interfaz IDU/ODU de un sistema de comunicaciones por microondas

Microondas Terrestres

Los sistemas de microondas terrestres han abierto una puerta a los problemas de transmisión de datos, sin importar cuales sean, aunque sus aplicaciones no estén restringidas a este campo solamente. Las microondas están definidas como un tipo de onda electromagnética situada en el intervalo del milímetro al metro y cuya propagación puede efectuarse por el interior de tubos metálicos. Es en si una onda de corta longitud.

Microondas

Las microondas son:

·         Unidireccionales.

·         Más sensibles a la atenuación producida por la lluvia.

Características.

·         Tiene como características que su ancho de banda varía entre 300 a 3.000 MHz, aunque con algunos canales de banda superior, entre 3´5 GHz y 26 GHz. Es usado como enlace entre una empresa y un centro que funcione como centro de conmutación del operador, o como un enlace entre redes LAN.

·         Para la comunicación de microondas terrestres se deben usar antenas parabólicas, las cuales deben estar alineadas o tener visión directa entre ellas.

·         Se utilizan antenas parabólicas con un diámetro aproximado de unos tres metros. Tienen una cobertura de kilómetros, pero con el inconveniente de que el emisor y el receptor deben estar perfectamente alineados.

·         Entre mayor sea la altura mayor el alcance.

·         Sus problemas se dan perdidas de datos por atenuación e interferencias.

·         Son muy sensibles a las malas condiciones atmosféricas.

Características de las bandas en comunicaciones no guiadas

Valores de microondas digitales típicos

Distancia Entre las Antenas

Si no hay obstáculos intermedios, la distancia máxima entre antenas es:

·         d = 7.14 Kh (Km.), donde d, es la distancia de separación entre las antenas expresada en kilómetros, h es la altura de la antena en metros, y K es un factor de corrección que tiene en cuenta que las microondas se desvían o refractan con la curvatura de la tierra llegando, por lo tanto, más lejos de lo que lo harían si se propagasen en línea recta.

Una buena aproximación es considerar K = 4/3. Por lo tanto, a modo de ejemplo:

·         Dos antenas de microondas con altura de 100 metros pueden separarse una distancia de:

d = 7.14 133 = 82 Km.

·         Para llevar a cabo transmisiones a largas distancias, se utiliza la concatenación de enlaces punto a punto entre antenas situadas en torres adyacentes, hasta cubrir la distancia deseada.

Uso de las Microondas Terrestres

El uso principal de los sistemas de microondas terrestres son los servicios de telecomunicación de larga distancia, como alternativa al cable coaxial o a las fibras ópticas. Para una distancia dada, las microondas requieren menor número de repetidores o amplificadores que el cable coaxial, pero necesita que las antenas estén perfectamente alineadas. El uso de las microondas es frecuente en la transmisión de televisión y voz.

Estaciones Terrestres

La antena y el equipo asociado a ésta que se utiliza para transmitir o recibir señales de comunicación vía satélite se le llama estación terrena.

Estación situada en la superficie de la tierra, o en la parte principal de la atmósfera terrestre destinada a establecer comunicación con una o varias estaciones espaciales; o con una o varias estaciones terrenas, mediante el empleo de uno o varios satélites reflectores u otros objetos situados en el espacio. La estación terrena a su vez tiene la capacidad para conectarse con alguna red terrestre de telecomunicaciones privada o pública.

Composición de la Estación.

Las estaciones terrenas pueden ser usadas en forma general para transmitir y recibir del satélite.

A continuación, se enumeran cada uno de los subsistemas básicos que toda estación debe tener:

·         Plato Reflector (antena)

·         Amplificador de Potencia

·         Amplificador de Bajo Ruido (Receptor)

·         Conversor de subida/bajada (Up/Down converter)

·         Modem satelital (modulador, demodulador)

·         Multicanalizador

Diagrama de la Estación

 

Tipos de Estaciones.

La principal función de la estación terrena es la adecuación de las señales de microondas para su transmisión al satélite, desde donde se realiza la radiodifusión de las mismas.

Dependiendo del tipo de estación, ésta se puede encargar de transmitir y/o recibir información, controlar el estado del satélite y su situación orbital por medio de telemetría que es la parte más importante de la estación.

Los tipos principales de estaciones son: Pequeñas estaciones receptoras de TV por satélite DBS; estaciones terrenas portátiles (deportes, conferencias); Estaciones o terminales VSAT, Terminales de Abertura Muy Pequeña (redes de difusión, transmisión de datos privados, intercambio de datos, etc.); y Grandes estaciones de comunicaciones internacionales.

Su diseño es conceptualmente el mismo que una estación convencional de comunicaciones dado que, en principio, el procesamiento de la señal a transmitir es similar en todos los casos. Por consiguiente, la estación estará formada por el subsistema de antena, subsistema de seguimiento, transmisión/recepción en radiofrecuencia, etapa de conversión de frecuencia, modulación-demodulación, conexión con el centro de programas y suministro de energía eléctrica.