalda.

Los trayectos del enlace se señalan a continuación:

Tres Cruces (TCZ) – Las Palmas (LPM)

Las Palmas (LPM) – El Salado (SLO)


9

En la figura 1.2 se indica la ubicación de la repetidora de Tres Cruces, el

repetidor de Las Palmas y la estación de bombeo No 3 El Salado.

Figura 1.2. Trayectos del Enlace Tres Cruces – El Salado

Anteriormente existía un repetidor activo con equipos marca Península en el

sector Las Palmas; por el difícil acceso al sector se utilizaban paneles solares

como fuente de energía para el funcionamiento de los equipos de la repetidora.

Debido al clima, por la ubicación del repetidor en el oriente ecuatoriano, los

paneles solares sufrían daños constantes lo que provocaba mal funcionamiento

de los mismos y no realizaban la carga eficiente de las baterías instaladas en el

sitio, por esta razón se optó instalar un repetidor pasivo espalda – espalda, sin

realizar los cálculos necesarios para obtener un enlace óptimo y brindar la

disponibilidad adecuada de comunicación a la estación, con los cambios

realizados en el sistema se eliminó todos los equipos activos de la repetidora Las

Palmas. Debido a la existencia del repetidor se optimizará recursos, utilizando la

misma torre para el diseño y la implementación del nuevo enlace.

En la actualidad el enlace se encuentra implementado con equipos Harris

Quadralink, que se encuentran operando desde el año 2000, en la frecuencia de 2

GHz. En repetidas ocasiones el enlace ha tenido fallas provocando cortes en el

sistema de telecomunicaciones de la estación de bombeo No 3 El Salado,

provocando muchas veces interrupción en la operación normal de bombeo de


10

crudo. Por este motivo el personal de comunicaciones del SOTE debe realizar

mantenimientos correctivos constantes del enlace, con el propósito de obtener la

disponibilidad adecuada del sistema de telecomunicaciones y por la operación

eficiente del SOTE.

Las frecuencias de operación del enlace actual no son las asignadas por la

SENATEL, en el nuevo contrato de arrendamiento de frecuencias vigente desde

el 20 de abril de 2006, las frecuencias para el enlace en mención se encuentran

en la banda de 7 GHz11.

A continuación se detalla los parámetros actuales del Enlace Tres Cruces –

Estación No 3 El Salado.

1.2.1 Parámetros del Enlace Actual

1. Datos de Operación del Enlace

Frecuencia F1: 1926,500 MHz. Frecuencia utilizada para la transmisión

desde la estación de Bombeo No 3 El Salado hacia la repetidora de Tres

Cruces.

Frecuencia F2: 2045,500 MHz. Frecuencia utilizada para la transmisión

desde la repetidora de Tres Cruces hacia la estación de Bombeo No 3 El

Salado.

Potencia de Transmisión: 30 dBm12.

Capacidad del enlace: 2 E1.

11 Contrato de Asignación de Frecuencias: Ver Anexo 1. 12 dBm: Unidad de medida, utilizada en telecomunicaciones, para expresar la potencia

mediante una relación logarítmica. Se define como el nivel de potencia en decibelios, referida a 1 mW.


11

Ancho de Banda: 3,5 MHz.

Modulación: OQPSK. [Ref 1]

2. Equipos Instalados

Los equipos instalados en la repetidora de Tres Cruces son los siguientes:

- Banco de baterías de -48 VDC.

- Cargador de Baterías.

- Racks de 19 pulgadas.

- Radio Quadralink 2 GHz.

- Multiplexores Bayly.

- Torre autosoportada de 36 metros.

- Antena Andrew PL10F-17.

- Generador Eléctrico.

Los equipos instalados en el repetidor Las Palmas son los siguientes:

- Torre autosoportada de 18 metros.

- Antena KP13F-17.

- Antena KP13F-17.

Los equipos instalados en la estación de bombeo No 3 El Salado son los

siguientes:

- Banco de baterías de 48 VDC.

- Cargador para las baterías.

- Racks de 19 pulgadas.

- Radio Harris Quadralink.

- Multiplexor de Primer Orden Bayly.


12

- Central Telefónica.

- Switch y Router para la red de datos.

- Torre Autosoportada de 24 metros.

- Antena Andrew KP13F-17.

- Generador Eléctrico.

1.2.2 Características Básicas de Radios y Antenas

1. Radios de Microonda

Los equipos utilizados en el radioenlace actual son Radios Harris Quadralink

en la banda de 2 Ghz, en la repetidora de Tres Cruces y en la estación de

bombeo No 3 El Salado. En la figura 1.3 se indica el radio microonda instalado.

Figura 1.3. Radio Quadralink de 2 GHz

Características Generales de los Radios

Son radios de microonda protegidos; están constituidos de un controlador,

una interfaz de línea, dos modems, dos unidades muldex, dos transceptores, una


13

unidad de visualización/alarmas y una unidad de acoplamiento de antena (ACU),

indicados en la figura 1.5 en la página 14. En la figura 1.4 se muestra el indicador

de alarmas del radio Quadralink y en la tabla 1.3 se muestra la descripción de los

indicadores del panel de alarmas. Las características más relevantes de los radios

utilizados para el enlace se detallan en la tabla 1.4 (pag 14), tabla 1.5 (pag 15),

tabla 1.6 (pag 15), tabla 1.7 (pag 15), tabla 1.8 (pag 16) y tabla 1.9 (pag 16).

Figura 1.4. Indicador de Alarmas del Radio Quadralink

Tabla 1.3. Indicadores del Panel de Alarmas

No DESCRIPCIÓN

1 A AGC: Punto para monitorear el nivel de tensión del

control automático de ganancia del Canal A

2 B AGC: Punto para monitorear el nivel de tensión del

control automático de ganancia del Canal B

3 Entrada del voltímetro digital

4 Tierra del Chasis


14

Figura 1.5. Disposición de Elementos del Radio Quadralink

Tabla 1.4. Descripción del Radio

No DESCRIPCIÓN

5 ACU Unidad de Acoplamiento de Antena

6 Conector para monitorear el oscilador local de

transmisión (Lado A)

7 Panel de visualización de alarmas

8 Transceptor (Lado A)


recepción (Lado A)

10 Unidad del Controlador

11 Unidad del MODEM (Lado A)

12 Unidad del Muldex (Lado A)

13 Interfaz de Línea

14 Unidad del MODEM (Lado B)

15 Unidad del Muldex (Lado B)

16 Unidad integrada del canal de servicio (unidad

del canal de transferencia o unidad DVS Q)

17 Transceptor (Lado B)


recepción (Lado B)


transmisión (Lado B)


15

Tabla 1.5. Parámetros Básicos del Radio

Frecuencia de Operación

1700 - 2700 MHz

Modulación OQPSK [Ref 1]

Eficiencia del Ancho de Banda de RF

≥ 1 bit/s/Hz

Protección No Protegido, Monitored Hot Stand by, Diversidad de Frecuencia, Diversidad de Espacio, Protección

1:N (34 Mbps)

Tabla 1.6. Características de Temperatura

TEMPERATURA DEL MEDIO AMBIENTE EXTERNO

Especificaciones completas (garantizadas)

0° C a +50° C

Operacional (la pérdida de sincronía es tolerada)

10° C a +55° C

Almacenamiento y transporte 50° C a +65° C

TIEMPO PARA EL CALENTAMIENTO DESDE EL INICIO EN FRÍO

Especificaciones completas (garantizadas)

6 horas

Operacional (la pérdida de sincronía es tolerada)

instantáneamente

Tabla 1.7. Características del Transmisor

Potencia de

Transmisión

Estándar 28 dBm

Opcional

35 dBm (No disponible para

Diversidad de Frecuencia o

Protección 1:N)

Frecuencia Intermedia (IF) 70 MHz

Nivel de Entrada de IF 0 dBm

Impedancia de Entrada 50 Ω desbalanceado


16

Tabla 1.8. Características del Receptor

Figura de Ruido 3,0 dB

Frecuencia Intermedia (IF) 70 MHz

Nivel de Entrada de IF 0 dBm

Tabla 1.9. Sensibilidad

2,048 Mbps

2 x 2,048 Mbps

1 x 8,448 4 x 2,048

Mbps

2 x 8,448 8 x 2,048

Mbps

34,368 2 x 2,048

Mbps

BER 10-3 -95 -92 -89 -85,5 -82

BER 10-6 -91 -88 -85 -81,5 -78

Fuentes de Poder: 21 a 60 VDC, tierra positiva, negativa o flotante. Se

puede usar opcionalmente convertidores AC/DC externos.

El conector de la Antena es Tipo N13.

Alarmas

Las indicadores de alarmas se activan dependiendo del fallo sufrido en el

equipo o en el enlace, para esto se tiene un indicador de alarmas (Figura

1.4).

- AGC A y AGC B monitorean la tensión del transceptor, que es

proporcional al nivel de la señal RF recibida. El DVM puede ser

utilizado para medir estas tensiones.

- El DVM es un voltímetro digital usado para medir las tensiones de

corriente continua en varios puntos a través del radio.

- El GND es la tierra del chasis y del equipo.

13 Conector Tipo N: Es el conector de rosca utilizado para cable coaxial, el rango de

frecuencias es desde la frecuencia de DC hasta 11 GHz.


17

- La luz MAJOR (Led Rojo) se enciende cuando existe pérdida del

tráfico de los datos en la dirección de transmisión o recepción.

- La luz MINOR (Led rojo) se enciende para indicar que sistema tiene

una alarma aunque no exista pérdida de tráfico de datos.

- La luz OVRD (Led Amarillo) se enciende para indicar que el sistema

de protección automático ha sido impuesto, localmente por medio de

los interruptores manuales localizados sobre la unidad del controlador,

o remotamente.

- El conmutador ACO con un Led Amarillo, para habilitar o deshabilitar

las alarmas audibles.

2. Antenas

Las antenas utilizadas para el enlace se detallan a continuación:

La antena instalada en la repetidora de Tres Cruces se indica en la figura 1.6.

Las especificaciones de la antena se indica en la tabla 1.10 (pag 18).

Figura 1.6. Antena Instalada en la Repetidora de Tres Cruces


18

Tabla 1.10. Características de la Antena PL10F-17

Marca Andrew

Modelo PL10F-17

Diámetro 10 ft (3 m)

Rango de Frecuencias 1700 - 2110 MHz

Entradas de Antena 7/8 EIA, F Flange Female,

Type N Female, 7/16 DIN Female

Ganancia Inferior 32,1 dBi

Ganancia Banda Media 33,1 dBi

Ganancia Superior 34,0 dBi

Ancho del Haz 3,7°

Discriminación por Polarización

Cruzada 34 dB

Relación Frente Espalda 42 dB

Pérdida de Retorno 26,4 dB

VSWR 1,10

Polarización Utilizada Vertical

Altura d Ubicación en la Torre 18 metros

En el repetidor Las Palmas se encuentra instaladas dos antenas una en

dirección hacia la repetidora de Tres Cruces y la otra hacia la estación de

bombeo No 3 El Salado, como se indica en la figura 1.7. Las antenas son

marca Andrew, modelo KP13F-17, las especificaciones se indica en la tabla

1.11 (pag 19).

Figura 1.7. Antenas Instaladas en Las Palmas


19

En la estación de bombeo No 3 El Salado se encuentra instalada una antena

marca Andrew, modelo KP13F-17, como se indica en la figura 1.8.

Figura 1.8. Antena Instalada en la Estación No 3 El Salado

Tabla 1.11. Características de la Antena KP13F-17

Marca Andrew

Modelo KP13F-17 Diámetro 13 pies (4 metros)

Rango de Frecuencias 1700 - 2110 MHz

Entradas de Antena 7/8 EIA, F Flange Female, Type N Female, 7/16 DIN

Female Ganancia Inferior 32,1 dBi

Ganancia Banda Media 33,1 dBi

Ganancia Superior 34,0 dBi

Ancho del Haz 3,7°

Discriminación por Polarización Cruzada 34 dB

Relación Frente Espalda 42 dB


VSWR 1,10

Polarización Utilizada Vertical

Altura de Ubicación en la Torre 12 metros


20

1.2.3 Necesidades del Sistema

Los motivos anteriormente nombrados obligan a realizar los siguientes

cambios en el enlace:

1. Se realizará el diseño del enlace incluyendo el repetidor pasivo espalda –

espalda.

2. Se realizará el diseño del enlace teniendo en cuenta las nuevas frecuencias

asignadas por la SENATEL.

3. De acuerdo a los cálculos realizados se describirán correctamente las

características técnicas de los equipos activos y pasivos a ser utilizados.

4. Se implementará el enlace, se realizarán pruebas de BER y

consecutivamente se cambiará el tráfico al nuevo enlace.

5. Se mejorará la disponibilidad del enlace para optimizar costos de operación y

mantenimiento del mismo.

1.3 RADIOENLACES DIGITALES

1.3.1 Reseña Histórica

La humanidad desde sus principios ha ido creando formas de comunicarse,

como símbolos, sonidos, etc.; los cuales fueron las primeras formas de

comunicación.

Las necesidades del hombre hicieron que se desarrolle nuevas maneras de

comunicación. Es así que en el año 1837 se crea el telégrafo, que estaba basado


21

en puntos y rayas (código Morse14) cuya combinación representaba mensajes que

la gente deseaba expresar por medio de éste, esto permitió acortar distancias en

el mundo de las comunicaciones.

Posteriormente se crearon nuevas tecnologías de comunicación tales como:

facsímil 15 , el telégrafo trasatlántico y el teléfono; todos estos medios con

capacidades limitadas de transmisión. Es por esta razón que se crea la necesidad

de transformar ondas eléctricas en ondas electromagnéticas.

En 1901 Marconi emitió ondas de radio entre Inglaterra y Terranova con

código Morse.

En 1906 se realizó la primera transmisión de radio en Massachussets

mediante la modulación de amplitud (AM), inventada por Fessenden.

En 1916 Armstrong inventó el receptor superheterodino16 (con cambio a una

frecuencia intermedia y amplificación).

En 1927 se realizó el primer servicio de radio entre Estados Unidos de

Norteamérica e Inglaterra en las frecuencias de 50 a 60 kHz.

En 1929 se inauguró el multicanal entre Argentina e Inglaterra en las

frecuencias de 10 a 20 MHz.

En 1932 se implementan los primeros radioenlaces con multiplexación por

división de frecuencia (FDM), en éste mismo año se empieza a utilizar la banda

de 6 GHz con 1860 canales.

14 Código Morse: Sistema de Representación de letras y números mediante señales

emitidas de forma intermitente. 15 Facsímil: Sistema para transmisión de imágenes sin movimiento a través de una línea de

comunicación. 16 Receptor Superheterodino: Receptor que realiza casi toda la amplificación de la señal de

radio frecuencia a una frecuencia fija, denominada frecuencia intermedia, permitiendo ajustes más precisos de los circuitos utilizados.


22

En 1965 se crea el primer radioenlace con multiplexación por división de

tiempo (TDM) a 1,5 Mb/s.

En la década de los 70’s empieza la Primera Generación de Radioenlaces

Digitales desde 2 hasta 34 Mbps.

La Segunda Generación de Radioenlaces Digitales se instala a partir de

1980 a una velocidad de transmisión de 140 Mbps con modulaciones 16 QAM y

64 QAM.

La Tercera Generación de Radioenlaces Digitales comienza a partir de 1993

para la red sincrónica SDH. Estos últimos se han actualizado constantemente,

tanto su hardware como su software, de acuerdo a las necesidades del mercado

internacional.

En general los radioenlaces fueron desarrollados ya antes de la Segunda

Guerra Mundial, pero debido a las necesidades en esos momentos se interrumpió

su desarrollo y se dio prioridad a otros sistemas como los radares, guías de onda

y creación de antenas mucho más directivas.

La evolución tecnológica ha permitido que los nuevos componentes de los

sistemas de microonda presenten dimensiones más pequeñas, gran facilidad de

montaje, software de configuración de equipos mucho más amigables para el

usuario, mejora en los sistemas de control de los radioenlaces.

Con las actualizaciones que han sufrido los sistemas de microondas se

incrementa la disponibilidad de los radioenlaces, además se consigue mayor

fiabilidad y rapidez en su mantenimiento.

En la actualidad los sistemas de microondas terrestres continúa siendo un

sistema robusto para redes metropolitanas como por ejemplo: redes de bancos,

radio bases celulares, etc.


23

Los Radioenlaces de microonda se clasifican en Análogos y Digitales,

dependiendo de la naturaleza de la señal que utilizan en los mismos.

1.3.2 Radioenlaces de Microonda Digital

Se conoce como radioenlace a la interconexión entre dos terminales de

telecomunicaciones mediante ondas radioeléctricas.

Radioenlace fijo terrestre es un sistema de comunicaciones entre dos puntos

ubicados en la superficie del globo terráqueo, que proporcionan capacidad de

transmisión y recepción de información. La transmisión y recepción de

información se realiza mediante la emisión de una frecuencia de microonda.

Los radioenlaces de microonda operan generalmente desde los 300 MHz

hasta los 300 GHz. El término microonda viene dado por la longitud de onda de

las ondas electromagnéticas que es desde 1m a 1mm, resultado de dividir la

velocidad de la luz para la frecuencia en Hertz de la onda.

La distancia entre el transmisor y el receptor es un parámetro limitante en la

propagación de la señal en enlaces microondas, se puede alcanzar mayores

distancias mediante la utilización de repetidores activos o pasivos.

Se producen atenuaciones y distorsiones en la señal mientras recorre desde

el transmisor hasta el receptor, estas atenuaciones y distorsiones son causadas

por una pérdida de potencia de la señal dependiendo de la distancia, reflexión y

refracción debido a obstáculos, superficies reflectoras y a pérdidas atmosféricas.

Un radioenlace es digital debido al tratamiento realizado a la señal que lleva

la información desde el punto de transmisión al punto de recepción, es decir se

digitaliza la señal. Para digitalizar la señal se debe realizar tres pasos primordiales

que son:


24

1. Muestreo: consiste en tomar muestras periódicas de la amplitud de la onda.

2. Cuantificación: consiste en asignar un margen de valor de una señal

analizada a un único nivel de salida.

3. Codificación: consiste en traducir los valores obtenidos durante la

cuantificación a código binario.

Este proceso se realiza a una señal analógica con el propósito de mejorar su

procesamiento y hacer que la señal digital (señal resultante) posea mayor

inmunidad a interferencias como el ruido. En la figura 1.9 se indica el proceso de

digitalización de una señal analógica.

Figura 1.9. Proceso de Conversión Análogo/Digital

Las principales aplicaciones de un radioenlace de microondas terrestre son

las siguientes:

Telefonía Fija y Móvil.

Datos.

Facsímil.

Vídeo.


25

1.3.3 Diagrama de Bloques Básico de un Radioenlace de Microonda

Básicamente un enlace de microondas consiste en tres componentes

fundamentales: Transmisor, Receptor y Medio de Transmisión. El Transmisor,

responsable de modular una señal digital a la frecuencia utilizada para transmitir;

el aire representa un medio de transmisión entre el transmisor y el receptor; el

receptor, encargado de capturar la señal transmitida y llevarla de nuevo a señal

original.

En la figura 1.10 se indica el diagrama de bloques básico de un radioenlace

de microonda.

Figura 1.10. Diagrama de Bloques Básico de un Radioenlace de Microonda

Para la transmisión de voz se requiere convertir la señal analógica en señal

digital; el proceso utilizado se conoce como modulación por código de pulsos

(PCM), para lo cual se requiere un multiplexor primario; mediante este

proceso se convierte la señal de voz en una señal digital de 64 Kbps.

El muldem es un multiplexor secundario; se utiliza para añadir servicios,

como el transporte de datos; su función es crear una señal compuesta de

todas las señales entrantes, para ser modulada y transmitida.


26

El modem (modulador – demodulador) se usa para que la señal banda base

sea transportada sobre una portadora de frecuencia de radio, se realiza

mediante la modulación de la señal banda base17 hacia una portadora de IF.

En un radioenlace fijo terrestre digital las modulaciones más utilizadas son

tipo binario o multinivel, entre ellas se tiene: PSK, DPSK, OQPSK, MQAM18.

El transceiver (combinación de transmisor y receptor) sirve tanto para la

transmisión de la señal RF, señal que llega a la antena para ser transmitida;

como para que la señal recibida por la antena sea dirigida al receptor, donde

es convertida a una señal IF y demodulada, luego se demultiplexa la señal

para retornar a su forma original.

En el caso de la voz, el multiplexor primario convierte la señal digital a una

señal de audio.

1.3.4 Estructura de un Radioenlace

Un radioenlace está conformado por las siguientes estaciones, que se

detallan a continuación. Ver Figura 1.12 (pag 29).

Estaciones Terminales.

Estaciones Intermedias.

Estaciones Nodales (Intermedias).

Repetidores: activos o pasivos.

Elementos de Reserva.

Sistema de Supervisión.

Estaciones Terminales: son los lugares entre los cuales se enviará

información para que puedan comunicarse.

17 Banda Base: Conjunto de señales que no han sido moduladas. 18 PSK, DPSK, OQPSK, MQAM: Tipos de modulación Digital. [Ref 1]


27

Están conformada por:

Cuarto de Comunicaciones: es el lugar en donde se ubican los equipos

del Radioenlace denominados IDU’s (Indoor Device Unit).

Torre: es una estructura en donde se ubicarán las antenas para poder

transmitir y recibir las señales electromagnéticas y las ODU’s (Outdoor

Device Unit).

Antenas: son las interfaces que permiten enviar las señales a través del

canal aéreo. Estás antenas deben ser altamente directivas.

Estaciones Intermedias: dentro de las estaciones intermedias se tienelas

siguientes.

Estaciones Nodales: estaciones en donde la señal se demodula (banda

base), para permitir la extracción o inserción de canales.

Estaciones Repetidoras: dentro de éstas se tiene repetidoras activas y

pasivas.

- Repetidoras Activas: Se amplifica la señal recibida en banda base y

se retransmite.

Está conformada por los mismos elementos que una Estación

Terminal, pero no existe personal técnico para vigilar el correcto

funcionamiento de los equipos.

- Repetidoras Pasivas: se utiliza para evitar obstáculos aislados, en

donde la señal se reenvía en otra dirección. Se tiene repetidores

pasivos como reflectores, antenas espalda - espalda.


28

Elementos de Reserva: son sistemas de comunicación en serie, con el

propósito de brindar una alta disponibilidad del sistema. Como elementos de

reserva se tiene: redundancia de equipos, redundancia de canales, técnicas

de diversidad (frecuencia, espacio).

Estos equipos se ubican tanto en las Estaciones Terminales como en los

Repetidoras Activas.

Sistemas de Supervisión: se los utiliza cuando las estaciones funcionan

mediante un régimen no atendido, es decir no existe personal que verifique

el correcto funcionamiento de los enlaces.

Dentro de los sistemas de supervisión se tiene:

Canales de Servicio: permite la comunicación reservada del personal de

mantenimiento entre las estaciones terminales.

Sistema de Gestión: permite obtener la información sobre el estado del

radioenlace en un momento determinado.

Figura 1.11. Estructura de un Radioenlace


29

1.3.5 Propagación de Ondas Espaciales

La propagación de señales de microonda es considerada como propagación

de ondas espaciales.

Una señal de microonda se propaga esencialmente en línea recta entre la

antena transmisora y la antena receptora, conocido como propagación en línea de

vista (Line of Sight – LOS). Por este motivo la propagación a estas frecuencias

está limitada a la curvatura de la Tierra. Ver figura 1.12.

Figura 1.12. Trayecto en Línea de Vista

La curvatura de la Tierra presenta un horizonte en la propagación de las

ondas espaciales, llamado horizonte de radio u horizonte radioeléctrico.

El horizonte de radio es el conjunto de puntos sobre la superficie terrestre en

los que las radiaciones directas de un transmisor de microondas se vuelven

tangentes con la superficie. Bajo condiciones normales de propagación, el índice

de refracción de la atmósfera decrece gradualmente con la altura, y ello causa

que las ondas sigan una trayectoria ligeramente curveada, en sentido paralelo a la

superficie de la Tierra. Por este motivo, el horizonte radioeléctrico se extiende

más allá del horizonte verdadero u horizonte óptico, siendo este último la visión

directa entre la antena de transmisión y la antena de recepción. Ver figura 1.13 en

la página 30.


30

Figura 1.13. Horizonte de Radio y Horizonte Óptico

Características de Propagación a 7 GHz

Debido a que el enlace a esta frecuencia se considera en línea de vista, se

evita realizar los cálculos de atenuación por obstáculos, difracción y reflexiones en

el terreno, pero se incrementan las atenuaciones por hidrometeoros, como son

por lluvia, por oxígeno y por vapor de agua. Las atenuaciones por hidrometeoros

se indican en nomogramas19.

1.3.6 Parámetros de diseño de un Radioenlace de Microonda Digital

Los parámetros de diseño de un radioenlace de microonda digital son los

siguientes:

1. Ubicación Geográfica

Es necesario obtener las coordenadas geográficas de las estaciones

terminales, a partir de dichos datos se realiza el trazado de perfil del terreno en

cartas topográficas, preferiblemente en escala 1:25000 o 1:50000, para

comprobar si existen obstáculos o no a lo largo del trayecto del enlace, es decir si

existe o no línea de vista. Además a partir de las coordenadas geográficas se

obtiene la distancia del enlace. Al perfil del terreno obtenido de las cartas

19 Nomograma: Instrumento gráfico que permite realizar cálculo numéricos aproximados.

Ver Anexo 2.


31

topográficas se debe añadir la altura de la vegetación (en el caso del oriente

ecuatoriano se tiene una altura promedio de la vegetación de 10 metros).

La distancia entre dos puntos de la Tierra se calcula mediante la siguiente

expresión:

2

21221

221 1000

32.11132.111

PPPPPP

HHLongitudLongitudLatitudLatitudd

Fórmula 1.1. Distancia entre dos puntos de la Tierra1

Donde :

d: Distancia entre dos puntos de la Tierra.

LatitudP1: Latitud punto 1

LatitudP2: Latitud punto 2

LongitudP1: Longitud punto 1

LongitudP2: Longitud punto 2

HP1: Altura punto 1

HP2: Altura punto 2

2. Cálculo de Altura de Antenas

En el cálculo de la altura de antenas intervienen la altura de las estaciones,

alturas de los obstáculos y otros parámetros indicados a continuación:

Factor K

La refracción atmosférica20 produce que el rayo entre la antena transmisora

y receptora se desvíe, alejándose o acercándose de la Tierra. Esta desviación se

corrige mediante la adición del Factor K. En general se usa K = 4/3, debido a que

el horizonte de radio se encuentra más o menos a cuatro tercios del horizonte

óptico.

20 Refracción Atmosférica: fenómeno de refracción de la luz estudiado en un medio

atmosférico.


32

Curvatura de la Tierra (C)

A la altura de cada punto del trayecto se debe añadir la irregularidad de la

Tierra, incluyendo Factor K. Esto se denomina tierra ficticia con un radio KRo y

esta dado por la siguiente ecuación:

km

m

kmRoK

kmdkmdmC

1

1000

221

Fórmula 1.2. Curvatura de la Tierra

Donde:

C: Curvatura ficticia de la Tierra (m)

d1: Distancia desde el transmisor hasta el punto del trayecto considerado (km)

d2: Distancia desde el receptor hasta el punto del trayecto considerado (km)

K: Coeficiente de curvatura de la Tierra (adimensional)

Ro: Radio de la Tierra (6.370 km)

Zona de Fresnel (R1)

Se denomina elipsoide de Fresnel al lugar geométrico de todos los puntos en

los cuales existe una diferencia de camino con respecto a la propagación en línea

recta entre la antena de transmisión y la de recepción. Normalmente se calcula el

radio de la primera zona de Fresnel, debido a que en este se concentra la mayor

cantidad de energía.

El cálculo de la primera zona de Fresnel se realiza mediante la siguiente

expresión:

kmddGHzf

kmdkmdmR

21

211 3,17

Fórmula 1.3. Radio de la Primera Zona de Fresnel


33

Donde:

R1: Radio de la Primera Zona de Fresnel (m)

f: Frecuencia (GHz)

d1: Distancia del Transmisor al obstáculo (km)


Figura 1.14. Radio de la Primera Zona de Fresnel

Cálculo de altura de Antenas

El cálculo de altura de las antenas se realiza mediante la siguiente expresión:

322131 HHkmdHHkmd

Fórmula 1.4. Altura de Antenas 1

Donde:

d1: Distancia del punto 1 al obstáculo (km)

d2: Distancia del punto 2 al obstáculo (km)

mhmHmH aa 1

Fórmula 1.5. Altura de Antena de Transmisión

Donde:

H1: Altura de la estación transmisora (m)

Ha: Altura de la estación transmisora (msnm)

ha: Altura de la antena transmisora (msnm)

mhmHmH bb 2

Fórmula 1.6. Altura de Antena de Recepción


34

Donde:

H1: Altura de la estación transmisora (m)

Hb: Altura de la estación receptora (msnm)

hb: Altura de la antena receptora (msnm)

mDmHmCmH 3

Fórmula 1.7. Altura de Antenas 2

Donde:

C: Curvatura de la Tierra en el obstáculo (m)

H: Altura del obstáculo (msnm)

D: Despejamiento de la primera zona de Fresnel (m)

Figura 1.15. Altura de Antenas

Valor de Despejamiento (D)

El despejamiento es la diferencia entre el radio de la primera zona de

Fresnel y la altura del obstáculo más pronunciado.

El propósito del cálculo de despejamiento es la comprobación de la

liberación del cien por ciento del radio de la primera zona de Fresnel en el

obstáculo más pronunciado (7 GHz).


35

La comprobación del despeje del radio de la primera zona de Fresnel se

realiza de la siguiente manera:

mhkmd

mhmhkmdmhD o

12

11

Fórmula 1.8. Despejamiento de la Zona de Fresnel

Donde:

D: despejamiento (m)

h1: Altura de la antena transmisora (m)

h2: Altura de la antena receptora (m)



ho: Altura del obstáculo (m)

Si D > R1 no existe obstrucción de la primera zona de Fresnel.

Si D < R1 existe obstrucción de la primera zona de Fresnel.

En muchos casos en los cuales es imposible evadir los obstáculos, en donde

se usa repetidores pasivos o activos, tomando en cuenta la optimización de

recursos económicos. Para este caso se realiza el cálculo de altura de las

antenas para cada trayecto.

3. Desvanecimiento

El desvanecimiento es la disminución de la potencia de la señal recibida en

el receptor por cambio en el medio de propagación. El desvanecimiento influye

directamente en la calidad de un enlace, por esta razón es importante analizar

detalladamente sus efectos en el diseño de un radioenlace para obtener una

calidad adecuada del mismo para su correcto funcionamiento.


36

Margen de Desvanecimiento: El margen de desvanecimiento (Fading

Margin FM) se define como la diferencia entre el nivel de la Potencia

Recibida (Pn) y el nivel mínimo de Potencia que asegura una determinada

tasa de error BER (denominada potencia umbral del receptor Pu). Se calcula

mediante la siguiente fórmula:

701log106log10log30 RGHzABfkmddBFM

Fórmula 1.9. Margen de Desvanecimiento

Donde:

FM: Margen de desvanecimiento (dB)

d: distancia del enlace (km)

f: frecuencia de operación (GHz)

R: Confiabilidad en tanto por uno

A: Factor de Rugosidad

- 4 sobre agua o sobre un terreno muy liso

- 1 sobre terreno promedio

- 0.25 sobre un terreno muy áspero y montañoso

B: Factor para convertir la peor probabilidad mensual en una probabilidad

anual

- 1 para pasar una disponibilidad anual a la peor base mensual

- 0.5 para áreas caliente y húmedas

- 0.25 para áreas continentales promedio

- 0.125 para áreas muy secas y montañosas

Potencia Nominal de Recepción (Pn): es la suma de la Potencia de

Transmisión (PTx), la Ganancia de las antenas utilizadas menos las

atenuaciones que sufre la señal.

dBLdBiGdBLdBFSLdBiGdBmPdBmnP AARxLATxTx )(

Fórmula 1.10. Potencia Nominal de Recepción

Donde:

P(n): Potencia Nominal de Recepción (dBm)

PTx: Potencia de Transmisión (dBm)


37

GATx: Ganancia de la antena transmisora (dBi)

FSL: Pérdida por espacio Libre (dB)

LL: Pérdida por lluvia (dB)

LA: Pérdida adicionales (conectores, cables, guías de onda) (dB)

Potencia Umbral del Receptor (Pu): es la potencia recibida por el receptor

para asegurar un BER (Bit Error Rate) de 10-3 y 10-6.

dBFMdBmnPdBmuP )()(

Fórmula 1.11. Potencia Umbral del Receptor

Donde:

P(u): Potencia Umbral del Receptor (dBm)

FM: Margen de desvanecimiento (dB)

Pérdida por Espacio Libre (Free Space Loss – FSL): es la pérdida de una

señal electromagnética al propagarse en línea recta por el vació, se calcula

mediante la siguiente expresión:

kmdGHzfdBFSL log20log204.92

Fórmula 1.12. Pérdida en Espacio Libre

Donde:

FSL: Pérdida por espacio libre (dB)

f: Frecuencia de operación (GHz)

d: Distancia del enlace (km)

4. Interferencias

Las interferencias producen un incremento de la tasa de BER (Bit Error

Rate); cuando existan interferencias que no puedan ser despreciadas es

necesario realizar un cambio de frecuencias.


38

Interferencia con Igual dirección (I): cuando existe la misma dirección

entre la señal interferente I y la portadora C.

Interferencias con Distinta Dirección: cuando existen interferencias de

este tipo a relación C/I no se mantiene constante, se debe asegurar que la

potencia de la señal sea igual a la potencia umbral de recepción.

5. Calidad de un Radioenlace

La calidad de un radioenlace es el grado en el que el sistema está en

condiciones de proporcionar el servicio para el que fue diseñado, la pérdida de la

calidad de un radioenlace se debe a las interrupciones del servicio que brinda.

Las interrupciones son intervalos de tiempo (T0) en los cuales:

Se produce una pérdida total o parcial de la señal que lleva la información.

Aumenta el valor de BER.

Las interrupciones en los radioenlaces generalmente son de dos tipos:

a) LARGA DURACIÓN

El intervalo de la interrupción es mayor a diez segundos y su repetición es

poco frecuente. Este tipo de interrupciones afecta directamente a la

disponibilidad del enlace.

b) CORTA DURACIÓN

El intervalo de las interrupciones es menor a diez segundos, su repetición es

frecuente.

Las interrupciones que se presentan en los enlaces se producen por las

causas nombradas a continuación:


39

Por Equipos: estas interrupciones se producen por daño o degradación de

los equipos activos o pasivos utilizados en el radioenlace. Las interrupciones

por equipos suelen ser de larga duración.

Por Propagación: este tipo de interrupciones se produce generalmente por

desvanecimientos que sufre la señal.

Interferencia: son interrupciones provocadas por fuentes pertenecientes o

no al sistema.

Desastres Naturales: como su nombre lo indica son interrupciones que

ocurren por desastres naturales como derrumbes, deslaves, erupciones, etc.

Fallo Humano: interrupciones provocadas por mala ejecución del trabajo de

los técnicos, especialmente cuando realizan mantenimiento, ya sea

preventivo o correctivo.

Dentro de la calidad de un radioenlace se indican dos aspectos a

continuación:

Calidad de Disponibilidad: es aquella que cuantifica la disponibilidad del

enlace en condiciones de funcionamiento en un momento determinado. El

análisis de este aspecto se establece creando un criterio o umbral de

indisponibilidad del sistema.

Calidad de Fidelidad: se refiere a las degradaciones aceptables que sufre la

señal que lleva la información o interrupciones del sistema en condiciones de

disponibilidad.


40

INDISPONIBILIDAD

Indisponibilidad es el transcurso en que el radioenlace se encuentra

degradado durante un tiempo continuo.

Un enlace se encuentra indisponible cuando durante un intervalo mayor a

diez segundos y en forma continua cuando han ocurrido errores severos, es decir

más de 10 CSES (Continuos Severely Errored Second).

Figura 1.16. Tiempo de Disponibilidad e Indisponibilidad de un Sistema

Los parámetros básicos de situación de error son nombrados a continuación:

ES: Segundo con Errores. Uno o más bits erróneos.

SES: Segundo con muchos errores. Más de 30 % con errores.

EFS: Segundo sin errores.

Los parámetros de calidad de error se nombran a continuación:

ESR – ES/T: Proporción de segundos con errores.

SESR – SES/T: Proporción de segundos con muchos errores.

CAPÍTULO II

2 ANTENAS Y REPETIDORES PASIVOS

2.1 DEFINICIÓN DE ANTENA

Una antena es un dispositivo capaz de emitir y recibir ondas de radio.

Convierte una señal eléctrica, guiada por la línea de transmisión21 (cable coaxial o

guía de onda), en una señal electromagnética y viceversa. Ver Figura 2.1.

Figura 2.1. Antena de Transmisión y Recepción

Una antena está compuesta de material conductor, permitiendo la radiación

de ondas electromagnéticas en varias direcciones en el espacio libre. Es una

estructura de acoplamiento entre el espacio libre y la línea de transmisión. Ver

Figura 2.2.

Figura 2.2. Antena como Dispositivo de Transmisión

21 Línea de Transmisión: Es una estructura material utilizada para dirigir la transmisión de

energía en forma de ondas electromagnéticas, comprendiendo el todo o una parte de la distancia entre dos lugares que se comunican.

CAPÍTULO II ANTENAS Y REPETIDORES PASIVOS

42

El tamaño de las antenas depende de la longitud de onda22 de la señal que

se desea transmitir o recibir, a mayor frecuencia se tiene antenas de menor

tamaño, la longitud de onda es inversamente proporcional al tamaño de la antena.

2.2 PARÁMETROS DE UNA ANTENA

Las antenas son una parte muy importante dentro de los sistemas de

microondas por lo que se tiene que detallar parámetros que describan su

funcionamiento y el efecto que van a tener en un radioenlace.

2.2.1 Diagramas de Radiación

El diagrama de radiación de una antena es la representación gráfica, en

coordenadas polares o rectangulares, de intensidades de campo o densidades de

potencia en diferentes posiciones en relación con una antena de referencia, es

decir representa las propiedades de radiación de la antena.

Si el patrón de radiación se grafica en función de la intensidad de campo

eléctrico (E) o de densidad de potencia (P) se conoce como diagrama de radiación

absoluta. Si se grafica en función de intensidad de campo o intensidad de

potencia con respecto al valor en un punto determinado de referencia se conoce

como diagrama de radiación relativa.

Se tiene dos grandes grupos de antenas en función del diagrama de

radiación, siendo estos los siguientes:

1. Antenas Omnidireccionales

Una antena omnidireccional se define como aquella capaz de radiar energía

en todas las direcciones. Dentro de este tipo de antenas se tiene la antena

22 Longitud de Onda: La distancia existente entre dos crestas o valles consecutivos de una

onda.


43

isotrópica siendo esta una antena ideal, aquella que radia la misma cantidad de

energía en todas las direcciones. Ver Figura 2.3

Figura 2.3. Diagrama de Radiación de una Antena Omnidireccional

Una antena omnidireccional real es aquella que tiene una zona en la que

radia la misma cantidad de energía, por ejemplo el plano vertical o el plano

horizontal. Ver Figura 2.4.

Figura 2.4. Diagrama de Radiación de una Antena Omnidireccional Real


44

2. Antenas Direccionales

Antenas direccionales se definen como aquellas en las que la mayor parte

de energía es radiada en una dirección específica.

En las antenas direccionales normales se tiene lóbulos de radiación:

principal, laterales o secundarios y posterior.

El lóbulo principal es aquel en donde se proyecta la mayor cantidad de

energía. Es importante que el lóbulo principal sea lo mas estrecho posible con la

finalidad de obtener mayor direccionalidad, pero influye directamente en el costo

económico de la antena.

Los lóbulos secundarios, conocidos también como lóbulos laterales, son

aquellos que proyectan la energía en direcciones no deseadas, afectan

directamente en la recepción de señales diferentes a la fuente, de la misma

manera podrían provocar interferencia. Son aquellos que se encuentran

adyacentes al lóbulo principal. El lóbulo posterior es aquel que se encuentra en

dirección opuesta al lóbulo principal. Ver Figura 2.5 y Figura 2.6 (pag 48)

Figura 2.5. Lóbulos de Radiación de una Antena (Coordenadas Polares)


45

Figura 2.6. Lóbulos de Radiación de una Antena (Coordenadas rectangulares)

2.2.2 Ancho de Banda

El ancho de banda de una antena se define como el rango de frecuencias en

las que la antena opera satisfactoriamente. Generalmente se toma como

diferencia entre la frecuencia máxima y mínima de operación.

2.2.3 Directividad

La directividad de una antena se define como la relación entre la densidad

de potencia radiada en una dirección, a una distancia y la densidad de potencia

que radiaría a la misma distancia una antena isotrópica, con la misma potencia

total radiada.

La directividad de una antena es la capacidad que tiene para poder

concentrar el mayor valor de radiación en una dirección deseada.

2.2.4 Ganancia

Se tiene dos tipos de ganancia para una antena:


46

1. Ganancia Directiva

La Ganancia directiva de una antena se define como la relación entre la

densidad de potencia radiada en una dirección específica, respecto a la densidad

de potencia radiada por una antena referencial en el mismo punto,

específicamente se utiliza una antena isotrópica [Ref 2].

La máxima ganancia directiva se llama directividad, matemáticamente es:

W P c B c ref

Fórmula 2.1. Ganancia Directiva de una Antena

Donde:

W : Ganancia directiva (adimensional)

c : Densidad de Potencia en un punto determinado de una antena (W/m2)

c ref: Densidad de Potencia en el mismo punto de la antena referencial (W/m2)

2. Ganancia de Potencia

La ganancia de potencia de una antena se define como la relación entre la

potencia por una antena y la potencia radiada por una antena referencial. Se

utiliza la potencia total que alimenta a la antena (se toma en cuenta la eficiencia

de la antena). La antena indicada y la antena referencial tienen la misma potencia

de entrada [Ref 2]. Matemáticamente la ganancia de potencia es:

WpA

Fórmula 2.2. Ganancia de Potencia de una Antena

Donde:

Ap: Ganancia de Potencia (%)

W : Ganancia directiva (adimensional)

η: Potencia de entrada (η = 100 %, antena referencial no tiene pérdidas).


47

Si la antena no tiene pérdidas rada el cien por ciento de la potencia de

entrada y la ganancia de potencia es igual a la ganancia directiva [Ref 2]. La

ganancia de potencia es expresada también en decibelios respecto a una antena

referencial, de ahí:

refpA

cclog10

Fórmula 2.3. Ganancia de Potencia de una Antena Expresada en Decibelios

Donde:

Ap: Ganancia de Potencia (dB)

c η : Potencia de la antena en un punto determinado (Watts)

cref: Potencia de la antena referencial en el mismo punto (Watts)

En la práctica la ganancia de una antena es referida a una antena isotrópica

expresada en dBi o a un dipolo de media onda expresada en dBd.

2.2.5 Impedancia de Entrada

La impedancia de entrada de una antena se define como la relación entre la

tensión y la corriente en sus terminales de entrada, generalmente la impedancia

es compleja, posee dos componentes; uno real (activo) y uno imaginario (reactivo)

que dependen de la frecuencia. Ver Figura 2.7.

Figura 2.7. Impedancia de Entrada de una Antena


48

La componente real se denomina resistencia de la antena y la parte

imaginaria denominada reactancia de la antena [Ref 2].

aai

ii jXR

I

VZ

Fórmula 2.4. Impedancia de una Antena

Donde:

Zi: Impendacia de la antena (Ohmios)

Vi: Voltaje de entrada de la antena (Voltios)

Ii: Corriente de entrada de la antena (Amperios)

Ra: Resistencia de la antena (Ohmios)

Xa: Reactancia de la antena (Ohmios)

Una antena es resonante cuando se anula la reactancia de entrada,

normalmente una antena se utiliza a su frecuencia de resonancia, que es cuando

mejor se comporta.

2.2.6 Ancho del Haz de Media Potencia (HPBW – Half Power Beam Width)

El ancho del haz de una antena se define como la separación angular entre

los dos puntos de media potencia (- 3 dB) en el lóbulo principal de radiación de la

antena. También se puede definir el ancho de haz como el intervalo angular en el

que la densidad de potencia radiada es igual a la mitad de la máxima. Ver Figura

2.8.

Figura 2.8. Ancho del Haz de una Antena (HPBW)


49

2.2.7 Polarización

La polarización de una antena hace referencia a la orientación del campo

eléctrico radiado desde la misma. Una antena puede polarizarse de forma lineal,

horizontal o verticalmente, o de forma circular cuando se tiene una combinación

de polarización vertical y horizontal. Ver Figura 2.9.

Figura 2.9. Campo Eléctrico y Campo Magnético de una Antena

Si una antena radia una onda electromagnética horizontal, se tiene una

antena polarizada horizontalmente y cuando radia verticalmente se tiene una

antena polarizada verticalmente. Ver Figura 2.10.

Figura 2.10.Tipos de Polarización de una Antena


50

2.2.8 Eficiencia

La eficiencia de una antena está relacionada con la impedancia de la misma,

de aquí se tiene la eficiencia de radiación y la eficiencia de reflexión [Ref 2].

La eficiencia de radiación se define como la relación entre la potencia

radiada y la potencia suministrada a dicha antena.

La eficiencia de reflexión se define como la relación entre la potencia que

llega a la antena y la potencia aplicada a dicha antena. Esta eficiencia depende

de la impedancia de la línea de transmisión y de la impedancia de entrada de la

antena, entonces se tiene:

2Reflexión) de te(Coeficien1 Reflexión de Eficiencia

Fórmula 2.5. Eficiencia de Reflexión de una Antena

Siendo el Coeficiente de Reflexión el cociente entre la diferencia de la

impedancia de la antena y la impedancia de la línea de transmisión, y la suma de

las mismas impedancias.

La eficiencia total de la antena es el producto de la eficiencia de potencia y la

eficiencia de reflexión [Ref 2].

Reflexión de Eficiencia Potencia de Eficiencia Total Eficiencia

Fórmula 2.6. Eficiencia Total de una Antena

2.2.9 Campo Cercano y Campo Lejano

El campo de radiación ubicado cerca de la antena es diferente al campo de

radiación de la antena a una distancia mucho mayor. El campo cercano se refiere


51

a la radiación a corta distancia de una antena, mientras que el campo lejano se

refiere a gran distancia.

Refiriéndose al campo cercano, durante medio ciclo se radia potencia de una

antena, donde se almacena cierta cantidad de potencia de forma temporal en el

campo cercano; en el siguiente medio ciclo la potencia almacenada regresa a la

antena. Es por ésta razón que el campo cercano se denomina campo de

inducción, puesto que guarda y libera energía. El campo cercano es la zona

considerada dentro de una distancia D2/λ, donde D es el diámetro de la antena y λ

la longitud de onda.

En el campo lejano, llamado también campo de radiación, la potencia nunca

regresa a la antena, continua alejándose de la antena. Ver Figura 2.11.

Figura 2.11. Campo Cercano y Campo Lejano de una Antena

2.2.10 Rendimiento de una Antena

El rendimiento de una antena se define como la relación entre la potencia

radiada por la antena y la potencia total de entrada, matemáticamente es [Ref 2]:

100ent

rad

P

P

Fórmula 2.7. Rendimiento de una Antena


52

Donde:

η: Rendimiento de la antena (Porcentaje)

Prad: Potencia radiada por la antena (Watts)

Pent: Potencia de entrada de la antena (Watts)

El rendimiento también se expresa de la siguiente manera:

100

drad

rad

PP

P

Fórmula 2.8. Rendimiento de una Antena

Donde:

Prad: Potencia radiada por la antena (Watts)

Pd: Potencia disipada de la antena (Watts)

2.2.11 Ángulo de Radiación

El ángulo de radiación de una antena es el ángulo vertical (sobre el horizonte)

en que una antena emite o recibe la máxima intensidad de campo

electromagnético.

2.2.12 Relación Frente – Espalda (Front to Back – F/B)

La relación frente – espalda (F/B) se define como la relación de la irradiación

del lóbulo principal respecto a la irradiación del lóbulo opuesto, se relaciona para

antenas directivas o direccionales. Corresponde a la relación en dB de la potencia

emitida en el ángulo de 0° (lóbulo principal) respecto a 180° (lóbulo opuesto).


53

2.2.13 Discriminación por Polarización Cruzada (XPD)

La discriminación por polarización cruzada se define como la diferencia de

niveles, expresada en dBm, entre la potencia detectada en la polarización de

transmisión y la polarización ortogonal. Ver Figura 2.12 (pag 56).

Figura 2.12. Discriminación por Polarización Cruzada

2.2.14 Pérdida de Retorno (RL)

La pérdida de retorno de una antena se define como la cantidad de energía

perdida debido a una señal reflejada [Ref 2].

Fórmula 2.9. Pérdida de Retorno de una Antena

Donde el coeficiente de reflexión viene dado por:

oa

oa

ZZ

ZZ

Fórmula 2.10. Coeficiente de Retorno

Donde:

ρ: Coeficiente de Reflexión.

Za: Impedancia de la antena.


54

Zo: Impedancia de la línea de transmisión.

2.2.15 Relación de Onda Estacionaria de Voltaje (VSWR)

Una antena posee una impedancia respecto del sistema alimentador y este

también presenta una impedancia fija, aquí se puede presentar un desbalance de

impedancias en la conexión de la antena, conociendo este desbalance como

relación de voltaje de onda estacionaria. En este proceso se puede reflejar cierta

cantidad de potencia de la antena hacia el alimentador. Ver Figura 2.13.

Figura 2.13. Señales Incidente y Señal Reflejada

Siempre existe este desbalance en un sistema real, es decir siempre existirá

una señal reflejada hacia la fuente.

El valor de VSWR siempre es mayor que la unidad, siendo el mejor VSWR el

que se aproxime a la unidad, teniendo una mejor adaptación de impedancias

entre el transmisor y la antena. Cuando el VSWR es igual a uno se tiene una

adaptación perfecta y no existen señales reflejadas.

El VSWR se obtiene de la siguiente expresión:

1

1VSWR

Fórmula 2.11. Relación de Onda Estacionaria de Voltaje

Donde:

VSWR: Relación de onda estacionaria de Voltaje

ρ: Coeficiente de Reflexión.


55

2.2.16 Área Eficaz

Para describir las características de recepción de una antena se utiliza un

parámetro llamado área de captura o área eficaz.

El área eficaz de una antena se define como la capacidad de captar energía

del espacio. Se define como la relación entre la potencia disponible en los

terminales de la antena y el flujo de potencia incidente. El valor del área eficaz es

una superficie plana perpendicular a la dirección de propagación de las ondas

electromagnéticas.

4

ar

c

GA

Fórmula 2.12. Área Eficaz de una Antena

Donde:

Ac: Área eficaz de la antena

Gar: Ganancia de la antena receptora

λ: Longitud de la Onda Receptada

2.3 TIPOS DE ANTENAS DE MICROONDA

Las antenas utilizadas para enlaces de microonda deben ser altamente

directivas, se mencionan las antenas básicas para microonda, esencialmente las

antenas utilizadas para radioenlaces de microonda terrestres punto – punto,

siendo éstas las antenas parabólicas.

Las antenas utilizadas para microonda generalmente tiene un ancho de haz

de media potencia menor a dos grado, que minimiza la interferencia producida por

fuentes externas o antenas ubicadas adyacentemente; se producen cierto tipo de

problemas como la estabilidad mecánica de la antena que afecta directamente a

la alineación de la misma.


56

En una antena de microonda no toda la energía electromagnética se difunde

en la dirección deseada – lóbulo principal – parte de ella se concentra en lóbulos

laterales y posteriores, que podrían provocar interferencia en o desde otras

trayectorias de microonda. En la Figura 2.14 (pag 59) se indica un diagrama de

radiación de una antena típica para microonda.

Figura 2.14. Diagrama de Radiación de una Antena de Microonda Típica

2.3.1 Antenas Parabólicas

Las antenas parabólicas se caracterizan por tener un reflector parabólico,

que proporciona una ganancia y directividad muy alta.

Una antena parabólica se compone de dos partes principales: Reflector

parabólico y un elemento activo llamado mecanismo de alimentación, que irradia

ondas electromagnéticas hacia el reflector. El elemento activo esencialmente aloja

la antena principal, generalmente un dipolo o un arreglo de dipolos. El reflector es

un dispositivo pasivo que solo refleja la energía irradiada por el mecanismo de

alimentación.

En las antenas parabólicas el momento de transmitir el reflector refleja la

onda electromagnética generada por un dispositivo radiante ubicado en el foco del


57

reflector parabólico y al recibir el reflector concentra la onda captada en el foco de

la parábola (detector). Ver Figura 2.15 (pag 60).

Mediante el reflector parabólico se consigue que la onda que se irradia de

forma radial pase a ser una onda plana, desapareciendo la dispersión de energía

a la distancia.

Figura 2.15. Radiación de Ondas en una Antena Parabólica

Dentro de las antenas parabólicas se tiene varios tipos, indicados a

continuación.

1. Antena Parabólica de Grilla

Las antenas de grilla son usadas para frecuencias de microonda bajas,

menores a 2.5 GHz. Dentro las principales características de este tipo de antena

es la reducción de la carga al viento23. Ver Figura 2.16.

Figura 2.16. Antena Parabólica de Grilla

23 Carga al Viento de una Antena: Efecto que tiene el viento sobre una antena.


58

2. Antena Parabólica Sólidas

Se diferencian de las antenas de grilla por el material de construcción del

reflector parabólico, es una superficie continua generalmente fabricada en metal.

Ver Figura 2.18.

Dentro de las antenas parabólicas sólidas se tiene las siguientes:

Antena Parabólica de Foco Primario

La superficie de la antena es una parábola con el alimentador en el foco, las

ondas electromagnéticas inciden paralelamente al eje principal de la antena

reflejándose directamente al foco de la misma. En esta antena el reflector

parabólico se encuentra centrado respecto del foco. Ver Figura 2.17.

Figura 2.17. Forma de una antena Parabólica

Figura 2.18. Antena Parabólica Básica


59

Antena Parabólica de Plano Focal

La antena parabólica de plano focal se caracteriza por la extensión del

reflector parabólico hacia el plano del foco, es decir se incrementa el área de

apertura más no el área iluminada. Ver Figura 2.19 y Figura 2.19.

Figura 2.19. Forma de una Antena Parabólica de Plano Focal

Figura 2.20. Antena Parabólica de Plano Focal

Antena Parabólica de Off – Set

La antena parabólica de off-set se caracteriza por tener desplazado el foco

hacia abajo, quedando fuera de la superficie de reflexión. Ver Figura 2.21 (pag 60)

y Figura 2.22 (pag 60).


60

Figura 2.21. Forma de una Antena Parabólica de Off – Set

Figura 2.22. Antena Parabólica de Off – Set

Antena Parabólica Cassegrain

Este tipo de antena posee dos reflectores, el primero es el reflector

parabólico y el segundo es un reflector cercano al foco, este último refleja la onda

irradiada por el dispositivo radiante hacia el reflector parabólico (transmisión) o

refleja la onda del reflector parabólico hacia el dispositivo detector (recepción).

Ver Figura 2.23 y Figura 2.24 (pag 61).

Figura 2.23. Forma de una Antena Parabólica Cassegrain


61

Figura 2.24. Antena Parabólica Cassegrain

Dentro de las antenas utilizadas para microonda también se tienen las siguientes:

2.3.2 Antenas de Corneta

La antena de corneta es aquella que se obtiene al acampanar la guía de

onda al extremo, permitiendo mejorar el acoplamiento de impedancias con el

espacio libre. La ganancia y directividad de la antena depende directamente de la

longitud de la corneta. Ver Figura 2.25

Figura 2.25. Antenas de Cuerno

2.3.3 Antenas Helicoidales

La antena helicoidal es una antena de alambre en forma de hélice con un

soporte central para sostener el alambre; detrás de la hélice se utiliza un plano de

tierra o una antena reflectora cuadrada o circular. Estas antenas tienen


62

polarización circular derecha o izquierda según el enrollado del alambre. Ver

Figura 2.26.

Figura 2.26. Antena Helicoidal

2.3.4 Antenas Bicónicas

En cierto tipo de aplicaciones se utilizan antenas de microonda

omnidireccionales y éstas son las antenas bicónicas, permitiendo que la señal se

radie de igual manera en todas las direcciones. Ver Figura 2.27

Figura 2.27. Antena Bicónica


63

Como se puede observar en la figura la guía de onda circular termina en un

cono acampanado y el cono superior cumple las funciones de reflector, irradiando

la señal en todas las direcciones.

2.3.5 Antenas de Ranuras

Las antenas de ranuras son aquellas que poseen ranuras de media longitud

de onda en la cara superior de una guía de onda o en una lámina conductora.

Existe la posibilidad de realizar varios cortes en la guía de onda con el propósito

de mejorar la ganancia y la directividad de la antena. Ver Figura 2.28.

Figura 2.28. Antena de Ranuras

2.4 APLICACIONES DE ANTENAS DE MICROONDA

Las aplicaciones de los diferentes tipos de antenas de microonda nombrados

en este documento dependen de las necesidades del sistema; es por eso que se

indicará las aplicaciones de las antenas nombradas de una manera general.

Las antenas parabólicas se utilizan principalmente en sistemas de

comunicaciones punto a punto24; a continuación se nombran diferentes sistemas

en los que se utiliza este tipo de antenas:

Comunicaciones satelitales.

Estaciones de radioaficionados.

Estaciones de seguimiento de sondas espaciales.

Radares militares y meteorológicos. 24 Sistema de comunicación Punto – Punto: Sistema en el que existe un transmisor y un

receptor


64

Radioenlaces.

Radiotelescopios.

Receptores de televisión satelital.

Sondas espaciales.

Las antenas sectoriales generalmente se utilizan para sistemas de

comunicación punto – multipunto25, este tipo de antenas se utilizan generalmente

en telefonía móvil.

Las antenas planas se utilizan en sistemas de comunicación punto a punto y

punto – multipunto, generalmente en enlaces wireless.

Las antenas helicoidales se utilizan para las bandas de frecuencia VHF y

UHF.

Las antenas de ranura se utilizan especialmente en aeronaves de alta

velocidad, que puede integrarse a la cubierta del avión.

2.5 REPETIDORES PASIVOS

Los repetidores pasivos son repetidores de señales microonda que no

utilizan elementos activos para transmitir la señal entre dos puntos, su función es

cambiar la dirección del haz de microonda para evitar obstáculos geográficos

aislados cuando no existe línea de vista entre dos puntos [Ref 3].

Las ventajas de utilizar repetidores pasivos son las siguientes:

No requieren energía.

No se requiere caminos de acceso regulares.

25 Sistemas de Comunicación Punto – Multipunto: Sistema en el que existe un transmisor y

dos o más receptores.


65

Se requiere una mínima cantidad de espacio para su instalación.

No afectan mucho al paisaje.

Requieren un mínimo mantenimiento.

Se reduce costos de implementación.

Existen dos tipos principales de repetidores pasivos, siendo estos los

siguientes: antenas espalda – espalda (back to back) y el reflector plano.

2.5.1 Repetidor Pasivo Espalda – Espalda (Back to Back)

1. Concepto

Este tipo de repetidor pasivo consiste en conectar dos antenas mediante una

guía de onda o cable coaxial, generalmente se utiliza antenas parabólicas, para

evadir una obstrucción física que no permita tener línea de vista entre dos puntos.

Ver Figura 2.29.

Figura 2.29. Repetidor Pasivo Espalda - Espalda

El funcionamiento del repetidor pasivo es tomar la señal de microonda

irradiada por la antena de transmisión, de ahí transmitirla a través de la guía de

onda o cable coaxial hacia la otra antena del repetidor pasivo y finalmente está

última transmitir la señal alrededor de la obstrucción hacia la estación terminal

receptora.


66

La utilización de antenas parabólicas en este repetidor pasivo, limitadas por

su tamaño, influye directamente en su eficiencia, debido a que la eficiencia de una

antena parabólica generalmente es del 55 %.

2. Cálculo

Pérdida de Inserción

Es importante tener en cuenta la pérdida de inserción introducida por el

repetidor pasivo cuando se diseña este tipo de sistemas, limitando su utilización

para trayectos muy cortos, esta pérdida se puede calcular mediante la siguiente

fórmula:

AGFSLFSLFSLIL 2)( 21

Fórmula 2.13. Pérdida de inserción de un Repetidor Pasivo

Donde:

IL= Pérdida de inserción (dB).

FSL= Pérdida Total de Espacio Libre (dB).

FSL1= Pérdida Total de Espacio Libre desde el Sitio A al Repetidor Pasivo

(dB).

FSL2= Pérdida Total de Espacio Libre desde el Repetidor Pasivo hasta el

Sitio A (dB).

GA= Ganancia de Antenas del Repetidor Pasivo (dBi).

Ángulos de Orientación

Los ángulos de orientación de las antenas, azimut y elevación o depresión,

se calculan por cada tramo del enlace. Donde:


67

Azimut es el ángulo medido desde el Norte Geográfico en sentido de las

manecillas del reloj. Este ángulo indica la posición en la que se debe

fijar la antena en el plano horizontal. Ver Figura 2.30.

Elevación o Depresión es el ángulo que indica la inclinación que debe

tener la antena respecto al plano vertical para su orientación hacia la

otra antena. Para la antena que se encuentre a menor altitud sobre el

nivel del mar se calculará el ángulo de elevación y para la antena a

mayor altitud se calculará el ángulo de depresión. Ver Figura 2.30

Figura 2.30. Azimut y Ángulo de elevación para una Antena Parabólica

3. Interferencia por Overshoot (Overshoot Interference)

Cuando se instalan un radioenlace con un repetidor pasivo espalda –

espalda se produce un fenómeno muy importante, llamado interferencia por

overshoot (overshoot interference), producida por las antenas del repetidor. Para

solucionar este inconveniente es importante utilizar diferente polarización en cada

trayecto del enlace.


68

2.5.2 REFLECTOR PLANO

1. Concepto

Los reflectores pasivos consisten en una pantalla plana en la que se refleja y

se redirecciona la señal de microonda, al igual que el repetidor pasivo espalda –

espalda se utiliza para evadir obstáculos. Ver Figura 2.31.

Figura 2.31. Reflector Pasivo

El reflector al ser una superficie plana y altamente conductiva tiene una

eficiencia del 100 % comparada con la del repetidor espalda – espalda, es por

esta razón que se puede tener grandes ganancias en función de sus dimensiones,

es decir al incrementar su tamaño se incrementa su ganancia.

Este tipo de repetidor pasivo es de banda ancha ya que puede trabajar en

cualquier banda de frecuencia.

Para determinar el tamaño del reflector se deberá tener en cuenta la

potencia del trayecto y el margen de desvanecimiento. La ganancia del sistema

deberá ser obtenida por una combinación de las ganancias de las antenas de los


69

extremos y del reflector, hasta cumplir con los objetivos del margen de

desvanecimiento.

Su función es reflejar la onda electromagnética con el mismo ángulo de

incidencia desde la antena de transmisión hacia la antena de recepción, alrededor

de un obstáculo.

2. Cálculo

Para el cálculo de un reflector pasivo se debe tener en cuenta ciertos

parámetros que se indican a continuación.

Ganancia

La ganancia de un reflector plano es referida a un radiador isotrópico, al

igual que una antena, está dada por la siguiente fórmula:

2

4log20

e

rp

AG

Fórmula 2.14. Ganancia de un Reflector Plano

Donde:

Grp: Ganancia del reflector (dBi).

Ae: Área efectiva del reflector

λ: Longitud de onda de la señal.

También la ganancia de un reflector pasivo se obtiene de la siguiente

fórmula:

2coslog20)(log20)(log408.42 2 C

mAGHzfGrp

Fórmula 2.15. Ganancia de un Reflector Plano


70

Donde:

Grp: Ganancia del Reflector (dBi).

f: Frecuencia de operación del enlace (GHz)

A: Área del reflector (m2)

C: Ángulo verdadero entre los trayectos

Área Efectiva

El área efectiva de un reflector pasivo está dada en función de las

dimensiones del reflector, se calcula mediante la siguiente fórmula:

cos AAe

Fórmula 2.16. Área Efectiva de un Reflector Plano

Donde:

Ae: Área efectiva del reflector (m2)


α: Medio ángulo horizontal de las dos trayectorias entre el reflector y las

antenas de los extremos

Pero la verdadera área efectiva del reflector está en función de su área y del

verdadero ángulo entre las trayectorias, dada por la siguiente expresión:

2cos

CAAe

Fórmula 2.17. Verdadera Área Efectiva del Reflector Plano

Donde:

Ae: Área efectiva del reflector (m2)


C: Ángulo verdadero entre los trayectos


71

Pérdida de Inserción

También existe en estos repetidores una pérdida de inserción, la cual se

calcula utilizando la siguiente fórmula:

rpGFSLFSLFSLIL )( 21 Fórmula 2.18. Pérdida de Inserción de un Reflector Plano

Donde:

IL: Pérdida de inserción (dB).

FSL: Pérdida Total de Espacio Libre (dB).

FSL1: Pérdida Total de Espacio Libre desde el Sitio A al Repetidor Pasivo

(dB).

FSL2: Pérdida Total de Espacio Libre desde el Repetidor Pasivo hasta el Sitio

A (dB).

Grp: Ganancia del Reflector (dBi).

Ángulos de Orientación

En los reflectores pasivos es necesario analizar varios ángulos que

permitirán ubicar correctamente al reflector dentro de un sistema de microondas,

los ángulos son los siguientes:

2α: es el ángulo horizontal entre las dos trayectorias. Ver Figura 2.32.

Figura 2.32. Ángulo Horizontal entre Trayectorias para un Reflector Pasivo


72

C: es el ángulo verdadero entre trayectorias, se determina mediante la

siguiente expresión:

3

21

22cos

sen

sensenC

3

211

2cos2

sen

sensenC

Fórmula 2.19. Ángulo entre Trayectorias

θ3: es el ángulo de orientación vertical del reflector. Calculado mediante la


21

213 coscoscos

costan

sensen

21

2113 coscoscos

costan

sensen

Fórmula 2.20. Ángulo de Orientación Vertical del Reflector Plano

Donde:

Δα es el ángulo de corrección horizontal, determinado mediante la


21

211

coscos

coscostantan

Fórmula 2.21. Ángulo de Corrección Horizontal del Reflector Plano

Cuando el signo de θ3 es negativo, el ángulo de orientación del reflector

es bajo la horizontal; cuando es positivo el ángulo es sobre la horizontal.


73

θ1: es el ángulo de trayectoria vertical más pequeño.

θ2: es el ángulo de trayectoria más grande.

Tanto θ1 como θ2 se calculan en función de la distancia de los trayectos y

de la altura de los sitios, por simple trigonometría.

En la figura 2.33 se indican cada uno de los ángulos de orientación del

reflector.

Figura 2.33. Ángulos de Orientación de un Reflector Pasivo

CAPÍTULO III

3 DISEÑO DEL RADIOENLACE

3.1 PROCESO DE DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN RADIOENLACE DE

MICROONDA DIGITAL

En general el proceso de diseño e implementación de un radioenlace de

microonda digital es el siguiente:

1. Se escogerá las frecuencias de operación de los radioenlaces de microonda

digital de acuerdo al tipo de servicio y al organismo encargado de la

administración del espectro radioeléctrico, dependiendo del lugar de

instalación del enlace.

2. Se escogerá los sitios exactos en donde se ubicarán las estaciones

terminales, obteniendo las coordenadas geográficas de las mismas, que

permitirá obtener la distancia exacta del radioenlace para realizar los

cálculos necesarios

3. Se debe analizar la geografía del terreno en donde se instalará el

Radioenlace. Se realizará el trazado del perfil a partir de una carta

topográfica, incluyendo la vegetación del terreno, con el fin de localizar

posibles obstáculos. Este análisis permitirá elegir la mejor ruta del

radioenlace. En caso de existir obstáculos se determinará la utilización o no

de repetidores.

CAPÍTULO III DISEÑO DEL RADIOENLACE

75

4. Se escoge el modelo de propagación, para realizar los cálculos respectivos.

5. En caso de que el radioenlace esté compuesto por varios trayectos se debe

realizar un análisis y cálculo de parámetros por cada trayecto del enlace.

6. Se calcula el radio de la primera zona de Fresnel y el despejamiento de la

misma.

7. Se realiza el cálculo de altura de las antenas con el propósito de obtener el

cien por ciento de despeje del radio de la primera zona de Fresnel; es decir

que el enlace esté en línea de vista.

8. Se calcula las pérdidas o atenuaciones que sufre la señal de microonda

debido a propagación por cada trayecto del radioenlace, utilizando el modelo

de propagación en espacio libre.

9. Se escoge la potencia de transmisión y ganancia de las antenas a ser

utilizadas en el radioenlace de acuerdo a los fabricantes existentes en el

mercado.

10. Se obtiene la potencia nominal de recepción y el margen de desvanecimiento.

11. A partir del margen de desvanecimiento y de la potencia nominal de

recepción se obtiene el umbral de recepción de los equipos.

12. En función de los resultados obtenidos se realiza las especificaciones

técnicas de los equipos a ser utilizados.

13. Se realiza la instalación de los equipos en las estaciones terminales. En este

caso se realizará la instalación de los radios y antenas en la repetidora de

Tres Cruces y en la estación de bombeo No. 3 El Salado, incluyendo la


76

instalación de las antenas en el repetidor Las Palmas, siendo éste el

repetidor pasivo espalda – espalda.

14. Se configura los parámetros en cada equipo instalado.

15. Se realizará la alineación de las antenas por cada trayecto del enlace, luego

de esto se procederá a comprobar si se cumplió con los parámetros de

diseño.

16. Se realizará una prueba en el enlace implementado con el fin de comprobar

el correcto funcionamiento del enlace, antes de transmitir información por el

enlace implementado. Para esto se realizará un TEST BER.

17. Luego de realizadas las pruebas necesarias se procede a cambiar el tráfico

(información) al enlace implementado.

18. Se debe realizar mantenimiento preventivo, dependiendo de las

especificaciones del fabricante y del personal técnico a cargo de dichas

funciones.

19. En caso de fallo del enlace se realizará mantenimiento correctivo del mismo,

analizando las causas que produjeron este fallo en el enlace.

3.2 PLANIFICACIÓN DEL RADIOENLACE

Es muy importante la planificación de un radioenlace por la inversión

económica que este representa, dependiendo del lugar en donde será instalado

se consideraran costos adicionales como por ejemplo construcción de carreteras

para el acceso a los repetidores. En el caso del radioenlace a ser implementado

no tenemos inconveniente para acceder a los sitios donde será instalado el enlace.

3.2.1 Capacidad del Enlace


77

Uno de los parámetros a ser analizados es la capacidad del enlace,

dependiendo de la necesidad de la estación de bombeo No 3 El Salado.

En la estación de de bombeo No 3 El Salado existen actualmente siete

líneas telefónicas, para determinar la capacidad de estas líneas es necesario

tener en cuenta que el ancho de banda de la voz humana es de 4 kHz. La

frecuencia de muestreo, según el Teorema de Nyquist debe ser mayor o igual al

doble de la frecuencia de la señal muestreada, por esta razón se tiene como

frecuencia de muestreo de la voz humana 8 kHz y codificada con un byte (8 bits)

se tiene una señal digitalizada de 64 kbps.

La capacidad requerida para las líneas telefónicas es de 7 x 64 kbps.

La capacidad para transmitir datos es de 1 Mbps.

La capacidad para el sistema SCADA26 es de 1 E1 (Operaciones).

De acuerdo a esto se tiene que la capacidad total del enlace será de 2 E1’s,

por razones de disponibilidad del Sistema de Telecomunicaciones y costos se

utilizará un radio con una capacidad de 4 E1’s.

3.2.2 Frecuencias de Operación

Las frecuencias de operación del radioenlace asignadas por la SENATEL

son las siguientes:

F1: 7,303 GHz. Frecuencia de transmisión desde la repetidora de Tres

Cruces hacia la estación de bombeo No 3 El Salado

F2: 7,142 GHz. Frecuencia de transmisión desde la estación de bombeo No

3 El Salado hacia la repetidora de Tres Cruces. En la figura 3.1 en la página

78 se indica la distribución de frecuencias para el radioenlace.

26 Sistema Scada: Es una aplicación de software especialmente diseñada para funcionar

sobre ordenadores (computadores) en el control de producción, proporcionando comunicación con los dispositivos de campo (controladores autónomos) y controlando el proceso de forma automática desde la pantalla del ordenador.


78

Figura 3.1. Plan de Frecuencias

3.2.3 Polarización de las Antenas del Radioenlace

La polarización utilizada para el radioenlace será: vertical en el trayecto Tres

Cruces – Las Palmas, para evitar mayores pérdidas por lluvia; horizontal en el

trayecto Las Palmas – Tres Cruces, para evitar la interferencia por overshoot en el

repetidor pasivo.

3.2.4 Tipo de Modulación

El tipo de modulación a utilizarse en el radioenlace será 16QAM. Se escoge

este tipo de modulación por la eficiencia espectral que posee, siendo esta de

1 Herzio/2bits, la cual permite reducir el ancho de banda a la mitad y esto reduce

costos de operación del radioenlace.

3.2.5 Protección del Radioenlace

Con el propósito de mantener una alta disponibilidad del radioenlace es

necesario tener una protección de radios, siendo la mejor opción un sistema de

monitoreo en espera 1+1 (Monitored Hot Stand By).


79

3.3 LEVANTAMIENTO DEL PERFIL DEL TERRENO

El levantamiento del perfil del terreno se realiza con el propósito de verificar

si existe línea de vista entre las estaciones terminales, caso contrario se escogerá

los lugares en lo que se podrá instalar repetidores para evadir dichos obstáculos,

seleccionando la mejor ruta entre las estaciones terminales.

El levantamiento del perfil del terreno se realiza mediante la utilización de

cartas topográficas con escala 1:50000, para este radioenlace se utilizan las

cartas topográficas de Santa Rosa de Quijos y Las Palmas27. El trazado del perfil

del terreno se realiza incluyendo la curvatura ficticia del la tierra, utilizando K = 4/3.

3.3.1 Ubicación Geográfica de la Repetidora de Tres Cruces

La estación repetidora de Tres Cruces se encuentra ubicada en la provincia

de Napo, cantón Quijos, en el cerro Tres Cruces, de ahí su nombre dentro del

Sistema de Telecomunicaciones del SOTE. El acceso a la repetidora se realiza en

vehículo a través de un camino de tercer orden. Tres Cruces es una repetidora

activa dentro del Sistema de Comunicaciones del SOTE, perteneciente al

Backbone Principal. Las coordenadas geográficas y la altura sobre el nivel del

mar se indican en la tabla 3.1. La ubicación en el mapa se indica en la figura 3.2

(pag 80).

Tabla 3.1. Coordenadas Geográficas y Altitud de Tres Cruces

PUNTO 1

TRES CRUCES

Latitud 00° 16’ 7,74’’ S = 0,268817 S

Longitud 77° 45’ 47,58’’ W = 77,763217 W

Altura 1960 msnm

27 Cartas Topográficas: Ver Anexo 3.


80

Figura 3.2. Repetidora de Tres Cruces

Figura 3.3. Coordenadas Geográficas de Tres Cruces

El Cerro de Tres Cruces es utilizado por otras empresas de

telecomunicaciones también como estación repetidora, como por ejemplo:

Corporación Nacional de Telecomunicaciones, Movistar, radios locales.

3.3.2 Ubicación Geográfica de la Estación de Bombeo No 3 El Salado

La estación de bombeo No 3 El Salado se encuentra ubicada en la provincia

de Napo, cercana a la población de El Salado; de ahí su nombre.

Las coordenadas geográficas y la altura sobre el nivel del mar se indican en la

tabla 3.2 y la ubicación en el mapa se indica en la figura 3.4 (pag 81).

Tabla 3.2. Coordenadas Geográficas y Altitud de El Salado

PUNTO 2

EL SALADO

Latitud 00° 11’ 49,84’’ S = 0,197177 S

Longitud 77° 41’ 9,51’’ W = 77,685975 W

Altura 1280 msnm


81

Figura 3.4. Estación de Bombeo No 3 El Salado

Figura 3.5. Coordenadas Geográficas de El Salado

3.3.3 Perfil del Terreno entre Tres Cruces – El Salado

El perfil del terreno se obtiene primero ubicando cada sitio exactamente en la

carta topográfica de acuerdo a las coordenadas geográficas, luego se traza una

línea recta entre los puntos ubicados. Se toma la altura del terreno cada cinco

metros, para obtener mejor precisión, con la ayuda del Microsoft Excel se realiza

el gráfico del perfil del terreno, como se indica en la figura 3.628.

Figura 3.6. Perfil del Terreno entre Tres Cruces y El Salado

28 Perfil del Terreno entre la repetidora de Tres Cruces y la estación de bombeo No 3 El

Salado: Ver Anexo 4 (Tabla de Datos).

TCZ - SLO

1200

1250

1300

1350

1400

1450

1500

1550

1600

1650

1700

1750

1800

1850

1900

1950

2000

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

9,00

10,0

011

,00

12,0

0

Distancia (Km)

Altu

ra (

mn

sm)

Perfil Normal Perfil K=4/3


82

Como se observa en la Figura 3.6 existe un obstáculo a 6,50 km. de

distancia con una altura de 1920 msnm, punto en el que es muy importante

calcular el despejamiento de la primera zona de Fresnel, con el propósito de

determinar si existe o no línea de vista entre la repetidora de Tres Cruces y la

estación de bombeo No 3 El Salado. Para esto debemos calcular primero la

distancia entre los dos puntos.

3.3.4 Distancia entre Tres Cruces y El Salado

A continuación se calcula la distancia entre Tres Cruces (Punto 1) y El

Salado (Punto 2) utilizando la fórmula 1.1.

DATOS:

LatitudP1 = 00° 16’ 7,74’’ S = 0,268817° S

LongitudP1 = 77° 45’ 47,58’’ W = 77,763217° W

HP1 = 1960 msnm

LatitudP2= 00° 11’ 49,84’’ S = 0,197177° S

LongitudP2 = 77° 41’ 9,51’’ W = 77,685975° W

HP2 = 1280 msnm

INCÓGNITA:

d = ?

222

1000

1280196077,68597577,76321732.1110,197170,26881732.111

d

0,462473,935663,6125 d

138,0105d

kmd 11,75

La distancia del trayecto Tres Cruces – El Salado (d) es de 11,75 km.


83


El Salado

El radio de la primera zona de Fresnel, para la frecuencia F1: 7.303 GHz, se

indica en el siguiente cálculo, utilizando la fórmula 1.3.

DATOS:

d1 = 6,50 km

d2 = 5,25 km

f1 = 7,303 GHz

INCÓGNITA:

R1TCZ-SLO = ?

kmkmGHz

kmkmR SLOTCZ 25,550,6303,7

25,550,63,171

81025,85

125,343,171 SLOTCZR

397679,03,171 SLOTCZR

mR SLOTCZ 91,101

El radio de la primera zona de Fresnel, para la frecuencia F2: 7.142 GHz, en

el mismo obstáculo se indica en el siguiente cálculo.

DATOS:

d1 = 5,25 km

d2 = 6,50 km

f2 = 7,142 GHz

INCÓGNITA:

R1SLO-TCZ = ?

kmkmGHz

kmkmR TCZSLO 25,550,6142,7

50,625,53,171


84

9185,83

125,343,171 TCZSLOR

406645,03,171 TCZSLOR

mR TCZSLO 03,111

3.3.6 Cálculo de Despejamiento entre Tres Cruces y El Salado

Para calcular el despejamiento del radio de la primera zona de Fresnel se

utiliza la fórmula 1.8.

DATOS:

h1=1960 m

h2=1280 m

ho=1920 m

d1 = 6,50 km

d = 11,75 km

INCÓGNITA:

DTCZ-SLO = ?

mkm

mmkmmD SLOTCZ 1920

75,11

1960128050,61960

1922,01170213,3761960 SLOTCZD

mD SLOTCZ 17,336

Debido a que D SLOTCZ < R1TCZ-SLO, se concluye que si existe obstrucción de

la señal, como se observa en la Figura 3.7 (pag 85). Se concluye que no existe

línea de vista directa entre la repetidora de Tres Cruces y la estación de bombeo

No 3 El Salado, por este motivo es necesario tener un repetidor entre ambos

puntos para su implementación29.

29 Perfil del Terreno entre la repetidora de Tres Cruces y la estación de bombeo el Salado.

Ver Anexo 4 (Tabla de Datos).


85

Por motivos de reducir costos de implementación del radioenlace se utiliza la

torre ya instalada el repetidor de Las Palmas; su ubicación geográfica se indica a

continuación.

Figura 3.7. Primera Zona de Fresnel entre Tres Cruces y El Salado

3.3.7 Ubicación Geográfica del Repetidor Las Palmas

El repetidor se encuentra ubicada en la provincia de Napo, cercana a la

población de Las Palmas; de ahí toma su nombre. Las coordenadas geográficas y

la altura se indican en la tabla 3.3 y la ubicación en el mapa se indica en la figura

3.8.

Tabla 3.3. Coordenadas Geográficas y Altitud de Las Palmas

PUNTO 3

LAS PALMAS

Latitud 00° 14’ 10,81’’ S = 0,236336° S

Longitud 77° 43’ 2,26’’ W = 77,717294° W

Altura 1990 msnm

TCZ - SLO

12001250130013501400145015001550160016501700175018001850190019502000

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

9,00

10,0

011

,00

12,0

0

Distancia (Km)

Altu

ra (

mns

m)

Perfil Normal Perfil K=4/3 Trayecto Zona de Fresnel


86

Figura 3.8. Repetidor Las Palmas

Figura 3.9. Coordenadas Geográficas de Las Palmas

A continuación se procede a realizar el perfil del terreno incluyendo el

repetidor de Las Palmas para corroborar que si existe línea de vista desde el

repetidor de Las Palmas hacia la repetidora de Tres Cruces y la estación de

bombeo No 3 El Salado.

El perfil del terreno incluyendo el repetidor se realiza por cada trayecto del

radioenlace. Los trayectos del nuevo radioenlace serán los mismos del a instalado

radioenlace anterior.

3.3.8 Perfil del Terreno entre Tres Cruces y Las Palmas

Primero se ubica el repetidor de Las Palmas en la carta topográfica de

acuerdo a las coordenadas, luego se toma la altura cada cinco metros, y con la

ayuda de Microsoft Excel se obtiene el perfil del terreno entre la repetidora de

Tres Cruces y el repetidor de Las Palmas30.

30 Perfil del Terreno entre la repetidora de Tres Cruces y el repetidor de Las Palmas. Ver

Anexo 5 (Tabla de Datos).


87

Figura 3.10. Perfil del Terreno entre Tres Cruces y Las Palmas

En la figura 3.10 se observa que es muy importante calcular el

despejamiento de la primera zona de Fresnel a 6.15 km de distancia desde la

repetidora de Tres Cruces, tiene una altitud de 1960 msnm, ya que podría

obstaculizar la primera zona de Fresnel.

Para determinar si existe o no línea de vista entre el repetidor de Las Palmas

y la repetidora de Tres Cruces se realiza los siguientes cálculos.

3.3.9 Distancia entre Tres Cruces y Las Palmas

A continuación se calcula la distancia entre Tres Cruces (Punto 1) y Las

Palmas (Punto 2) utilizando la fórmula 1.1

DATOS:

LatitudP1 = 00° 16’ 7,74’’ S = 0,268817° S

LongitudP1 = 77° 45’ 47,58’’ W = 77,763217° W

HP1 = 1960 msnm

LatitudP2= 00° 14’ 10,81’’ S = 0,236336° S

LongitudP2 = 77° 43’ 2,26’’ W = 77,717294° W

HP2 = 1990 msnm

INCÓGNITA:

d1 = ?

TCZ - LPA

1700

1750

1800

1850

1900

1950

2000

0,00

0,50

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

4,00

4,50

5,00

5,50

6,00

6,50

Distancia (Km)

Altu

ra (

mn

sm)



88

222

1 1000

1990196077,71729477,76321732,1110,2363360,26881732,111

d

0,000926,134113,07391 d

39,20891 d

kmd 26,61

La distancia del trayecto Tres Cruces – Las Palmas (d1) es de 6,26 km.


Las Palmas

El radio de la primera zona de Fresnel para la frecuencia F1: 7,303 GHz, se

indica en el siguiente cálculo.

DATOS:

d1 = 6,15 km

d2 = 0.11 km

f1 = 7,303 GHz

INCÓGNITA:

R1TCZ-LPA = ?

kmKmGHz

kmkmR LPATCZ 11,015,6303,7

11,015,63,171

7168,45

6765,03,171 LPATCZR

0150,03,171 LPATCZR

mR LPATCZ 12,21




89

DATOS:

d1 = 0,11 km

d2 = 6,15 km

f2 = 7,142 GHz

INCÓGNITA:

R1LPA-TCZ = ?

kmkmGHz

kmkmR TCZLPA 15,611,0142,7

15,611,03,171

7089,44

6765,03,171 TCZLPAR

0151,03,171 TCZLPAR

mR TCZLPA 13,21

3.3.11 Cálculo de Despejamiento entre Tres Cruces y Las Palmas

DATOS:

h1=1960 m

h2=1990 m

ho=1960 m

d1 = 6,15 km

d = 6,26 km

INCÓGNITA:

DTCZ-LPA = ?

A continuación se realiza la comprobación del despejamiento de la primera

zona de Fresnel.

mkm

mmkmmD LPATCZ 1960

26,6

1960199015,61960

19604728,291960 LPATCZD

mD LPATCZ 47,29


90

Debido a que D LPATCZ > R1 TCZ-LPA y D LPATCZ > R1 LPA-TCZ, se concluye que no

existe obstrucción de la primera zona de Fresnel entre la repetidora de Tres

Cruces y el repetidor de Las Palmas, es decir que existe línea de vista entre

ambos puntos y es factible la implementación.

En la figura 3.11 se indica el despejamiento de la primera zona de Fresnel31.

Figura 3.11. Primera Zona de Fresnel entre Tres Cruces y Las Palmas

3.3.12 Altura de Antenas entre Tres Cruces y Las Palmas

Para el cálculo de altura de antenas entre Tres Cruces y El Salado se

utilizan las fórmulas 1.4, 1.5, 1.6 y 1.7.

DATOS:

d1 = 6.15 km

d2= 0.11 km

HTCZ = 1960 msnm

HLPA = 1990 msnm

31 Perfil del Terreno entre la repetidora de Tres Cruces y el repetidor de Las Palmas. Ver

Anexo 5 (Tabla de Datos).

TCZ - LPA

1700

1750

1800

1850

1900

1950

2000

0,00

0,50

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

4,00

4,50

5,00

5,50

6,00

6,50

Distancia (Km)

Altu

ra (

mns

m)



91

C = 0.04 m

H = 1960 m

DTCZ-LPA = 29,47 m

INCÓGNITAS:

hTCZ = ?

hLPA = ?

TCZ

TCZTCZ

hH

hHH

19601

1

LPA

LPALPA

hH

hHH

19902

2

mH

H

DHCH

51,1989

47,29196004.0

3

3

3

322131 HHdHHd

LPATCZ

LPATCZ

LPATCZ

LPATCZ

LPATCZ

hh

hh

hh

hh

hh

02,003,0

62,002,059,0

49,051,2902,0

49,015,651,2911,0

51,1989199015,6196051,198911,0

De aquí se tiene que la altura de la antena en la repetidora de Tres Cruces

es de 18 metros y en el repetidor Las Palmas es de 15 metros32.

32 Tabla de Cálculo de Altura de Antenas trayecto Tres Cruces – Las Palmas. Ver Anexo 6.


92

Figura 3.12. Perfil incluido Altura de Torres y Vegetación

Como se observa en la figura 3.12 la primera zona de Fresnel se encuentra

totalmente despejada incluyendo la altura de ubicación de las antenas en ambas

repetidoras, es decir existe línea de vista entre Tres Cruces y Las Palmas.

3.3.13 Orientación de Antenas entre Tres Cruces y Las Palmas

1. Antena de Tres Cruces

Azimut

Figura 3.13. Azimut de las Antenas de Tres Cruces y Las Palmas

Latitud

LongitudLPATCZ

tan

0,2363361-0,2688167

77,717294-77,763217tan LPATCZ

TCZ - LPA

1750

1800

1850

1900

1950

2000

0,00

0,50

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

4,00

4,50

5,00

5,50

6,00

6,50

Distancia (Km)

Altu

ra (

mn

sm)

Perfil Normal Perfil K=4/3 + Vegetación Trayecto Zona de Fresnel

LPATCZAzimut

TCZLPAAzimut


93

1,41230,0325

0,0459tan LPATCZ

69,54LPATCZ

LPATCZLPATCZAzimut

69,54LPATCZAzimut

Ángulo de Elevación

LPATCZE

TCZLPAD

Figura 3.14. Ángulo de Elevación y Depresión de las Antenas de Tres Cruces y Las Palmas

ciaDis

AlturaE LPATCZ tan

tan

0-6260

19601990tan

LPATCZE

310792,46260

30tan

xE LPATCZ

27.0LPATCZE

2. Antena de Las Palmas

Azimut

18069,54TCZLPAAzimut

69,234TCZLPAAzimut


94


LPATCZTCZLPA ED

27.0TCZLPAD

3.3.14 Perfil del Terreno entre Las Palmas y El Salado

Para realizar el perfil del terreno entre el repetidor de Las Palmas y la

estación de bombeo No 3 El Salado, se realiza el mismo procedimiento que los

anteriores, es decir se traza una línea recta entre cada punto y se toma los datos

de altura cada cinco metros y se obtiene el perfil con la ayuda de Microsoft Excel33.

Figura 3.15. Perfil del Terreno entre Las Palmas y El Salado

En la figura 3.15 en la página 94 se observa los obstáculos que podrían

impedir el paso del cien por ciento de la primera zona de Fresnel, son los que

están cercanos a los puntos, siendo estos los siguientes:

33 Perfil del Terreno entre el repetidor de Las Palmas y la estación de bombeo No 3 El

Salado. Ver Anexo 7 (Tabla de Datos).

LPA - SLO

1200

1250

1300

1350

1400

1450

1500

1550

1600

1650

1700

1750

1800

1850

1900

1950

2000

Distancia (Km)

Altu

ra (

mn

sm)



95

El primer obstáculo se encuentra a 200 metros de distancia de Las Palmas,

tiene una altitud de 1960 msnm.

El segundo obstáculo se encuentra a 5,3 km de distancia de Las Palmas,

tiene una altitud de 1320 msnm.

3.3.15 Distancia del Radioenlace entre Las Palmas y El Salado

A continuación se calcula la distancia entre Las Palmas (Punto 1) y El

Salado (Punto 2) utilizando la fórmula 1.1

DATOS:

LatitudP1 = 00° 14’ 10,81’’ S = 0,236336° S

LongitudP1 = 77° 43’ 2,26’’ W = 77,717294° W

HP1 = 1990 msnm

LatitudP2= 00° 11’ 49,84’’ S = 0,197177 S

LongitudP2 = 77° 41’ 9,51’’ W = 77,685975 W

HP2 = 1280 msnm

INCÓGNITA:

d2 = ?

222

2 1000

1280199077,68597577,71729432,1110,1971770,23633632,111

d

0,504112,155219,00242 d

31,66172 d

kmd 63,52

La distancia del trayecto Las Palmas – El Salado (d2) es de 5,63 Km.


96

1. Distancia Total del Radioenlace

La distancia total del radioenlace (dT) es la suma de la distancia de cada

trayecto

kmd

d

ddd

T

T

T

89,11

63,526,621

3.3.16 Cálculo del Radio de la Primera Zona de Fresnel entre Las Palmas y El

Salado

Primer Obstáculo

El radio de la primera zona de Fresnel para la frecuencia F1: 7.303 GHz, se


DATOS:

d1 = 0,20 km

d2 = 5,43 km

f1 = 7,303 GHz

INCÓGNITA:

R1LPA-SLO = ?

kmkmGHz

kmkmR SLOLPA 43,520,0303,7

43,520,03,171

1159,41

086,13,171 SLOLPAR

0264,03,171 SLOLPAR

mR SLOLPA 81,21




97

DATOS:

d1 = 5,43 km

d2 = 0,20 km

f2 = 7,142 GHz

INCÓGNITA:

R1SLO-LPA = ?

kmkmGHz

kmkmR LPASLO 20,043,5142,7

20,043,53,171

2095,40

086,13,171 LPASLOR

0270,03,171 LPASLOR

mR LPASLO 84,21

Segundo Obstáculo



DATOS:

d1 = 5,30 km

d2 = 0,33 km

f1 = 7,303 GHz

INCÓGNITA:

R1LPA-SLO = ?

kmkmGHz

kmkmR SLOLPA 33,030,5303,7

33,030,53,171

1159,41

749,13,171 SLOLPAR

0425,03,171 SLOLPAR

mR SLOLPA 57,31


98



DATOS:

d1 = 0,33 km

d2 = 5,30 km

f2 = 7,142 GHz

INCÓGNITA:

R1SLO-LPA = ?

kmkmGHz

kmkmR LPASLO 30,533,0142,7

30,533,03,171

2095,40

749,13,171 LPASLOR

0435,03,171 LPASLOR

mR LPASLO 61,31

3.3.17 Cálculo de Despejamiento entre Las Palmas y El Salado

Primer Obstáculo

DATOS:

h1=1990 m

h2=1280 m

ho=1960 m

d1 = 0,20 km

d = 5,63 km

INCÓGNITA:

DLPA-SLO = ?

mkm

mmkmmD SLOLPA 1960

63,5

1990128020,01990

1960,062220,251990 SLOLPAD

mD SLOLPA 78,4


99

Debido a que DLPA-SLO > R1LPA-SLO y DLPA-SLO > R1SLO-LPA se concluye que no

existe obstrucción de la señal, es decir existe línea de vista.

Segundo Obstáculo

DATOS:

h1=1990 m

h2=1280 m

ho=1320 m

d1 = 5,33 km

d = 5,63 km

INCÓGNITA:

DLPA-SLO = ?

mkm

mmkmmaD SLOLPA 1320

63,5

1990128030,51990)(

13203837,6681990)( aD SLOLPA

maD SLOLPA 62,1)(

Debido a que DLPA-SLO(a) < R1LPA-SLO y DLPA-SLO(a) < R1SLO-LPA se concluye que

existe obstrucción de la señal, para solucionar este inconveniente es necesario

incrementar la altura de las antenas para obtener el despejamiento de la primera

zona de fresnel en el segundo obstáculo, como se observa en la Figura 3.1634.


Salado. Ver Anexo 7 (Tabla de Datos)


100

Figura 3.16. Primera Zona de Fresnel entre Las Palmas y El Salado

Para que exista línea de vista entre el repetidor de Las Palmas y El Salado,

es necesario calcular una altura mínima de las antenas para que el radio de la

primera zona de Fresnel se encuentre totalmente despejada.

3.3.18 Altura de Antenas entre Las Palmas y El Salado

d1 = 5.33 Km

d2 = 0.33 Km

HLPA = 1990 msnm

hLPA = ?

HSLO = 1280 msnm

hSLO = ?

C = 0.10 m

HO = 1320 msnm

D = 1,62 m. Aproximando D debe ser de 10 metros

LPA - SLO

12001250

13001350

14001450

15001550

16001650

17001750

18001850

19001950

2000

0,00

0,50

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

4,00

4,50

5,00

5,50

Distancia (Km)

Altu

ra (

mns

m)



101

LPA

LPALPA

hH

hHH

19901

1

SLO

SLOSLO

hH

hHH

12802

2

mH

H

DHCH

10,1330

10132010.0

3

3

3

322131 HHdHHd

SLOLPA

SLOLPA

SLOLPA

SLOLPA

SLOLPA

hh

hh

hh

hh

hh

062,019.9

1.50062,091,40

1.50665062,0

1,5033,59,65933,0

10,1330128033,5199010,133033,0

De aquí se tiene que la altura de la antena de Las Palmas es de 15 metros y

la de El Salado es de 25 metros35.

Figura 3.17. Perfil incluido Altura de Antenas y Vegetación

35 Tabla de Datos de Altura de Antenas en el trayecto Las Palmas – El Salado. Ver Anexo 8

LPA - SLO

1200

1250

1300

1350

1400

1450

1500

1550

1600

1650

1700

1750

1800

1850

1900

1950

2000

Distancia (Km)

Altu

ra (

mn

sm)

Perfil Normal Perfil K=4/3+ Vegetación Trayecto Zona de Fresnel


102

Como se observa en la figura 3.17, la primera zona de Fresnel se encuentra

totalmente despejada, es decir existe línea de vista entre Las Palmas y La

Estación de El Salado36.

3.3.19 Orientación de Antenas entre Las Palmas y El Salado

1. Antena de Las Palmas

Azimut

Figura 3.18. Azimut de las Antenas de Las Palmas y El Salado

Latitud

LongitudSLOLPA

tan

0,1971778-0,2363361

77,685975-77,717294tan SLOLPA

0,79850,0392

0,0313tan SLOLPA

61,38SLOLPA

SLOLPASLOLPAAzimut

61,38SLOLPAAzimut


Salado. Ver Anexo 7 (Tabla de Datos)

SLOLPAAzimut

LPASLOAzimut


103


LPASLOE

SLOLPAD

Figura 3.19. Ángulo de Depresión y Elevación de las Antenas de Las Palmas y El Salado

0-5630

19901280tan

SLOLPAD

126110,05630

710-tan SLOLPAD

19,7SLOLPAD

2. Antena de El Salado

Azimut

180SLOLPALPASLO AzimutAzimut

18061,38LPASLOAzimut

61,218LPASLOAzimut


SLOLPALPASLO DE

19,7LPASLOE


104

Debido a que el objetivo de dicho repetidor es evadir un obstáculo se

realizará el diseño con un repetidor pasivo espalda - espalda, lo cual disminuirá

costos de implementación del radioenlace. Además por este motivo se realizará el

cálculo de parámetros por cada trayecto.

3.4 CÁLCULO DE PARÁMETROS DEL RADIOENLACE

El cálculo de cada parámetro para el diseño del radioenlace entre la

repetidora de Tres Cruces y la estación de bombeo No 3 El Salado se realizará

por cada trayecto del enlace, es decir primero se realizará del trayecto Tres

Cruces – El Salado y luego del trayecto El Salado – Tres Cruces

3.4.1 Trayecto Tres Cruces – El Salado

El cálculo de la potencia de recepción en la estación de bombeo No 3 El

Salado se realiza cada tramo del enlace, es decir primero del tramo Tres Cruces –

Las Palmas y luego del tramo Las Palmas – El Salado. La frecuencia para este

trayecto es F1: 7,303 GHz.

1. Tramo Tres Cruces – Las Palmas

Pérdida en Espacio Libre

dBFSL

FSL

LPATCZ

LPATCZ

60,125

26,6log20303,7log204,92

Pérdida por Lluvia37

Las precipitaciones en el oriente ecuatoriano es aproximadamente de 70

mm/h.

dBkmkm

dBLL 69,426,675,0

37 Pérdida por lluvia: El cálculo se realiza con la ayuda del nomograma. Ver Anexo 2.


105

Pérdidas Adicionales

Se refiere a las pérdidas en las guías de onda, cables y conectores utilizados

en el radioenlace. El total de las pérdidas adicionales se indica la tabla 3.4.

Tabla 3.4. Pérdidas Adicionales consideradas para el radioenlace

CANTIDAD MATERIAL PÉRDIDAS (dB)

4 Conectores Tipo N 0,08

2 Guías de Onda 0,8

2 Acoplador Simétrico

3

30 metros Cable coaxial

LDF4-50A 6,45

El total de las pérdidas adicionales es: 10,33 dB

Potencia de Transmisión

La potencia de transmisión para un radioenlace de mediana capacidad con

una modulación 16QAM es en promedio de 25 dBm, dependiendo del fabricante.

Ganancia de Antenas

Debido a la utilización de un repetidor pasivo espalda – espalda se necesita

antenas de alto rendimiento, con polarización simple y con una suficiente

ganancia para evitar las pérdidas producidas en el repetidor. Por esta razón se

realiza el diseño con antenas de 1,8 metros de diámetro, con una ganancia de 40

dBi para las frecuencias de operación F1 y F238.

Potencia Nominal de Recepción

AALPALLPATCZATCZTxlpaTCZ LGLFSLGPnP )(

38 Catálogo digital Andrew. www.andrew.com


106

33,104069,460,1254025)( SLOLPAnP

dBmnP SLOLPA 62,35)(

2. Tramo Las Palmas – El Salado


dBFSL

FSL

SLOLPA

SLOLPA

68,124

63,5log20303,7log204.92

Pérdida por Lluvia

dBkmkm

dBLL 35,563,595,0


El total de las pérdidas adicionales se indica la tabla 3.4.

El total de las pérdidas adicionales es: 10,33 dB.


La potencia es 25 dBm.

Ganancia de Antenas

La ganancia de cada antena es de 40 dBi.


AASLOLSLOLPAALPATxSLOLPA LGLFSLGPnP )(


107

33,104035,568,1244025)( SLOLPAnP

dBmnP SLOLPA 36,35)(

Potencia Nominal de Recepción Total

SLOLPALPATCZSLOTCZ nPnPnP )()()(

36,3562,35)( SLOTCZnP

dBmnP SLOTCZ 98,70)(

Margen de Desvanecimiento del Trayecto Tres Cruces – El Salado

7099999,01log10303,75,025,089,11log1089,11log30 GHzKmFM SLOTCZ

7050356,10255,32 SLOTCZFM

dBFM SLOTCZ 611,22

Umbral de Recepción entre Tres Cruces y El Salado

SLOTCZSLOTCZSLOTCZ uPnPFM )()(

SLOTCZSLOTCZSLOTCZ FMnPuP )()(

611,2298,70)( SLOTCZuP

dBuP SLOTCZ 59,93)(

3.4.2 Trayecto El Salado – Tres Cruces

Al igual que el trayecto entre Tres Cruces – El Salado, en este trayecto

también se realiza el cálculo de parámetro por cada tramo del enlace. La

frecuencia para este trayecto es F2.

1. Tramo El Salado – Las Palmas



108

dBFSL

FSL

LPASLO

LPASLO

49,124

63,5log20142,7log204,92

Pérdida por Lluvia

dBkmkm

dBLL 07,563,590,0





La potencia de transmisión es 25 dBm.

Ganancia de Antenas

La ganancia de cada antena es 40 dBi.


AALPALLPASLOASLOTxSLOLPA LGLFSLGPnP )(

33,104007,549,1244025)( LPASLOnP

dBmnP LPASLO 89,34)(

2. Tramo Las Palmas – Tres Cruces


dBFSL

FSL

TCZLPA

TCZLPA

41,125

26,6log20142,7log204,92


109

Pérdida por Lluvia

dBkmkm

dBLL 44,426,671,0





La potencia de transmisión es 25 dBm.

Ganancia de Antenas

La ganancia de cada antena es 40 dBi.


AATCZLTCZLPAAlpaTxTCZLPA LGLFSLGPnP )(

33,104044,441,1254025)( TCZLPAnP

dBmnP TCZLPA 18,35)(

Potencia Nominal de Recepción Total

TCZLPALPASLOTCZSLO nPnPnP )()()(


110

18,3589,34)( SLOTCZnP

dBmnP SLOTCZ 07,70)(

Margen de desvalimiento del Trayecto El Salado – Tres Cruces

7099999,01log10142,75,025,089,11log1089,11log30 GHzkmFM SLOTCZ

7050259,10255,32 SLOTCZFM

dBFM SLOTCZ 514,22

Umbral de Recepción entre El Salado y Tres Cruces

TCZSLOTCZSLOTCZSLO uPnPFM )()(

TCZSLOTCZSLOTCZSLO FMnPuP )()(

514,2207,70)( SLOTCZuP

dBuP SLOTCZ 58,92)(

3.5 RESUMEN DE CÁLCULO DE PARÁMETROS DEL RADIOENLACE

El resumen de cálculo de los parámetros necesarios para el diseño y la

implementación del radioenlace entre la repetidora de Tres Cruces y la estación

de bombeo No 3 El Salado. En la tabla 3.5 en la página 108 se indica la distancia,

el radio de la primera zona de Fresnel y el despajamiento de la misma, Es

importante señalar que en el tramo Tres Cruces – El Salado existe dos

obstáculos ubicados a 200 metros y 5,3 km desde Las Palmas.


111

Tabla 3.5. Parámetros: Distancia, Primera Zona de Fresnel y Despejamiento

PARÁMETROS DEL RADIOENLACE TRES CRUCES - EL SALADO

PARÁMETRO TRAMO TRES

CRUCES - LAS PALMAS

TRAMO LAS PALMAS - EL

SALADO

Distancia (km) 6,26 5,63

Distancia Total (km) 11,89

Radio de la Primera Zona de Fresnel para F1: 7,303 GHz (m)

2,12 2,81 (Obstáculo 1) 3,57 (Obstáculo 2)

Radio de la Primera Zona de Fresnel para F2: 7,142 GHz (m)

2,13 2,84 (Obstáculo 1) 3,61 (Obstáculo 2)

Despejamiento de la Primera Zona de Fresnel para F1 y F2

(m) 29,47

4,78 (Obstáculo 1) 1,82 (Obstáculo 2)

En la tabla 3.6 se indica los valores de los siguientes parámetros calculados:

altura de ubicación de las antenas en las torres en cada sitio, azimut y ángulo de

elevación y depresión de cada una de las antenas de acuerdo al sitio.

Tabla 3.6. Parámetros del Radioenlace: Altura de Antenas y Ubicación de Antenas

PARÁMETROS DEL RADIOENLACE EL SALADO - TRES CRUCES

ALTURA Y UBICACIÓN DE ANTENAS

PARÁMETRO TRES CRUCESLAS PALMAS - TRES CRUCES

LAS PALMAS - EL SALADO

EL SALADO

Altura (m) 18 15 15 25

Azimut (° N) 54,69 234,69 38,61 218,61

Ángulo de elevación (°)

0,27 -0,27 -7,19 7,19

En la tabla 3.7 se indican los valores de pérdidas y ganancias del trayecto

desde la repetidora de Tres Cruces hacia la estación de bombeo No 3 El Salado,


112

además se indica la potencia de recepción en la estación de bombeo, el margen

de desvanecimiento y el umbral de recepción.

Tabla 3.7. Parámetros de Diseño Trayecto Tres Cruces – El Salado

PARÁMETROS DEL RADIOENLACE TRES CRUCES - EL SALADO

TRAYECTO TRES CRUCES - EL SALADO (FRECUENCIA F1: 7,303 MHz)

PARÁMETRO TRAMO TRES CRUCES -

LAS PALMAS TRAMO LAS PALMAS -

EL SALADO

Pérdida en Espacio Libre (dB)

- 125,60 - 124,68

Pérdidas por Lluvia (dB) - 4,69 - 5,35

Pérdidas Adicionales (dB) - 10,33 - 10,33

Potencia de Transmisión* 25 25

Ganancia de Antenas* 40 40

Potencia Nominal de Recepción (dBm)

-35,62 -35,36

Potencia Nominal de Recepción Total (dBm)

-70,98

Margen de Desvanecimiento -22,61

Umbral de Recepción -93,59

* Parámetros establecidos por fabricantes

En la tabla 3.8 se indican los mismos parámetros que en la tabla 3.7, para el

trayecto desde la estación de bombeo No 3 El Salado hacia la repetidora de Tres

Cruces.


113

Tabla 3.8. Parámetros de Diseño Trayecto El Salado – Tres Cruces

PARÁMETROS DEL RADIOENLACE EL SALADO - TRES CRUCES

TRAYECTO TRES CRUCES - EL SALADO (FRECUENCIA F2: 7,142 MHz)

PARÁMETRO TRAMO EL SALADO –

LAS PALMAS TRAMO LAS PALMAS -

TRES CRUCES

Pérdida en Espacio Libre (dB) - 124,49 - 125,41

Pérdidas por Lluvia (dB) - 5,07 -4,44

Pérdidas Adicionales (dB) - 10,33 - 10,33

Potencia de Transmisión* 25 25

Ganancia de Antenas* 40 40

Potencia Nominal de Recepción (dBm)

-34,89 -35,18

Potencia Nominal de Recepción Total (dBm)

-70,07

Margen de Desvanecimiento -22,51

Umbral de Recepción -92,58

* Parámetros establecidos por fabricantes

3.6 ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE ANTENAS DE MICROONDA

El diseño realizado permite obtener las siguientes especificaciones técnicas

para las antenas y guías de onda a ser utilizadas en el radioenlace, indicadas a

continuación:

4 antenas parabólicas de alto desempeño (high performance) de 6 pies, con

conectores compatibles para flex – twist.

Ganancia de antena: 40 dBi.

Discriminación por polarización cruzada: 32 dB.

VSWR: 1,15.

Relación frente – espalda (front to back): 64 dB.


114

Frecuencias de operación F1: 7,303 GHz y F2: 7,142 GHz

2 Flex – twist de 1.2 metros de longitud, con conectores compatibles a la

ODU y a la antena, para frecuencias F1/F2.

4 Flex – twist de 1,2 metros para las antenas del repetidor pasivo espalda –

espalda, para frecuencias F1/F2.

3.7 ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE RADIOS MICROONDA PARA EL

RADIOENLACE

El diseño realizado permite obtener las siguientes especificaciones técnicas

para los radios a ser utilizadas en este radioenlace, indicadas a continuación:

Configuración IDU – ODU.

Rango de Frecuencias: 7 – 8 GHz.

Espaciamiento entre frecuencias portadoras (Shifter): 161 MHz

Umbral del Receptor para un BER de 10-6: > - 100 dBm.

Potencia de Transmisión: 25 dBm seteable por software en intervalos de 1

dBm.

Capacidad: 4 E1’s.

Cable para tributarios de 75 ohmios desbalanceados.

Modulación que permita el menor ancho de banda para 4 E1’s.

Configuración: 1+1 MHSB.

Fuente de alimentación: - 48 VDC.

Canal de Servicio con microteléfono.

2 DDF para 16 E1’s con conectores BNC hembra – hembra para montarse

en rack de 19’’.

Cables de banda base de 75 ohmios desbalanceado, ensamblados en

fábrica con conectores BNC machos en un extremo y en el otro compatible

con la IDU, longitud 2 metros, número suficiente para cubrir la capacidad

total.

Radios microonda para ser montados en racks de 19’’.

Opción de control y monitoreo por sistema SNMP.

Programa de configuración para sistemas operativos Windows XP, Vista.


115

Accesorios necesarios para la instalación y el funcionamiento.

3.8 COMPROBACIÓN DE PARÁMETROS DEL RADIOENLACE MEDIANTE

SOFTWARE

La comprobación de los parámetros del radioenlace, al igual que el cálculo

se realiza por trayectos. Se utiliza el programa Radio Mobile Versión 9.0.5 para

Windows, siendo un software libre para simular el diseño de redes, analizando las

pérdidas básicas en sistemas de radiocomunicaciones como radioenlaces fijos,

móviles, radiodifusión. Está basado en el modelo de propagación ITM (Irregular

Terrain Model), válido para frecuencias desde 20 MHz hasta 20 GHz.

Radio Mobile utiliza mapas digitales SRTM (Shuttle Radar Topography

Mission) de la NASA, que pueden ser descargados gratuitamente de internet.

3.8.1 Simulación Enlace Tres Cruces – El Salado

La simulación del radioenlace se realiza mediante los siguientes pasos:

1. Abrir el programa RadioMobile. Clic en archivo y luego en propiedades del

mapa. Ver Figura 3.20.

2. Se debe ingresar las coordenadas de un punto referencial. Ver Figura 3.21 y

Figura 3.22.

3. Es muy importante elegir el tamaño del mapa a extraer para obtener una

buena resolución. Ver Figura 3.23.

4. Clic en extraer para cargar el mapa de la zona. Ver Figura 3.24.

5. A continuación se procese a configurar cada uno de los sitios entre los que

se simula el enlace, dando clic en Propiedades de la unidad. Ver Figura 3.25.


116

6. En la siguiente pantalla se configura el nombre y las coordenadas de los

sitios. Al realizar este proceso se carga en los mapas los sitios entre los

cuales se van a simular el radioenlace. Ver Figuras 3.26, 3.27, 3.28, 3.29,

3.30 y 3.31.

7. Se configura la red, incluyendo los parámetros del enlace como: frecuencias

de operación, potencia de transmisión, ganancia de la antena, etc. Al realizar

este proceso se abre la siguiente ventana, en la que se configura el nombre

de la red, las frecuencias de operación. Ver Figuras 3.32 y 3.33.

8. A continuación se elige los miembros que pertenecen a la red. Ver Figura

3.34.

9. En el siguiente proceso se configura la potencia de transmisión, ganancia de

la antena, umbral de recepción, pérdidas adicionales y altura de antenas.

Ver Figuras 3.35 y 3.36.

10. Se realiza la simulación del enlace, dando clic en el ícono. Ver Figura 3.37.

11. Se indica el perfil del terreno y la primera zona de Fresnel entre la repetidora

de Tres Cruces y la estación de bombeo No 3 El Salado. Como se puede

observar en la figura 3.38 se comprueba que no existe línea de vista entre

Tres Cruces y El Salado, al igual que al realizar el levantamiento del perfil

del terreno y los cálculos del radio de la primera zona de Fresnel.

Concluyendo que se necesita un repetidor entre ambos puntos.

3.8.2 Simulación del Trayecto Tres Cruces – Las Palmas

Para la simulación de este tramo ya se tiene configurado y cargado los

mapas, a continuación se realiza la configuración de las unidades y la simulación.

1. Configurar nombre de la red, frecuencia de operación. Ver figura 3.39, 3.40,

3.41 y 3.42.


117

2. Configurar nombre de la red y frecuencias de operación. Ver Figura 3.43.

3. Seleccionar los miembros de la red y configurar las frecuencias de operación.

Ver Figura 3.44.

4. Configurar Potencia de Transmisión, umbral del receptor, Ganancia de la

antena, altura de las antenas, pérdidas adicionales. Ver Figuras 3.45 y 3.46.

5. Simulación del enlace. Ver Figuras 3.47, 3.48, 3.49 y 3.50.

3.8.3 Simulación del Trayecto Las Palmas – Salado



1. Configurar las unidades. Ver Figuras 3.51, 3.52, 3.53 y 3.54.

2. Configurar nombre de la red, frecuencia de operación. Ver Figuras 3.55.

3. Seleccionar los miembros de la red. Ver Figura 3.56.


antena, altura de las antenas, pérdidas adicionales. Ver Figuras 3.57 y 3.58.

5. Simulación del enlace. Ver Figuras 3.59, 3.60 y 3.61.

3.8.4 Simulación del Trayecto El Salado – Las Palmas



1. Las unidades ya se encuentran configuradas para las simulaciones

anteriores.


118


3. Selección de los miembros de la red. Ver Figura 3.63.


antena, altura de las antenas, pérdidas adicionales. Ver Figura 3.64.

5. Simulación del enlace. Ver Figuras 3.65, 3.66 y 3.67.

3.8.5 Simulación del Trayecto Las Palmas – Tres Cruces



1. Las unidades ya se encuentran configuradas para las simulaciones

anteriores.


3. Selección de los miembros de la red. Ver Figura 3.69.


antena, altura de las antenas, pérdidas adicionales. Ver Figura 3.70.

5. Simulación del enlace. Ver Figura 3.71, 3.72 y 3.73.


119

Figura 3.20. Selección de Propiedades del Mapa

Figura 3.21. Ingreso de Coordenadas de un Punto Referencial


120

Figura 3.22. Coordenadas del Sitio Referencial

Figura 3.23. Selección del Tamaño del Mapa

Figura 3.24. Mapa Digital Cargado para Simular el Radioenlace


121

Figura 3.25. Selección de Propiedades de las Unidades

Figura 3.26. Selección del Nombre de la Unidad

Figura 3.27. Ingreso de Coordenadas de la Unidad 1 (Tres Cruces)


122

Figura 3.28. Coordenadas de Tres Cruces

Figura 3.29. Nombre de la Unidad 2 (El Salado)

Figura 3.30. Coordenadas de El Salado


123

Figura 3.31. Mapa con Tres Cruces y El Salado

Figura 3.32. Selección de Propiedades de la Red

Figura 3.33. Nombre de la Red y Frecuencias de Operación entre Tres Cruces y El Salado


124

Figura 3.34. Miembros de la Red (Tres Cruces y El Salado)

Figura 3.35. Potencia de Transmisión, Ganancia de Antenas, Umbral de Recepción


125

Figura 3.36. Red entre Tres Cruces y El Salado

Figura 3.37. Icono de Simulación del Enlace


126

Figura 3.38. Perfil y Zonas de Fresnel entre Tres Cruces y El Salado

Figura 3.39. Nombre e Ingreso de Coordenadas de Tres Cruces


127

Figura 3.40. Coordenadas de Tres Cruces 3.40

Figura 3.41. Nombre e Ingreso de Coordenadas de Las Palmas

Figura 3.42. Coordenadas de Las Palmas


128

Figura 3.43. Nombre de la Red y Frecuencias de Operación (Tres Cruces – Las Palmas)

Figura 3.44. Miembros de la Red (Tres Cruces – Las Palmas)


129

Figura 3.45. Potencia Tx, Ganancia de la Antena, Umbral de Recepción (Tres Cruces – Las

Palmas)

Figura 3.46. Red Tres Cruces – Las Palmas


130

Figura 3.47. Perfil y Zonas de Fresnel entre Tres Cruces – Las Palmas

Figura 3.48. Parámetros Tres Cruces – Las Palmas

Figura 3.49. Vista de Las Palmas desde Tres Cruces


131

Figura 3.50. Red Tres Cruces – Las Palmas con Diagramas de Radiación de Antenas

Figura 3.51. Nombre e Ingreso de Coordenadas de Las Palmas


132

Figura 3.52. Coordenadas del repetidor Las Palmas

Figura 3.53. Nombre e Ingreso de Coordenadas de El Salado

Figura 3.54. Coordenadas de El Salado


133

Figura 3.55. Nombre de la Red y Frecuencias de Operación (Las Palmas – El Salado)

Figura 3.56. Miembros de la Red Las Palmas – El Salado


134

Figura 3.57. Potencia Tx, Ganancia de la Antena, Umbral de Recepción (Las Palmas – El

Salado)

Figura 3.58. Red Las Palmas – El Salado


135

Figura 3.59. Perfil y Zonas de Fresnel entre Las Palmas – El Salado

Figura 3.60. Parámetros Las Palmas – El Salado

Figura 3.61. Red Las Palmas – El Salado con Diagramas de Radiación de Antenas


136

Figura 3.62. Nombre de la Red y Frecuencias de Operación (El Salado – Las Palmas)

Figura 3.63. Miembros de la Red El Salado – Las Palmas

Figura 3.64. Potencia Tx, Ganancia de la Antena, Umbral de Recepción (El Salado – Las

Palmas)


137

Figura 3.65. Perfil y Zonas de Fresnel entre El Salado – Las Palmas

Figura 3.66. Parámetros El Salado – Las Palmas

Figura 3.67. Vista de Las Palmas desde El Salado


138

Figura 3.68. Nombre de la Red y Frecuencias de Operación (Las Palmas – Tres Cruces)

Figura 3.69. Miembros de la Red Las Palmas – Tres Cruces

Figura 3.70. Potencia Tx, Ganancia de la Antena, Umbral de Recepción (Las Palmas – Tres

Cruces)


139

Figura 3.71. Perfil y Zonas de Fresnel entre Las Palmas – Tres Cruces

Figura 3.72. Parámetros Las Palmas Tres Cruces

Figura 3.73. Vista de Tres Cruces desde Las Palmas


140

3.9 PROCESO DE ASIGNACIÓN DE FRECUENCIAS

El proceso de asignación de frecuencias se realiza a través del organismo

encargado de la administración del espectro radioeléctrico en el Ecuador, siendo

éste la Secretaría Nacional de Telecomunicaciones (SENATEL). La asignación de

frecuencias depende de tipo de servicio de telecomunicaciones a utilizarse, en

nuestro caso es un enlace radioeléctrico fijo punto – punto.

La información requerida para una persona jurídica para la asignación de

frecuencias para un enlace radioeléctrico fijo punto – punto es la siguiente:

3.9.1 Información Legal

a. Solicitud dirigida al señor Secretario Nacional de Telecomunicaciones,

detallando el tipo de servicio al que aplica; e incluir el nombre y la

dirección del representante legal.

b. Copia de cédula de ciudadanía del representante legal.

c. Para ciudadanos ecuatorianos, copia del certificado de votación del

último proceso eleccionario del representante legal.

d. Registro Único de Contribuyentes (RUC)-

e. Nombramiento del representante legal, debidamente inscrito en el

registro mercantil.

f. Copia certificada de la escritura constitutiva de la compañía y reformas

en caso de haberlas.

g. Certificado actualizado de cumplimiento de obligaciones otorgado por la

Superintendencia de Compañías o Superintendencia de Bancos, según

el caso, a excepción de instituciones estatales.

h. Fe de presentación de la solicitud presentada al Comando Conjunto de

las Fuerzas Armadas para que otorgue el certificado de antecedentes

personales del representante legal, a excepción de las instituciones

estatales (original).


141

i. En el caso de compañías o Cooperativas de transporte, deben

presentar el Permiso de Operación emitido por la autoridad de

transporte competente (Resol. 632-22-CONATEL-2004).

j. Otros documentos que la SENATEL solicite.

3.9.2 Información Financiera

a. Certificado actualizado de no adeudar a la SENATEL.

b. Certificado de no adeudar a la SUPTEL.

3.9.3 Información Técnica

a. Estudio técnico del sistema elaborado en los formularios disponibles en

la página web del CONATEL, suscritos por un ingeniero en electrónica y

telecomunicaciones, con licencia profesional vigente en una de las

filiales del Colegio de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos del Ecuador

(CIEEE) y registrado para tal efecto en la SENATEL; debe adjuntar

copia de la mencionada licencia.

b. En caso de necesitar la instalación de estaciones repetidoras, adjuntar

copia del Contrato de Arrendamiento del Terreno o Copia de la

Escritura del inmueble que acredite el derecho de propiedad del

solicitante, e indicar las dimensiones.

c. Certificado de no adeudar a la SUPT Certificado actualizado de no

adeudar a la SENATEL39.

Adicional a la información requerida, nombrada en párrafos anteriores, se

necesita completar los siguientes formularios; proporcionados por la SENATEL.

Los formularios requeridos se indican a continuación:

a. Formulario RC-1A.

b. Formulario RC-2A.

c. Formulario RC-3A. 39 Proceso de asignación de frecuencias, tomado de la página web de la SENATEL (www.conatel.gov.ec)


142

d. Formulario RC-4A.

e. Formulario RC-6A.

f. Formulario RC-15A.

g. Formulario RC-3B.

CAPÍTULO IV

4 IMPLEMENTACIÓN DEL RADIOENLACE

4.1 DESCRIPCIÓN DE EQUIPOS

A continuación se realiza el detalle de los equipos activos y pasivos a ser

instalados en el radioenlace entre la repetidora de Tres Cruces y la estación de

bombeo No 3 El Salado.

4.1.1 Radios Microonda

Los equipos a ser utilizados en el radioenlace son radios ALCATEL 9400

AWY, siendo radios digitales para enlaces punto a punto diseñados para

satisfacer las necesidades de redes públicas y privadas, ofreciendo escalabilidad

y flexibilidad para satisfacer las necesidades de los sistemas de

telecomunicaciones.

Las características principales de los radios microonda son las siguientes:

Configuración IDU – ODU, siendo unidades compactas y de fácil

instalación.

La capacidad de los radios va de 2 E1’s hasta 32 E1’s.

Soporta modulación 4QAM y 16 QAM [Ref 1].

Se puede combinar con la familia de radios ALCATEL 9500 y 9600 en la

misma red, para satisfacer las necesidades de la red.

Configurable por software.

Las características de los radios microonda se detallan a continuación.

CAPÍTULO IV IMPLEMENTACIÓN DEL RADIOENLACE

144

1. ARQUITECTURA BÁSICA DEL RADIO ALCALET 9400 AWY

Los radios microonda Alcatel 9400 AWY han sido diseñados en una

arquitectura separada, que consiste en tres partes principales. La primera es la

unidad interna (Indoor Unit – IDU), la unidad externa (Outdoor Unit – ODU) y el

cable IDU – ODU.

2. UNIDAD INDOOR – IDU

La unidad indoor incorpora el procesamiento de la señal banda base, las

interfaces de tributarios, el canal de servicio y la supervisión. La unidad indoor

está conformada por dos unidades separadas, la principal y la secundaria o

extensión, para el sistema de protección utilizado en el enlace entre tres Cruces y

el Salado.

Figura 4.1. IDU Principal y Secundaria Radio Alcatel 9400 AWY

Figura 4.2. Configuración IDU (1+1)


145

Interfaces Externas de las Unidades Indoor Principal y Secundaria

Figura 4.3. Interfaces Externas IDU Principal

Figura 4.4. Interfaces Externas IDU Secundaria

3. UNIDAD OUTDOOR – ODU

En el rango de frecuencias de 7 a 8 GHz, la unidad outdoor está compuesta

por dos unidades independientes, siendo éstas el diplexor y el transceiver como

se indica en la Figura 4.5.

Figura 4.5. ODU Radio Alcatel 9400 AWY


146

Figura 4.6. Configuración de ODU’s (1+1)

Figura 4.7. Unidades de la ODU

4. ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE LOS RADIOS 9400 AWY

Las especificaciones técnicas, para frecuencias de 7 a 8 GHz, de los radios

microonda Alcatel 9400 Awy se indican en el Anexo 9.

4.1.2 Antenas

Las antenas para ser instaladas en cada tramo del enlace son antenas de

alto desempeño – como se indico anteriormente – son necesarias de este tipo

para evitar pérdidas en el trayecto total del enlace por la utilización del repetidor

pasivo espalda – espalda.


147

Figura 4.8. Antena Andrew HP6-71-P1A-G

Las antenas son marca Andrew y sus especificaciones se indican en la

siguiente tabla.

Tabla 4.1. Especificaciones Antena Andrew HP6-71-P1A-G

ESPECIFICACIONES ANTENAS ANDREW HP6-71-P1A-G

Parámetro Valor

Frecuencia de Operación 7,125 - 7,720 MHz

Interface de Antena CPR112G

Polarización Simple

Diámetro 1,8 m

Ganancia, Banda Baja 39,7 dBi

Ganancia, Banda Media 40 dBi

Ganancia, Banda Alta 40,3 dBi

Ancho del Haz 1,5°

Discriminación por Polarización Cruzada 32 dB

Relación Frente - Espalda 66 dB

VSRW 1.06


La cantidad total de antenas a utilizarse es cuatro, una para la repetidora de

Tres Cruces, una para la estación de El Salado y dos para el repetidor pasivo40.

40 Anexo 10. Especificaciones de Antenas Andrew HP6-71-P1A-G


148

4.1.3 Guías de Onda

Las guías de onda utilizadas para el radioenlace, de acuerdo a las

especificaciones de las antenas y de las ODU’s utilizadas para el radio enlace son

los siguientes:

- Para la conexión desde la ODU hasta el acoplador simétrico41, tanto en

la repetidor Tres Cruces como en la estación El Salado, se utilizará

guías de onda marca Andrew para las frecuencias asignada por la

SENATEL para el enlace, con número de parte F112CDA4 42 . Las

especificaciones técnicas se indican en las siguientes tablas.

Tabla 4.2. Especificaciones Generales Guía de Onda F112CDA4

GUÍA DE ONDA FLEXIBLE

ESPECIFICACIONES GENERALES

Parámetro Valor

Interface 1 CPR112G

Interface 2 CPR112F

Longitud 1 m

Tabla 4.3. Especificaciones Eléctricas Guía de Onda F112CDA4


ESPECIFICACIONES ELÉCTRICAS

Parámetro Valor

Banda de Frecuencias 7.125 – 7.75 GHz

Atenuación 0.40 db/m

Potencia Media 1260 W VSRW 1.05

41 Acoplador Simétrico: Dispositivo utilizado para la conexión de las ODU’s hacia la antena a través de guías de onda para un radioenlace con protección monitor hot stand by. 42F112CDA4: Número de parte de una guía de onda flexible, tomado del catálogo de Andrew. Especificaciones Técnicas Anexo 11.


149

Figura 4.9. Guía de Onda

Figura 4.10. Interface de Guía de Onda CPR112G

Figura 4.11. Interface de Guía de Onda CPR112F

La cantidad total de guías de onda F112CDA4 a utilizarse en la

implementación del enlace es cuatro, dos para cada estación fija.

- Para conectar las antenas del repetidor pasivo; también se utilizará

guías de onda marca Andrew para las frecuencias asignadas, con

número de parte F112CCA443. Las especificaciones técnicas se indican

en las tablas 4.4. Las especificaciones eléctricas son las mismas que la

guía de onda F112CDA4. 43 F112CCA4: Número de parte de una guía de onda flexible, tomado del catálogo de Andrew.


150

Tabla 4.4. Especificaciones Generales Guía de Onda F112CCA4


ESPECIFICACIONES GENERALES

Parámetro Valor

Interface 1 CPR112G

Interface 2 CPR112G

Longitud 1 m

La cantidad total de guías de onda F112CCA4 a utilizarse en la

implementación del enlace es dos.

4.1.4 Cables

El cable para la implementación del enlace es un cable coaxial Heliax

LDF4-50A44.

Figura 4.12. Cable Coaxial Heliax LDF4-50A

4.1.5 Conectores

Los conectores utilizados en la implementación del enlace son tipo N, al final

de cada cable que interconecta la IDU con la ODU, este conector es roscado y

utilizado en cable coaxial. Los conectores tipo N son utilizados para frecuencias

de hasta 11 GHz y resistentes para su uso en la intemperie. Las características de

los conectores se detallan en la siguiente tabla.

44 Cable Heliax LDF4-50A. Especificaciones Técnicas Anexo 12.


151

Tabla 4.5. Especificaciones Conector Tipo N

CONECTOR TIPO N

Parámetro Valor

Impedancia 50 Ω

Frecuencia 0 - 11 GHz

Tensión máxima de pico 1.500 V

Figura 4.13. Conector Tipo N Macho

Figura 4.14. Conector Tipo N Hembra

La cantidad total de conectores utilizados para la implementación del enlace

es cuatro, dos para cada estación fija.

4.2 CONFIGURACIÓN DE EQUIPOS

La configuración de los equipos se realiza mediante software, que debe ser

instalado en una computadora con sistema operativo Windows XP o superior, en

las unidades indoor y outdoor de los radios microonda.


152

4.2.1 Proceso de Instalación del Software

1. Seleccionar instalación guiada.

2. Seleccionar JRE V1.4.1 y Alcatel Coger Manager V3.4.0.

3. Seleccionar instalación típica.

4. Instalar Lower Layer Manager.

5. Agregar 12 ceros en OSI Network y seleccionar el puerto serial del PC.

6. Seleccionar en panel de control, agregar nuevo hardware.

7. En la ventana de asistente para agregar hardware, seleccionar si ya he

conectado el hardware.

8. En la siguiente ventana del asistente, seleccionar agregar un nuevo

dispositivo de hardware.

9. Seleccionar instalar el hardware seleccionándolo de una lista (avanzado).

10. Seleccionar adaptadores de red.

11. Seleccionamos el fabricante Alcatel y elegimos utilizar disco. En la

carpeta System32 dentro de Windows, abrimos la carpeta drivers y

elegimos abrir el archivo netLLman. Al finalizar este paso se ha creado

una tarjeta de red virtual.

12. Para configurar la tarjeta de red virtual, clic en inicio – panel de control.

13. Clic derecho sobre el ícono de la tarjeta de red virtual de Alcatel, y luego

clic en propiedades.


153

14. Configurar únicamente la dirección IP y la máscara con los siguiente

datos. IP: 10.0.1.100 y máscara: 255.255.255.0.

15. Para continuar con la instalación del craft terminal, es necesario

deshabilitar el firewall de Windows.

16. Arrancar nuevamente el cd de instalación de Alcatel.

17. Seleccionar instalación automática y aparecen el resto de productos a

instalar excepto los que se eligió anteriormente

18. Finalmente se puede realizar la configuración de los radios microonda45.

4.2.2 Proceso de Configuración de Radios Microonda

La configuración de los radios se realiza a continuación, ingresando al

software de Alcatel instalado, el proceso es el siguiente:

1. Conectar todos y cada uno de los cables en los radios de ambos sitios y

polarizados.

2. Colocar la tarjeta de memoria, en donde se almacenará cada parámetro

configurado.

3. Conectar el cable serial del puerto serial del PC hacia el puerto ECT del

radio.

4. Clic en inicio, luego en Alcatel 1320CT.

5. Esperar hasta que nos indique que se encuentra conectado al radio

mediante un triángulo rojo girando en la barra de tareas.

45 Anexo13. Pantallas de Instalación del Software. Tomado del manual de Alcatel.


154

6. Clic derecho en el nodo que se encuentra conectado y luego clic en Start

Supervision.

7. Dar clic derecho y seleccionar Show Equipment.

8. Ingresar el nombre de usuario: initial y el password: initialing.

9. Se indica ya el equipo, seleccionar Quick Configuration en el menú

configuration.

10. Paso 1 de 7: En la siguiente pantalla, se inicia el proceso de

configuración de parámetros de los radios, seleccionar el tipo de

protección del radio, en nuestro caso seleccionamos: 1+1 HST 4E1/DS1

(PSU4860) y el estándar ETSI.

11. Paso 2 de 7: En la siguiente pantalla, seleccionar la capacidad del

enlace, se escoge 4E1 y la impedancia desbalanceada de 75Ω.

12. Paso 3 de 7: En la siguiente ventana habilitamos los E1 que vamos a

utilizar, seleccionar el botón All Unframed o de uno en uno.

13. Paso 4 de 7: En este paso seleccionamos la restauración de los

módulos del equipo en caso de una avería, seleccionar Not Revertive.

14. Paso 5 de 7: En este paso se configura la potencia de transmisión,

escogiendo 25 dBm, con el propósito de configurar el máximo valor de

potencia, los valores de frecuencia según la planificación del radioenlace.

Se configura de la siguiente manera:

Repetidora de Tres Cruces.

- Frecuencia de Transmisión F1: 7,303 GHz.

- Frecuencia de Recepción F2: 7,142 GHz.

Estación de bombeo No 3 El Salado


155

- Frecuencia de Transmisión F2: 7,142 GHz.

- Frecuencia de Recepción F1: 7,303 GHz.

15. Paso 6 de 7: En este paso configuramos la dirección IP del radio.

Los pasos de configuración de la dirección IP, dentro de la misma red,

se realiza en los equipos de la repetidora de Tres Cruces y los equipos

instalado en la estación de bombeo No 3 El Salado.

16. Paso 7 de 7: Se observa el resumen de configuración de los radios

microonda.46.

4.3 INSTALACIÓN DE EQUIPOS

El proceso de instalación de equipos debe ser minucioso, la falta de una o

varias piezas de los equipos del enlace aumentaría el costo y tiempo de

instalación del radioenlace; por este motivo es necesario tener en cuenta cada

uno de los elementos a utilizarse en cada una de los sitios.

La instalación de los equipos se realiza mediante el siguiente proceso:

1. Instalación de antenas en cada uno de los sitios, de acuerdo a los

cálculos de los ángulos de azimut y elevación.

46 Anexo 14. Pantallas de Configuración de Radios Microonda. Tomados del Manual de

Alcatel.


156

Figura 4.15. Instalación de Antenas en la Repetidora Las Palmas

Figura 4.16. Antenas Instaladas en la Repetidora Las Palmas

Figura 4.17. Instalación de Antena en la Estación No 3 El Salado


157

Figura 4.18. Instalación de Antena y Odu´s en la Estación No 3 El Salado

2. Instalación de IDU’s – ODU’s y cables en la repetidora de Tres Cruces y

El Salado, de acuerdo al manual.

Figura 4.19. Radios Microonda Instalados en la Estación No 3 El Salado

Figura 4.20. Radios Microonda Instalados en la Repetidora de Tres Cruces


158

4.4 ALINEACIÓN DE ANTENAS

El proceso de alineación de las antenas del radio enlace se realizó entre

cada trayecto del radioenlace. Para la alineación de las antenas primero se instaló

las antenas de acuerdo a los cálculos realizados.

Primero se realizó la alineación entre la repetidora de Tres Cruces y Las

Palmas, para la alineación de este trayecto fue necesario transportar al repetidor

de Las Palmas la IDU y ODU de repuesto, configurada anteriormente con los

parámetros del enlace, para medir el nivel de recepción en ese trayecto de

acuerdo a los cálculos. Se realiza movimientos leves de las antenas con el

propósito de obtener el nivel de recepción de acuerdo a los cálculos realizados.

Figura 4.21. Equipos Utilizados para Alineación de Cada Tramo del Radioenlace

Figura 4.22. Alineación de Antenas en la Repetidora de Las Palmas


159

Segundo se realiza la alineación de las antenas entre Las Palmas y la

estación de El Salado hasta obtener el nivel de recepción de acuerdo a los

cálculos realizados.

Al finalizar la alineación entre cada trayecto del enlace, se interconecta las

antenas mediante guías de onda en el repetidor pasivo Las Palmas y se realiza la

medición del nivel de recepción entre la repetidora de Tres Cruces y la estación

de El Salado, haciendo la comparación de los parámetros calculados y los

parámetros obtenidos en el campo.

Figura 4.23. Antenas Alineadas en la Repetidora de Las Palmas

Figura 4.24. Antena instalada en la Repetidora de Tres Cruces


160

Figura 4.25. Antena Alineada en la Estación No 3 El Salado

4.4.1 Comparación de Parámetros Calculados y Obtenidos en la

Implementación

En la tabla 4.6 se indica los valores calculados y obtenidos en la

implementación del radioenlace en la repetidora de Tres Cruces y la estación de

bombeo No 3 El Salado

Tabla 4.6. Comparación de Parámetros Calculados y Obtenidos en la Implementación

4.5 PRUEBAS DEL ENLACE EN EL CAMPO

Las pruebas del enlace se realizan utilizando el equipo de prueba SunSet MTT

ACM con el módulo SSMTT-27 E1, el cual permite identificar errores producidos

en el radioenlace.


161

Figura 4.26. Equipo utilizado para Pruebas del Radioenlace

Figura 4.27. Pruebas del Enlace sin Errores

4.6 CAMBIO DE TRÁFICO DEL ENLACE

Para el cambio de tráfico del enlace se coordinanda con la estación de

bombeo No 1 Lago Agrio, esperando la autorización respectiva del corte de


162

sistema de telecomunicaciones con la estación de bombeo No 3 El Salado y

haciendo las pruebas respectiva del sistema de respaldo, Sistema VHF, con el

propósito de no detener el bombeo normal de crudo.

Luego se realiza el cambio de tráfico del enlace anterior al enlace actual,

interconectando los E1´s utilizados del radioenlace con el multiplexor, en seguida

se comunica con la estación No 1, para indicar el restablecimiento del sistema de

telecomunicaciones de la estación de bombeo No 3 El Salado.

CAPÍTULO V

5 ANÁLISIS DE COSTOS

En el análisis de costos del radioenlace se consideran rubros indicados a

continuación:

Costos de implementación del radioenlace entre las repetidora de Tres

Cruces y la Estación de Bombeo No 3 El Salado. Dentro de esteo se

considera el costo de los equipos utilizados, el costo del personal

técnico, costo de concesión de las frecuencias.

Costo Anual de Operación y Mantenimiento del enlace. Dentro de este

rubro se considera el costo de utilización del espectro radioeléctrico, y

del personal técnico de comunicaciones de la Gerencia de Oleoducto.

5.1 COSTOS DE IMPLEMENTACIÓN DEL RADIOENLACE

El costo de implementación del radioenlace se divide en el costo de los

equipos y el costo de personal de comunicaciones.

5.1.1 Costo de Equipos

El costo de los equipos instalados en el radio enlace se indica en la tabla 5.1

CAPÍTULO V ANÁLISIS DE COSTOS

164

Tabla 5.1. Costo de Equipos

EQUIPOS CANTIDADCOSTO

UNITARIO COSTO TOTAL

RADIOS MICROONDA ALCATEL 9400 AWY

2 11000 22000

ANTENAS ANDREW 4 9000 36000

CABLE RG-214 (Costo por Pie) 800 11,15 8920

GUÍAS DE ONDA 4 500 2000

CONECTORES 8 7,83 62,64

TOTAL 68982,64

5.1.2 Costo del Personal de Comunicaciones

Para realizar el análisis de costos por el personal de comunicaciones es

necesario tener en cuenta el tiempo de instalación de equipos, alineación del

enlace, pruebas de tráfico, cambio de tráfico y el número de personas que

realizaron el trabajo, indicado en la tabla 5.2.

Tabla 5.2. Tiempo de Ejecución de Actividades del Personal de Comunicaciones

ACTIVIDAD SITIO TIEMPO DE

EJECUCIÓN (Días)NÚMERO DE PERSONAS

Instalación de Antenas

Tres Cruces 2 3


El Salado 2 3


Las Palmas 4 8

Instalación de IDU´s - ODU´s

Tres Cruces 2 2


165

Instalación de IDU´s - ODU´s

El Salado 2 2

Instalación de cable IDU - ODU

Tres Cruces 1 2

Instalación de cable IDU - ODU

El Salado 1 2

Alineación del Enlace

Tres Cruces / El Salado

4 6

Cambio de Tráfico

Tres Cruces / El Salado

1 4

A continuación se indica el costo de instalación del radioenlace respecto al

personal de comunicaciones, sabiendo que la hora/técnico es 4,27 dólares

americanos. En la tabla 5.3 en la página 171 se indica el costo del personal

técnico.

Tabla 5.3. Costo de Instalación de Equipos

HORAS DE TRABAJO AL DÍA

HORAS TOTALES

COSTO POR HORAS TRABAJADAS (USD)

COSTO TOTAL DEL PERSONAL

(USD)

10 30 128,1 384,3

10 30 128,1 384,3

10 50 213,5 1708

10 20 85,4 170,8

10 20 85,4 170,8

10 10 42,7 85,4

10 10 42,7 85,4

10 50 213,5 1281

10 30 128,1 512,4

TOTAL 4782,4


166

El costo total de implementación del radioenlace se indica en la tabla 5.4.

Tabla 5.4. Costo Total de Implementación del Radioenlace

COSTO DE IMPLEMENTACIÓN DEL RADIOENLACE

COSTO DE EQUIPOS 68982,64

COSTO DE PERSONAL TÉCNICO

4782,4

TOTAL 73765,04

Adicional al costo de implementación indicado en la tabla 5.4, se debe

incrementar el costo por la concesión de las frecuencias utilizadas en el

radioenlace, indicado por la SENATEL, en la siguiente fórmula47.

$

Donde:

T(US$) = Tarifa mensual por uso de frecuencias del espectro radioeléctrico

en dólares de los Estados Unidos de América correspondiente al

Servicio y Sistema en consideración.

TC = Tiempo de concesión. Valor en meses de la concesión a otorgarse al

respectivo servicio y sistema.

FCf = Factor de concesión de frecuencias.

47 Fórmula tomada del Contrato de Concesión de Asignación de Frecuencias. El costo es

dado por la SENATEL.


167

Dc = Derecho de concesión.

5.2 COSTOS ANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DEL

RADIOENLACE

Se realiza el análisis de costos de operación y mantenimiento del

radioenlace anual. Dentro del costo de operación y mantenimiento del radioenlace

se incluye:

Utilización del espectro radioeléctrico.

Costo hora/hombre del personal de Comunicaciones del SOTE.

Arrendamiento del terreno, en caso de ser necesario.

5.2.1 Costo de Utilización del Espectro Radioeléctrico.

El cálculo del costo anual de la utilización del espectro radioeléctrico se

realiza utilizando la fórmula indicada en el Reglamento de Derechos por

Concesión y Tarifas por uso de Frecuencias del Espectro Radioeléctrico dado por

el CONATEL. La fórmula es la siguiente48.

$

Donde:

48 Fórmula tomada del Contrato de Concesión de Asignación de Frecuencias. El costo es

dado por la SENATEL


168

Ka = Tarifa mensual en dólares de los Estados Unidos de América, por

frecuencia asignada.

α3 = Coeficiente de valoración del espectro del Servicio Fijo para enlaces

punto – punto.

β3 = Coeficiente de corrección para el Sistema Fijo, enlace punto – punto.

A = Anchura de banda de la frecuencia asignada, en MHz.

D = Distancia en kilómetros entre las estaciones fijas.

5.2.2 Costo Anual por Personal Técnico

El análisis del costo de la hora/técnico se realiza a continuación, tomando en

cuenta que la hora/técnico es 4,27 dólares americanos. El mantenimiento del

radioenlace realizan dos personas cada semana, de seis horas semanales

aproximadamente. El costo anual se indica en la tabla.

Tabla 5.5. Costo Anual por Personal Técnico

Hora/Técnico (USD)

Técnicos Horas

Semanales

Horas por

Semana Total

Costo Semanal

(USD)

Semanas al Año

Costo Anual (USD)

4,27 4 6 24 102,48 52 5328,96

5.2.3 Costo por Arrendamiento de Terreno


169

Este rubro no se considera en el caso de la repetidora de Tres Cruces y de

la estación de bombeo No. 3 El Salado, debido a que los terrenos utilizados

pertenecen al estado.

En el repetidor de Las Palmas, al igual que en la repetidora de Tres Cruces y

la estación de El Salado tampoco existe rubro por arrendamiento, debido a que la

torre está ubicada en el derecho de vía del Oleoducto Transecuatoriano.

6 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

6.1 CONCLUSIONES

Se realizó el diseño, implementación y puesta en marcha del radioenlace

digital entre la repetidora de Tres Cruces y la estación de Bombeo con un

repetidor pasivo espalda – espalda y actualmente se encuentra operativo.

El radioenlace entre la repetidora de Tres Cruces y la estación de Bombeo de

El Salado se encuentra funcionando con un nivel de recepción de

aproximadamente – 62,30 dBm en la repetidora de Tres Cruces y – 61,60

dBm en la estación de bombeo El Salado.

El radioenlace implementado beneficia al Oleoducto Transecuatoriano en la

reducción de costos de operación, mantenimiento correctivo y mantenimiento

preventivo del radioenlace. Además permite enviar mayor cantidad de

información debido al incremento de la capacidad del radioenlace y la

factibilidad de enviar voz, video y datos, servicios anteriormente no

disponibles.

De acuerdo a los cálculos realizados se indicó las especificaciones técnicas

de los equipos activos y pasivos a ser utilizados en el radioenlace, para

realizar la elección de los equipos utilizados en el radioenlace implementado.

Se realizó el análisis de costos de implementación y operación del

radioenlace.

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

171

Se realizó pruebas de Bit Error Rate del radioenlace, para comprobar su

correcto funcionamiento y evitar fallas del mismo, antes de cambiar el tráfico

del enlace anterior al enlace nuevo.

El diseño del radioenlace se realizó teniendo en cuenta las peores

condiciones, para evitar que sufra cortes de comunicación cuando exista

mayores atenuaciones de la señal.

La polarización de las antenas, en un enlace con un repetidor pasivo espalda

con espalda, se utilizará vertical en el trayecto más largo, para evitar mayor

atenuación por lluvia y horizontal en el trayecto más corto, para evitar

atenuación por interferencia overshoot.

El valor de los cálculos obtenidos matemáticamente y mediante la simulación

son bastante aproximados a la realidad pero no son exactos, debido a que el

fabricante indica, pérdidas (conectores, cables) y ganancias de los equipos a

frecuencias cercanas a las utilizadas.

La protección elegida para el radioenlace, Monitor Hot Stand By, permite

obtener la disponibilidad necesaria para la operación del SOTE, ya que en

caso de existir falla en alguno de los equipos activos, automáticamente se

cambia al equipo en estado de espera. Además permite al personal técnico

reparar el daño sin necesidad de interrumpir el servicio.

Los radioenlaces digitales de microonda son muy importantes para el

desarrollo de la humanidad, por ayudar al desarrollo de sectores rurales y

permitir al acceso a nuevas tecnología de comunicación como telefonía fija,

móvil e internet.


172

6.2 RECOMENDACIONES

La simulación realizada a través de un software, para el diseño de un

radioenlace, ayuda a comprobar los parámetros de diseño del radioenlace

calculados, con el propósito de elegir correctamente las características de los

equipos.

El análisis de costos permitió calcular el costo económico que representa la

implementación, operación y mantenimiento de un radioenlace, además

permitió determinar el número suficiente de personas para la implementación

del radioenlace y realizar el trabajo cuidadosamente, por el costo económico

que representa.

Es necesario capacitar al personal técnico sobre cuando se adquieran

equipos nuevos para evitar daños en los mismos por falla humana.

El mantenimiento preventivo de un radioenlace, de equipos activos y pasivos,

se debe realizar de acuerdo a las recomendaciones de los fabricantes de los

diferentes equipos utilizados.

El personal técnico, debe conocer adecuadamente el procedimiento de

configuración y mantenimiento de los equipos, para manipular cualquier

parámetro el momento de la implementación y alineación del enlace. Además

cuando exista fallo en el radioenlace.


173

La alineación del enlace se realiza mediante dos equipos de trabajo ubicados

en cada uno de los sitios, utilizando el software del fabricante para obtener los

resultados de acuerdo a los cálculos realizados.

Para la instalación de antenas en cada uno de los sitios es sumamente

necesario que el personal conozca las normas de seguridad de trabajos en

altura y utilice los implementos de seguridad necesarios para trabajos en

altura, por el riesgo que representa.

ANEXO 1

CONTRATO DE CONCESIÓN DE FRECUENCAS

ANEXO 1. CONTRATO DE CONCESIÓN DE FRECUENCIAS

175

ANEXO 2

NOMOGRAMA PARA EL CÁLCULO DE PÉRDIDA POR LLUVIA

ANEXO 2. NOMOGRAMA PARA EL CÁLCULO DE PÉRDIDA POR LLUVIA

177

ANEXO 3

CARTAS TOPOGRÁFICAS

ANEXO 3. CARTAS TOPOGRÁFICAS

179

Figura A3.1. Cartas Topográficas Utilizadas para Levantamiento de Perfil

Figura A3.2. Cartas Topográficas de Santa Rosa de Quijos y Las Palmas


180

Figura A3.3. Levantamiento de Perfil del Terreno (1)


181

Figura A3.4. Levantamiento de Perfil del Terreno (2)

ANEXO 4

TABLA DE DATOS PARA EL LEVANTAMIENTO DEL PERFIL DEL TERRENO ENTRE TRES CRUCES Y EL SALADO

ANEXO 4. TABLA DE DATOS PARA EL LEVANTAMIENTO DEL PERFIL DEL TERRENO ENTRE TRES CRUCES Y EL SALADO

183

DISTANCIA 1

DISTANCIA 2

ALTURA FACTOR DE

CORRECCIÓN ALTURA REAL

(K=4/3) TRAYECTO

ZONA DE FRESNEL

ZONA DE FRESNEL R1+

ZONA DE FRESNEL R1-

0,00 11,75 1960 0,00 1960,00 1960,00 0,00 1960,00 1960,00 0,05 11,70 1960 0,03 1960,03 1957,11 1,43 1958,54 1955,68 0,10 11,65 1920 0,07 1920,07 1954,21 2,02 1956,23 1952,19 0,15 11,60 1920 0,10 1920,10 1951,32 2,47 1953,78 1948,85 0,20 11,55 1920 0,14 1920,14 1948,42 2,84 1951,26 1945,58 0,25 11,50 1920 0,17 1920,17 1945,53 3,17 1948,70 1942,36 0,30 11,45 1920 0,20 1920,20 1942,63 3,47 1946,10 1939,17 0,35 11,40 1880 0,23 1880,23 1939,74 3,73 1943,47 1936,00 0,40 11,35 1880 0,27 1880,27 1936,85 3,98 1940,83 1932,86 0,45 11,30 1880 0,30 1880,30 1933,95 4,22 1938,17 1929,73 0,50 11,25 1880 0,33 1880,33 1931,06 4,43 1935,49 1926,62 0,55 11,20 1880 0,36 1880,36 1928,16 4,64 1932,80 1923,52 0,60 11,15 1840 0,39 1840,39 1925,27 4,84 1930,10 1920,43 0,65 11,10 1840 0,42 1840,42 1922,37 5,02 1927,40 1917,35 0,70 11,05 1800 0,46 1800,46 1919,48 5,20 1924,68 1914,28 0,75 11,00 1800 0,49 1800,49 1916,59 5,37 1921,96 1911,21 0,80 10,95 1800 0,52 1800,52 1913,69 5,53 1919,22 1908,16 0,85 10,90 1760 0,55 1760,55 1910,80 5,69 1916,49 1905,11 0,90 10,85 1760 0,57 1760,57 1907,90 5,84 1913,74 1902,06 0,95 10,80 1760 0,60 1760,60 1905,01 5,99 1911,00 1899,02 1,00 10,75 1760 0,63 1760,63 1902,11 6,13 1908,24 1895,98 1,05 10,70 1760 0,66 1760,66 1899,22 6,27 1905,49 1892,95 1,10 10,65 1800 0,69 1800,69 1896,32 6,40 1902,72 1889,93 1,15 10,60 1760 0,72 1760,72 1893,43 6,53 1899,96 1886,90 1,20 10,55 1760 0,75 1760,75 1890,54 6,65 1897,19 1883,88 1,25 10,50 1760 0,77 1760,77 1887,64 6,77 1894,42 1880,87 1,30 10,45 1760 0,80 1760,80 1884,75 6,89 1891,64 1877,86 1,35 10,40 1760 0,83 1760,83 1881,85 7,01 1888,86 1874,85 1,40 10,35 1760 0,85 1760,85 1878,96 7,12 1886,08 1871,84 1,45 10,30 1760 0,88 1760,88 1876,06 7,23 1883,29 1868,84


184

1,50 10,25 1760 0,90 1760,90 1873,17 7,33 1880,50 1865,84 1,55 10,20 1760 0,93 1760,93 1870,28 7,43 1877,71 1862,84 1,60 10,15 1760 0,96 1760,96 1867,38 7,53 1874,92 1859,85 1,65 10,10 1760 0,98 1760,98 1864,49 7,63 1872,12 1856,85 1,70 10,05 1760 1,01 1761,01 1861,59 7,73 1869,32 1853,86 1,75 10,00 1760 1,03 1761,03 1858,70 7,82 1866,52 1850,88 1,80 9,95 1760 1,05 1761,05 1855,80 7,91 1863,72 1847,89 1,85 9,90 1800 1,08 1801,08 1852,91 8,00 1860,91 1844,91 1,90 9,85 1800 1,10 1801,10 1850,02 8,09 1858,10 1841,93 1,95 9,80 1800 1,12 1801,12 1847,12 8,17 1855,29 1838,95 2,00 9,75 1800 1,15 1801,15 1844,23 8,26 1852,48 1835,97 2,05 9,70 1800 1,17 1801,17 1841,33 8,34 1849,67 1833,00 2,10 9,65 1760 1,19 1761,19 1838,44 8,42 1846,86 1830,02 2,15 9,60 1760 1,21 1761,21 1835,54 8,49 1844,04 1827,05 2,20 9,55 1760 1,24 1761,24 1832,65 8,57 1841,22 1824,08 2,25 9,50 1800 1,26 1801,26 1829,76 8,64 1838,40 1821,11 2,30 9,45 1760 1,28 1761,28 1826,86 8,72 1835,58 1818,14 2,35 9,40 1760 1,30 1761,30 1823,97 8,79 1832,75 1815,18 2,40 9,35 1760 1,32 1761,32 1821,07 8,86 1829,93 1812,22 2,45 9,30 1760 1,34 1761,34 1818,18 8,92 1827,10 1809,25 2,50 9,25 1760 1,36 1761,36 1815,28 8,99 1824,27 1806,29 2,55 9,20 1760 1,38 1761,38 1812,39 9,06 1821,45 1803,33 2,60 9,15 1760 1,40 1761,40 1809,50 9,12 1818,61 1800,38 2,65 9,10 1760 1,42 1761,42 1806,60 9,18 1815,78 1797,42 2,70 9,05 1800 1,44 1801,44 1803,71 9,24 1812,95 1794,46 2,75 9,00 1800 1,46 1801,46 1800,81 9,30 1810,11 1791,51 2,80 8,95 1760 1,47 1761,47 1797,92 9,36 1807,28 1788,56 2,85 8,90 1760 1,49 1761,49 1795,02 9,42 1804,44 1785,61 2,90 8,85 1760 1,51 1761,51 1792,13 9,47 1801,60 1782,66 2,95 8,80 1760 1,53 1761,53 1789,24 9,53 1798,76 1779,71 3,00 8,75 1760 1,54 1761,54 1786,34 9,58 1795,92 1776,76 3,05 8,70 1800 1,56 1801,56 1783,45 9,63 1793,08 1773,82 3,10 8,65 1800 1,58 1801,58 1780,55 9,68 1790,23 1770,87


185

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6,45 5,30 1900 2,01 1902,01 1586,63 10,93 1597,56 1575,70 6,50 5,25 1920 2,01 1922,01 1583,74 10,92 1594,66 1572,82 6,55 5,20 1900 2,00 1902,00 1580,84 10,91 1591,75 1569,93 6,60 5,15 1900 2,00 1902,00 1577,95 10,90 1588,85 1567,05 6,65 5,10 1900 2,00 1902,00 1575,06 10,89 1585,94 1564,17 6,70 5,05 1900 1,99 1901,99 1572,16 10,87 1583,04 1561,29 6,75 5,00 1800 1,99 1801,99 1569,27 10,86 1580,13 1558,41 6,80 4,95 1800 1,98 1801,98 1566,37 10,85 1577,22 1555,53 6,85 4,90 1800 1,97 1801,97 1563,48 10,83 1574,31 1552,65 6,90 4,85 1800 1,97 1801,97 1560,58 10,81 1571,40 1549,77 6,95 4,80 1760 1,96 1761,96 1557,69 10,80 1568,49 1546,89 7,00 4,75 1720 1,96 1721,96 1554,80 10,78 1565,57 1544,02 7,05 4,70 1680 1,95 1681,95 1551,90 10,76 1562,66 1541,14 7,10 4,65 1680 1,94 1681,94 1549,01 10,74 1559,75 1538,27 7,15 4,60 1600 1,94 1601,94 1546,11 10,72 1556,83 1535,39 7,20 4,55 1600 1,93 1601,93 1543,22 10,70 1553,92 1532,52 7,25 4,50 1560 1,92 1561,92 1540,32 10,68 1551,00 1529,65 7,30 4,45 1560 1,91 1561,91 1537,43 10,65 1548,08 1526,77 7,35 4,40 1600 1,90 1601,90 1534,53 10,63 1545,17 1523,90 7,40 4,35 1600 1,89 1601,89 1531,64 10,61 1542,25 1521,03 7,45 4,30 1560 1,88 1561,88 1528,75 10,58 1539,33 1518,17 7,50 4,25 1520 1,88 1521,88 1525,85 10,55 1536,41 1515,30 7,55 4,20 1480 1,87 1481,87 1522,96 10,53 1533,48 1512,43 7,60 4,15 1440 1,86 1441,86 1520,06 10,50 1530,56 1509,57 7,65 4,10 1400 1,85 1401,85 1517,17 10,47 1527,64 1506,70 7,70 4,05 1400 1,83 1401,83 1514,27 10,44 1524,71 1503,84 7,75 4,00 1360 1,82 1361,82 1511,38 10,41 1521,79 1500,97 7,80 3,95 1320 1,81 1321,81 1508,49 10,38 1518,86 1498,11 7,85 3,90 1280 1,80 1281,80 1505,59 10,34 1515,93 1495,25 7,90 3,85 1280 1,79 1281,79 1502,70 10,31 1513,01 1492,39 7,95 3,80 1240 1,78 1241,78 1499,80 10,27 1510,08 1489,53 8,00 3,75 1240 1,76 1241,76 1496,91 10,24 1507,15 1486,67 8,05 3,70 1240 1,75 1241,75 1494,01 10,20 1504,22 1483,81


188

8,10 3,65 1240 1,74 1241,74 1491,12 10,16 1501,28 1480,96 8,15 3,60 1240 1,73 1241,73 1488,23 10,12 1498,35 1478,10 8,20 3,55 1240 1,71 1241,71 1485,33 10,09 1495,42 1475,25 8,25 3,50 1240 1,70 1241,70 1482,44 10,04 1492,48 1472,39 8,30 3,45 1240 1,68 1241,68 1479,54 10,00 1489,55 1469,54 8,35 3,40 1240 1,67 1241,67 1476,65 9,96 1486,61 1466,69 8,40 3,35 1240 1,66 1241,66 1473,75 9,92 1483,67 1463,84 8,45 3,30 1280 1,64 1281,64 1470,86 9,87 1480,73 1460,99 8,50 3,25 1280 1,62 1281,62 1467,97 9,82 1477,79 1458,14 8,55 3,20 1280 1,61 1281,61 1465,07 9,78 1474,85 1455,29 8,60 3,15 1280 1,59 1281,59 1462,18 9,73 1471,91 1452,45 8,65 3,10 1280 1,58 1281,58 1459,28 9,68 1468,96 1449,60 8,70 3,05 1280 1,56 1281,56 1456,39 9,63 1466,02 1446,76 8,75 3,00 1280 1,54 1281,54 1453,49 9,58 1463,07 1443,92 8,80 2,95 1280 1,53 1281,53 1450,60 9,52 1460,12 1441,08 8,85 2,90 1280 1,51 1281,51 1447,71 9,47 1457,17 1438,24 8,90 2,85 1280 1,49 1281,49 1444,81 9,41 1454,22 1435,40 8,95 2,80 1280 1,47 1281,47 1441,92 9,36 1451,27 1432,56 9,00 2,75 1240 1,46 1241,46 1439,02 9,30 1448,32 1429,72 9,05 2,70 1240 1,44 1241,44 1436,13 9,24 1445,37 1426,89 9,10 2,65 1240 1,42 1241,42 1433,23 9,18 1442,41 1424,06 9,15 2,60 1240 1,40 1241,40 1430,34 9,12 1439,46 1421,22 9,20 2,55 1240 1,38 1241,38 1427,45 9,05 1436,50 1418,39 9,25 2,50 1240 1,36 1241,36 1424,55 8,99 1433,54 1415,56 9,30 2,45 1240 1,34 1241,34 1421,66 8,92 1430,58 1412,74 9,35 2,40 1240 1,32 1241,32 1418,76 8,85 1427,61 1409,91 9,40 2,35 1240 1,30 1241,30 1415,87 8,78 1424,65 1407,08 9,45 2,30 1240 1,28 1241,28 1412,97 8,71 1421,69 1404,26 9,50 2,25 1240 1,26 1241,26 1410,08 8,64 1418,72 1401,44 9,55 2,20 1240 1,24 1241,24 1407,18 8,57 1415,75 1398,62 9,60 2,15 1240 1,21 1241,21 1404,29 8,49 1412,78 1395,80 9,65 2,10 1240 1,19 1241,19 1401,40 8,41 1409,81 1392,98 9,70 2,05 1240 1,17 1241,17 1398,50 8,33 1406,83 1390,17


189

9,75 2,00 1240 1,15 1241,15 1395,61 8,25 1403,86 1387,36 9,80 1,95 1240 1,12 1241,12 1392,71 8,17 1400,88 1384,54 9,85 1,90 1240 1,10 1241,10 1389,82 8,08 1397,90 1381,74 9,90 1,85 1240 1,08 1241,08 1386,92 8,00 1394,92 1378,93 9,95 1,80 1240 1,05 1241,05 1384,03 7,91 1391,94 1376,12 10,00 1,75 1240 1,03 1241,03 1381,14 7,82 1388,95 1373,32 10,05 1,70 1240 1,00 1241,00 1378,24 7,72 1385,96 1370,52 10,10 1,65 1240 0,98 1240,98 1375,35 7,63 1382,97 1367,72 10,15 1,60 1240 0,95 1240,95 1372,45 7,53 1379,98 1364,92 10,20 1,55 1240 0,93 1240,93 1369,56 7,43 1376,99 1362,13 10,25 1,50 1240 0,90 1240,90 1366,66 7,33 1373,99 1359,34 10,30 1,45 1240 0,88 1240,88 1363,77 7,22 1370,99 1356,55 10,35 1,40 1240 0,85 1240,85 1360,88 7,11 1367,99 1353,76 10,40 1,35 1240 0,82 1240,82 1357,98 7,00 1364,98 1350,98 10,45 1,30 1240 0,80 1240,80 1355,09 6,88 1361,97 1348,20 10,50 1,25 1240 0,77 1240,77 1352,19 6,77 1358,96 1345,43 10,55 1,20 1240 0,74 1240,74 1349,30 6,65 1355,94 1342,65 10,60 1,15 1280 0,72 1280,72 1346,40 6,52 1352,92 1339,88 10,65 1,10 1280 0,69 1280,69 1343,51 6,39 1349,90 1337,12 10,70 1,05 1280 0,66 1280,66 1340,62 6,26 1346,87 1334,36 10,75 1,00 1240 0,63 1240,63 1337,72 6,12 1343,84 1331,60 10,80 0,95 1240 0,60 1240,60 1334,83 5,98 1340,81 1328,85 10,85 0,90 1240 0,57 1240,57 1331,93 5,83 1337,77 1326,10 10,90 0,85 1240 0,54 1240,54 1329,04 5,68 1334,72 1323,36 10,95 0,80 1240 0,51 1240,51 1326,14 5,52 1331,67 1320,62 11,00 0,75 1240 0,48 1240,48 1323,25 5,36 1328,61 1317,89 11,05 0,70 1240 0,45 1240,45 1320,36 5,19 1325,55 1315,17 11,10 0,65 1240 0,42 1240,42 1317,46 5,01 1322,47 1312,45 11,15 0,60 1240 0,39 1240,39 1314,57 4,83 1319,39 1309,74 11,20 0,55 1280 0,36 1280,36 1311,67 4,63 1316,30 1307,04 11,25 0,50 1280 0,33 1280,33 1308,78 4,42 1313,20 1304,36 11,30 0,45 1320 0,30 1320,30 1305,88 4,20 1310,09 1301,68 11,35 0,40 1360 0,27 1360,27 1302,99 3,97 1306,96 1299,02


190

11,40 0,35 1360 0,23 1360,23 1300,09 3,72 1303,81 1296,38 11,45 0,30 1360 0,20 1360,20 1297,20 3,45 1300,65 1293,75 11,50 0,25 1320 0,17 1320,17 1294,31 3,15 1297,46 1291,15 11,55 0,20 1320 0,13 1320,13 1291,41 2,82 1294,23 1288,59 11,60 0,15 1320 0,10 1320,10 1288,52 2,44 1290,96 1286,07 11,65 0,10 1280 0,07 1280,07 1285,62 1,99 1287,61 1283,63 11,70 0,05 1280 0,03 1280,03 1282,73 1,39 1284,12 1281,34

11,75 0,00 1280 0,00 1280,00 1279,83 0,00 1279,83 1279,83

ANEXO 5

TABLA DE DATOS PARA EL LEVANTAMIENTO DEL PERFIL DEL

TERRENO ENTRE TRES CRUCES Y LAS PALMAS

ANEXO 5. TABLA DE DATOS PARA EL LEVANTAMIENTO DEL PERFIL DEL TERRENO ENTRE TRES CRUCES Y LAS PALMAS

192

DISTANCIA 1

DISTANCIA 2

ALTURAFACTOR DE

CORRECCIÓN ALTURA

REAL (K=4/3)TRAYECTO

ZONA DE FRESNEL

ZONA DE FRESNEL R1+

ZONA DE FRESNEL R1-

0,00 6,26 1960 0,00 1970,00 1970,00 0,00 1970,00 1970,00 0,05 6,21 1920 0,02 1930,02 1970,24 1,43 1971,67 1968,81 0,10 6,16 1920 0,04 1930,04 1970,48 2,01 1972,49 1968,47 0,15 6,11 1920 0,05 1930,05 1970,72 2,45 1973,17 1968,27 0,20 6,06 1920 0,07 1930,07 1970,96 2,82 1973,78 1968,14 0,25 6,01 1880 0,09 1890,09 1971,20 3,14 1974,34 1968,06 0,30 5,96 1880 0,11 1890,11 1971,44 3,43 1974,86 1968,01 0,35 5,91 1880 0,12 1890,12 1971,68 3,68 1975,36 1967,99 0,40 5,86 1880 0,14 1890,14 1971,92 3,92 1975,84 1967,99 0,45 5,81 1880 0,15 1890,15 1972,16 4,14 1976,30 1968,01 0,50 5,76 1880 0,17 1890,17 1972,40 4,35 1976,74 1968,05 0,55 5,71 1840 0,18 1850,18 1972,64 4,54 1977,17 1968,10 0,60 5,66 1840 0,20 1850,20 1972,87 4,72 1977,60 1968,15 0,65 5,61 1800 0,21 1810,21 1973,11 4,89 1978,01 1968,22 0,70 5,56 1800 0,23 1810,23 1973,35 5,05 1978,41 1968,30 0,75 5,51 1800 0,24 1810,24 1973,59 5,21 1978,80 1968,39 0,80 5,46 1800 0,26 1810,26 1973,83 5,35 1979,19 1968,48 0,85 5,41 1760 0,27 1770,27 1974,07 5,49 1979,57 1968,58 0,90 5,36 1760 0,28 1770,28 1974,31 5,63 1979,94 1968,69 0,95 5,31 1760 0,30 1770,30 1974,55 5,75 1980,31 1968,80 1,00 5,26 1800 0,31 1810,31 1974,79 5,88 1980,67 1968,92 1,05 5,21 1800 0,32 1810,32 1975,03 5,99 1981,02 1969,04 1,10 5,16 1800 0,33 1810,33 1975,27 6,10 1981,37 1969,17 1,15 5,11 1800 0,35 1810,35 1975,51 6,21 1981,72 1969,30 1,20 5,06 1800 0,36 1810,36 1975,75 6,31 1982,06 1969,44 1,25 5,01 1800 0,37 1810,37 1975,99 6,41 1982,40 1969,58 1,30 4,96 1800 0,38 1810,38 1976,23 6,50 1982,73 1969,72 1,35 4,91 1800 0,39 1810,39 1976,47 6,60 1983,06 1969,87 1,40 4,86 1800 0,40 1810,40 1976,71 6,68 1983,39 1970,03 1,45 4,81 1800 0,41 1810,41 1976,95 6,77 1983,71 1970,18


193

1,50 4,76 1800 0,42 1810,42 1977,19 6,85 1984,03 1970,34 1,55 4,71 1840 0,43 1850,43 1977,43 6,92 1984,35 1970,50 1,60 4,66 1840 0,44 1850,44 1977,67 6,99 1984,66 1970,67 1,65 4,61 1840 0,45 1850,45 1977,91 7,07 1984,97 1970,84 1,70 4,56 1840 0,46 1850,46 1978,14 7,13 1985,28 1971,01 1,75 4,51 1840 0,46 1850,46 1978,38 7,20 1985,58 1971,19 1,80 4,46 1800 0,47 1810,47 1978,62 7,26 1985,88 1971,37 1,85 4,41 1800 0,48 1810,48 1978,86 7,32 1986,18 1971,55 1,90 4,36 1800 0,49 1810,49 1979,10 7,37 1986,48 1971,73 1,95 4,31 1800 0,49 1810,49 1979,34 7,43 1986,77 1971,92 2,00 4,26 1800 0,50 1810,50 1979,58 7,48 1987,06 1972,10 2,05 4,21 1800 0,51 1810,51 1979,82 7,53 1987,35 1972,30 2,10 4,16 1800 0,51 1810,51 1980,06 7,57 1987,63 1972,49 2,15 4,11 1800 0,52 1810,52 1980,30 7,62 1987,92 1972,69 2,20 4,06 1800 0,53 1810,53 1980,54 7,66 1988,20 1972,88 2,25 4,01 1800 0,53 1810,53 1980,78 7,69 1988,47 1973,09 2,30 3,96 1800 0,54 1810,54 1981,02 7,73 1988,75 1973,29 2,35 3,91 1800 0,54 1810,54 1981,26 7,77 1989,02 1973,49 2,40 3,86 1800 0,55 1810,55 1981,50 7,80 1989,30 1973,70 2,45 3,81 1800 0,55 1810,55 1981,74 7,83 1989,57 1973,91 2,50 3,76 1800 0,55 1810,55 1981,98 7,85 1989,83 1974,12 2,55 3,71 1800 0,56 1810,56 1982,22 7,88 1990,10 1974,34 2,60 3,66 1840 0,56 1850,56 1982,46 7,90 1990,36 1974,55 2,65 3,61 1840 0,56 1850,56 1982,70 7,92 1990,62 1974,77 2,70 3,56 1840 0,57 1850,57 1982,94 7,94 1990,88 1974,99 2,75 3,51 1840 0,57 1850,57 1983,18 7,96 1991,13 1975,22 2,80 3,46 1880 0,57 1890,57 1983,42 7,97 1991,39 1975,44 2,85 3,41 1880 0,57 1890,57 1983,65 7,99 1991,64 1975,67 2,90 3,36 1880 0,57 1890,57 1983,89 8,00 1991,89 1975,90 2,95 3,31 1880 0,58 1890,58 1984,13 8,01 1992,14 1976,13 3,00 3,26 1880 0,58 1890,58 1984,37 8,01 1992,39 1976,36 3,05 3,21 1880 0,58 1890,58 1984,61 8,02 1992,63 1976,60 3,10 3,16 1840 0,58 1850,58 1984,85 8,02 1992,87 1976,83


194

3,15 3,11 1840 0,58 1850,58 1985,09 8,02 1993,11 1977,07 3,20 3,06 1840 0,58 1850,58 1985,33 8,02 1993,35 1977,31 3,25 3,01 1840 0,58 1850,58 1985,57 8,01 1993,58 1977,56 3,30 2,96 1840 0,58 1850,58 1985,81 8,01 1993,82 1977,80 3,35 2,91 1880 0,57 1890,57 1986,05 8,00 1994,05 1978,05 3,40 2,86 1880 0,57 1890,57 1986,29 7,99 1994,28 1978,30 3,45 2,81 1840 0,57 1850,57 1986,53 7,98 1994,51 1978,55 3,50 2,76 1840 0,57 1850,57 1986,77 7,96 1994,73 1978,81 3,55 2,71 1840 0,57 1850,57 1987,01 7,95 1994,96 1979,06 3,60 2,66 1840 0,56 1850,56 1987,25 7,93 1995,18 1979,32 3,65 2,61 1840 0,56 1850,56 1987,49 7,91 1995,40 1979,58 3,70 2,56 1880 0,56 1890,56 1987,73 7,89 1995,61 1979,84 3,75 2,51 1880 0,55 1890,55 1987,97 7,86 1995,83 1980,11 3,80 2,46 1880 0,55 1890,55 1988,21 7,83 1996,04 1980,37 3,85 2,41 1840 0,55 1850,55 1988,45 7,80 1996,25 1980,64 3,90 2,36 1840 0,54 1850,54 1988,69 7,77 1996,46 1980,91 3,95 2,31 1880 0,54 1890,54 1988,92 7,74 1996,66 1981,19 4,00 2,26 1880 0,53 1890,53 1989,16 7,70 1996,87 1981,46 4,05 2,21 1880 0,53 1890,53 1989,40 7,67 1997,07 1981,74 4,10 2,16 1880 0,52 1890,52 1989,64 7,62 1997,27 1982,02 4,15 2,11 1880 0,52 1890,52 1989,88 7,58 1997,47 1982,30 4,20 2,06 1880 0,51 1890,51 1990,12 7,54 1997,66 1982,59 4,25 2,01 1880 0,50 1890,50 1990,36 7,49 1997,85 1982,87 4,30 1,96 1880 0,50 1890,50 1990,60 7,44 1998,04 1983,16 4,35 1,91 1880 0,49 1890,49 1990,84 7,39 1998,23 1983,46 4,40 1,86 1880 0,48 1890,48 1991,08 7,33 1998,41 1983,75 4,45 1,81 1880 0,47 1890,47 1991,32 7,27 1998,59 1984,05 4,50 1,76 1880 0,47 1890,47 1991,56 7,21 1998,77 1984,35 4,55 1,71 1880 0,46 1890,46 1991,80 7,15 1998,95 1984,65 4,60 1,66 1880 0,45 1890,45 1992,04 7,08 1999,12 1984,96 4,65 1,61 1880 0,44 1890,44 1992,28 7,01 1999,29 1985,27 4,70 1,56 1880 0,43 1890,43 1992,52 6,94 1999,46 1985,58 4,75 1,51 1880 0,42 1890,42 1992,76 6,86 1999,62 1985,89


195

4,80 1,46 1880 0,41 1890,41 1993,00 6,78 1999,78 1986,21 4,85 1,41 1880 0,40 1890,40 1993,24 6,70 1999,94 1986,54 4,90 1,36 1920 0,39 1930,39 1993,48 6,62 2000,09 1986,86 4,95 1,31 1920 0,38 1930,38 1993,72 6,53 2000,24 1987,19 5,00 1,26 1880 0,37 1890,37 1993,96 6,43 2000,39 1987,52 5,05 1,21 1880 0,36 1890,36 1994,20 6,34 2000,53 1987,86 5,10 1,16 1920 0,35 1930,35 1994,43 6,23 2000,67 1988,20 5,15 1,11 1920 0,34 1930,34 1994,67 6,13 2000,80 1988,55 5,20 1,06 1920 0,32 1930,32 1994,91 6,02 2000,93 1988,90 5,25 1,01 1920 0,31 1930,31 1995,15 5,90 2001,06 1989,25 5,30 0,96 1920 0,30 1930,30 1995,39 5,78 2001,18 1989,61 5,35 0,91 1880 0,29 1890,29 1995,63 5,66 2001,29 1989,98 5,40 0,86 1880 0,27 1890,27 1995,87 5,52 2001,40 1990,35 5,45 0,81 1920 0,26 1930,26 1996,11 5,39 2001,50 1990,72 5,50 0,76 1920 0,25 1930,25 1996,35 5,24 2001,59 1991,11 5,55 0,71 1920 0,23 1930,23 1996,59 5,09 2001,68 1991,50 5,60 0,66 1880 0,22 1890,22 1996,83 4,93 2001,76 1991,90 5,65 0,61 1880 0,20 1890,20 1997,07 4,76 2001,83 1992,31 5,70 0,56 1920 0,19 1930,19 1997,31 4,58 2001,89 1992,73 5,75 0,51 1920 0,17 1930,17 1997,55 4,39 2001,94 1993,16 5,80 0,46 1920 0,16 1930,16 1997,79 4,19 2001,98 1993,60 5,85 0,41 1920 0,14 1930,14 1998,03 3,97 2002,00 1994,05 5,90 0,36 1960 0,13 1970,13 1998,27 3,74 2002,01 1994,53 5,95 0,31 1960 0,11 1970,11 1998,51 3,49 2001,99 1995,02 6,00 0,26 1960 0,09 1970,09 1998,75 3,21 2001,96 1995,54 6,05 0,21 1960 0,08 1970,08 1998,99 2,90 2001,88 1996,09 6,10 0,16 1960 0,06 1970,06 1999,23 2,54 2001,77 1996,68 6,15 0,11 1960 0,04 1970,04 1999,47 2,12 2001,59 1997,34 6,20 0,06 1960 0,02 1970,02 1999,70 1,58 2001,29 1998,12 6,25 0,01 1990 0,00 2000,00 1999,94 0,69 2000,63 1999,25 6,26 0,00 1990 0,00 2000,00 2000,00 0,00 2000,00 2000,00

ANEXO 6

TABLA DE CÁLCULO DE ALTURA DE ANTENAS ENTRE TRES CRUCES Y LAS PALMAS.

ANEXO 6. TABLA DE CÁLCULO DE ALTURA DE ANTENAS ENTRE TRES CRUCES Y LAS PALMAS

197

ALTURA ANTENA TRES CRUCES (m)

ALTURA ANTENA LAS PALMAS (m)

ALTURA ANTENA LAS PALMAS SUMADO 15 m (m)

-100 1,97 16,97-16 0,29 15,29-15 0,27 15,27-14 0,25 15,25-13 0,23 15,23-12 0,21 15,21-11 0,19 15,19-10 0,17 15,17-9 0,15 15,15-8 0,13 15,13-7 0,11 15,11-6 0,09 15,09-5 0,07 15,07-4 0,05 15,05-3 0,03 15,03-2 0,01 15,01-1 -0,01 14,990 -0,03 14,971 -0,05 14,952 -0,07 14,933 -0,09 14,914 -0,11 14,895 -0,13 14,876 -0,15 14,857 -0,17 14,838 -0,19 14,819 -0,21 14,79

10 -0,23 14,7711 -0,25 14,7512 -0,27 14,7313 -0,29 14,7114 -0,31 14,6915 -0,33 14,6716 -0,35 14,6517 -0,37 14,6318 -0,39 14,6119 -0,41 14,5920 -0,43 14,5721 -0,45 14,5522 -0,47 14,5323 -0,49 14,5124 -0,51 14,4925 -0,53 14,4726 -0,55 14,4527 -0,57 14,4328 -0,59 14,4129 -0,61 14,3930 -0,63 14,37

ANEXO 7

TABLA DE DATOS PARA EL LEVANTAMIENTO DEL PERFIL DEL TERRENO ENTRE LAS PALMAS Y EL SALADO

ANEXO 7. TABLA DE DATOS PARA EL LEVANTAMIENTO DEL PERFIL DEL TERRENO ENTRE LAS PALMAS Y EL SALADO

199

DISTANCIA 1

DISTANCIA 2

ALTURAFACTOR DE

CORRECCIÓN ALTURA REAL

(K=4/3) TRAYECTO

ZONA DE FRESNEL

ZONA DE FRESNEL R1+

ZONA DE FRESNEL R1-

0,00 5,63 1990 0,00 1990,00 2008,00 0,00 2008,00 2008,00 0,05 5,58 1960 0,02 1960,02 1983,69 1,43 1985,12 1982,26 0,10 5,53 1960 0,03 1960,03 1977,38 2,01 1979,39 1975,37 0,15 5,48 1960 0,05 1960,05 1971,07 2,45 1973,52 1968,62 0,20 5,43 1960 0,06 1960,06 1964,76 2,81 1967,58 1961,95 0,25 5,38 1920 0,08 1920,08 1958,45 3,13 1961,59 1955,32 0,30 5,33 1920 0,09 1920,09 1952,15 3,42 1955,56 1948,73 0,35 5,28 1920 0,11 1920,11 1945,84 3,67 1949,51 1942,16 0,40 5,23 1880 0,12 1880,12 1939,53 3,91 1943,43 1935,62 0,45 5,18 1840 0,14 1840,14 1933,22 4,12 1937,34 1929,09 0,50 5,13 1840 0,15 1840,15 1926,91 4,33 1931,24 1922,58 0,55 5,08 1800 0,16 1800,16 1920,60 4,51 1925,12 1916,09 0,60 5,03 1720 0,18 1720,18 1914,29 4,69 1918,98 1909,60 0,65 4,98 1680 0,19 1680,19 1907,98 4,86 1912,84 1903,12 0,70 4,93 1640 0,20 1640,20 1901,67 5,02 1906,69 1896,66 0,75 4,88 1640 0,22 1640,22 1895,36 5,17 1900,53 1890,20 0,80 4,83 1600 0,23 1600,23 1889,06 5,31 1894,36 1883,75 0,85 4,78 1600 0,24 1600,24 1882,75 5,44 1888,19 1877,30 0,90 4,73 1600 0,25 1600,25 1876,44 5,57 1882,01 1870,86 0,95 4,68 1560 0,26 1560,26 1870,13 5,70 1875,82 1864,43 1,00 4,63 1560 0,27 1560,27 1863,82 5,81 1869,63 1858,01 1,05 4,58 1520 0,28 1520,28 1857,51 5,92 1863,43 1851,59 1,10 4,53 1480 0,29 1480,29 1851,20 6,03 1857,23 1845,17 1,15 4,48 1440 0,30 1440,30 1844,89 6,13 1851,02 1838,76 1,20 4,43 1400 0,31 1400,31 1838,58 6,23 1844,81 1832,36 1,25 4,38 1400 0,32 1400,32 1832,27 6,32 1838,59 1825,95 1,30 4,33 1400 0,33 1400,33 1825,97 6,41 1832,37 1819,56 1,35 4,28 1400 0,34 1400,34 1819,66 6,49 1826,15 1813,16 1,40 4,23 1360 0,35 1360,35 1813,35 6,57 1819,92 1806,77 1,45 4,18 1360 0,36 1360,36 1807,04 6,65 1813,69 1800,39


200

1,50 4,13 1320 0,36 1320,36 1800,73 6,72 1807,45 1794,01 1,55 4,08 1320 0,37 1320,37 1794,42 6,79 1801,21 1787,63 1,60 4,03 1280 0,38 1280,38 1788,11 6,86 1794,97 1781,25 1,65 3,98 1280 0,39 1280,39 1781,80 6,92 1788,72 1774,88 1,70 3,93 1280 0,39 1280,39 1775,49 6,98 1782,47 1768,51 1,75 3,88 1280 0,40 1280,40 1769,18 7,04 1776,22 1762,15 1,80 3,83 1280 0,41 1280,41 1762,87 7,09 1769,97 1755,78 1,85 3,78 1280 0,41 1280,41 1756,57 7,14 1763,71 1749,42 1,90 3,73 1240 0,42 1240,42 1750,26 7,19 1757,45 1743,07 1,95 3,68 1240 0,42 1240,42 1743,95 7,23 1751,18 1736,71 2,00 3,63 1240 0,43 1240,43 1737,64 7,28 1744,92 1730,36 2,05 3,58 1240 0,43 1240,43 1731,33 7,32 1738,65 1724,01 2,10 3,53 1280 0,44 1280,44 1725,02 7,35 1732,37 1717,67 2,15 3,48 1280 0,44 1280,44 1718,71 7,39 1726,10 1711,32 2,20 3,43 1280 0,44 1280,44 1712,40 7,42 1719,82 1704,98 2,25 3,38 1280 0,45 1280,45 1706,09 7,45 1713,54 1698,65 2,30 3,33 1320 0,45 1320,45 1699,78 7,47 1707,26 1692,31 2,35 3,28 1320 0,45 1320,45 1693,48 7,50 1700,97 1685,98 2,40 3,23 1320 0,46 1320,46 1687,17 7,52 1694,69 1679,65 2,45 3,18 1360 0,46 1360,46 1680,86 7,54 1688,40 1673,32 2,50 3,13 1360 0,46 1360,46 1674,55 7,55 1682,10 1666,99 2,55 3,08 1360 0,46 1360,46 1668,24 7,57 1675,81 1660,67 2,60 3,03 1320 0,46 1320,46 1661,93 7,58 1669,51 1654,35 2,65 2,98 1320 0,46 1320,46 1655,62 7,59 1663,21 1648,03 2,70 2,93 1320 0,47 1320,47 1649,31 7,60 1656,91 1641,72 2,75 2,88 1320 0,47 1320,47 1643,00 7,60 1650,60 1635,40 2,80 2,83 1320 0,47 1320,47 1636,69 7,60 1644,30 1629,09 2,85 2,78 1320 0,47 1320,47 1630,38 7,60 1637,99 1622,78 2,90 2,73 1320 0,47 1320,47 1624,08 7,60 1631,67 1616,48 2,95 2,68 1320 0,46 1320,46 1617,77 7,59 1625,36 1610,17 3,00 2,63 1320 0,46 1320,46 1611,46 7,58 1619,04 1603,87 3,05 2,58 1320 0,46 1320,46 1605,15 7,57 1612,72 1597,57 3,10 2,53 1320 0,46 1320,46 1598,84 7,56 1606,40 1591,28


201

3,15 2,48 1320 0,46 1320,46 1592,53 7,55 1600,08 1584,98 3,20 2,43 1320 0,46 1320,46 1586,22 7,53 1593,75 1578,69 3,25 2,38 1400 0,45 1400,45 1579,91 7,51 1587,42 1572,40 3,30 2,33 1400 0,45 1400,45 1573,60 7,49 1581,09 1566,12 3,35 2,28 1400 0,45 1400,45 1567,29 7,46 1574,76 1559,83 3,40 2,23 1400 0,45 1400,45 1560,99 7,43 1568,42 1553,55 3,45 2,18 1400 0,44 1400,44 1554,68 7,40 1562,08 1547,27 3,50 2,13 1360 0,44 1360,44 1548,37 7,37 1555,74 1541,00 3,55 2,08 1360 0,43 1360,43 1542,06 7,34 1549,39 1534,72 3,60 2,03 1320 0,43 1320,43 1535,75 7,30 1543,05 1528,45 3,65 1,98 1320 0,42 1320,42 1529,44 7,26 1536,70 1522,18 3,70 1,93 1280 0,42 1280,42 1523,13 7,21 1530,35 1515,92 3,75 1,88 1280 0,41 1280,41 1516,82 7,17 1523,99 1509,65 3,80 1,83 1280 0,41 1280,41 1510,51 7,12 1517,63 1503,39 3,85 1,78 1240 0,40 1240,40 1504,20 7,07 1511,27 1497,14 3,90 1,73 1240 0,40 1240,40 1497,90 7,01 1504,91 1490,88 3,95 1,68 1240 0,39 1240,39 1491,59 6,95 1498,54 1484,63 4,00 1,63 1240 0,38 1240,38 1485,28 6,89 1492,17 1478,38 4,05 1,58 1240 0,38 1240,38 1478,97 6,83 1485,80 1472,14 4,10 1,53 1240 0,37 1240,37 1472,66 6,76 1479,42 1465,90 4,15 1,48 1240 0,36 1240,36 1466,35 6,69 1473,04 1459,66 4,20 1,43 1240 0,35 1240,35 1460,04 6,61 1466,66 1453,43 4,25 1,38 1240 0,34 1240,34 1453,73 6,54 1460,27 1447,20 4,30 1,33 1240 0,34 1240,34 1447,42 6,45 1453,88 1440,97 4,35 1,28 1240 0,33 1240,33 1441,11 6,37 1447,48 1434,75 4,40 1,23 1240 0,32 1240,32 1434,80 6,28 1441,08 1428,53 4,45 1,18 1240 0,31 1240,31 1428,50 6,18 1434,68 1422,31 4,50 1,13 1240 0,30 1240,30 1422,19 6,08 1428,27 1416,10 4,55 1,08 1240 0,29 1240,29 1415,88 5,98 1421,86 1409,90 4,60 1,03 1240 0,28 1240,28 1409,57 5,87 1415,44 1403,70 4,65 0,98 1240 0,27 1240,27 1403,26 5,76 1409,02 1397,50 4,70 0,93 1240 0,26 1240,26 1396,95 5,64 1402,59 1391,31 4,75 0,88 1240 0,25 1240,25 1390,64 5,51 1396,16 1385,13


202

4,80 0,83 1240 0,23 1240,23 1384,33 5,38 1389,72 1378,95 4,85 0,78 1240 0,22 1240,22 1378,02 5,24 1383,27 1372,78 4,90 0,73 1240 0,21 1240,21 1371,71 5,10 1376,81 1366,62 4,95 0,68 1240 0,20 1240,20 1365,41 4,95 1370,35 1360,46 5,00 0,63 1280 0,18 1280,18 1359,10 4,78 1363,88 1354,31 5,05 0,58 1280 0,17 1280,17 1352,79 4,61 1357,40 1348,18 5,10 0,53 1280 0,16 1280,16 1346,48 4,43 1350,91 1342,05 5,15 0,48 1320 0,14 1320,14 1340,17 4,23 1344,40 1335,94 5,20 0,43 1320 0,13 1320,13 1333,86 4,03 1337,89 1329,83 5,25 0,38 1320 0,12 1320,12 1327,55 3,80 1331,35 1323,75 5,30 0,33 1320 0,10 1320,10 1321,24 3,56 1324,80 1317,69 5,35 0,28 1280 0,09 1280,09 1314,93 3,29 1318,22 1311,64 5,40 0,23 1280 0,07 1280,07 1308,62 2,99 1311,61 1305,63 5,45 0,18 1280 0,06 1280,06 1302,32 2,65 1304,97 1299,66 5,50 0,13 1280 0,04 1280,04 1296,01 2,26 1298,26 1293,75 5,55 0,08 1280 0,03 1280,03 1289,70 1,76 1291,46 1287,93 5,60 0,03 1280 0,01 1280,01 1283,39 1,05 1284,44 1282,34

5,63 0,00 1280 0,00 1280,00 1280,00 0,00 1280,00 1280,00

ANEXO 8

TABLA DE CÁLCULO DE ALTURA DE ANTENAS ENTRE LAS PALMAS Y EL SALADO

ANEXO 8. TABLA DE CÁLCULO DE ALTURA DE ANTENAS ENTRE LAS PALMAS Y EL SALADO

204

ALTURA ANTENA LAS PALMAS (m)

ALTURA ANTENA EL SALADO (m)

ALTURA ANTENA LAS PALMAS SUMADO 15 m (m)

-100 15,39 30,39-16 10,182 25,182-15 10,12 25,12-14 10,058 25,058-13 9,996 24,996-12 9,934 24,934-11 9,872 24,872-10 9,81 24,81-9 9,748 24,748-8 9,686 24,686-7 9,624 24,624-6 9,562 24,562-5 9,5 24,5-4 9,438 24,438-3 9,376 24,376-2 9,314 24,314-1 9,252 24,2520 9,19 24,191 9,128 24,1282 9,066 24,0663 9,004 24,0044 8,942 23,9425 8,88 23,886 8,818 23,8187 8,756 23,7568 8,694 23,6949 8,632 23,632

10 8,57 23,5711 8,508 23,50812 8,446 23,44613 8,384 23,38414 8,322 23,32215 8,26 23,2616 8,198 23,19817 8,136 23,13618 8,074 23,07419 8,012 23,01220 7,95 22,9521 7,888 22,88822 7,826 22,82623 7,764 22,76424 7,702 22,70225 7,64 22,6426 7,578 22,57827 7,516 22,51628 7,454 22,45429 7,392 22,39230 7,33 22,33

ANEXO 9

CARACTERÍSTICAS RADIOS MICROONDA ALCATEL 9400 AWY


206


207

ANEXO 10

CARACTERÍSTICAS DE ANTENAS DE MICROONDA

ANEXO 10. CARACTERÍSTICAS DE ANTENAS DE MICROONDA

209


210


211


212


213

ANEXO 11

CARACTERÍSTICAS DE GUÍAS DE ONDA

ANEXO 11. CARACTERÍSTICAS DE GUÍAS DE ONDA

215

ANEXO 11. CARACTERÍSTICAS DE GUÍAS DE ONDA

216

ANEXO 12

CARACTERÍSTICAS DE CABLE

ANEXO 12. CARACTERÍSTICAS DE CABLE

218


219


220

ANEXO 13

PANTALLAS DE INSTALACIÓN DEL SOFTWARE

ANEXO 13. PANTALLAS DE INSTALACIÓN DEL SOFTWARE

222

Figura A13.1. Paso 1 Instalación del Software




223





224





225





226






227






228




ANEXO 14

PANTALLAS DE CONFIGURACIÓN DE RADIOS MICROONDA

ANEXO 14. PANTALLAS DE CONFIGURACIÓN DE RADIOS MICROONDA

230

Figura A14.1. Paso 1 Configuración de Equipos



231




232




233



REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1. [Ref 1] [Ref 2] Tomasi, Wayne, Sistemas de Comunicaciones Electrónicas,

Cuarta Edición, Editorial Prentice – Hall, México 2003.

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4. [Ref 1] Freeman, Roger L, Ingeniería de Sistemas de Telecomunicaciones

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5. [Ref 1] Stremler, Ferrel G., Sistemas de Comunicación, Alfaomega, México.

6. [Ref 1] Couch II, Leon W, Sistemas de Comunicación Digitales y Analógicos,

Quinta Edición, Editoral Prentice Hall, México, 1998.

7. Robles, José, Radioenlace Analógico Material de Apoyo.

8. [Ref 3] Microflect, Passive Repeater Engineering, Manual No. 161 A, 1984

9. Antenas y Diagramas de Irradiación, Dirección General de Aviación Civil,

Escuela Técnica de Aviación Civil.

10. Tema 2: Fundamentos de propagación Troposférica,

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REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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11. Unión Internacional de Telecomunicaciones, Manual sobre Nuevas

Tecnologías y Nuevos Servicios, http://www.itu.int/itudoc/itu-

d/question/studygr2/q16-2-1-es.pdf, 2008-03-04.

12. Métodos de Modulación Digital,

http://www.eie.fceia.unr.edu.ar/ftp/Radioenlaces/1502.pdf, 2008-03-30.

13. Disponibilidad de Sistemas Digitales,

http://gemini.udistrital.edu.co/comunidad/profesores/jruiz/jairocd/texto/usm/ci/

1512d.pdf, 2008-05-13.

14. Modelo de Cálculo de Radioenlace,

http://gemini.udistrital.edu.co/comunidad/profesores/jruiz/jairocd/texto/usm/ci/

modradioenle.pdf, 2009-02-12

15. Buettrich, Sebastian, Cálculo de Radioenlace,

http://www.eslared.org.ve/tricalcar/06_es_calculo-de-

radioenlace_guia_v01%5B1%5D.pdf, 2008-08-21.

16. Radioenlaces fijos Terrestres,

http://www.eie.fceia.unr.edu.ar/ftp/Radioenlaces/1501.pdf, 2008-07-14.

17. Proceso de concesión de Frecuencias,

http://www.conatel.gob.ec/site_conatel/, 2009-04-17.

18. Alcatel – Lucent, Awy R2 Entrenamiento Introducción de Commissionning y

Test de Aceptación, 2007.

19. Alcatel, 9400AWY Rel.2.0 Product–release–version handbooks.

20. Alcatel – Lucent, http://www.alcatel-lucent.com,

21. Andrew Solutions, http://www.commscope.com/andrew/eng/index.html.

FECHA DE ENTREGA DEL PROYECTO

El presente proyecto de grado fue entregado al Departamento de Eléctrica y

Electrónica, reposando en la Escuela Politécnica del Ejército desde:

Sangolquí, a_

Ing. Gonzalo Olmedo Ph.D

COORDINADOR DE LA CARRERA DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y

TELECOMUNICACIONES

Dr. Jorge Carvajal.

SECRETARIO ACADÉMICO

DAVID FERNANDO ANDINO MARTÍNEZ

AUTOR

escuela politÉcnica del ejÉrcitorepositorio.espe.edu.ec/bitstream/21000/3103/1/t-espe... ·...

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