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El Trayecto Radioeléctrico - Contenido educativo

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Subido el 12 de diciembre de 2022 por Pedro Luis P.

78 visualizaciones

Descripción de la geometría de un trayecto radioeléctrico.

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COORDENADAS DE LOS EMPLAZAMIENTOS 00:00:00
Coordinadas de los emplazamientos. 00:00:09
En la mayor parte de los casos que necesitamos georreferenciar un emplazamiento, 00:00:12
georreferenciar un punto es asignarle unas coordenadas y señalarlo en un plano, 00:00:17
pues simplemente con la utilización del GPS es suficiente. 00:00:22
La mayor parte de los GPS actuales tienen suficiente calidad y estabilidad como para marcar y darnos unas coordenadas perfectamente válidas. 00:00:27
Algunas precauciones siempre tendremos que tener en cuenta si queremos trasladar esas coordenadas a un plano, 00:00:37
y es que el GPS que estemos utilizando tenga el mismo datum que el plano que vamos a utilizar. 00:00:43
En una diapositiva posterior veremos alguna referencia a esto del dato. 00:00:53
Por otra parte, les he señalado en la presentación algunas aplicaciones informáticas de acceso libre 00:00:59
en las que pueden descargar una planimetría de excelente calidad, 00:01:06
probablemente en formato GIF o en formato TIFF o en formato de imagen gráfica, 00:01:10
pero que es perfectamente utilizable para acordes de replanteo de instalaciones radioeléctricas. 00:01:16
Una de ellas es el SIGPAC, que es una herramienta de tipo de planimetría agrícola 00:01:23
y que es de acceso libre y que pueden encontrar desde planos de la escala 1.50.000 o 1.200.000 00:01:30
hasta incluso planos ya con una resolución que es próxima al 1.10.000 00:01:38
y con fotografía aérea y con unos detalles de una excelente calidad. 00:01:46
También pueden encontrar en el Catastro, que es otra herramienta, 00:01:52
pueden encontrar planos de distintas escalas, incluso llegando hasta un nivel de fotografía aérea 00:01:58
o incluso a un nivel de detalle de finca o de parcelas. 00:02:07
Por otra parte, también pueden acceder, por supuesto, al Instituto Geográfico Nacional, 00:02:12
donde pueden encontrar toda la gama de la planimetría y que si la descargan en formato de imagen 00:02:23
no tendrían que pagar por ello, seguramente. 00:02:29
En cuanto al Google Earth y el Google Map, seguramente muchos de ustedes lo conocen y lo utilizan habitualmente 00:02:34
y también ofrece unas calidades y una resolución bastante más que aceptable 00:02:41
para los cometidos que nosotros nos proponemos con la cartografía necesaria para las instalaciones radioeléctricas. 00:02:47
Como ejemplo sobre la cartografía que podemos encontrar y manejar en estas actividades, 00:02:55
aquí tenemos un plano de la escala 1.50.000 y es una hoja completa y clásica de las que se utilizan 00:03:03
para señalar los puntos de un enlace radioeléctrico, por ejemplo. 00:03:10
Más allá de que la calidad en esta imagen no va a ser muy buena, así que quería aprovechar para comentarles 00:03:15
algunas cuestiones relacionadas con la leyenda que acompaña estos planos topográficos. 00:03:21
Por ejemplo, aquí encontramos la división a nivel administrativo de los municipios que podemos encontrar dentro de la hoja, 00:03:27
pero voy a hacer un poco de énfasis sobre este apartado que habla de la declinación magnética y de la convergencia de la cuadrícula. 00:03:35
Para ello vamos a ver un poco el plano con mayor resolución y aquí podemos ver un poco, por ejemplo, algunos detalles. 00:03:44
Aquí nos habla de los ángulos que forman el norte de cuadrícula, que serían las líneas de las cuadrículas de las coordenadas UTM, 00:03:58
estas que tenemos aquí señaladas, como ven están un poco inclinadas hacia la derecha. 00:04:07
¿Cuánto están inclinadas hacia la derecha con respecto al norte geográfico, que es un dato muy importante que tenemos que sacar de los planos? 00:04:12
Pues estarían inclinadas hacia la derecha un ángulo de 1 grado y 41 minutos. 00:04:21
Este otro dato que nos indica la estrella, que es el norte geográfico o el norte verdadero, 00:04:28
con respecto a esta otra que es el norte magnético, que es el que nos marca la brújula, 00:04:34
vemos que hay una desviación que tiene un valor, un ángulo θ, que en un año determinado, en el año 1998, 00:04:39
era de 4 grados y 15 minutos, dependiendo un poco de la zona, 00:04:48
y que esa declinación magnética iba variando a razón de 7 minutos y 7 segundos multiplicado por cada año. 00:04:53
Como han pasado 30 o 40, tendríamos que calcular un poco cuál es la declinación magnética en el momento actual. 00:05:02
Como ven también en el plano, nos señala tanto las coordenadas UTM, que son coordenadas de cuadrículas lineales, 00:05:09
como coordenadas geográficas, que vienen marcadas un poco de vez en cuando, cuando aparece una marca. 00:05:20
Quería encontrar aquí alguna, que no voy a ser capaz de encontrarla. 00:05:28
Sí, aquí ven que estamos en este punto de aquí en 43 grados y 94 minutos. 00:05:39
Estas son las coordenadas geográficas, mientras que estos números de 43, 96 van de kilómetro en kilómetro y son las coordenadas UTM. 00:05:46
Por otra parte, otro dato importante sobre lo que les comentaba del datum del plano, 00:05:55
aquí en la zona de la escala ven que esto es una proyección de tipo UTM, universal, transversal, de Mercator, 00:06:00
y que coincide con un datum europeo de 1950. 00:06:09
Esto del datum lo que significa es un poco la zona o el punto de proyección que se ha utilizado para sacar de una superficie, 00:06:15
porque la superficie de la Tierra es una superficie esférica, para sacar un plano, que es una superficie en una única dimensión, 00:06:24
pues hace falta un punto de contacto, un punto de proyección, un punto de referencia. 00:06:33
Y ese punto de referencia está en la zona de Europa, por lo tanto, el datum que utilizan estos planos es el datum europeo, 00:06:38
concretamente un poco adaptado a la zona de España o del Mediterráneo. 00:06:47
Si fijamos ahora detenidamente en estos mapas de una escala un poco inferior, concretamente de la escala 1-25.000, 00:06:53
podemos apreciar detalles que son importantes para determinar la cota de los puntos. 00:07:02
Para mirar la cota de los puntos en un plano, lo que tenemos es las líneas de nivel. 00:07:09
En la escala 1-25.000, estas líneas de nivel están separadas de 10 en 10 metros, 00:07:14
por ejemplo, nos permitirían saber cuál es la cota máxima de este promontorio, 00:07:21
siguiendo un poco cómo suben las líneas desde el río hasta alcanzar una cota, por ejemplo, de 840. 00:07:26
En estas otras fotografías, son más bien fotografías de tipo aéreo, que tienen una escala, 00:07:34
pero que sobre todo nos sirven para fijar en los detalles, 00:07:41
mientras que para señalar los puntos lo que nos conviene es utilizar un plano clásico. 00:07:45
Un aspecto importante es un poco el que señalamos en esta diapositiva. 00:07:50
Cuando utilizamos un GPS, es un instrumento muy adecuado para obtener las coordenadas geográficas. 00:07:58
En cualquier sistema de referencia, pueden ser UTMs, geográficas, 00:08:06
existen multitud de aplicaciones y herramientas para convertir un tipo de coordenadas a otro tipo de coordenadas. 00:08:10
Lo que nunca nos va a dar un GPS con una exactitud es la cota con respecto al nivel del mar, 00:08:16
o sea, la altitud con respecto al nivel del mar. 00:08:22
Los datos que dan los GPS sobre la altitud con respecto al nivel del mar, 00:08:25
casi siempre están limitados por el número de satélites que se pueden observar en esa zona. 00:08:29
A veces hay errores de propagación con los satélites y otras veces incluso algunos de estos errores son intencionados. 00:08:35
Por lo tanto, las cotas las tenemos que sacar necesariamente de los planos. 00:08:43
A partir de que conocemos el punto y lo hemos señalado en el plano, 00:08:50
aquí podemos ver cómo podemos calcular la cota. 00:08:54
Vemos que el punto está entre la línea de 800 y la línea de 790, que es la línea inmediatamente inferior. 00:08:58
Entonces lo que tenemos que hacer es, como el punto que nosotros estamos señalado estaría en una distancia determinada, 00:09:07
que podríamos medir con la regla utilizando la escala adecuada, 00:09:16
vemos que para recorrer esa distancia el terreno sube desde los 790 a los 780. 00:09:20
Si el punto está justo en este intervalo, pues haciendo una regla de tres podemos calcular que la cota de este punto, 00:09:26
donde está localizado el emplazamiento, sería una cota, por ejemplo, de 797. 00:09:35
En fin, hay varios métodos y que tienen mayor exactitud que la cota que nos puede ofrecer el GPS. 00:09:40
Si utilizamos la escala 1-25.000, la separación entre las líneas de nivel son de 10 en 10 metros. 00:09:49
Cuando utilicemos la escala 1-50.000, la separación de las líneas de nivel será de 20 en 20 metros y nos costará un poco más de trabajar. 00:09:56
La representación del perfil de un vano. 00:10:08
Un vano es la zona intermedia de troposfera que encontraremos entre dos terminales de la Tierra. 00:10:10
Se efectúa llevando las cotas de los puntos sobre una línea base, 00:10:19
que esta línea base o línea de curva cero lo que representa es la curvatura de la Tierra. 00:10:25
Es decir, que para representar los puntos del perfil en cada punto kilométrico, 00:10:31
apuntamos la cota que tiene ese punto, pero no referida sobre el cero, 00:10:36
sino referida sobre una curva base que se llama línea de la curvatura de la Tierra o curva base cero. 00:10:41
A partir de aquí es de donde llevamos las cotas. 00:10:49
El valor que tiene esta curva cero, esta curva de la Tierra o también llamada protuberancia de la Tierra, 00:10:52
es un valor que se llama flecha y que en cada punto del perfil tiene distinto valor. 00:11:01
El cálculo de la flecha responde una fórmula que veremos a continuación 00:11:07
y es fácil de calcular matemáticamente por las propiedades de la geometría Euclide. 00:11:11
Para conocer el valor que tiene con respecto a los extremos un punto del perfil, 00:11:16
lo que tenemos que sumar es dos cantidades. 00:11:22
La cota que tiene el terreno más la protuberancia de la Tierra o la elevación de la Tierra en ese punto. 00:11:25
Como ven, la protuberancia de la Tierra es máxima en la mitad del perfil y ahí es donde obtiene el valor máximo. 00:11:32
Y también es un detalle a tener en cuenta que los extremos, que es donde se sitúan las antenas, 00:11:40
están siempre con una protuberancia cero. 00:11:45
Es decir, que todo lo que está entre medias es lo que está elevado, 00:11:48
pero lo que está en los extremos no se encuentra. 00:11:53
Fenómenos de reflexión radio ficticio de la Tierra. 00:11:55
La trayectoria de una onda que se desplaza a través de la atmósfera, 00:12:00
donde en la atmósfera existe un gradiente, una variación con la altura lineal de la densidad, 00:12:04
como vimos en capítulos anteriores se producía el fenómeno de la fracción sobre una atmósfera con un gradiente lineal, 00:12:12
lo que produce es una curvatura del radio radioeléctrico. 00:12:19
Así que, aunque en la diapositiva anterior habíamos representado esta línea recta que unía el transmisor con el receptor, 00:12:22
en la realidad lo que nos vamos a encontrar es que esta línea que une el transmisor con el receptor 00:12:34
es una línea que sigue una cierta curvatura. 00:12:40
Así pues, ya tenemos dos curvaturas en nuestra representación del perfil. 00:12:43
Teníamos, por una parte, en una representación clásica de un perfil la curvatura de la Tierra, 00:12:48
que depende del radio de la Tierra, en este caso se llamará, el radio es R0, 00:12:54
y por otra parte tenemos la curvatura del radio radioeléctrico, 00:13:00
que tendrá un cierto radio de curvatura que depende, sobre todo, del gradiente o la variación que sufre la densidad de la atmósfera en ese momento y en ese lugar. 00:13:04
Para calcular cuánto son estas flechas, cuánto son estas protuberancias, 00:13:16
tanto la del rayo de curvatura como la de la curvatura de la Tierra, 00:13:21
utilizamos la clásica expresión de la flecha de una curva, 00:13:27
en la que vemos que la flecha, por ejemplo, de la curvatura de la Tierra en este punto, 00:13:31
será igual a 1 partido por 2 por el radio de la Tierra, 00:13:35
donde el radio de la Tierra son 6.380 kilómetros, 00:13:39
multiplicado por las distancias a los extremos desde este punto. 00:13:42
El extremo, la distancia hasta aquí la llamaremos x, 00:13:46
y la distancia hasta el otro extremo será d menos x, 00:13:50
siendo d la distancia total del vano. 00:13:53
Igualmente que podemos calcular la flecha de la protuberancia de la Tierra, 00:13:56
también podemos calcular la flecha que corresponde a la curvatura del radio radioeléctrico, 00:14:00
con una fórmula semejante, simplemente que teniendo en cuenta 00:14:05
cuál sería el radio del rayo radioeléctrico. 00:14:09
Por último, para calcular un poco todas las dimensiones que están en juego en este perfil, 00:14:13
tendríamos que, aplicando semejanza de triángulos, 00:14:18
calcular cuánto vale esta distancia, 00:14:21
que es fácil de calcular aplicando semejanza de triángulos. 00:14:24
Pero vemos que se complican excesivamente los cálculos 00:14:28
sobre un perfil radioeléctrico que lo único que pretende es garantizar 00:14:32
una línea vista, o medir un obstáculo, 00:14:37
o asegurar una comunicación despejada entre el transmisor y el receptor. 00:14:40
Para simplificar un poco todos estos cálculos 00:14:45
lo que vamos a seguir es una estrategia que veremos. 00:14:48
Un método para simplificar el estudio de la propagación de los radioenlaces 00:14:51
consiste en considerar que la propagación es rectilínea 00:14:55
y, por lo tanto, habría que corregir la representación de la curvatura de la Tierra. 00:15:01
Como veíamos anteriormente, 00:15:06
habíamos visto que había dos curvaturas en juego. 00:15:09
Una que era la curvatura de la Tierra, clásica, 00:15:13
y otra la curvatura del rayo que tenía su propio radio de curvatura. 00:15:16
En esta nueva representación lo que hemos hecho ha sido 00:15:21
mantener la comunicación rectilínea entre el transmisor y el receptor 00:15:26
y sumar la flecha de la curvatura del rayo a la curvatura de la Tierra. 00:15:31
Con lo cual, esta nueva curvatura de la Tierra 00:15:36
ya no responderá al radio real de la Tierra, 00:15:39
sino a un radio que llamamos ficticio, 00:15:42
que compensa una curvatura más otra curvatura. 00:15:45
Estas dos curvaturas lo que hacemos es multiplicar al radio de la Tierra 00:15:48
por un valor que se llama K, que es el K de la Tierra, 00:15:52
y que tendrá un valor determinado según las condiciones atmosféricas. 00:15:56
De esta manera se simplifican bastante los cálculos, 00:16:00
puesto que ya solamente tenemos que considerar una comunicación rectilínea, 00:16:05
y eso sí, hay que seguir manteniendo la curvatura de la Tierra, 00:16:09
que ahora veremos cuál es el radio que tiene. 00:16:12
Como vemos por las expresiones matemáticas que hemos manejado, 00:16:15
el nuevo radio, que se llama radio ficticio de la Tierra, 00:16:18
va a ser igual al producto de una constante que se llama K de la Tierra 00:16:21
por el radio real de la Tierra. 00:16:25
El radio real de la Tierra son 6.380 km. 00:16:28
El cálculo de la flecha en un punto determinado 00:16:32
responde a la misma fórmula que habíamos planteado anteriormente, 00:16:36
es decir, 1 partido por 2 veces el radio de curvatura 00:16:39
multiplicado por las distancias a los extremos, 00:16:47
x y d-x. 00:16:50
¿Qué pasa en este momento? 00:16:52
Que en lugar de considerar el radio de la Tierra 00:16:54
vamos a considerar el producto de K por R0. 00:16:56
Por lo tanto, con esta simplificación 00:16:59
podremos mantener un cierto nivel de simplificación en los cálculos. 00:17:02
Con respecto al valor de K y al radio ficticio de la Tierra, 00:17:07
el valor estándar que se toma para esta K, 00:17:11
que corresponde con el 99% de las situaciones atmosféricas 00:17:15
que se dan en la propagación radioeléctrica, 00:17:19
el valor estándar es de 4 tercios o de 1,33. 00:17:22
De manera que todos los estudios y todos los cálculos 00:17:26
y todos los problemas que hagamos 00:17:29
serán con un valor de K estándar o K 1,33. 00:17:31
Y eso nos dará un valor determinado 00:17:36
para la protuberancia de la Tierra 00:17:38
en cada uno de los puntos del perfil. 00:17:40
Por otra parte, ¿cómo varía este K? 00:17:42
Este K a veces tiene unas variaciones 00:17:45
por fenómenos atmosféricos o por fenómenos un poco estadísticos. 00:17:48
El valor de K, como pueden apreciar por las expresiones, 00:17:52
es un valor menor que 1 o mayor que 1 desde 1 hasta infinito. 00:17:56
El K estándar es mayor que 1, 00:18:01
por lo tanto, lo que representa es una curvatura del rayo. 00:18:03
Si hacemos este número más grande, 00:18:07
lo que sucede es que este cociente es más pequeño, 00:18:10
por lo tanto, la flecha disminuye. 00:18:14
Es como si la Tierra se aplanara. 00:18:16
No es que la Tierra se aplane, 00:18:18
lo que sucede es que la curvatura del rayo es hacia arriba 00:18:20
y, por lo tanto, parece que la Tierra se aplana 00:18:25
porque favorece la comunicación al curvarse el rayo hacia arriba. 00:18:30
Mientras que para valores de K menores que 1, 00:18:34
lo que hacemos es que hacemos este número más pequeño, 00:18:38
por lo tanto, el resultado de la flecha es más grande. 00:18:41
Si este valor de la flecha es más grande, 00:18:45
es como si la Tierra se levantara. 00:18:47
No es que la Tierra se levante, 00:18:49
lo que sucede es que el rayo se curva hacia abajo 00:18:51
y tenemos la impresión o la sensación o el efecto 00:18:54
equivalente al que la Tierra se levantara. 00:18:58
Finalmente, hay un caso que es el caso del K infinito. 00:19:02
Si hacemos K infinito, la flecha se hace cero, 00:19:06
por lo tanto, la Tierra se convierte en Tierra plana. 00:19:10
Tierra plana, K infinito, 00:19:14
y este será un caso que aplicaremos seguramente 00:19:16
en los estudios radioeléctricos con distancias pequeñas. 00:19:19
No tiene sentido el considerar la curvatura de la Tierra 00:19:22
ni considerar la curvatura del rayo. 00:19:25
En esos casos, trataremos el problema como si fuera un K infinito 00:19:28
y estudiaremos la geometría como si fuera una Tierra plana. 00:19:32
Todo esto lo encontrarán debidamente explicado 00:19:36
en el libro que ya venimos trabajando desde el capítulo anterior 00:19:41
del profesor Hernando Rávanos, 00:19:47
que en su capítulo tercero nos hablará de toda esta geometría 00:19:49
y de todos los fenómenos de propagación relacionados con el trayecto. 00:19:55
Perfiles de trayectos radioeléctricos. 00:19:59
Vemos ahora algunos ejemplos de este tipo de perfil 00:20:03
como se utilizan en los proyectos y en los documentos técnicos 00:20:08
que manejamos en radiocomunicación. 00:20:13
Vemos un perfil clásico entre dos puntos 00:20:15
que tienen una separación de aproximadamente 10 km 00:20:18
y en estos 10 km, aunque la representación que vemos aquí 00:20:21
aparentemente parece que esto es una recta, 00:20:25
en realidad esto es una curva que ya viene implícitamente dibujado 00:20:28
sobre la curva de la Tierra para este trayecto concreto. 00:20:33
Hay otros muchos datos que están incluidos en esta información 00:20:37
como son, por ejemplo, las coordenadas de los puntos, 00:20:41
las altitudes respecto al nivel del mar, 00:20:44
incluso las alturas que tienen las antenas en cada uno de los emplazamientos. 00:20:48
Y un detalle importante es que aparecen los valores del K 00:20:53
que vamos a utilizar en la curvatura de la Tierra, 00:20:57
el K máximo, que sería infinito, tierra plana, 00:21:00
el K estándar, 1.33, 1.34 00:21:03
y el K mínimo, que es un dato que vamos a tener que valorar 00:21:06
y tener en cuenta cuando hagamos cálculos 00:21:09
y que es el K mínimo para este determinado trayecto 00:21:12
en esta determinada zona y con esta determinada distancia. 00:21:15
También aparecen en el perfil datos como pueden ser 00:21:19
el ángulo de elevación de las antenas 00:21:22
y los azimut, o la orientación que tienen las antenas 00:21:25
con respecto al norte geográfico o el norte verdadero. 00:21:28
Ven que está este pronunciamiento de la curvatura 00:21:32
apenas se nota en este trayecto porque es un trayecto de 10 km. 00:21:36
Por ejemplo, en este otro trayecto, también es un trayecto corto, 00:21:40
la curvatura apenas se aprecia, los datos son prácticamente los mismos, 00:21:43
pero aquí es muy importante que también en el perfil 00:21:47
se pueden representar edificios o árboles o obstáculos 00:21:50
que en el fondo son los que hay que sumar a la cota del terreno, 00:21:55
la cota del terreno en este punto puede ser ésta 00:21:59
y no supone ningún quebranto, ningún problema para el perfil, 00:22:02
pero los obstáculos naturales o construidos por las personas 00:22:05
pueden interferir la trayectoria radioeléctrica. 00:22:09
Como decía, para tener en cuenta un poco el tema de la curvatura, 00:22:13
aquí vemos un trayecto radioeléctrico exageradamente grande, 00:22:17
es uno de los trayectos radioeléctricos más altos 00:22:21
en los que he tenido la oportunidad de trabajar 00:22:24
que va desde Almería hasta Melilla 00:22:27
y que tiene un recorrido de 170 km. 00:22:30
Por lo tanto, como veíamos que la curvatura de la Tierra 00:22:35
había que multiplicar por las distancias a los extremos, 00:22:39
vemos que en el centro del vano, aproximadamente a los 90 km, 00:22:42
la curvatura de la Tierra puede tener un valor 00:22:46
aproximadamente de casi 400 m de altura, 00:22:49
con lo cual es un valor que no podemos menospreciar 00:22:54
y que desde luego tenemos que tener en cuenta 00:22:57
para cualquier tipo de cálculo. 00:23:00
Lógicamente, como este es un trayecto sobre el mar, 00:23:03
los obstáculos no existen y lo que representa aquí 00:23:06
esta curvatura es la curva de difracción, 00:23:09
zonas de Fresnel. 00:23:12
En la diapositiva representa cuando tenemos 00:23:15
una antena transmisora que emite una energía 00:23:18
y una frente de onda que se va en expansión hacia el receptor. 00:23:21
Pero como estamos tratando la propagación 00:23:24
no en el espacio libre, sino en las zonas próximas a la atmósfera, 00:23:29
lo que se va a producir es que cada frente de onda, 00:23:34
por ejemplo, seleccionamos este, 00:23:37
cada punto del espacio va a ser un punto de difracción 00:23:40
que va a generar a su vez nuevas ondas 00:23:43
que van también hacia el receptor y hacia todos los puntos del espacio. 00:23:46
Estos infinitos frentes de onda 00:23:49
que vamos a estudiar un poco en detalle cada uno de ellos, 00:23:52
si vemos aquí, por ejemplo, un determinado frente de onda 00:23:55
habrá una señal directa que va pasando 00:23:58
por el punto P y llega hasta el receptor 00:24:01
en el camino más corto. 00:24:04
Posteriormente habrá otros puntos del espacio 00:24:07
en unos círculos concéntricos alrededor de este punto P 00:24:10
en los cuales la señal llegará 00:24:13
con un retardo determinado que puede ser 00:24:16
múltiplo de la longitud de onda. 00:24:19
Lambda medios, lambda cuartos... 00:24:22
En definitiva habrá una serie de infinitos puntos 00:24:25
en cada uno de los frentes de onda 00:24:28
en los cuales unos se compensarán con otros 00:24:31
y producirán un refuerzo o un debilitamiento 00:24:34
de la señal que llega hasta el receptor. 00:24:37
Todo este planteamiento físico 00:24:40
se explica mejor en el capítulo 3 00:24:43
del profesor Hernando Rávanos. 00:24:46
Este lugar geométrico que debemos mantener 00:24:49
despejado, libre de obstáculos 00:24:52
es lo que se conoce como zonas de Fresnel. 00:24:55
El tamaño de estas zonas de Fresnel 00:24:58
basándonos un poco en la definición que hemos hecho 00:25:01
en la diapositiva anterior, es decir, 00:25:04
que son aquellos puntos que son múltiplos o submúltiplos 00:25:07
de distinto orden de magnitud 00:25:10
de la longitud de onda, lambda medios, 00:25:13
constituye un lugar geométrico 00:25:16
que llamaremos elipsoide. 00:25:19
Este elipsoide tiene unas determinadas dimensiones 00:25:22
y está formado por una serie de círculos concéntricos 00:25:25
en cada uno de los puntos del trayecto. 00:25:28
¿Cuánto valen estos círculos concéntricos? 00:25:31
Que son de orden diferente. 00:25:34
Por ejemplo, el primer círculo de orden 1 00:25:37
que es el primer círculo de la zona de Fresnel 00:25:40
y el valor de ese primer círculo 00:25:43
de la zona de Fresnel en este punto kilométrico 00:25:46
será igual a esta expresión que tenemos aquí 00:25:49
en la que multiplicamos haciendo n igual a 1 00:25:52
la longitud de onda y el producto 00:25:55
cruzado de estas distancias 00:25:58
de la distancia geométrica que llamamos 00:26:01
d sub 1 por d sub 2 partido por la distancia 00:26:04
total del vano. 00:26:07
Esta función es claramente un elipsoide 00:26:10
que toma su valor máximo. Los círculos son 00:26:13
cada vez que vamos acercándonos a la mitad del vano 00:26:16
y en la mitad del vano es donde 00:26:19
los círculos concéntricos, específicamente 00:26:22
el de valor 1, va a alcanzar 00:26:25
su máximo radio 00:26:28
Esta expresión, como no es muy manejable 00:26:32
para los términos en los que 00:26:35
trabajamos con frecuencias de tipo megahercios 00:26:38
y con distancias de kilómetros 00:26:41
porque esta expresión debería ser toda en metros 00:26:44
tanto la longitud de onda como todas las distancias 00:26:47
habitualmente utilizamos esta otra en el cual 00:26:50
ya hemos hecho una conversión y podemos poner 00:26:53
las distancias del trayecto en kilómetros 00:26:56
y en lugar de poner la longitud de onda 00:26:59
ponemos el equivalente en frecuencia 00:27:02
claramente habiendo sustituido por 00:27:05
el resultado que nos da con la velocidad 00:27:08
de propagación de la luz. 00:27:11
Eso sí, el valor de la frecuencia no olviden que hay que ponerlo 00:27:14
en megahercios. La distancia en kilómetros 00:27:17
y el resultado que nos va a dar la zona de Fresnel 00:27:20
el radio de la zona de Fresnel que queremos calcular 00:27:23
normalmente lo haremos específicamente para la primera zona 00:27:26
de Fresnel con lo cual n es igual a 1 00:27:29
y no hay que añadir nada más, vendrá el resultado en metros. 00:27:32
En definitiva, lo que nos tiene que quedar 00:27:35
claro es que en un radioenlace 00:27:38
en el que tenemos un transmisor y un receptor 00:27:41
para garantizar las condiciones de propagación 00:27:44
del espacio libre, es necesario 00:27:47
que en el trayecto directo quede despejado 00:27:50
esté libre de obstáculos como mínimo 00:27:53
el 60% de la primera zona de Fresnel 00:27:56
esto es que este radio siempre 00:27:59
la sexta parte de este radio 00:28:02
0,6 siempre quede libre a lo largo 00:28:05
de todo el trayecto. Según donde esté el obstáculo 00:28:08
calcularemos el radio y tendremos que asegurar que la sexta 00:28:11
parte del radio ha quedado libre y que no tropieza 00:28:14
con el obstáculo. Es de alguna manera el concepto 00:28:17
que les explicaba de que la 00:28:20
visibilidad radioeléctrica es una visibilidad 00:28:23
gruesa, en la que no solamente es necesario que haya 00:28:26
un rayo directo, sino que además toda esta 00:28:29
corona, todo este elipsoide de Fresnel 00:28:32
del primer elipsoide o por lo menos de su sexta parte 00:28:35
tiene que quedar libre 00:28:38
Subtítulos por la comunidad de Amara.org 00:28:50
Idioma/s:
es
Autor/es:
Pedro Luis Prieto
Subido por:
Pedro Luis P.
Licencia:
Dominio público
Visualizaciones:
78
Fecha:
12 de diciembre de 2022 - 21:31
Visibilidad:
Público
Duración:
29′
Relación de aspecto:
4:3 Hasta 2009 fue el estándar utilizado en la televisión PAL; muchas pantallas de ordenador y televisores usan este estándar, erróneamente llamado cuadrado, cuando en la realidad es rectangular o wide.
Resolución:
1024x768 píxeles
Tamaño:
130.91 MBytes

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