sábado, 3 de diciembre de 2011

Detalle en el diseño de un proyecto de radio enlaces de alta capacidad

UN DETALLE EN EL DISEÑO DE PROYECTO DE UN RADIOENLACE QUE A MENUDO  SE PASA POR ALTO ALTO Y QUE UNA VEZ INSTALADO TRAE CONSECUENCIAS 
NEGATIVAS EN SU FUNCIONAMIENTO.

Con la introducción de las nuevas tecnologias en los radios digitales, la inclusión del protocolo IP así como la disposición de transmisión en forma hibrida IP - TDM e integrada con Cancelación de Interferencia por Polarización Cruzada XPIC para mayor transporte de información, modulaciones de mayor orden 256QAM, entre otros, hace que el radio sea lo suficientemente robusto y que esté protegido para compensar las no linealidades del trayecto de propagación.

Puesto que el medio de propagación no es lineal y este depende de las características climatológicas de la región si marítima, desértica, llanura tropical ó montañosa, el medio de propagación se va a comportar si como una atmósfera normal, subnornal ó supernormal.



Debido a que estamos en Venezuela y nuestra larga experiencia por muchos años en el diseño de proyectos, instalación e investigación nos referiremos a las caracaterísticas de propagación que prevalecen en la mayor parte del territorio nacional.

Comenzando que luego de diversas investigaciones por universidades en el pasado, se determino que el valor del indice de refraccion ó tambien llamado el factor K para Venezuela era de 3/2, así como investigaciones de propagación realizadas sobre sistemas de transmision de microondas de alta capacidad con protección de diversidad cuadruple con tráfico telefónico de la compañía de telecomunicaciones CANTV, en las bandas de frecuencias de 2 Ghz, 4 Ghz, 6 (L) Ghz, 6 (H) Ghz y 7 Ghz para diferentes distancias de trayectos entre 35 Km a 80 Km cruzando lagos, costas marítimas, superficie marina, tierra desertica, llanuras extendidas propensas a inundación en la temporada de invierno, todas con una temperatura promedio de 32ºC con las caraterísticas climatológicas de la región tropical invierno lluvia verano calor con temperaturas que alcanzan en el verano entre 39ºC a 40Cº.



Investigación que arrojó resultados indicando que el comportamiento de las anomalías de propagación presentes en la mayoría de los trayectos se correspondian con los modelos de distribución de Nakagami-Rice y la distribucion de Rayleigh, es decir la existencia de desvanecimientos fuertes, rápidos y profundos, así como desvanecimientos lentos y profundos hasta el nivel de corte, en algunos de los trayectos dichas anomalías eran constantes durante todo el año sobre todo aquellos trayectos que cruzaban lagos y superficie marina, y otros solo se hacian presentes durante los meses de invierno es decir durante las inundaciones del terreno.

Asi se concluyó que por las características climatológicas de la mayoría de los trayectos de propagación el tipo de atmósfera presente era supernormal, superestándar ó tambien llamada superrefractiva, fenómeno que se caracteriza por la elevación de la temperatura con el aumento de la altura (inversión de la temperatura) o bien por una marcada disminucion del contenido de humedad del aire con el incremento de la altura.

Ese comportamiento anómalo de la atmósfera se observo que se extendía desde la superficie terrestre ó lacustre hasta aproximadamente una altura de 60 metros y que prevalecía desde aproximadamente la media noche hasta las primeras horas de la mañana con la disipacion de la capa superrefractiva por el calor del Sol.

Con esta investigación realizada se puede extrapolar a todas las regiones del territorio nacional ya que sus caraterísticas climatológicas son muy similares.



Es de hacer notar que la distribución de Nakagami-Rice indica desvanecimientos, rápidos y profundos, tal que para el caso particular de radioenlaces digitales esto se traduce en lo que es llamado desvanecimientos dispersivos selectivos en frecuencia, el radio digital que vaya a ser instalado en esos trayectos con distancias similares debe incluir ecualizadores adaptativos en amplitud y ecualizadores transversales, lo que en la práctica los fabricantes llaman la signatura del radio el cual es el resultado de la inclusión de esos ecualizadores, indicado en la la cartilla de especificaciones como el DFM dispersive fade margin.



El DFM debe tener un valor mejor que 60 dB para radios digitales de alta capacidad y depende del orden de modulación y la cantidad de carga que lleve el radio.

Si en las especificaciones del radio no aparece este parámetro significa que el radio no va incluido con esos ecualizadores por lo que se recomienda no instalar ese radio en distamcias de trayectos mayores a 20 Km.

Los desvanecimientos dispersivos selectivos en frecuencia no se pueden compensar con los métodos tradicionales de protección de diversidad.

Es decir que para el diseño de radio enlaces digitales mayores a 35 Km despues que el Ingeniero de proyectos haya determinado la posible existencia de onda reflejada o no y agregado sus protecciones correspondientes, incluir en el cáculo el valor de la DFM de la cartilla de especificaciones del radio y determinar si su comportamineto cumple con la disponibilad esperada.

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