PLUGIN SIMULADOR DE COBERTURA DE RADIO …

PLUGIN SIMULADOR DE COBERTURA DE RADIO OMNIDIRECCIONAL EN MEDIO

URBANOURBAN RADIOCOBER

PRESENTADO POR:

Jhon Jairo Castañeda Fandiño

20151094004

David Leonardo Cifuentes Lopez

20151094007

Mario Alberto Salazar Barreto

20150194022

Proyecto para optar por el título de

Especialista en Sistemas de Información Geográfica

Director:

Salomón Ramírez

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS

ESPECIALIZACION EN SISTEMAS DE INFORMACION GEOGRAFICA

BOGOTÁ, NOVIEMBRE DE 2015

PLUGIN SIMULADOR DE COBERTURA DE RADIO OMNIDIRECCIONAL EN MEDIO

URBANOURBAN RADIOCOBER

PAGINA DE APROBACION

Observaciones:

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Salomón Ramírez

Director del Proyecto

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Germán Cifuentes Contreras

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Orlando Riaño Melo

Fecha de Presentación Noviembre de 2015.

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSE DE CALDAS ESPECIALIZACIÓN EN SIG

TABLA DE CONTENIDO

INTRODUCCIÓN ........................................................................................................................................................ 4

1 OBJETIVOS ........................................................................................................................................................ 6

2 MARCO DE REFERENCIA ................................................................................................................................... 9

3 METODOLOGÍA ................................................................................................................................................. 7

4 RESULTADOS ...................................................................................................................................................14

5 DISCUSIÓN ......................................................................................................................................................22

6 CONCLUSIONES...............................................................................................................................................23

7 TRABAJO FUTURO ...........................................................................................................................................24

8 REFERENCIAS ..................................................................................................................................................25

INDICE DE TABLAS

Tabla 1 Coeficientes de pérdida de potencia, N, para pérdida de transmisión en interiores ................................12

Tabla 2 Factores de pérdida de penetración en el suelo, Lf ...................................................................................12

Tabla 3 Comparación de valores Teóricos y simulados ..........................................................................................20

Tabla 4 Detalle de evaluación de usabilidad ..........................................................................................................21

INDICE DE FIGURAS

Figura 1 Metodología de desarrollo aplicada al Plugin ............................................................................................ 7

Figura 2 Diagrama de Casos de Uso .......................................................................................................................15

Figura 3 Diagrama de secuencia .............................................................................................................................15

Figura 4 Diagrama de Componentes ......................................................................................................................16

Figura 5 Diagrama de Despliegue ...........................................................................................................................16

Figura 6 Mockup Plugin Urban RadioCober ...........................................................................................................17

Figura 7 Capa de salida simulación de cobertura en QGIS .....................................................................................18

Figura 8 Puntos de prueba para simulación ...........................................................................................................19

Figura 9 Valores de simulación para pruebas .........................................................................................................19

INTRODUCCIÓN

La masificación y mayor uso de las Tecnologías de la información y las comunicaciones TIC en los

últimos años, hacen que cada vez más se hagan uso de medios no cableados para acceder a

contenidos publicados en la web y que de la misma forma sea cada vez más importante que las

diferentes áreas de interacción humana cuenten con adecuada cobertura.

Dicha masificación ha sido mayor en las áreas urbanas, si se tiene en cuenta que una parte importante

de dichas comunicaciones se realiza con terminales que se encuentran dentro de edificaciones, se

puede entender porque los entornos urbanos se constituyen en un desafío son los que presentan

mayor cantidad de obstáculos en la transmisión desde y hacia el receptor, teniendo como resultado

atenuación en la potencia de la señal, lo que se manifiesta al usuario como pérdida de cobertura.

La degradación de señal al interior de edificaciones se evidencia por ejemplo en las quejas sobre

calidad de servicio que reciben los operadores de telefonía móvil, en este contexto el fenómeno

técnico afecta el nombre de las organizaciones y a la sociedad en su conjunto; tornándose incluso en

un tema de discusión pública, una muestra de esto es el artículo Compensaciones a usuarios por mala

señal del celular publicado por el tiempo en 2013, del que se extraen los siguientes apartes: “la

Comisión de Regulación de Comunicaciones CRC penalizó a los operadores Celulares, determinando

que de las 6.000 millones de llamadas que se hacen al mes en el país, se caen el 1 por ciento por

razones no imputables al usuario (..), contratará un estudio externo para determinar cómo está la

cobertura de la señal tanto en el país, como en sus ciudades y en las localidades para ver con

precisión el fenómeno. De igual manera, las cuentas que se les van a pedir a los operadores serán con

el mismo detalle”.(Garibello, 2013).


Situaciones como la nombrada evidencian que en el dimensionamiento de la cobertura de las

antenas se está omitiendo algún parámetro de importancia, por lo que se decide hacer una

exploración sobre las herramientas existentes (véase estado del arte) encontrando que incorporan

componentes geográficos exitosamente(siendo estos propiedad del distribuidor del software), sin

embargo todos los evaluados realizan los cálculos suponiendo que el receptor se ubica al aire libre y

por lo tanto la simulaciones que generan no incluyen la degradación que sufre la señal al atravesar los

obstáculos hasta llegar al receptor cuando este se encuentra dentro de una edificación.

Por esta razón se considera relevante la simulación de un modelo de propagación para interiores que

calcule las pérdidas de dicho ambiente, para que estas sean incorporadas a los parámetros de diseño

de los simuladores convencionales y asíevidenciar como sería la propagación asumiendo dichas

pérdidas. De igual manera es importante llevar a las simulaciones a un software especializado en el

manejo de información geográfica que permita al ingeniero de planeación usar información

geográfica si dispone de esta.

En este sentido se considera como mejor alternativa y se propone en este artículo la implementación

de un Plugin para QGIS, puesto que además de que cumple con las condiciones antes mencionadas se

programa en código abierto y puede ser subido al repositorio de plugin que cuenta QGIS. Lo que

permite que el producto generado esté a disposición de la comunidad, sea usado, evaluado y

mejorado, garantizando de esta forma que este desarrollo no se quede en un esfuerzo estático sino

que pueda evolucionar incluyendo a futuro mejoras, actualizaciones de las recomendaciones y nuevas

problemáticas que los usuarios encuentren.

1 OBJETIVOS

1.1 Objetivo General

Diseñar e implementar un plugin para QGIS, que permita simular la cobertura de la señal de radio

provista poruna antena omnidireccional siguiendo la formulación dispuesta en la recomendación UIT-

R 1238 para calcular la calidad de señal y los predios cubiertos por esta.

1.2 Objetivos Específicos

Aplicar metodologías de ingeniería de software para la planeación y diseño que garanticen la

correcta operatividad del Plugin.

Apropiar conocimientos de programación en Python y manejo de librerías propias de QGIS de

análisis espacial que permitan generar, buffer, anillos intersección espacial y demás

herramientas que se requieran.

Adaptar el modelo de perdida de trayecto radioeléctrico descrito en la recomendación UIT-R

1238-7 para el cálculo de radios de cobertura de señal provista por una antena y aplicarlos a la

programación en Python.


2 METODOLOGÍA

Para desarrollar el plugin propuesto se hace necesario definir una secuencia de procedimientos, el

objetivo del plugin es que sea compartido por medio de los repositorios en QGIS, allí se use evalúe y

evolucione con nuevas versiones que implementen las mejoras que proponga la comunidad. En este

sentido se utiliza una metodología en espiral (Figura 1), centrándoseen el presente artículo en la

etapa inicial del plugin, que va hasta la primera versión publicable del plugin.

Figura 1Metodología de desarrollo aplicada al Plugin

Fuente: Autores

A continuación se describen las 5 etapas que componen cada iteración de la metodología:

Planificación: Aunque al principio del ciclo resulta transversal a todo el proceso del desarrollo

del Plugin, en esta etapa se define la funcionalidad y usabilidad del mismo teniendo en cuenta

requerimientos que se generan y el estado del arte de las herramientas, de esta manera se

delimita el alcance del Plugin y del objeto de estudio.

Análisis: En el análisis se permite tener claridad del alcance del Plugin, los requisitos que se

desean cumplir, la función del Plugin, las limitaciones que se puedan tener, para esta etapa es

fundamental tener los casos de uso, el diagrama de componentes y el diagrama de despliegue

claros para empezar con la etapa de diseño.

Diseño: El diseño del Plugin es un proceso de muchos pasos pero que se encuentran dentro de

uno mismo. En general, la actividad del diseño se refiere al establecimiento de las estructuras

de datos, la arquitectura general del software, representaciones de interfaz y algoritmos. El

proceso del diseño traduce requisitos en una representación de software (Pressman, 1998). En

esta etapa se pretende realizar el bosquejo de lo que se desea obtener al finalizar el proceso

luego de haber analizado los requerimientos y el alcance del Plugin.

Desarrollo: En esta etapa se desea plasmar todas las instrucciones que estarán implementadas

por nuestro Plugin, para poderla desarrollar se hará uso de Python por su compatibilidad con

el software libre Qgis, y por su complemento Qdesigner que permite a los programadores

tener una perspectiva amigable con el Plugin y su código respectivo.

Prueba: Una vez se genera el código comienza la etapa de pruebas del Plugin, el cual se

desarrolla por medio de procesos lógicos, asegurando que todas las sentencias se cumplan, así

poder detectar posibles fallos en la realización de la etapa del código, es necesario

implementar esta etapa tanto cuando se desarrolla el código como en la aplicación del Plugin,

para recibir una retroalimentación a todo el equipo de trabajo.


2 MARCO DE REFERENCIA

En desarrollo de actividades de planeación y con el objetivo de delimitar el alcance del plugin se

realiza una exploración de la oferta de simuladores de radioenlaces que existen tomando los tres más

representativos, identificando las características más relevantes y de esta manera generando un

estado del arte. De igual forma con el objetivo de conocer los requerimientos que implican calcular la

cobertura se hace un acercamiento a los fundamentos teóricos de los modelos de espacio libre y UIT-

R 1238-7 con los cuales se determinará el radio máximo de cobertura y las calidades de señal.

2.1 Estado del arte herramientas de simulación de radioenlaces

Radio Mobile: Desarrollado por Roger Coudées un programa gratuito de simulación de

radiopropagación, permite predecir el comportamiento de sistemas de radio, simular enlaces

punto a punto y representar el área de cobertura de una red de radiocomunicaciones, entre

otras funciones. Trabaja frecuencias entre 20 MHz y 20 GHz, utiliza por defecto datos de

elevación del proyecto SRTM (ShuttleTerrain Radar Mapping Misión) de la NASA, este provee

datos de altitud con una resolución de 100m y su algoritmo de simulación se basa en el

modelo de propagación Longley-Rice, ideado para enlaces de larga distancia al aire libre.

Página web:http://www.cplus.org/rmw/english1.html

Xirio –Online: Permite realizar simulaciones de cobertura radioeléctrica, gratuitamente con

cartografía de baja resolución y bajo modelo de pago por uso con alta resolución. Aplica

distintos modelos de propagación pero requiere que se disponga de los parámetros

específicos de la tecnología a simular, los algoritmos y métodos de cálculo apropiados de

aplicación de cada tecnología. Posee un sistema de guardado Online lo que no permite

guardar los archivos de las simulaciones en un ordenador y estas caducan a los 3 días, los

http://www.cplus.org/rmw/english1.html

cálculos diarios gratuitos a baja resolución están limitados a cierta cantidad al día. Página Web

http://www.xirio-online.com/

RadioGIS: Simulador de radioenlaces y cobertura compatible con ArcGIS, posee cartografía,

modelos de elevación que permiten simular altura de edificios, montañas, agua etc. Requiere

de conexión a internet y de un equipopotente de para un buen funcionamiento. Permite

introducir capas e información geográfica que disponga el usuario.Programa dedicado

exclusivamente a investigación y aprendizaje. Versión demo limitada con periodo de prueba

de 60 días.Página Webhttp://www.sinergiatelecom.com/menu/portfolio/argis.html

2.2 Modelo de propagación en espacio libre

Un sistema básico de comunicación consiste de dos radios, cada uno con su antena asociada,

separados por la trayectoria que se va a cubrir. Para tener una comunicación entre ambos, los radios

requieren que la señal proveniente de la antena tenga un valor por encima de cierto mínimo. El

proceso de determinar si el enlace es viable se denomina cálculo del presupuesto de potencia

(WNDW, 2008).

En la planificación de presupuesto de enlace se deben tener en cuenta factores como: ganancia de las

Antenas, Sensibilidad del receptor (mínimo nivel de Señal recibida para que la comunicación sea

exitosa), pérdidas en cables y conectores.Para determinar si un enlace es viable y en particular para el

presupuesto de enlace este modelo solo tiene en cuenta las pérdidas de espacio libre, asumiendo un

escenario ideal sin obstáculos.

(dB)Gtx +(dB)Ltx -(dBm)Ptx = (dBm)Prx (1)

En esta se tienen en cuenta todas las características requeridas para un presupuesto de radio enlace,

la potencia de recepción Prx se obtiene restando todas las pérdidas halladas de la potencia del

http://www.xirio-online.com/

http://www.sinergiatelecom.com/menu/portfolio/argis.html


transmisor Ptx, sumando las ganancias de las antenas transmisora y receptora, que se expresan en el

término ganancia total G (dB).

2.3 Modelo de Propagación Recomendación UIT-R P.1238-7

Esta recomendación es emitida por el Sector de normalización de Radiocomunicaciones (UIT-R), se

propone evaluar con la siguiente ecuación las pérdidas de propagación de los sistemas radioeléctricos

de interiores entre 900 MHz y 100 GHz, ya que en estas condiciones la propagación difiere en relación

con los sistemas de exteriores, debido principalmente a que la cobertura depende de forma notable

de la geometría de los edificios, cuyos límites afectan la propagación y la posibilidad de establecer un

trayecto fiable, cuando se trata de sistemas punto a punto (Asamblea de Radiocomunicaciones de la

UIT, 2012). El modelo básico se presenta a continuación:

28 - (n) Lf + d log10 N + f log10 20 =Ltx (2)

Siendo Ltx las pérdidas de potencia que sufre la señal, f la frecuencia en MHz de la señal transmitida,

N el coeficiente de pérdida de potencia debida a la distancia estos tienen en cuenta implícitamente la

transmisión a través de paredes así como a través de obstáculos y por encima de éstos, dichos

coeficientes varían de acuerdo a la frecuencia de la señal y están descritos en la tabla 1, d es la

distancia de separación entre nodo y el terminal, Lfel factor de pérdida de penetración en obstáculos,

descrito en la tabla 2 y n el número de pisos u obstáculos entre la estación de base y el terminal.

Tabla 1 Coeficientes de pérdida de potencia, N, para pérdida de transmisión en interiores

Fuente: RECOMENDACIÓN UIT-R P.1238-7

Tabla 2 Factores de pérdida de penetración en el suelo, Lf

Fuente: RECOMENDACIÓN UIT-R P.1238-7

Este modelo analiza directamente el efecto que los obstáculos y el material del que se componen

llegan a causar deformaciones en la propagación y expresa dichas deformaciones en las perdidas

propiamente dichas, que se reemplazan dentro de la ecuación de potencia de recepción (1).

Para determinar el área de cobertura de la señal irradiada se hace necesario encontrar la distancia

limite, aquella en la que la potencia de la señal recibida por el receptor es igual a su sensibilidad y por

lo tanto si este se ubica más lejos no será capaz de recibir e interpretar la señal, dicha distancia se


despeja de la ecuación de presupuesto de enlace (1), al reemplazar las perdidas halladas con el

modelo de propagación UIT-R 1238-7 ecuación (2), obteniendo la distancia en términos de los

parámetros de transmisión y los obstáculos del entorno que se muestra en la ecuación (3):

N

28 (n) Lf - f log10 20 - Lc -Prx -Gtx +Ptx

10= d (3)

2.4 Definición del alcance

QGIS será el sistema de información a usar puesto que permite prestaciones similares a las del

simulador con mayor uso de elementos geográficos dentro de los simuladores analizados, permite

importación de capas, generación de buffer omnidireccional para simular la cobertura, entre otras.

Adicional a esto los plugin de QGIS se programan en Python, que dispone de librerías matemáticas

con logaritmos y potenciasentre otras funciones, lo cual satisface los requerimientos matemáticos

que implica el uso de la ecuación de máxima distancia de cobertura (3).

Los coeficientes N y Lf dentro de la ecuación (3) se encuentran descritos en las tablas 1 y 2, estos

varían en su definición de acuerdo al rango de frecuencias que se use, lo que implica que la

formulación de la ecuación (3) sea diferente para cada rango allí descrito, en este sentido se opta por

delimitar la operación del plugin a simular trasmisiones que operen en frecuencias entre 1800 y 2000

MHz, puesto que en este rango la recomendación es más completa y cuenta con fórmulas para todos

los entornos urbanos; ademas en este rango se encuentran bandas de frecuencia de importancia para

Colombia como la banda 1900 que opera servicios 3G a 1900 MHz y parte de la banda AWS (1700

MHz-2100 MHz) en la que operan servicios 4G-LTE.(CRC, 2014)

3 RESULTADOS

4.1 Alcance Logrado

El Plugin generado puede simular la cobertura provista por una antena omnidireccional que transmite

en el rango entre 1800 y 2000 MHz, para realizar los cálculos utiliza entradas como entradas los

parámetros de transmisión, las características del entorno que se desea simular y la ubicación

deseada para instalar la antena de transmisiónsobre una capa de predios que el usuario ha importado

previamente, una vez determinadas las distancias máximas para cobertura buena media y mala

genera una nueva capa los radios de cobertura y sobre la capa de prediosimportada (indispensable

que la tabla asociada a la capa cuente con una columna llamada GID, en la que este el id de cada

registro)en dicha capa se genera un nuevo campo en el que se indica la calidad de la señalcon la que

quedaron cubiertos los predios,después de atravesar los obstáculos indicados por el usuario. Corre

en QGIS versiones posteriores a la 2.0, requiere ser copiado a la carpeta de destino de plugins, ser

activado desde el programa, seleccionar la capa y el predio a usar.

4.2 Diseño del Plugin

El diseño requirió la generación de diagramas enUML que hacen comprensible al programador los

requerimientos y la realidad correspondiente al problema a solucionar.

4.2.1 Diagrama de casos de uso:La ejecución del plugin debe ser sencilla por lo tanto se tiene un

solo caso de uso consistente en la acción de calcular la cobertura, tal como se muestra en la

siguiente figura:


Figura 2Diagrama de Casos de Uso

Fuente: Autores

4.2.2 Diagrama de secuencia:Por medio del diagrama de secuencia (Figura 2), se puede mostrar

con más detalle cómo es la interacción del usuario con el plugin desde que lo abre hasta que

lo cierra, como se evidencia en la figura el objetivo es que el proceso sea lo más

transparente posible al usuario.

Figura 3Diagrama de secuencia

Fuente: Autores

4.2.3 Diagrama de componentes:Este diagrama permite evidenciar los componentes que

interactúan en la operación del plugin, los cuales deben ser configurados en front-end y

programados en back-end que se encarga del procesamiento de los datos ingresados, del

cálculo de cobertura y la capa de salida.

Figura 4Diagrama de Componentes

Fuente: Autores

4.2.4 Diagrama de despliegue: Finalmente el diagrama de despliegue permite identificar que

requerimientos de hardware son necesarios para que el plugin corra satisfactoriamente, de

la misma forma que permite dar una idea de cuales plataformas lo soportan, para este caso

al ser el desarrollo un plugin que corre sobre la maquina solo se muestran los componentes

que interactúan dentro del ordenador, en un texto los requerimientos mínimos de

hardware para que el plugin pueda ser ejecutado, así como los requerimientos de usuario

para que la información que entregue el plugin pueda ser interpretada, como se ilustra en la

figura 5.

Figura 5Diagrama de Despliegue

Fuente: Autores


4.2.5 Mockup:La interfaz gráfica del plugin debe objetos que permitan ingresar los parámetros

requeridos por la formula despejada para encontrar la distancia máxima de cobertura (3),

en este caso se opta por el uso de cajas de texto para la captura de datos numéricos y listas

desplegables para la captura de datos cualitativos con los cuales se hallarán los coeficientes

de perdida según frecuencia, tipo de edificación y material de los obstáculos. Puesto que el

plugin debe ser usado en una secuencia en específico se agregan etiquetas indicando la

versión de la recomendación usada y de forma resumida la secuencia de uso, el mockup con

la interfaz gráfica a usar en el plugin se muestra en la figura 6.

Figura 6Mockup Plugin UrbanRadioCober

Fuente: Autores

4.3 Desarrollo

El ciclo de primer desarrollo se cumple en el transcurso de un mes, comenzando con la aprobación de

la propuesta y finalizando con la evaluación de la primera versión liberada.

En la exploración de plugin existentes se encuentra MultiringBuffer que está en el repositorio de

Plugins de QGISeste permite Crear múltiples anillos o corredoressin incluir la función de buffer,

alrededor de una geometría, requiere seleccionar la capa y hacer clic en el icono(QGIS, 2015). De este

se utilizó la lógica para la creación de buffers, se complementó con las fórmulas para el cálculo de los

radios dependientes de la calidad de la señal, las funciones de intersección, creación y cálculo de un

nuevo campo, su llenado y exportación a una nueva capa. La primera versión del plugin utiliza la

interfaz gráfica para la captura de datos numéricos y la puesta en marcha de los cálculos, debe

selecciona la ubicación del transmisor haciendo clic sobre el predio a utilizar en la capa activa, una vez

completadas las entradas el usuario presiona el botón calcular se genera la salida grafica con los

radios de cobertura que se ilustra en la figura 7, en ella se muestran la capa con los radios calculados y

la capa resultante de la intersección de los predios con dichos radios, para esta capa se generan

nuevos campos correspondientes al área cubierta por cada tipo de calidad de señal, alta , media y

baja, asignándole a cada predio la calidad de cobertura existente en el campo Signal.

Figura 7 Capa de salida simulación de cobertura en QGIS

Fuente: Autores

4.4 Pruebas


4.4.1 Pruebas de Funcionalidad:La funcionalidad del plugin fue probada tomando 7 predios al azar

que se muestran en la figura 8, se toma la distancia entre estos y la antena,se ingresan los

valores de transmisión y recepción que se muestran en la figura 8, se calculan las pérdidas y

se obtienen las potencias de recepción.

Figura8 Puntos de prueba para simulación

Fuente: Autores

Figura 9 Valores de simulación para pruebas

Fuente: Autores

Luego los valores obtenidos se comparan con los valores de intervalo con los que se determina la calidad

de la señal, que se explican a continuación:

calidad alta: (Valores mayores a la sensibilidad de receptor + 30 dB), que

corresponde a potencias mayores a 1000 veces la sensibilidad o valor mínimo

requerido para poder transmitir, lo que garantiza recepción optima, para este caso

valores mayores a -58 dBm.

calidad Media: (sensibilidad de receptor + 10 dB- sensibilidad de receptor + 30 dB),

que corresponden a valores de potencia entre 10 y 100 veces la sensibilidad minima

del receptor, para este caso entre -78 y -58 dBm.

calidad baja: (sensibilidad de receptor + 10 dB- sensibilidad de receptor), que

corresponden a valores de potencia entre 1 y 10 veces la potencia de recepción

mínima para poder establecer comunicación, en este caso entre -78 y -88 dBm.

Sin cobertura: (valores menores a la sensibilidad de receptor), que corresponden a

valores de potencia menores la sensibilidad del receptor, lo cual hace imposible

establecer el enlace, para este caso valores menores a -88 dBm.

Se tabulan los valores obtenidos y se comparan si la calidad de señal teórica y la hallada con el Plugin

simulador coinciden, como se puede ver en la siguiente tabla, la totalidad de los valores de calidad de

señal coinciden, por lo tanto se evidencia que los rangos de calidad están siendo correctamente

calculados por las librerías matemáticas de Python.

Tabla 3 Comparación de valores Teóricos y simulados

Punto Distancia a la

antena (m)

Valores Teóricos Valores Simulados

PRx (dBm) Intervalo(dBm) Calidad señal Calidad señal

0 0 -22,6834828 >= -58 Alta Alta

1 60,5 -72,4717178 (-58 y -78] Media Media

2 67 -73,8135773 (-58 y -78] Media Media

3 101 -78,8044812 (-78 y -88] Baja Baja

4 128,5 -81,7337166 (-78 y -88] Baja Baja

5 145,5 -83,2436466 (-78 y -88] Baja Baja

6 161,3 -84,4972451 (-78 y -88] Baja Baja

7 270 -90,7616682 <-88 Sin Cobertura Sin Cobertura Fuente: Autores


4.4.2 Pruebas de Usabilidad: Para poder evaluar esta cualidad se utiliza la metodología expuestaen el

artículo Propuesta Metodológica para la Evaluación de la Usabilidad en Sitios Web: Experiencia

Colombiana (Collazos, 2006), que se centra en el análisis de experiencia que tienen los usuarios al

usar sitios web del estado, sin embargo de esta propuesta contempla varios aspectos exclusivos de

ambientes web los cuales se excluyen de la evaluación; se puede identificar que aunque se requieren

conocimientos por parte del usuariola herramienta cuenta con elementos que facilitan la

interpretación, aunque se requiere mejorar la prevención de aparición de errores, los resultados por

item se muestran en la tabla 3:

Tabla 4 Detalle de evaluación de usabilidad

Aprendizaje

facilidad de

aprendizaje

Utiliza lenguaje técnico puesto que el caso de uso de calcular

requiere de conocimientos de comunicaciones para ingresar

valores acordes a la practica

Comprensibilidad

Cuenta con etiquetasinformativas que delimitan el alcance del

software y las unidades en que se expresan los parámetros a usar

Metodología No aplica.Solo tiene una ventana de contenido

Recordación

Se hace uso de simbología de colores, para los buffer y la

cobertura, lo cual permite recordar e identificar las salidas

Ayuda y

retroalimentación

Las salidas permiten identificar por medio de colores y nombres

las categorías de la salida

Funcionalidad

Utiliza datos de la recomendación emitida por la UIT-R lo que la

hace confiable, respecto a la información predial la confiabilidad

depende de la fuente utilizada por el usuario

Habilidades de

usuario

Requiere completa interacción del usuario para ingreso e valores

e interpretación de salidas

Eficiencia

Velocidad y medios

Depende de las capacidades de procesamiento y almacenamiento

del equipo en el que funciona el Plugin

Desempeño

humano

Requiere de menos de 30 segundos si se diligenciar

correctamente los valores en el formulario, no permite usar

comandos por lo que a menos que el usuario digite mal los valores

lo cual retrasaría la ejecución

Eficacia

Recuperación,

diagnostico de

errores

A menos que el usuario modifique el código fuente, no se

deberían generar errores.Sin embargo si estos se generan la

retroalimentación de QGIS no es lo suficientemente informativa,

lo cual se constituye en un riesgo a considerar, pero fuera del

alcance del presente ciclo.

Prevención de

errores

Validación de valores ingresados. Sin embargo si se modifica el

código fuente esto ya no se puede garantizar

Fuente: Autores

4 DISCUSIÓN

Llevar a cabo el desarrollo del plugin usando PyQGIS implicó un desafío puesto que requiere que se

tengan conocimientos previos de conceptos espaciales, de cuales son y cómo operan las funciones

que posee QGIS, en este sentido QGIS posee foros y literatura que permiten al programador

principiante conocer cómo funcionan. De la misma manera que se requiere conocer cómo opera

Python, conceptos como indexación, clases y métodos son claves para poder llevar a cabo esta tarea.

Estos conocimientos deben complementarse con tiempo de trabajo con los compiladores de pyQGIS y

trabajo con las funciones, puesto que uno de los grandes inconvenientes que presenta este tipo de

programación es la insuficiente retroalimentación y asistencia en los errores en plugins que ofrece

QGIS, un ejemplo de lo expuesto es que cuando sucede un error este impide que el plugin se cargue y

los mensajes de error que arroja el sistema apuntan en su mayoría de veces a líneas correctamente

escritas dentro del código digitado por el programador y a líneas dentro de las librerías llamadas, lo

cual no hace eficiente la corrección de errores y la depuración del código. Este tema es crítico si se

tiene en cuenta que los usuarios típicos del software QGIS no son programadores y se constituye en

una situación que debe corregirse si se quiere que sean cada vez más los desarrollos de este tipo.

Sin embargo si se confrontan estos inconvenientes frente a las inmensas posibilidades que ofrece la

programación de plugins usando Python, se deduce que es una excelente alternativa que debe ser

explorada por todos los profesionales que requieren relacionar análisis espacial y programación

clásica con el fin automatizar procesos.


5 CONCLUSIONES

La utilización de QGIS y Python para la generación de plugins para la simulación de radioenlaces

demostró ser eficaz para la generación del simulador, de la mismaforma QGISle brinda la posibilidad

al plugin de evolucionar con los cambios al estándar y las novedades que ofrezca el análisis espacial,

sin embargo no es una solución rápida requiere de trabajo sobre las herramientas e investigación

sobre las herramientas SIG y de telecomunicaciones la rama de estudio en la que se centró la

herramientas.Dicha situación restringe el rango de la población que podría proponer soluciones de

este tipo, por lo que se propone desde la discusión avanzar en la usabilidad respecto a la carga de

plugins y retroalimentación de errores que actualmente usa QGIS, para que el uso de estas

tecnologías sea comprendido y usado por un número mayor de profesionales.

6 TRABAJO FUTURO

El presente trabajo se constituye en un primer paso muy significativo en el acercamiento de los

ingenieros del área de telecomunicaciones hacia los software SIG profesionales; a corto plazo el

plugin puede evolucionar implementando completamente la recomendación de la UIT, permitiendo

futuros desarrollos como implementar los cálculos para las bandas de frecuencias que no se usaron

en esta versión del plugin. A mediano plazo se pueden incorporar al plugin más tipos de antena a

simular, más modelos de propagación. A largo plazo se pueden adicionar protocolos de comunicación

como parámetros a simular y montar los modelos matemáticos en la herramienta.

Por lo que se podría afirmar que el trabajo futuro de relacionar telecomunicaciones y sistemas de

información geográfica es bastante amplio pudiendo ser por si solo una línea de investigación

conmucho por explorar y experimentar. De igual manera dicho plugin será compartido en el

repositorio de plugins de QGIS para que el público pueda mejorarlo y hacer sus aportes.


7 REFERENCIAS

Asamblea de Radiocomunicaciones de la UIT. (2012). RECOMENDACIÓN UIT-R P.1238-7. UIT.

Cáceres, J. S. (1 de 2 de 2013). Comparison of GIS Desktop Tools for Development of SIGPOT . IEEE LATIN AMERICA

TRANSACTIONS, págs. 87-89. Obtenido de

http://artemisa.unicauca.edu.co/~iclaros/usabilidad/descargas/paperInteraccion2006.pdf

Collazos, I. D. (2006). Propuesta Metodológica para la Evaluación de la Usabilidad en Sitios Web: Experiencia

Colombiana. Universidad del Cauca.

CRC, C. R. (Octubre de 2014). Normas Técnicas y Requisitos para la Homologación de Equipos Terminales. Obtenido de

https://www.crcom.gov.co:

https://www.crcom.gov.co/uploads/images/files/2014/Actividades_Regulatorias/Modif_Homologacion/Doc_Sopor

t_Homolog_Parte_Tecn_15102014-V2.pdf

Garibello, A. (14 de mayo de 2013). eltiempo.com. Obtenido de http://www.eltiempo.com/archivo/documento/CMS-

12796898

QGIS, R. d. (21 de 10 de 2015). Walsh., Neil Benny y Matt. Obtenido de qgis.com:

https://plugins.qgis.org/plugins/Multi_Ring_Buffer/

WNDW. (2008). Redes Inalámbricas en los Países en Desarrollo. Creative Commons.

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