Introducción a Los Sistemas Radioeléctricos

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1 PROPAGACIÓN DE ONDAS 2015 César Iñiguez Pineda

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Propagacion de Ondas

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  • 1PROPAGACIN DE ONDAS

    2015Csar Iiguez Pineda

  • INTRODUCCIN A LOS SISTEMAS RADIOELCTRICOS

    Sunday, April 05, 2015 2

  • Agenda

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    Radiocomunicacin: Trminos ydefiniciones fundamentales

    Servicios de Radiocomunicacin Estaciones radioelctricas Modos de exploracin Gestin de las frecuencias radioelctricas Parmetros y caractersticas de una

    Radiocomunicacin

  • Radiocomunicacin: Trminos y definiciones fundamentales

    Radiocomunicacin: Telecomunicacin por medio deondas radioelctrica

    Ondas Radioelctricas: Ondas electromagnticas que sepropaga en el espacio, < 3.000 GHz

    Comunicacin Espacial: Elementos situados en elespacio

    Comunicacin Terrenal: Distinta de la espacial yradioastronoma.

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  • 5 Tcnica de Radiocomunicacin: Superposicin de lainformacin en una onda electromagntica soporte llamadaportadora (modulacin), cuyo espectro contiene unconjunto de frecuencias en torno a la portadora(ancho debanda). Se enva por medio de propagacin a travs de undispositivo de acople (antena)

    Estacin transmisora: Conjunto de moduladores, filtros,antenas.

    Radiacin: Flujo saliente de energa, que sale de unafuente en forma de onda electromagntica

    Emisin: Radiacin de onda modulada producida por unaestacin transmisora radioelctrica.

    Radiacin parsitas: Emisin de ondas no deseadasproducidas por sistemas de radiocomunicacin o equiposelctrico

  • Transmisor - Antena Receptor. Contribuyen positivamente a la Radiocomunicacin.El medio en cambio introduce prdidas y perturbaciones (distorsin, ruido e interferencias)Perturbaciones por multitrayecto y el Efecto Doppler se compensar con tcnicas como la recepcin por diversidad y ecualizacin.

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    Estacin Receptora: Antena, amplificadores,demodulador, filtro

    Perturbaciones debido al ruido: Radiacin csmica,ruido atmosfrico, generado por motores.

  • Estas potencias dependen de numeroso factores que varan en funcin de la frecuencia y anchura de banda de la emisin, localidad y caractersticas del entorno de recepcin, hora del da y estacin del ao.

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    Umbral de Calidad: Relacin mnima admisible entre lapotencia de las seal til y la potencia equivalente delruido e interferencia. (Limitado por el ruido o porinterferencias).

    Cobertura limitada por ruido Cobertura limitada por interferencia

  • Modelo bsico para el anlisis de un sistema de radiocomunicacin

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  • Servicios de Radiocomunicacin

    Se denomina servicio de radiocomunicacin al servicioque implica la emisin y/o recepcin de ondasradioelctricas con fines de transmisin / recepcin deinformacin, para la cobertura de necesidades detelecomunicacin o de tipo cientfico o industrial

    Segn el tipo de radiocomunicacin: Servicios Fijos (Punto a punto) Servicios Mviles: Terrestre, martimo, aeronutico

    (Punto a Zona) Servicios de radiodifusin. ( Punto a Zona)9

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    Por su aplicacin: Servicio de radiodeterminacin Servicio de exploracin de la Tierra por satlite Servicio de radioastronoma e investigacin

    espacial Servicios de frecuencias patrn y seal

    horarias Servicios de aficionados

  • Estaciones Radioelctricas

    Es el conjunto de uno o ms transmisores o receptores ouna combinacin de los mismos, incluyendo lasinstalaciones accesorias, necesarias para establecer unservicio de radiocomunicacin en un lugar determinado.

    Estacin terrenal Estacin espacial Estacin terrena Estacin fija Estacin mvil11

  • Modos de Explotacin

    Explotacin smplex Explotacin dplex Explotacin semidplex

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  • Gestin de las frecuencias Radioelctricas

    Planificacin (Demanda e Interferencia) Recurso natural escaso Ingeniera del Espectro Alcance Internacional (UIT)

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  • Atribucin, adjudicacin y asignacin de bandas de frecuencia

    Bandas de Frecuencia Recomendaciones de la UIT Ancho de banda = Ancho de banda necesaria + el

    doble del valor absoluto de la tolerancia de frecuencia Bandas: Lmite inferior= 0,3 x 10N (N -> nmero de

    banda)

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  • Bandas de frecuencia

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  • UIT (UIT-R) y UER

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  • Banda Microonda

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  • Espectro tomado en la ciudad de Loja

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  • Parmetros y caractersticas de una radiocomunicacin

    Clase de emisiones Anchura de Banda necesaria y ocupada (Ecuador se

    mide a -26 dB) Tolerancia de frecuencia de una emisin Emisiones no deseadas (Emisiones no esenciales y

    fuera de banda) Potencia:

    Potencia de cresta (PEP o Px) es la medida de la potenciasuministrada por el transmisor a la antena en condicionesnormales de funcionamiento, durante un ciclo deradiofrecuencia tomado en el valor ms alto de la envolventede modulacin.

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    Potencia media de la onda modulada (Pm o Py): Es el valor medio de la potencia suministrada en las condiciones anteriores, evaluado durante un intervalo de tiempo suficientemente largo en comparacin con el perodo correspondiente a la frecuencia ms baja de la seal modulada.

    Potencia Portadora (Pc o Pz): Es el valor medio de la potencia suministrada en las condiciones anteriores, durante un ciclo de radiofrecuencia, en ausencia de modulacin

    Polarizacin de una onda: Horizontal, Vertical, Oblicua, Circular.

  • Denominacin de las emisiones

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  • Denominacin de las emisiones

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  • Denominacin de las emisiones

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  • Denominacin de las emisiones

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    Ejemplo: Telefona Doble Banda Lateral, con ABN=6.000 Hz y

    sonido de calidad comercial: 6 K 00 A 3 E J N

  • Caractersticas de Propagacin

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    Onda de Superficie (OS): f < 30MHz. Largo alcance ygran disponibilidad de las seales. Influye tipo de terreno.

    Onda ionosfrica (OI): Frecuencia de 3 a 30MHz. Lapropagacin tiene lugar por reflexin de las ondas en lascapas ionizadas que circundan la Tierra a gran altura(ionosfera). Grandes alcances pero cierto grado deinestabilidad.

    Onda Espacial (OE): f > 30 MHz. Propagacin a travs delas capas bajas de la atmsfera terrestre (troposfera).Eventualmente puede tomar parte el suelo. Se distinguetres sub-modos:

  • Caractersticas de Propagacin

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    - Onda Directa (OD): Enlaza transmisor con receptor- Onda Reflejada (OR): Conecta al transmisor y elreceptor a travs de una reflexin en el terrenosubyacente.- Onda de dispersin troposfrica (ODT): Reflexionesdifusas ocasionadas por discontinuidad debidas avariaciones turbulentas de las constantes fsicas de latroposfera.

  • Modalidad de Propagacin para las diferentes bandas de frecuencias

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  • Modalidad de Propagacin para las diferentes bandas de frecuencias

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  • Parmetros y caractersticas de recepcin

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    Intensidad de campo mnimo utilizable Intensidad de campo utilizable Condiciones de recepcin. Interferencia Relacin de proteccin en RF

  • Parmetros de Explotacin

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    Zona de Cobertura de un transmisor radioelctrico Zona de Servicio

  • Referencias

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    Hernando, M., Riera, J., Mendo, L., (2013), Transmisin Por Radio, Sptima Edicin. Madrid, Espaa: Editorial Centro de Estudios Ramn Areces, S.A.

  • Gracias

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