Sistemas de Transmisión por Radio

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:

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.

• d) Servicios de radiocomunicaciones:

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:

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:

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:

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:

.

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

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.

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:

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:

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:

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:

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.

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.

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.

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:

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:

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.

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

UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA

ANTONIO JOSÉ DE SUCRE

VICERRECTORADO BARQUISIMETO

DIRECCIÓN DE INVESTIGACIÓN Y POSTGRADO

BARQUISIMETO, NOVIEMBRE, 2013