Loomio
Sun 22 Oct 2017 8:30PM

Actividad 2 - Apropiar conceptos y proponer elementos del proyecto

LHB Loomio Helper Bot Public Seen by 387

Compañeros en este espacio discutamos la actividad 2..

¿Cuál es tu rol o porque te unes al grupo? ¿Qué es lo que la gente debería saber sobre ti para entender de donde vienes?

SO

stevens olarte Sun 22 Oct 2017 8:38PM

Describa las características generales de una antena.
Una antena es un transductor, un conversor entre dos medio. La antena convierte la energía electromagnética de un cable en potencia electromagnética radiada en un espacio libre. Las diversas características de la antena determinarán la eficacia de esa conversión.
Es muy importante conseguir convertir la máxima energía enviada, en radiación en una sala, La antena no debe consumir energía. Es importante que la antena concentre su energía radiada lo más eficazmente posible de la forma requerida. De este modo, se puede alcanzar tanto un amplio margen de cobertura como reducir la potencia de transmisión, hasta que se consiga el margen exacto necesario. Hay varios tipos de antenas. Los más relevantes para aplicaciones en bandas libres Antenas Dipolo, Antenas Dipolo multi-elemento, Antenas Yagi, Antenas Panel Plano (Flat Panel) y Antenas parabólicas (plato parabólico)

Características más importantes de las antenas son:
Ganancia (Directividad): la antena es un elemento pasivo cuya ganancia se basa en la redirección de parte de la potencia, con esto se logra más potencia en la dirección deseada.

Imagen tomada: https://www.google.com.co/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=6&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwj0_aDA5oHXAhXE5SYKHd6nDn8QFghIMAU&url=https%3A%2F%2Fwww.ing.unlp.edu.ar%2Fcatedras%2FE0222%2Fdescargar.php%3Fsecc%3D0%26id%3DE0222%26id_inc%3D21445&usg=AOvVaw0vE5Wy-5J7fX8Osg33SuSU
Diagrama de irradiación: este diagrama nos muestra cómo está distribuida la potencia en la antena. Este diagrama sirve en ambas direcciones en transmisión y en recepción.

Imagen tomada: https://www.google.com.co/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=6&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwj0_aDA5oHXAhXE5SYKHd6nDn8QFghIMAU&url=https%3A%2F%2Fwww.ing.unlp.edu.ar%2Fcatedras%2FE0222%2Fdescargar.php%3Fsecc%3D0%26id%3DE0222%26id_inc%3D21445&usg=AOvVaw0vE5Wy-5J7fX8Osg33SuSU

Polarización: es la dirección que toma el vector del campo eléctrico se debe a la antena, según la antena se polariza en vertical o horizontal, si la antena es lineal, si es circular se denomina derecha o izquierda.
Polarización Vertical.

Imagen tomada: https://www.google.com.co/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=6&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwj0_aDA5oHXAhXE5SYKHd6nDn8QFghIMAU&url=https%3A%2F%2Fwww.ing.unlp.edu.ar%2Fcatedras%2FE0222%2Fdescargar.php%3Fsecc%3D0%26id%3DE0222%26id_inc%3D21445&usg=AOvVaw0vE5Wy-5J7fX8Osg33SuSU

Polarización horizontal.

Imagen tomada: https://www.google.com.co/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=6&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwj0_aDA5oHXAhXE5SYKHd6nDn8QFghIMAU&url=https%3A%2F%2Fwww.ing.unlp.edu.ar%2Fcatedras%2FE0222%2Fdescargar.php%3Fsecc%3D0%26id%3DE0222%26id_inc%3D21445&usg=AOvVaw0vE5Wy-5J7fX8Osg33SuSU

Polarización Circular:

Imagen tomada: https://www.google.com.co/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=6&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwj0_aDA5oHXAhXE5SYKHd6nDn8QFghIMAU&url=https%3A%2F%2Fwww.ing.unlp.edu.ar%2Fcatedras%2FE0222%2Fdescargar.php%3Fsecc%3D0%26id%3DE0222%26id_inc%3D21445&usg=AOvVaw0vE5Wy-5J7fX8Osg33SuSU

Describa las características de los repetidores.

Un repetidor de un enlace de microondas puede incrementar la distancia, amplifican y re direccionan la señal, los obstáculos de la señal pueden ser repetidos a través de reflectores pasivos o activos según sea el caso. Estos repetidores se alojan en estaciones fijas donde cuentan con espacio para colocar antenas, energía eléctrica.

Activos: En ellos se recibe la señal en la frecuencia de portadora y se la baja a una frecuencia intermedia (FI) para amplificarla y retransmitirla en la frecuencia de salida. Un transceptor es un dispositivo que cuenta con un transmisor y un receptor que comparten parte de la circuitería o se encuentran dentro de la misma caja. Cuando el transmisor y el receptor no tienen en común partes del circuito electrónico se conoce como transmisorreceptor.

Imagen tomada: http://www.redtauros.com/Clases/Medios_Transmision/04_Radioenlaces_Terrestres_Microondas_.pdf

Pasivos: Se comportan como espejos que reflejan la señal y se los puede dividir en pasivos convencionales, que son una pantalla reflectora y los pasivos back-back, que están constituidos por dos antenas espalda a espalda. Se los utiliza en ciertos casos para salvar obstáculos aislados y de corta distancia.

Repetir tipo espejo pantalla plana.

Imagen tomada de: http://bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/4531/1/CD-4148.pdf
Repetir back to back.

Imagen tomada de: http://bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/4531/1/CD-4148.pdf

Defina la ganancia y ancho de haz de una antena

Ganancia.
La ganancia es una relación o cociente entre dos magnitudes físicas iguales (energías, potencias, tensiones, etc.), es decir un número adimensional que puede ser mayor, menor o igual a la unidad. La ganancia de una antena se expresa tomando como referencia la energía radiada de una antena estándar. Las dos referencias más comunes son la antena isotrópica y la antena dipolo resonante de media longitud de onda. La antena isotrópica irradia en todas las direcciones con la misma intensidad. Esta antena no existe, pero sirve como patrón técnico sencillo con el que se comparan las antenas reales ya que cualquier antena real va a irradiar más energía en algunas direcciones que en otras.
Ganancia Directiva y Ganancia de Potencia: Ambos términos se refieren a la capacidad de una antena para concentrar la energía en cierta dirección. Si se suministra la misma potencia a una antena cualquiera y también a una antena isotrópica, la Ganancia Directiva D (o directividad) de la primera antena, se obtiene mediante la relación:
D = Densidad de Potencia en la dirección de máxima radiación (lóbulo principal) Densidad de Potencia que existiría con la antena isotrópica.
La Ganancia de Potencia G, se define como la relación entre la potencia radiada que debe emitir un radiador isotrópico para obtener una intensidad de campo en cierto punto, y la potencia eléctrica que se debe suministrar a la antena directiva, para obtener la misma intensidad de campo. Las dos definiciones anteriores aparentan ser iguales, pero la diferencia es que la Ganancia de Potencia considera las pérdidas óhmicas, es decir: En algunos textos se dice que estas dos ganancias son prácticamente iguales en antenas de VHF y UHF, pero se debe tener cuidado de no manejarlas en forma indistinta La ganancia suele expresarse en decibeles si nos referimos a potencias tomando como referencia el radiador isotrópico como: ( ) 10 10.log A dB iso iso P G P = [dBi] Si nos referimos a las intensidades de campo eléctrico: ( ) 10 20.log A dB iso iso E G E = [dBi] La ganancia de un dipolo de media onda en el espacio libre respecto a un radiador isotrópico es de 1,64 que representa una ganancia de 2.15 dBi, o sea que posee una capacidad de concentrar 2.15 dB en una sola dirección de máxima radiación comparado con una antena isotrópica.
Ancho de haz de una antena:
Se define como ancho del haz a mitad de potencia, se encuentra en el pico de intensidad de radiación, luego se localiza los puntos de ambos lados del pico que representa la mitad de la potencia de intensidad del pico. La distancia angular entre los puntos de mitad de la potencia se define como el ancho del haz, La mitad de la potencia expresada en decibeles es de -3dB, por lo tanto algunas veces el ancho del haz a mitad de potencia es referido como el ancho del haz a 3dB. Generalmente se consideran tanto el ancho de haz vertical como horizontal. Suponiendo que la mayoría de la potencia radiada no se disperse en lóbulos laterales, entonces la ganancia directiva es inversamente proporcional al ancho del haz: cuando el ancho del haz decrece, la ganancia directiva se incrementa.
Ejemplo de diagrama de radiación polar que representa la energía radiada alrededor de una antena para un valor máximo y mínimo y el ancho del haz de 60º para mitad de potencia -3dB.

Imagen tomada de: http://www.edutecne.utn.edu.ar/wlan_frt/antenas.pdf
Lóbulos laterales: Ninguna antena es capaz de radiar toda la energía en una dirección preferida. Inevitablemente una parte de ella es radiada en otras direcciones. Esos picos más pequeños son denominados lóbulos laterales, especificados comúnmente en dB por debajo del lóbulo principal.
Nulos: En los diagramas de radiación de una antena, una zona nula es aquella en la cual la potencia efectivamente radiada está en un mínimo. Un nulo a menudo tiene un ángulo de Directividad estrecho en comparación al haz principal. Los nulos son útiles para varios propósitos tales como la supresión de señales interferentes en una dirección dada.

SO

stevens olarte Tue 31 Oct 2017 8:38PM

  1. De acuerdo con los conceptos definidos en la actividad anterior, consulte, analice y defina los elementos comerciales que usará para desarrollar el proyecto escogido por el grupo en la fase 1, además debe realizar una proyección inicial de costos del proyecto.

En la primera fase del proyecto selecciono la banda de operación 5 GHz, que en nuestro país es una banda libre o de uso sin licencia, de acuerdo a lo anterior se implementara con radios marca Ubiquiti que son los más asequibles del mercado a cuanto a preció se refiere y cumplen con las especiaciones del proyecto.

Estos radios vienen con antena incorporada tipo Patch panel de ganancia 16 dbi, ahorrándonos espacio en torre y dinero porque no hay que comprar las antenas. La antena que tiene incorporadas alcanzamos distancias de 15 Km que son suficientes para cubrir la zona rural de yumbo.
Estos radios permiten configuración Punto Multipunto y punto a punto, que es muy beneficioso para nuestro proyecto, porque un solo equipo realiza cualquiera de las configuraciones ya mencionadas.
Esta tecnología usa POE, esto quiere decir que la IDU/ODU se encuentra incorporadas en un solo equipo, y solo se requiere un cable UTP para bajar los datos y tener acceso a su configuración adicionalmente subir voltaje para energizar el radio.
Inicialmente se instalaran dos nodos que atenderán 3 escuelas por nodo los cuales cuentan con la infraestructura necesaria para la instalación de los equipos. La infraestructura es:
Mástil de 15 metros, cuarto de quipos con protección a tierra y voltaje regulado para instalación del POE, Interconexión con la red de datos la cual se conectara el radio para que se puede llevar el servicio, Espacio en rack para ubicar el POE.
Estos no tendrá consto en el proyecto porque lo suministra la alcaldía del municipio.

Costos del proyecto

EQUIPOS CANTIDAD PRECIO OBSERVACIONES
Radio ubiquiti 8 $ 32.000000 Configuración punto multipunto, punto a punto. Incluye POE.
Cable UTP categoría 5E 2 $ 800.000 Cable Intemperie, caja por 305 metros.
Conectores RJ 45 500 $ 50.000 500 unidas
Amarres plásticos 10 $ 100.000 Paquete por 100 unidades, de 25 cm.
Kit de instalación de los radios 12 $ 400.000 Tubos, chazos, herrajes que requiera el radio para su instalación.
Personal de operación y mantenimiento e instalación. 2 $ 3.000000 Técnicos en telecomunicaciones con experiencia en instalación de radio enlaces.
Vehículo 1 $ 2500.000 Camioneta 4*4 para transporte el personal.
Ingeniero operación 1 $ 4500.000 Ingeniero encargado de mantener el sistema operativo y mantener el contacto con el cliente y demás funciones administrativas.
Papelería en general 1 $ 200.000 Papelería en general lo que se requiera para administrar el proyecto.
Arriendo espacio en torre y en cuarto 2 $ 4.000000 Espacio en torre para ubicar los radios y en el piso para interconectar al SIP
Prestador de internet 1 $ 600.000 200 megas para repartir a los usuarios.
Equipos de acceso 2 $ 8.000000 Switch, Router, inalámbricos, etc.
Total $ 56,1500.000 IVA incluido.

J

jjdiaz Tue 31 Oct 2017 9:07PM

Cordial saludo compañero Stevens estoy de acuerdo con tus aportes para el desarrollo de la actividad

J

jjdiaz Tue 31 Oct 2017 9:39PM

Cordial saludo compañeros me parece muy importante tener en cuenta para el desarrollo del proyecto los repetidores de antena ya que estos van a minimizar la caída de los enlaces por falta de conexión
Citado de: https://www.google.com.co/search?=imagenes+de+repetidores+activos&tbm=isch&source=iu&pf=m&ictx=1&fir=wZJYocFfbD01UM%253A%252CJSregA_Ghx5ycM%252C_&usg=__R1GGLM9_ACZE_wcsJbFox26Z9ko%3D&sa=X&ved=0ahUKEwjricz-koDXAhUDYyYKHUWzAWQQ9QEINjAI#imgrc=P33fSUeA6nhMzM

J

jjdiaz Tue 31 Oct 2017 9:41PM

Torres arriostradas (Plano DTA-E1).- Estas estructuras se pueden utilizar cuando es necesario Instalar una radiobase dentro de un inmueble existente como son casas y edificios, ya que es posible ubicarlas en las 1/13 azoteas y en sitios donde no hay problemas de espacio, pues requiere grandes claros por la posición de las retenidas. Estas estructuras son de sección triangular en planta y en elevación de sección constante y para su estabilidad estructural óptima deben contar con 3 ó 4 retenidas (Plano DTA-El).
Mástiles Autosustentables.- Estructura del tipo ligero, fácil instalación y bajo costo, con altura de 4, 6, 8, 1 O y 12m, con diámetro máximo de 1 O" que a diferencia del mástil de norma (sección 1 .2.4), su estabilidad se basa por medio de contrapesos colocados sobre la misma base del mástil (no se permite que la estabilidad o parte de ésta la aporte ningún tipo de anclaje mecánico, químico o de pegamentos). Los sobrepesos, así como la geometría y estructura autosustentable es parte del diseño propio de cada empresa que los desarrolle.
Citado de: http://www.ift.org.mx/sites/default/files/376_normativa_tecnica_capitulo_1.pdf

J

jjdiaz Thu 2 Nov 2017 9:36PM

Hola compañeros esta es mi propuesta para el desarrollo del proyecto espero sus comentrios
Muchos exitos y bendicones hasta pronto
Rpta: En la primera fase del proyecto selecciono la banda de operación 5 GHz, que en
nuestro país es una banda libre o de uso sin licencia, de acuerdo a lo anterior se
implementara con radios marca Ubiquiti que son los más asequibles del mercado a cuanto
a preció se refiere y cumplen con las especiaciones del proyecto. Estos radios vienen con
antena incorporada tipo Patch panel de ganancia 16 dBi, ahorrándonos espacio en torre y
dinero porque no hay que comprar las antenas. La antena que tiene incorporadas
alcanzamos distancias de 15 Km que son suficientes para cubrir la zona rural de yumbo.
Con base a esta información de los acuerdos que se establecieron en la actividad anterior
considero que como primera medida se debe establecer las distancias de las escuelas para
que se pueda realizar una buena conexión, como lo mencione en días anteriores se debe
establecer a través del software radiomobile la zona de fresnel la cual nos permite analizar
si el enlace es óptimo o no, el tipo de red que se debe implementar seria la multipunto ya
que estas nos permite establecer canales de datos los cuales se pueden usar para
comunicarse con diversos nodos. En una red multipunto solo existe una línea de
comunicación cuyo uso esta compartido por todas las terminales en la red. La información
fluye de forma bidireccional y es discernible para todas las terminales de la red, una de su
principal ventaja es su bajo costo aunque en ocasiones suele perder velocidad y seguridad

GN

Gonzalo Niño Thu 2 Nov 2017 11:44PM

Jose muy bien tu proyección inicial de los costos, pero no veo que utilices una torre por lo menos, una torre casi siempre sera necesaria para obtener las lineas de vista.
Comparto mi proyeccion de los costos.

Saludos

J

jjdiaz Fri 3 Nov 2017 3:10AM

Uy la verda es que si compañero no la tuve en cuenta porque recuerda que falta por definir la geografia del terreno ya que si el terreno es plano no hbra necesidad de torres ya que la podemos ubicar en un edificio o la parte mas alta del pueblo debido a esto no las tuve en cuenta

GN

Gonzalo Niño Fri 3 Nov 2017 3:25AM

Buen punto Jose aun no sabemos si vamos a utilizar o no torres.

Saludos

GN

Gonzalo Niño Thu 2 Nov 2017 11:51PM

d. Describa el tipo de antenas para enlaces de microondas.
Antena de bocina
Las antenas de bocina, pueden considerarse como transformadores de impedancia que adoptan las impedancias de las guías de ondas con las del espacio libre. Los ejemplos de la figura representan los tipos más comunes. Las bocinas sectoriales de plano E y H reciben el nombre por el plano en el que se ensancha; la bocina piramidal se ensancha en ambos planos. La bocina cónica es la más apropiada con la guía de ondas circular.

Antena de parche
Esta antena consta de un parche metálico delgado colocado a una pequeña fracción de una longitud de onda arriba de un plano conductor de tierra. El parche y el plano de tierra están separados por un dieléctrico. Generalmente, se utiliza un trozo de placa de circuito impreso bilateral (con la cubierta de cobre en un lado para el plano de tierra y el parche fotograbado en el otro). Para mejores resultados debe utilizarse un material de placa de circuito de baja pérdida. Las antenas de parche son de bajo costo, compactas a frecuencias de UHF y microondas y tienen una ganancia del orden de 6 dBi.
El parche conductor puede tener cualquier forma, pero son más comunes las configuraciones geométricas simples; esto simplifica el diseño y análisis de la antena. La mayor parte de la radiación es en la dirección perpendicular al plano de la antena y en el lado del parche de la antena. El plano de tierra impide que el parche irradie mucho en la dirección opuesta.
El parche rectangular de media onda es la antena de microcinta que más se utiliza. Se caracteriza por su longitud L, ancho W y espesor d, como se muestra en la figura. La longitud es casi igual a media longitud de onda en el dieléctrico; el ancho no es de importancia crítica pero por lo regular la antena se construye cuadrada. La radiación proviene de campos marginales (fringing field) entre el parche y el plano de tierra. Éste funciona mejor con un sustrato relativamente grueso (algunos milímetros) con una per-mitividad relativa bastante baja, comúnmente entre 1 y 4.

La antena de parche puede alimentarse por medio de un cable coaxial. El conductor interno de la línea coaxial (a veces conocido como sonda) se conecta a un parche radiante en tanto que el conductor externo se conecta al plano de tierra. Si se mueve el punto de conexión, se obtiene una adaptación de impedancia para el cable utilizado: la impedancia es alta en el borde (varios cientos de ohms), descendiendo a cero en el centro. En otro método de alimentación se utiliza una línea de microcinta, fotograbada en el mismo sustrato utilizado para la antena y conectada a su borde.

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