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Sistemas de Transmisión por Radio




Enviado por Héctor R. Martínez



  1. Conceptos generales
  2. Influencia de la atmosfera
  3. Zona
    de Fresnel y pérdidas
  4. Sistemas por RF, VHF, UHF y
    microondas
  5. Factor
    de calidad en los cálculos de
    enlaces
  6. Referencias

En la actualidad, son muy comunes los sistemas
fundamentados en la transmisión por ondas
radioeléctricas: la telefonía celular, los sistemas
satelitales, las conocidas estaciones radiales, los sistemas
radares y el propio Wi-Fi hacen uso de dichas ondas para la
transmisión de información. De allí que, las
radiocomunicaciones se definen de acuerdo a la normativa UIT-R V.
573-5, como telecomunicaciones realizadas a través de
ondas radioeléctricas, las cuales a su vez son definidas
como las ondas electromagnéticas que se propaga en el
espacio sin guía artificial, en el límite de los 3
GHz.

Estas pueden hacer uso de elementos situados en el
espacio y de elementos en tierra, lo que define si los mismos son
espaciales o terrenales, y su técnica se fundamenta en la
modulación, que consiste a su vez en la
superposición de la información que se desea
transmitir en una onda electromagnética de soporte
(portadora), generando una señal modulada que contiene
frecuencias en relación a la portadora.

La señal modulada, es la señal enviada a
través del medio, previo proceso de acoplamiento y
filtrado, cuyo proceso finaliza en la irradiación mediante
una antena. En la siguiente imagen se muestra el proceso de
transmisión de una señal:

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Figura 1. Diagrama de bloques de un
sistema de transmisión.

En la entrada del sistema se transmite una señal
contenedora de información, la cual entra al modulador,
que posterior a su proceso de combinación con la
señal portadora, se obtiene una señal modulada la
cual es amplificada y filtrada en el transmisor hacia su destino
y emitida mediante una antena transmisora haciendo uso del
espacio libre como medio de transmisión. Evidentemente,
que en su trayecto en el espacio, la señal es susceptible
de sufrir cambios, pérdidas y diversos tipos de
perturbaciones, tales como distorsión, ruido e
interferencias.

En la recepción, se tienen las señales
interferentes, de ruido y la señal deseada, las cuales
entran al modulador en el receptor, y pasa por procesos de
amplificación y filtrado con el objeto de recuperar
únicamente la señal de información a la
salida del sistema. De allí que, la antena receptora solo
recoge una fracción de la energía
radioeléctrica transmitida.

En general, los órganos de transmisión,
recepción y las antenas tienen una contribución
positiva en el proceso de radiocomunicación

Conceptos
generales

Entre los conceptos generales a tener en cuenta en los
procesos de radiocomunicación, se pueden considerar los
siguientes:

  • a) Estación
    radioeléctrica:

Consiste en uno o más transmisores, receptores o
combinaciones de ellos incluyendo los accesorios necesarios para
asegurar un servicio de radiocomunicación. Como fue
referido anteriormente, las estaciones radioeléctricas se
clasifican en estaciones espaciales y estaciones
terrenas.

  • b) Estación
    espacial:

Se trata de un objeto destinado o que ya estuvo dentro
de la atmósfera de la tierra. Entre ellos, se puede
mencionar un satélite.

  • c) Estación terrena:

Es el nombre que recibe una estación ubicada en
la superficie de la tierra. Incluye el sistema de
transmisión, alimentadores, etc.

Un servicio de radiocomunicación, es un servicio
el cual implica la emisión o la recepción de ondas
radioeléctricas con fines de transmisión o
recepción de información. Estos se clasifican en
servicios fijos, móviles o de
radiodifusión.

Los servicios fijos, son los prestados en puntos fijos
determinados, tales como servicios punto a punto. Los servicios
móviles se realizan con estaciones móviles entre si
o con una o más estaciones fijas, y los servicios de
radiodifusión consisten en emisiones destinadas al
público en general.

  • e) Modos de
    explotación:

Consiste en la dirección en la que se
efectúa la transmisión de la información.
Los modos de explotación pueden ser simplex,
semidúplex, y dúplex; la transmisión simplex
consiste en la transmisión alternativa en un canal, es
decir un solo componente puede utilizar el canal para transmitir
en un instante determinado. La transmisión
semidúplex consiste en la transmisión simplex en un
lado del enlace y semidúplex en el otro y la
transmisión dúplex consiste en la
transmisión simultánea por ambos lados del
enlace.

Es importante destacar, algunos parámetros de
importancia en el proceso de transmisión por medio de
ondas de radio, entre ellos se puede mencionar la clase de
emisión, la cual consiste en el conjunto de
características que tienen la misma, tales como el tipo de
modulación de la portadora, la naturaleza de la
señal moduladora y el tipo de información.
Asimismo, es preciso tener en cuenta el ancho de banda necesario
para la transmisión de las ondas de radio, el cual depende
de los requerimientos y consiste en el suficiente para asegurar
la transmisión a la velocidad de transmisión y con
calidad requerida.

En este mismo orden de ideas, hay que tener en cuenta el
ancho de banda ocupado el cual implica la anchura de la banda de
frecuencias tal que por debajo del su frecuencia límite
inferior y por encima del límite superior se emitan
potencias medias iguales cada una a un porcentaje de banda media.
También, es importante considerar parámetros tales
como la tolerancia, que es la desviación máxima
admisible entre la frecuencia asignada y la situada en el centro
de la banda de la frecuencia ocupada; la potencia, la cual se
especifica según la clase de emisión y la
polarización de las antenas.

Influencia de la
atmosfera

Para analizar la influencia de la atmósfera hay
que tener en cuenta en primer lugar un caso ideal, en el cual no
exista la atmósfera. En esta situación, las ondas
siguen una trayectoria en línea recta a partir del punto
de radiación, tal y como se representa en la siguiente
imagen:

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Figura 2. Transmisión en el
vacío (sin influencia atmosférica)

Por otro lado, ante la presencia de la atmosfera se
presentan interacciones que ocasionan una curvatura en la
dirección de las ondas, hacia zonas cuyo índice de
refracción es más alto, es decir un medio con mayor
densidad. En este sentido, es preciso mencionar que la
refracción consiste en el cambio de dirección
experimenta la onda en el cambio de un material a
otro.

En la siguiente imagen se representa la
transmisión con incidencia de la
atmósfera:

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Figura 3. Transmisión con
incidencia de la atmósfera

La importancia de la consideración de la
atmósfera radica en que con condiciones
atmosféricas normales la densidad de la atmosfera
desciende en proporción a la altura, con respecto a la
tierra; en forma contraria a mayor altura disminuye el
índice de refracción y a menor altura aumenta el
índice de refracción, razón por la cual las
ondas se doblan hacia la tierra.

Para el análisis de la influencia de la atmosfera
se deben tener en cuenta principios de la física
óptica. Una ley importante para el análisis en la
refracción y la reflexión de las ondas en el
espacio es la Ley de Snell, la cual indica que: al considerar una
onda plana que incide con anulo (1 de forma oblicua sobre otra
superficie de unión entre dos medios dieléctricos
que poseen distintos índices de refracción, una
parte de la onda se refleja con ángulo (2 y otra se
refracta con un índice de refracción proporcional a
la velocidad de la luz entre la velocidad de onda en el medio
dado.

Dado el índice de refracción en la
atmósfera se debe considerar un coeficiente de
refractividad, el cual viene dado por:

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Donde T es la temperatura en Kelvin y "e" es la
presión del vapor de agua en hPa. Como parte del
análisis de la influencia atmosférica hay que
considerar la curvatura de la tierra, la cual es igual a 4/3 y
las capas de la atmosfera.

Un caso particular, se da en la troposfera, en la cual
ocurren fluctuación del índice de
refracción, las cuales hacen que la energía que
atraviesa la capa troposférica por encima de la
intersección de las líneas del horizonte se
disperse hacia zonas de sobra, es decir zonas con alcances de 600
Km. En la troposfera la transmisión ocurre en forma
omnidireccional, además de que solo una porción de
la potencia alcanza el lugar de la recepción.

En el marco de las distintas capas de la
atmósfera, hay distintos mecanismos de propagación.
En la propagación por onda terrestre se realiza la
propagación onda superficial; en la onda
troposférica la propagación se realiza por onda
directa (espacial o por línea de vista), por onda
reflejada en tierra, por onda difractada y por onda de
dispersión. En la propagación pro onda
ionosférica la propagación se da por onda reflejada
y por onda refractada en la ionosfera.

En relación a la propagación por onda
terrestre, la señal se desplaza por la superficie
terrestre, haciendo que haya menos atenuación; sin
embargo, hay que tener en cuenta que la frecuencia a transmitir
debe ser baja (orden de los LF), la distancia debe ser corta y el
terreno debe tener una alta conductividad.

Un caso de terrenos con alta conductividad puede ser el
mar, a través del cual se pueden alcanzar distancias
mayores. Como ejemplo de este tipo de propagación se
tienen las comunicaciones marítimas y la
radionavegación.

Es de gran importancia considerar la importancia de la
distancia entre las antenas: transmisora y receptora para evaluar
que la tierra sea plana o esférica, de allí que la
distancia debe ser menor que:

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Si la distancia es mayor hay que tomar en
consideración la curvatura de la tierra.

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Figura 4. Onda directa representada con
el color amarillo.

En la figura anterior se puede observar que las ondas
directas y reflejadas se cancelan por lo que la
propagación es superficial.

Por otro lado, en la troposfera el índice de
refracción no es constante, razón por la cual se
introduce un índice de refracción sucesivo que
modifica la propagación de las ondas. Este tipo de
propagación es común en los sistemas de
transmisión de TV, radiodifusión en FM, servicios
móviles locales, radioenlaces para canales fijos
superiores a 30 MHz. De las variantes de la propagación
troposférica se puede mencionar la onda directa o
propagación por línea de vista, la onda reflejada
en tierra que se da por rebote cuando hay irregularidades en la
longitud de onda y la onda de dispersión a frecuencias
altas y distancias largas.

La onda directa o rayo directo es de primordial
importancia en las comunicaciones a corta distancia. En las
frecuencias superiores a los 50 MHz las comunicaciones se
efectúan casi exclusivamente por medio de este tipo de
propagación, es decir las estaciones que se enlazan deben
estar al alcance la línea visual, lo que limita la
distancia máxima hasta el horizonte.

Por su parte, las ondas que se irradian a ras de la
superficie terrestre pierden parte de su energía por la
absorción de la tierra. Esta pérdida es la que
causa la inclinación del frente de onda de manera que
ésta se ciñe a la curvatura de la tierra. La
absorción de la tierra es muy alta en las frecuencias que
son elevadas y muy baja en las frecuencias bajas y muy bajas, de
manera que únicamente en estas frecuencias bajas puede
existir propagación a grandes distancias por medio de la
onda terrestre.

Con respecto a la propagación por onda
ionosférica, se debe tener en cuenta que la ionosfera es
una parte de las regiones superiores de la atmósfera y
consiste en diversas capas estratificadas que contienen
átomos y moléculas ionizadas. Esta
ionización s e debe principalmente a la radiación
solar, de tal manera que estas capas tienen la propiedad de
refractar, reflejar y difractar las ondas
electromagnéticas, es decir alternan su dirección
de propagación. La refracción total que sufre una
onda al incidir sobre una capa ionizada depende de varios
factores tales como la frecuencia de la onda, su ángulo de
incidencia y las condiciones de ionización de la capa.
Refracciones sucesivas de la onda pueden tener el mismo efecto
sobre la onda, como si estuviera chocando contra una superficie
reflectora y entones la onda reflejada de vuelta a la
tierra.

Cabe destacar que la ionosfera se compone de dos capas
principales, una capa E con altura de 110 Km, la cual es
más efectiva durante el día en relación a la
noche, dado a que a esas alturas se encuentran una densidad
superficial del aire como para que las partículas
ionizadas se recombinen y neutralicen rápidamente, siendo
necesaria la continua radiación solar para mantener el
grado de ionización de esta capa a un nivel
suficientemente fuerte para causar reflexiones. La segunda capa,
denominada capa F se encuentra a casi 300 Km y durante el
día es dividida en dos capas, las cuales se funden
posteriormente durante la noche. La altura de las subcapas
correspondientes a la capa F es variable y tiende a bajar durante
el día, por lo que influye también en ellas la
radiación solar, los cambios climáticos e inclusive
el ciclo de 11 años del sol.

Zona de Fresnel y
pérdidas

Si se considera un proceso de propagación en el
espacio libre, se puede determinar una zona de campo la cual es
producida por anillos de radio que se disponen en planos
ortogonales entre el transmisor y el receptor. Esta zona, es
denominada la zona de Fresnel. Consiste en un conjunto de
elipsoides concéntricos que se forman alrededor de los
elementos transmisor – receptor que permite considerar el
espacio en el cual la transmisión se realiza con claridad
y sin perdidas.

En este sentido, el análisis de las zonas de
Fresnel requiere considerar la situación en la que la onda
pasa cerca de un obstáculo o incluso está obstruida
por uno o más obstáculos, tales como protuberancias
de la tierra, accidentes de terreno, arboles, edificios, etc. De
tal manera que, cuando el rayo pasa cera de un obstáculo o
es interceptado por este, experimenta una perdida que es debida a
la difracción. La zona de Fresnel permite definir la
condición de propagación con visibilidad, la cual
establece que es suficiente dejar libre el 55% (aproximado a 60%)
del radio de la primera zona para que el nivel de
recepción sea igual al que se recibirá en el
espacio libre.

En análisis de estas zonas, permite tomar en
consideración el despeje (o llamado clearance), el cual
está representado por la distancia entre la línea
de vista y el perfil del terreno a lo largo de un vano que
permítala recepción del 60% dela primera zona. En
la siguiente gráfica se muestra una representación
de los elipsoides del Fresnel.

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Figura 5. Representación de la
zona de Fresnel.

Es importante hacer mención que, la
valoración de la zona de Fresnel y del porcentaje de
despeje, es de gran importancia, sobre todo cuando se ha
realizado el perfil del terreno. De allí que, este permite
determinar los tramos y las alturas de las antenas, para asegura
la línea de vista, es decir que el espacio esté
despejado y no se introduzcan perdidas ambientales. Esta tarea,
requiere del análisis y evaluación de
múltiples emplazamientos posibles para ubicar las
estaciones, hasta llegar inclusive a la topología de red
más conveniente, lo cual representa un trabajo
complejo.

Para dar solución, a la complejidad que
representa el levantamiento del perfil topográfico se
puede utilizar diversos procedimientos de digitalización
de mapas con el fin de obtener, haciendo uso de la
tecnología perfiles radioeléctricos exactos y
posteriormente realizar los cálculos que fundamentan la
confiabilidad de un enlace de radio. Cabe destacar, que el empleo
de software para la digitalización de los perfiles
requiere tener una base de datos amplia con los diversos mapas,
dependiendo del enlace a realizar, lo cual en la actualidad no se
representa un problema, dadas las múltiples estrategias
satelitales que permiten observar los distintos perfiles
topográficos de la tierra.

En relación a los cálculos mencionados,
los mismos forman parte del procedimiento para el diseño
de un enlace de radio, y se orientan a considerar los
parámetros fundamentales de potencia del enlace,
razón por la cual los mismos son generalizados como
presupuesto de potencia. Sin embargo, el diseño de un
enlace requiere las consideraciones de múltiples
parámetros y condiciones ambientales, de equipos, de
factibilidad, entre otros. Entre esas condiciones se pueden
mencionar: (a) la determinación de los puntos de
conexión; (b) el número de canales de
teléfono, datos y radio para determinar el ancho de banda;
(c) la frecuencia de operación, soportada en el cuadro de
asignación de frecuencias; (d) la potencia del transmisor;
(e) el umbral del receptor; (f) el factor de ruido del receptor;
(g) el margen de ganancia y desvanecimiento; (h) los diagramas de
radiación derivados de las antenas a utilizar y el
presupuesto de potencia dado por las pérdidas en el
sistema.

Lo anterior, con el objetivo de determinar las alturas
de las torres, la potencia en el espacio libre, la
relación señal a ruido, la confiabilidad y la
compatibilidad con otros equipos. También, hay que tomar
en cuenta la norma de Noboru-Mino, la cual establece una
distancia máxima con tolerancia de alrededor 20%
dependiendo de la frecuencia del enlace según se muestra
en la siguiente tabla:

2 GHz

70 Km ±20%

4-6GHz

50 Km ±20%

11 GHz

30 Km o menos.

Tabla 1. Norma de Noboru –
Mino.

Para el cálculo de la potencia recibida, se toman
en consideración la ganancia de las antenas transmisora
(GTX) y receptora (GRX), las pérdidas por del espacio
libre (LP), las pérdidas por cableado (LF) y las
pérdidas por conectores (LB), tal que satisfacen
que:

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Para el cálculo de las perdidas por cableado, las
mismas se estiman en condición de la distancia que se
tiene entre los equipos transmisores y las antenas, mientras que
por conectores, dependen especialmente de cada tipo de conector
utilizado, sin embargo se estima no deben exceder los 2,4
dB.

Asimismo, para el cálculo de las pérdidas
en el espacio libre, de debe tener en cuenta que:

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Y en ambas determinaciones, se toma en cuenta el factor
de rugosidad (A) como igual a "4" para vanos sobre agua o terreno
plano, "1" para vanos sobre terreno normal y 20,25" para vanos
sobre terreno montañoso. El factor dependiente del clima
(B) se toma igual a "0,5" para áreas calientes y
húmedas, "0,25" para áreas normales tierra adentro
y "0,125" para áreas montañosas o muy
secas.

Sistemas por RF,
VHF, UHF y microondas

Si se considera la banda de frecuencia entre los 30 MHz
y los 300 MHz (VHF), dentro de esta banda se encuentran las
frecuencias reservadas exclusivamente para los sistemas de
comunicaciones aeronáuticas y algunos sistemas de radio
ayudas de VHF. En estas frecuencias la onda terrestre sufre tanta
atenuación que pierde toda importancia, aún para
alcances cortos. Se usa exclusivamente la onda directa y la onda
ionosférica casi no existe, ya que estas frecuencias son
muy superiores a la frecuencia crítica de cualquiera de
las capas ionósfericas.

Es posible que para determinar condiciones
ionosféricas se produzcan reflexiones ionosféricas
en la parte baja de esta banda, pero estas condiciones solo se
presenten cada 11 años y son muy irregulares. El uso que
se hace de estas frecuencias, en general es de onda directa, de
tal manera que, el rayo está limitado por el horizonte de
la tierra, pero debido a leves refracciones de la onda en la
atmósfera, el alcance es algo mayor que el alcance dado
por la geometría de la esfera terrestre.

Dichas refracciones tienen el mismo efecto sobre el
alcance como si el radio de la tierra fuese aumentado en un
factor de -4/3, de tal manera que el radio de la tierra efectivo
para el alcance medo de la propagación por rayo directo en
estas frecuencias aumenta de 6370 Km a 8470 Km.

La banda de frecuencias UHF (entre 300MHz y 3 GHz) tiene
características similares a la VHF, dado a que la
atenuación de la onda es muy pronunciada y en la atmosfera
existe una absorción mayor, pero esto se compensa con una
alta directividad de las antenas, las cuales se construyen
más cortas.

En referencia a los enlaces e microondas, en algunos
casos utilizan la banda EHF (3 a 30 GHz), en conjunto con los
sistemas radar. En esta banda la propagación
también ocurre por rayo directo y las condiciones
atmosféricas tienen gran influencia sobre la
propagación. Los sistemas de antenas que se emplean son
muy direccionales y por lo tanto es posible enviar toda la
potencia del transmisor por un haz muy angosto, o que compensa la
gran atenuación que sufren estas frecuencias.

En la siguiente gráfica se muestran los rangos de
frecuencias a los que corresponden las bandas VHF, UHF y las
microondas, y sus aplicaciones de orden general:

VHF

Frecuencias muy altas

30 a 300 MHz

Radios móviles, comunicaciones marinas y
aeronáuticas, emisión comercial de FM (88 a
108 MHz) y emisión de canales de televisión.

UHF

Frecuencias ultra altas

0,3 a 3 GHz

Se utilizan en la emisión de canales de
televisión a partir del canal 14, en las
comunicaciones terrestres, la telefonía celular,
radios por microondas y sistemas satelitales.

SHF

Frecuencias súper altas

3 a 30 GHz

Se utiliza en sistemas por microondas y
satelitales.

Tabla 2. VHF, UHF y Microondas

Factor de calidad
en los cálculos de enlaces

Para que un enlace por radiofrecuencias sea eficiente,
en su diseño se debe considerar el cumplimiento de ciertos
objetivos de calidad, los cuales en conjunto con los objetivos de
disponibilidad se enmarcan en las recomendaciones ITU –T
G.801, G.821y G.826.

En el caso particular de los establecidos en la
recomendación G. 821, los mismos se corresponden a Redes
de Servicios Integrados, las cuales se aplican a un sentido de
una conexión de 64 Kbit/s, así como también
para velocidades de transmisión mayores. No obstante,
muchas formulaciones fueron sustituidas por la
recomendación G. 826; en la siguiente tabla se muestra una
comparación sencilla de las características que
definen a las recomendaciones G. 821 y G. 826.

Recomendación G. 821

Recomendación G. 826

Toma en consideración enlaces de grado
alto.

Considera enlaces de índole internacional
separando a los países como países terminales
o intermedios según la configuración del
enlace.

Secciona los enlaces en 4 clases de orden general.

Los enlaces de tipo nacional se seccionan de
acuerdo a la longitud de su recorrido: largo, corto y de
acceso.

Tabla 3. Comparación
recomendaciones G. 821 y G. 826

En la tabla anterior se puede observar una
alusión a objetivos de grado alto. Los objetivos de
calidad para enlaces digitales se dividen en diversos niveles o
grados (grado alto, grado medio y grado local) cuya
asignación depende de la distancia. Un objetivo de grado
alto, toma en consideración distancias entre 2500 Km y 280
Km, mientras que para las calidades media y baja se consideran
bloques de asignaciones.

Existe una terminología referencial, que se debe
tener en cuenta en la valoración de las recomendaciones G.
821 y G. 826. Entre los términos más utilizados, se
encuentran:

  • a) HRX (XRF) Conexiones físicas de
    referencia, las cuales son una modelo de conexión
    internacional distante, superior a los 27.500 Km, la cual
    para efectos de la recomendación no representa el peor
    caso en la consideración de la calidad pero debe
    incluir la mayoría de las situaciones reales que
    afectan la transmisión. Este tipo de conexión
    incluye sistemas de transmisión, equipamiento de
    multiplexado y de comunicación.

  • b) HRDL (EDFR) – el cual se refiere a los
    enlaces digitales ficticios de referencia.

  • c) VDFR que son sistemas de líneas
    fundamentales.

  • d) HRDP para sistemas de radioenlaces digitales
    de grado alto (2.500 Km), los cuales no incluyen equipos de
    conmutación, cuyo análisis de calidad se
    secciona en partes más pequeñas.

  • e) HRDS (SDFR) Sección digital ficticia
    de referencia, las cuales representan longitudes de
    sección cercanas a las que se encuentran en redes
    reales. Como modelo, no incluye otros equipos de orden
    digital, tales como multiplexores o demultiplexores. La
    distancia de consideración de este tipo de enlaces
    puede variar entre 50 Km y 280 Km y sus parámetros de
    calidad se ajusta a ciertas consideraciones.

  • f) SES – Segundos severamente
    erróneos, el cual se refiere a la presencia de una
    tasa de error por bit (BER) de 10-3, la cual indica el punto
    en que la señal es inaceptable para la mayoría
    de los servicios ofrecidos en un enlace de radio.

  • g) DM – Minutos degradados, los cuales se
    miden con un BER de 10-6 en referencia a un periodo de
    integración de un minuto.

  • h) ES – Segundos erróneos, el cual
    consiste en la valoración de un segundo en el cual
    sucedió al menos un error, causado por aspectos tales
    como el desvanecimiento entre otros.

En este orden de ideas, un sistema se considera
indisponible cuando su tasa de error por bit BER es más
alto que 10-3 durante un tiempo superior a 10 segundos, y ese
tiempo debe ser excluido de la consideración de la
calidad, de allí que aunque los conceptos de calidad y
disponibilidad no están directamente relacionados en su
determinación, influyen en la determinación del
otro. Para enlaces de conexiones ficticias referenciales (HRX) se
debe tener en cuenta que para los SES el BER no debería
exceder 10-3 durante más de un 0,2% de los intervalos de
segundos en cualquier mes; para la evaluación de los DM el
BER no debería exceder 10-6 durante más de un 10%
de los intervalos de minutos en cualquier mes y para los ES se
debe tener menos de un 8% de los intervalos de un segundo
deberían tener errores.

De allí que, el 0,2% de los segundos severamente
erróneos se divide de tal manera que un 0,1% se distribuya
en un 0,04% para enlaces de grado alto, 0,015% del margen global
a cada extremo para enlaces de grado medio y 0,015% para del
margen global a cada extremo para el grado local; el 0,1%
restante obedece a un margen de tolerancia para los grados altos
y medios.

Los 10% de los minutos con degradaciones, se distribuyen
en un 4% para grado alto, y 3% para enlaces de grado medio y de
grado local respectivamente.

Finalmente el 8% correspondiente a los segundos
erróneos se distribuye en un 3,2% para enlaces de grado
alto, y 2,4% para enlaces de grado medio y local,
respectivamente.

Es importante destacar, que para mantener la calidad, de
acuerdo a la precitada recomendación se deben considerar
estos valores porcentuales. De allí que en la tabla 4 se
muestra una comparación de los objetivos de calidad para
los diferentes grados, referenciados en un mes determinado, en la
que evidentemente se hace referencia a la distancia como
parámetro fundamental en su clasificación.
Asimismo, se debe tener en cuenta que un enlace puede tener
combinaciones de grado, por lo tanto los objetivos no pueden
sobrepasar los valores globales resultantes de su análisis
porcentual.

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Fuente: Henne y Thorvaldsen (2002). (p. 38)

Tabla 4. Análisis de los objetivos
de calidad, referencia en cualquier mes.

En el mismo orden de ideas, la recomendación G.
826 establecen los parámetros de calidad y objetivos para
enlaces con vanos internaciones digitales. Estos vanos pueden
basarse en enlaces PDH, SDH o en otros transportes de red; su
mayor diferencia en relación a la recomendación G.
821 radica en que la G. 826 utiliza bloques en lugar de bits, de
allí que sus definiciones se fundamentan en bloques. Entre
las definiciones de mayor importancia dentro de esta
recomendación se puede mencionar:

  • a) Bloque: el cual representa un conjunto de
    bits consecutivos los cuales están asociados con el
    vano. Dentro del enlace, cada bit pertenece solo a un bloque,
    el cual pudiera contener uno o más bits con errores
    asociados (bloque con error, EB).

  • b) Segundos con error (ES) los cuales
    constituyen un periodo de un segundo con uno o más de
    un bloque erróneo.

  • c) Segundos con error severo (SES) es un sub
    conjunto de los ES, y constituye un periodo de un segundo que
    contiene 30% o más bloques erróneos o al menos
    un periodo severamente alterado.

  • d) Error de bloque de fondo, se define como un
    bloque con error, el cual no se produce como parte de un
    segundo con errór severo.

  • e) ESR – Relación de segundo
    erróneo, es la relación entre los segundos con
    errores y el número total de segundos de tiempo
    disponible durante un intervalo fijo de medida.

  • f) SESR – Relación se segundos
    severamente erróneos, es la realción entre los
    segundos con errores severos y el numero total de segundos de
    tiempo disponioble durante un intervalo fijo de
    medida.

  • g) Relación de error de bloque de fondo:
    es la relación entre el numero de bloques con error y
    el numero total de bloques durante un intervalo fijo de
    medida excluyendo todos los bloques durante los segundos con
    errores severos y el tiempo de indisponibilidad.

De acuerdo a la recomendación G. 826, no se
espera que las tasas de error disminuyan en forma exponencial en
proporción al aumento de la velocidad de bit de los
sistemas de transmisión, por lo que el tamaño de
los bloques (en bits) se utilizan para valorar vanos con alta
velocidad de bit (entre 15000 y 30000 bits/bloque). En la
siguiente tabla se muestran los objetivos de calidad para
sistemas de radioenlaces que forman parte de una trayectoria
digital.

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Fuente: Henne y Thorvaldsen (2002). (p. 38)

Tabla 5. Objetivos de calidad para
radioenlaces en trayectoria digital según normativa ITU T
G. 826

En la siguiente gráfica se presenta un vano
hipotético de referencia, cuyo análisis de calidad
se realiza utilizando una metodología
distribuida:

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Fuente: Henne y Thorvaldsen (2002). (p.
38)

Figura 6. Vano hipotético de
referencia con objetivos de calidad G. 826

En la recomendación G. 826 adicionalmente se
define el objetivo de calidad para segmentos internacionales y
nacionales. En análisis para segmentos internacionales se
fundamenta ten la recomendación F.1092-1de la UIT R, en la
cual se establece la definición de dichos objetivos como
aquellos para vanos digitales a velocidad de bit constante por
encima del ratio primario transportado por sistemas digitales de
radioenlaces que forman parte de la porción internacional
de un vano hipotético de referencia de 27.500 Km. En este
sentido, en la recomendación G. 826 se realizaron las
adaptaciones a sistemas de radioenlaces cuya longitud de
referencia se aproxima a los 1.000 Km. De allí que los
objetivos de calidad comparan de acuerdo a la siguiente
tabla:

Monografias.com

Fuente: Henne y Thorvaldsen (2002). (p. 42)

Tabla 6. Objetivos de calidad para un
enlace que forma parte de un sistema internacional.

En relación a los segmentos nacionales la
recomendación G. 826 se sustenta en la
recomendación UT – R F. 1189.1, para definirlos los
objetivos de calidad como: aquellos para trayectorias digitales
de velocidad de bit constante en o sobre el ratio primario
transportadas por sistemas de radioenlaces digitales que pueden
formar parte de la porción nacional de un vano
hipotético de referencia de 27.500 Km. En este sentido, en
la siguiente tabla se muestran los objetivos para esta zona de
alcance.

Monografias.com

Fuente: Henne y Thorvaldsen (2002). (p. 44)

Tabla 7. Objetivos de calidad para un
enlace que forma parte de un sistema nacional.

Referencias

Balacco, J (2008). Radioenlaces
digitales en un entorno urbano y suburbano
.
Especialización en Redes y Servicios. Facultad de
Informática Universidad Nacional de La Plata.
Argentina.

Freeman, R (2004). Telecommunication
System Engineering
.
Cuarta edición. Jhon Willey
& Sons editorial. Canadá.

Henner, I y Thorvaldsen P. (2002).
Planificación de Radioenlaces con visibilidad
directa.
Segunda edición. Editorial Nera.
Bergen.

Hernando, J y Otros (2013).
Transmisión por radio. Séptima
edición. Editorial Universitaria Ramon Areces.
España-.

Ramos, F (). Calculos de
Radioenlaces
. [En línea], disponible en:
http://www.radioenlaces.es/articulos/calculo-de-radioenlaces/,
consulta realizada (2013, 16 de noviembre).

Tomasi, W. (2002). Sistemas de
Comunicaciones Electrónicas.
Cuarta
edición. Prentice Hall, México.

 

 

Autor:

Ing. Héctor Martínez

FACILITADORA:

MSC. LILIANA JORQUERA

Monografias.com

UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL
POLITÉCNICA

ANTONIO JOSÉ DE SUCRE

VICERRECTORADO BARQUISIMETO

DIRECCIÓN DE INVESTIGACIÓN Y
POSTGRADO

BARQUISIMETO, NOVIEMBRE, 2013

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