208019 g15 (3)

ESCUELA DE CIENCIAS BASICAS, TECNOLOGIAS E INGENIERIAS

208019_15 – ANTENAS Y PROPAGACION ACTIVIDAD 3: Trabajo Colaborativo 3 Fase 3(Tarea Individual, y grupal)

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA

ANTENAS Y PROPAGACION

Trabajo de calificación Individual, y grupal

Presenta

Wilbert Murillo Mosquera CC. 16495599

Sandra Milena Vargas

Tutor

Ing. Nancy Amparo Guaca

Palmira 2014_2 – Noviembre.



Fase III - Unidad III:

Planteamiento del problema

Una multinacional con Sede principal en Londres está realizando una exploración minera, esta zona de exploración se encuentra ubicada en una Zona Selvática del Guaviare en Colombia, retirada 50 Km de cualquier Red de comunicación. En esta zona de exploración se lleva permanentemente diferentes tipos de materiales y equipos. Los procesos desarrollados en esta área de trabajo son automatizados 100%, y se monitorean diferentes tipos de variables. La junta Directiva de esta compañía necesita hacer un seguimiento permanente y en tiempo real de los siguientes aspectos:

Desarrollo de la Actividad:

Descripción resumida Leer de manera detallada la propuesta general de

proyecto para el curso, disponible en el entorno de trabajo colaborativo.

Desarrollar las siguientes dos tareas:

Proponer y Justificar el enlace de comunicación que debe haber entre la

mina y el punto donde se encuentran las redes de Telecomunicaciones.

Una vez ha realizado la propuesta y justificación del enlace, haga una

caracterización donde describa, el tipo de Antena a utilizar, la PIRE, las

bandas de frecuencia y las posibles pérdidas del enlace.

Construir el diagrama completo de los patrones de radiación de las

antenas que se deben utilizar en el enlace propuesto y el esquema

general del Sistema.

Realizar la Simulación del enlace de Comunicaciones con Radio Mobile

o las Herramientas de Simulación que ustedes consideren pertinentes.



Introducción Para realizar la 3ª Fase de este proyecto es necesario realizar asegurarse del cuidado y el buen funcionamiento de los equipos que se pretende instalar. En estas zonas de países en vías de desarrollo, se hace muy complicado trabajar con estas tecnologías, ya que normalmente los conocimientos sobre éstas son escasos o nulos. Este trabajo de concienciación tiene que ser realizado por la contraparte (CST), antes de empezar con la 3ª Fase del proyecto. En esta fase del proyecto comprende realizar, las pruebas de campo correspondientes, instalación de los equipos y la puesta en marcha, así como los cursos de formación correspondientes para el manejo, instalación y mantenimiento de los equipos que se dejarán instalados en la mina.

Proponer y Justificar el enlace de comunicación que debe haber

entre la mina y el punto donde se encuentran las redes de

telecomunicaciones

Se propone utilizar para el enlace de comunicación entre la mina y el punto de redes de telecomunicación la tecnología DAS (Direct Attached Storage) Este es un concepto basado directamente en la tecnología CATV, la misma que ocupa la televisión de paga, esta se basa en la premisa de usar el cable coaxial con blindaje convencional, para transmitir ocupan algo que el fabricante llama tecnología DAS (Sistemas de Antenas distribuidas), esto es montar antenas especialmente diseñadas con una distribución conveniente donde se requiera la cobertura radial en el túnel, desde 150m hasta 2 Km con línea de vista dependiendo la antena (esto es que si en un cruce se pone una antena radia 150m en cada dirección), posee marcadas diferencia en el concepto, ya que este sistema soporta hasta 32 canales de radio a una frecuencia de 800 MHz que según afirma el fabricante es la mejor para la propagación radial bajo tierra. El blindaje del cable permite transmisiones de 180 a 200 Mbps de Downstrean y 100 a 180 Mbps de Upstream dependiendo el equipo que se utilice, al igual que las otras tecnologías utiliza amplificadores cada cierta distancia, (de 300m a 500m dependido la forma de la mina), por la velocidad ofrecida se pude utilizar también todo tipo de dispositivos basados en ethernet, como una sala de computo en la mina, wifi, TAG para localización de personal y equipo, controladores. Y este es el único fabricante que ofrece el control remoto y automatización dentro de su portafolio. También la ventaja que el cable coaxial por ser el convencional es barato y fácil de mantener en funcionamiento como el anterior. Pero el punto débil de esta tecnología es el diseño de la red de antenas, requerirá un buen estudio del posicionamiento de las mismas para tener el mejor desempeño.



Esta tecnología permite conectar el dispositivo de almacenamiento

directamente al servidor o estación de trabajo. En la tecnología DAS, el

acceso a los datos se realiza a nivel de bloque y se puede utilizar

conexión SAS, ISCSI o FC para proporcionar almacenamiento local. En

función de la conexión utilizada y los niveles de RAID configurados, se

obtendrá más o menos rendimiento.

Direct Attached Storage es la tecnología que permite conectar el dispositivo de

almacenamiento directamente al servidor o estación de trabajo. En la

tecnología DAS, el acceso a los datos se realiza a nivel de bloque y se puede

utilizar conexión SAS, iSCSI o FC para proporcionar almacenamiento local.

En función de la conexión utilizada y los niveles de RAID configurados, se

obtendrá más o menos rendimiento.

La tecnología DAS proporciona más espacio de almacenamiento a un

usuario/servidor, con un dispositivo externo conectado directamente al equipo.

Un dispositivo de almacenamiento externo DAS, contiene varios discos duros,

que se conectan

Directamente a un servidor, generalmente a través de una HBA (Host Bus

Adapter) y a través de los protocolos SCSI o SAS.

Esta tecnología no permite compartir datos con otros servidores que no estén

conectados al dispositivo, por lo tanto es el sistema utilizado en caso de

grandes volúmenes de información en un solo equipo (PC o servidor).



En cuanto a capacidad, se puede conectar un pequeño dispositivo de 4 discos

o hasta 3 armarios de discos apilados gestionados por una controladora

integrada o externa: Host Independent or not.

Los dispositivos de almacenamiento con controladora integrada (Host

Independent) son independientes a nivel de drivers en el sistema operativo, lo

que permite que, mediante el uso de una controladora básica soportada por el

S.O., se proporcionen funcionalidades y prestaciones RAID. Además permite

una fácil migración si el sistema operativo se cambia o actualiza. Son ideales

para conexiones iSCSI donde se utilizan iniciadores software (no utilizan

controladora).

Una vez ha realizado la propuesta y justificación del enlace, haga una

caracterización donde describa, el tipo de Antena a utilizar, la PIRE, las

bandas de frecuencia y las posibles pérdidas del enlace.

Cableado y Antenas utilizadas en la mina.



Bandas de frecuencia Ultra Baja Frecuencia (Siglas en inglés Ultra Low Frequency (ULF) comprende el rango de frecuencias entre 300 y 3000 hercios (3 Kilohercios). Esta banda es utilizada para comunicaciones en minas por su capacidad de penetrar fácilmente la superficie terrestre. De las tres bandas, la que presenta menor atenuación por la lluvia, es la banda

C, ya que está situada en las frecuencias más bajas de las tres. Las dos

bandas restantes presentan mayor atenuación por estos factores, sobre todo la

banda Ka, puesto que el tamaño de las gotas de agua es similar a la longitud

de onda a estas frecuencias. Por ello, la banda C es la más adecuada para

comunicaciones de datos que requieran fiabilidad en zonas tropicales. Sin

embargo, las Frecuencias utilizadas en esta banda son muy cercanas a las

usadas en algunos sistemas de microondas terrestres, lo que puede causar

interferencias cuando equipos de este tipo se encuentren en las proximidades

de la estación.

ANTENA VSAT (Very Small Aperture Terminals) Las redes VSAT son redes privadas de comunicación de datos via satélite que permiten el intercambio de información, la mayoría de los satélites se localizan en órbitas a 36000 Km. Aproximadamente Las redes satelitales VSAT usualmente trabajan en las bandas C Y KU, siendo la banda C de tecnología más antigua que la banda KU pero con plena vigencia de operación en la actualidad. La banda KU permite trabajar redes VSAT con diámetros de antenas y amplificadores mucho más pequeñas, típicamente 1.2 m o menores a diferencia de los diámetros de las VSAT en banda C, típicamente 1.8 y 2.4 m. Las VSAT son diseñadas básicamente por usuarios que requieren comunicarse

con puntos geográficos dispersos en un gran territorio mediante micro

estaciones terrenas ubicadas en sus necesidades.



Componentes de la estación VSAT

Unidad exterior: es la interfaz entre el satélite y VSAT, está conformado por una antena y un RTF (transrecibidor de frecuencia de Radio) Feed Horn: está ubicado en el marco de la antena en su punto focal por brazos de apoyo, se encarga de dirigir la transmisión de la potencia recibida en él. Amplificador: Dispositivo a través del cual amplifica la señal únicamente para transmisión.



Pérdidas presentes en los enlaces de una vsat Atmosféricas: Debidas a la absorción de ondas radioeléctricas por parte de los gases atmosféricos como oxígeno y vapor de agua. (Se puede ignorar esta pérdida para frecuencias inferiores a los 10GHz).



Por Lluvia: Este tipo de pérdidas afectan drásticamente los enlaces satelitales. Las ondas radioeléctricas son dispersadas o absorbidas. (El efecto es mayor cuanto mayor sea la frecuencia). Por Desalineación de las Antenas: Es inevitable el pequeño desalinea miento de las antenas. Cuanto mayor sea el diámetro de la antena, mayor puede ser este efecto. (Se recomienda que para antenas de más de 7 mts se tengan dispositivos de seguimiento). PIRE La PIRE es la Potencia Irradiada Isotrópica Efectiva se define como la cantidad de potencia que tendría que ser emitida por una antena isotrópica, para producir la máxima densidad de potencia en la dirección de máxima ganancia. La PIRE se usa para estimar el área de servicio de un transmisor y para evitar

que se solapen áreas de cobertura de varios transmisores, que estén

trabajando a la 0020 misma frecuencia.

La PIRE está regulada por la autoridad nacional. La misma especifica la potencia máxima legalmente permitida para ser enviada al espacio abierto en un área/país específico. El límite legal en Europa es normalmente 100 mW, en algunos escenarios muy particulares (enlaces punto a punto) y en otros países este máximo es de 4 W. La PIRE es una medida de potencia que se está enfocando en una determinada región de espacio, determinada por las características de la antena transmisora. La PIRE es el resultado de restar las pérdidas de potencia en el cable y conectores y sumar la ganancia relativa de antena a la potencia del transmisor. PIRE (dBm)= Potencia del transmisor (dBm) – pérdidas en cables y conectores (dB)+ganancia de antena (dBi). Calculo con Decibeles (dB, dBm, dBi)






En Colombia, tenemos una ubicación geográfica estratégica privilegiada, ventajosa y dominante con respecto a otros países, es de gran utilidad y economía aprovechar los satélites de telecomunicaciones ubicados en la zona espacial Geoestacionaria lo cual nos facilita prestar los servicios de comunicaciones a los sitios más remotos, marginados y de difícil acceso de nuestro territorio Colombiano, donde ningún otro tipo de comunicaciones pueden llegar. La red VSAT estará con formada por 2 estaciones maestras ó HUBs proporcionales y equidistantes de nuestra geografía. El HUB en manejará. DISEÑO DE LA VSAT Se escoge el satélite “Geoestacionario” IS-805 de la empresa INTELSAT, debido a que se trata de una compañía muy reconocida a nivel mundial, este satélite brinda gran robustez, lo que lo hace completamente útil para nuestros requerimientos. Además por tratarse de un satélite relativamente nuevo, es de esperarse que la vida útil del mismo sea considerable. Latitud / Longitud: Por tratarse de un satélite geoestacionario, la latitud lógicamente corresponderá 0º N, mientras que el valor de su longitud es de 304.5º E. Footprint: De los 3 footprints que nos ofrece el satélite INTELSAT 805, vemos que la única huella que realmente nos cubre todo el territorio colombiano es la tercera ya que esta, si alcanza a incluir Leticia. Por su parte la segunda huella no lo

permitía. El footprint seleccionado tiene la particularidad que es el que presenta

el menor valor de PIRE 48.7 dBW.

Polarización: El tipo de polarización que trabaja el satélite INTELSAT IS-805 es la LINEAL por ende, podemos trabajar o bien sea con la Polarización Horizontal ó con la Polarización Vertical. Se seleccionó la banda de frecuencia fue la Ku (11 a 14) Ghz, ya que la banda C se encuentra en la actualidad muy saturada. Además la banda Ku no presenta casi interferencias terrestres, por tal razón si se llegasen a presentar problemas de atenuación en la señal, las correcciones pertinentes se llevarían a cabo acá en la tierra y no allá sobre el satélite. De igual manera se tiene en cuenta la siguiente información de la tabla:



Análisis de Radioenlace El radioenlace debe disponer de un VER (bit error rate) adecuado para que la

señal pueda ser utilizada por todos los dispositivos implicados en el sistema

VSAT. Para esto el estudio se centra en disminuir el VER a valores mínimos

con un coste aceptable. A nivel físico la eliminación total de errores es

imposible, por lo que tiene que ser a nivel de enlace el encargado de transmitir

libre de errores, mediante protocolos especialmente diseñados para tal fin.






El diagrama para la estación seria el siguiente:

Diseño de la red

Patrón de radiación En cuanto al patrón de radiación debe tener lóbulos laterales con niveles bajos,

de modo que sea minimizada, cualquier posible interferencia con otros



sistemas de microondas, sean terrestres o satelitales. Así que dichos patrones

deben cumplir con ciertos requerimientos mínimos establecidos por la agencia

reguladora.

Sistema de identificación de radio frecuencia de RFID Un sistema de RFID (Radio Frequency IDentification) es la tecnología inalámbrica que nos permite, básicamente, la comunicación entre un lector y una etiqueta. Estos sistemas permiten almacenar información en sus etiquetas mediante comunicaciones de radiofrecuencia. Esta información puede ir desde un Bit hasta Kbyte, dependiendo principalmente del sistema de almacenamiento que posea el transponder. Un tag, transponder o etiqueta electrónica contiene un microchip y una antena, que puede adherirse a cualquier producto. Incluso se están desarrollando tags que son de un tamaño tan pequeño que pasarían inadvertidas en algunos objetos. El microchip almacena un número de identificación -una especie de matrícula única de dicho producto-. Hay varios tipos de esquemas propuestos para estos números, como por ejemplo el Electronic Product Code (EPC), diseñado por Auto-ID Center. Podemos decir, que cada objeto tendrá un código único que lo diferenciará e identificará no sólo de otros tipos de productos, sino de productos iguales. Como se visualiza en la siguiente figura el funcionamiento del sistema es sencillo el lector envía una serie de ondas de radiofrecuencia al tag, que son captadas por la microantena de éste. Dichas ondas activan el microchip, el cual, a través de la microantena y mediante ondas de radiofrecuencia, transmite al lector la información que tengan en su memoria. Finalmente, el



lector recibe la información que tiene el tag y lo envía a una base de datos en la que previamente se han registrado las características del producto o puede procesarlo según convenga a cada aplicación. La comunicación entre el lector y la etiqueta se realiza mediante señales de radiofrecuencia a una determinada frecuencia que generan las antenas de lector y etiqueta, estas frecuencias pueden ser Antenas y Propagación Iguales o pueden ser armónicos. La comunicación entre ellas tiene unas

determinadas características de alcance, velocidad y seguridad según el rango

de frecuencia, el tipo de antenas utilizadas, el tipo de etiquetas y demás

parámetros que se pueden configurar para una aplicación u otra.

Componentes utilizados en el sistema que se va a implementar

Los lectores realizan lecturas de manera continua, saturando la red con datos duplicados.

El middleware controla estas lecturas y su envío con cierto criterio al sistema de la empresa.

Se encarga de administrar las colisiones de datos que recibe. Se optimizan los sistemas de visualización de la trazabilidad de

personas y objetos. Debe sincronizarse con la velocidad de respuesta necesaria para

determinados eventos asociados a tipos de tags. La sobrecarga de lecturas ocasiona latencia en el sistema



Antena VSAT permite a contar con servicios e Internet de Banda Ancha de tipo fijo con

velocidades que parten desde los 256 kbps hasta los 1024Kps y permiten ser

usados por múltiples usuarios. Con una antena de pequeño tamaño se puede

contar con un servicio con tarifa plana y la posibilidad de incorporar un teléfono

VOIP de línea. Se utiliza en Campamentos mineros, yacimientos y fabricas

junto al sector administrativo de varias Minas han hecho de este sistema la

elección por excelencia de Internet de Banda Ancha.



Operación sistema mina



DISEÑO Se propone la siguiente solución para el diseño la ubicación de 1 antena ubicadas en la entrada de la mina, además de usar una antena externa para versatilidad adicional, ya que al conectar el lector al cable se crea una área de cobertura mucho mayor, esto nos permitirá una mayor precisión, el control de accesos y de activos fijos, teniendo una aproximación más real de la ubicación del material, también tendría más certeza si el componente etiquetado está entrando o saliendo de alguna zona. Ubicación de los lectores Los lectores estarán ubicados en el techo, cada lector tendrá una, dos o tres

antenas según su ubicación por ejemplo para los lectores cercanos a la entrada

se sugiere que el lector tenga dos antenas en la zona de desplazamiento de los

mineros y en la entrada y/o salida para que se identifique fácilmente las

personas con materiales o equipos que entra y sale a través de esta vía, para

este caso se debe tener presente también la salida de emergencia con un solo

lector y una sola antena teniendo en cuenta que es de poco uso ubicada en la

parte baja de la mina de tal manera que active una alarma sólo si alguna

etiqueta es leída por la antena que se ubique en esta zona



Colocación de RFID en el estacionamiento de la mina Para esta parte se propone que el empleado ingrese directamente con un

carnet al estacionamiento, el cual tendrá permiso (bajo la programación del tag)

y la utilización de etiquetas para carros debido al material y equipos que deben

transportar



Para la implementación de la red se utilizaran routers de la serie 2800 de cisco y 2851 cada uno de ellos posee una interfaz V-35 (Con la cual se conecta al DTU de CANTVy recibe un Frame Relay a una velocidad de 2Mbps) dos Fast Ethernet y otras interfaces no relevantes para el estudio. La diferencia más significativa entre estos routers es la cantidad de puertos de salida los cuales son de 24 el primer modelo y de 48 para el segundo, también se utilizaran switches de capa 3 del modelo OSI y algunos trabajaran en capa 2, por lo que también soportan servicios integrados. Estos equipos solo se dedican al envio de voz y de datos, lo que garantiza que la red a anexar pueda ser enviada sin complicaciones Conocidos los elementos básicos del diseño de la red RFID procedemos a unificar el diseño de la red.

Un servidor central que será el que guardara toda la información correspondiente al sistema RFID junto con una base de datos, y el que generara las alarmas si deben ser disparadas. Sera el computador del administrador del sistema, quien tendrá la potestad de realizarle cambios y asignar funcionalidades a las etiquetas; por ejemplo si un



activo fijo puede cambiar de ubicación o salir de la mina, también restringe que personas pueden ingresar a la mina.

Se requiere un switch que soporte al menos 15 puertos que administre los lectores y envié la información al servidor.

Dos terminales estratégicamente ubicados: el primero para ser utilizado

en la entrada de la mina de tal manera que se pueda verificar la

identidad del empleado que ingrese, para que se puedan observar

todos los movimientos que suceden, el segundo ubicado en el trayecto

de ingreso a la mina. Lo más importante de estos terminales es que

estén conectados a tiempo real, con vigilancia en continuo contacto con

el resto de las estaciones de manera que todas se enteren

simultáneamente si sucede alguna eventualidad en alguna área de la

mina.

Diagrama del diseño



Ubicación de las antenas

Proyección de la señal al interior de la mina.



Instalación típica en una mina.

Se visualizan tres entradas con un lector de puerto triple TR-MX-332C5-3-U y Fuente de Alimentación TR-MX-PS-8V



Diagrama del cableado

Fuente Alimentadora Power Supply Dimensiones: 11” x 14” x 5.5” Peso: 17.5 libras Voltaje de entrada: 120 VAC Número de Aprobación por MSHA: #23-A100002-0 TIPO DE LECTOR Lector de Rastreo Inalámbrico Características

Mantiene los datos entrantes del Tag. múltiples unidades son capaces de formar con la red tipo malla. Señales del Tag se recogen por las antenas ubicadas localmente o

remotas. Luz de LED Intermitente de alta intensidad para Emergencia – se puede

activar desde el servidor. Compacidad de trabajar con baterías. Actualizable de forma remota

Alternativa de energía del lector Corriente AC-DC con batería interna de respaldo DC potencia intrínsecamente seguras (IS) con TR-PS8



Opción de Batería LiON interna - de 7 a 10 días de vida en caso de pérdida de corriente AC – DC

Fuente de poder AC – DC intrínsecamente seguras (IS) El ordenador muestra avisos de baja voltajes para cada de estas

opciones Patrones de radiación de las micro antenas del sistema Antenna-RF11: RFID UHF ULTRAFINA Antena UHF RFID, forma muy delgada, la polarización circular y un patrón de radiación que se caracteriza por un gran hemisferio. en todas las direcciones. Size:137 mm x 137 mm x 3 mmGain:2.5 dBi Antenna-RF12: RFID UHF ULTRAFINA: Antena compacta RFID UHF con polarización circular y un patrón de radiación que se caracteriza por un ancho de 90 ° haz en la dirección de costado y una anchura de 60 ° en la dirección del haz de radiación longitudinal. Size:277 mm x 137 mm x 3 mmGain:4.7 dBi Antenna-RF13: RFID UHF ULTRAFINA: Antena compacta RFID UHF con polarización circular y un patrón de radiación que se caracteriza por un ancho de 40 ° en la dirección del haz de radiación longitudinal y un ancho de haz de 90 ° en la dirección costado.

Size: 417 mm x 137 mm x 3 mmGain:6.2 dBi

Antenna-RF14: RFID UHF ULTRAFINA: Antena compacta RFID UHF con polarización circular y un patrón de radiación que se caracteriza por un ancho de 30 ° en la dirección del haz de radiación longitudinal y un ancho de haz de 90 ° en la dirección costado. Size:557 mm x 137 mm x 3 mm Gain:7.5 dBi Antena-RF22: RFID UHF ULTRAFINA Antena compacta RFID UHF con polarización circular y un patrón de radiación que se caracteriza por un 60 ° / 60 ° ancho de haz. Aplicaciones tales como: sistemas de inventario en tiempo real y el seguimiento a través de puertas y pasillos. Size:277 mm x 277 mm x 3 mm Gain:6.5 dBi Antena-RF33: RFID UHF ULTRAFINA: Antena compacta RFID UHF con polarización circular y un patrón de radiación que se caracteriza por una forma del haz de lápiz (40 ° / 40 °). Este patrón de radiación de la antena hace ideal para muchas aplicaciones RFID, como los sistemas generales en tiempo real del inventario, espejos mágicos y salas de montaje.

Size:417 mm x 417 mm x 3 mmGain:9.9 dBi



El siguiente grafico muestra la representación de un haz de una antena

RFID típica. El dibujo de la izquierda muestra la forma en 3D del campo

electromagnético generado y en el dibujo de la derecha muestra sus

representaciones esquemáticas. Como se puede visualizar una antena

RFID tiene una apertura que donde puede moverse el tag RFID para

poder ser leído.

Patrones de radiación usuales

Dónde: El patrón Isotrópico, es el haz que se toma como referencia, como

modelo a El patrón Omnidireccional es el haz que tiene una antena RFID clásica

tipo Dipolo (etiqueta RFID o tags RFID alargados)

El patrón directivo es el haz de una antena RFID como las que

componen de un portal



Espectro de funcionamiento

Realizar la Simulación del enlace de Comunicaciones con Radio Mobile o

las Herramientas de Simulación que ustedes consideren pertinentes.

¿Qué es RADIO MOBILE? Radio Mobile es un software de libre distribución para el calculo de radio enlaces de larga distancia en terreno irregular. Para ello utiliza perfiles geográficos combinados con la información de los equipos (potencia, sensibilidad del receptor, características de las antenas, perdidas, etc.) que quieren simularse. Radio Mobile es un excelente programa creado en 1998 y mantenido desde entonces por el ingeniero y radioaficionado canadiense Roger Coudé, que utiliza datos digitales de elevación del terreno para generar un perfil del trayecto entre un emisor y un receptor, crear mapas virtuales del área de interés, vistas estereoscópicas, vistas en 3D y animaciones de vuelo. Los datos de elevación se pueden obtener de diversas fuentes, entre ellas del proyecto de la NASA Shuttle Terrain Radar Mapping Misión (SRTM) que provee datos de altitud con una precisión de 3 segundos de arco (90 m). Estos datos, junto a otros relativos al entorno y a las características técnicas de los transceptores, sirven para alimentar un modelo de propagación de las ondas de radio conocido como “Irregular Terrain Model” (ITM), basado en el algoritmo de Longley-Rice e integrado en el propio programa, que permite determinar al área de cobertura de un sistema de radiocomunicaciones que trabaje en una frecuencia comprendida entre los 20 y 20.000 MHZ.



Este software implementa con buenas prestaciones el modelo de Longley-Rice, modelo de predicción troposférica para transmisión radio sobre terreno irregular en enlaces de largo-medio alcance. Además de tener múltiples utilidades de apoyo al diseño y simulación de enlaces y redes de telecomunicaciones. Los parámetros a 106 introducir para realizar las simulaciones permiten reflejar de forma fiel los equipos reales que se piensa utilizar en la instalación para la que estarían destinados. Radio Mobile utiliza para la evaluación de los enlaces, el perfil geográfico de las zonas de trabajo. La obtención de estos mapas puede realizarse directamente desde una opción del software que permite descargarlos desde Internet. Esta herramienta de trabajo permita trabajar con distancia entre 1 y 2000 km, con lo que se pueden diseñar redes bastante amplias y de una gran cobertura. 6.4.3.2.2 Características generales de Radio Mobile.

Distribución libre para usos no comerciales relacionados con la radio afición y asistencia humanitaria.

Funciona bajo los sistemas operativos Windows 95, 98, Me, 2000, NT, XP y Vista y con el sistema operativo de libre distribución Linux.

Generación gráfica de modelos de terreno a partir de datos de DEM. Utilización del algoritmo Longley-Rice para cálculos de propagación con

frecuencias de trabajo comprendidas entre 20 Mhz y 20 GHz. Generación de vistas en 3D, estereoscópicas y animaciones. Fusionado de imágenes, posibilitando la visualización de distintas capas

con datos geográficos sobre el terreno. Trabaja con tres tipos de mapas: SRTM GTOPO30 DTED La resolución de los mapas en formato SRTM, es de 3 arcos por

segundo, estableciendo una resolución en metros de 90 m. Esto se debe tener en cuenta a la hora de valorar los resultados, ya que no es una resolución muy buena.

Permite trabajar con distancias entre 1 y 2000 km, con lo que se pueden diseñar redes bastante amplias y de una gran cobertura. Configuración de los parámetros del programa. Para realizar toda la configuración de la red que queremos simular, necesitamos conocer previamente:

Topología de la red (punto a punto o punto multipunto) Localización en donde se ubicaran todos los equipos (coordenadas;

longitud y latitud). Cartografía digital, mapas con los que trabaja el programa (SRTM).



Hoja de especificaciones técnicas del equipamiento que queremos instalar.

Ganancia de Antenas en dBi Máxima potencia de transmisión (W o dBm) Atenuación de los medios de transmisión entre el Tx la antena

(perdidas del cable, conectores, etc) Nivel de umbral de recepción (dBm) Frecuencia de operación Polarización de las antenas (horizontal o vertical) Información acerca del terreno, clima del área (opción avanzada, para

una mayor fiabilidad de los resultados) Una vez instalado el programa y descargado los archivos correspondientes a la zona en la que queremos simular la red, lo primero que tenemos que hacer, es extraer el mapa, con la longitud en Km que queremos cubrir con la red. CONCLUSIONES La tecnología de redes satelitales, representada por satélites poderosos y complejos y el perfeccionamiento de las estaciones terrenas están revolucionando el mundo. Así por ejemplo, la necesidad de interconectar terminales remotos con bases de datos centralizadas, de una manera veloz y eficiente, han conducido a una nueva tecnología conocida como ‘Very Small Apertura Terminal (VSAT) Los satélites también tienen la propiedad de que el costo de transmitir un mensaje es independiente de la distancia recorrida. Una llamada al otro lado del océano no cuesta más en cuanto a servicio que una llamada al otro lado de la calle. Los satélites tienen también excelentes tasas de errores y se pueden instalar en forma casi instantánea, una consideración importante para la comunicación milita Beneficios de la red satelital:

Automatización de los procesos con un abarque generalizado a nivel mundial.

Lograr una comunicación a través de esta red con todo el mundo, intercambiando dato e información.

Interconectar terminales remotos con bases de datos centralizadas, de una manera veloz y eficiente.

Videoconferencias de alta calidad para tele reuniones para los proveedores de servicio Internet (ISP).

Acceso a alta velocidad a los grandes nodos de Internet. Difusión con una cobertura instantánea para grandes áreas. Constituyen una magnifica aplicación para sistemas

comerciales, financieros, industriales y empresariales y



representan oportunidades especiales para trabajos a nivel multinacional, dado que una sola estación central puede controlar cientos y hasta miles de pequeñas estaciones; con la gran ventaja que el beneficio de la economía de escala se traslada al usuario final.

Desde hace tiempo, las redes de comunicación satelital de

VSAT han ofrecido comunicación muy fiable entre una estación

central y casi cualquier número de cientos a millares de sitios

geográficamente dispersos. Desde lo que solían ser datos sobre

puntos de venta al menudeo e información noticiosa y financiera,

las aplicaciones de las redes de VSAT han crecido hasta incluir

monitoreo ambiental y vigilancia de tuberías, localizadores

personales, lotería en línea, aprendizaje a distancia, servicios en

gasolineras, transmisión privada de voz e Internet, así como la

emisión a alta velocidad de música y video

BIBLIOGRAFIA VSAT homepage, consultado el 3 de mayo de 2014 en la URL http://www.upv.es/satelite/trabajos/pract_4/vsat_hpg.htm Resumen, redes VSAT consultado el 3 de mayo de 2014 en la URL

http://mauriciomolina.tripod.com/Bajables/Redes_VSAT.pdf

Documents

208019 g15 (3)