microondas terrestres

DEFINICIÓN:

¿QUE ES MICROONDAS?

Se denomina así la porción del espectro electromagnético que cubre las frecuencias entre aproximadamente 3 Ghz y 300 Ghz (1 Ghz = 10^9 Hz), que corresponde a la longitud de onda en vacío entre 10 cm. y 1mm.La propiedad fundamental que caracteriza a este rango de frecuencia es que el rango de ondas correspondientes es comparable con la dimensión físicas de los sistemas de laboratorio; debido a esta peculiaridad, exigen un tratamiento particular que no es extrapolable de ninguno de los métodos de trabajo utilizados en los márgenes de frecuencias con que limita.

Enlace: La gran riqueza intangible del espectro electromagnético

COMO SE COMUNICAN:

COMUNICACIÓN VÍA MICROONDAS

Básicamente un enlace vía microondas consiste en tres componentes fundamentales: El Transmisor, El receptor y El Canal Aéreo. El Transmisor es el responsable de modular una señal digital a la frecuencia utilizada para transmitir, El Canal Aéreo representa un camino abierto entre el transmisor y el receptor, y como es de esperarse el receptor es el encargado de capturar la señal transmitida y llevarla de nuevo a señal digital.

La antena más común es la de tipo parabólico. El tamaño es de un diámetro de unos 3 metros. Esta antena se fija rígidamente, y en este caso el haz estrecho debe estar perfectamente enfocada hacia la antena receptora.

D= 7.14 kh (km) 2.1

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 propagarse en línea recta.

Una buena aproximación es considerar k=4/3

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.

TIPOS DE CONEXION A INTERNET

Conexiones inalámbricas:

1. Internet por microondas terrestres: Se utiliza una antena colocada en un edificio y un modem especial conecta la antena al ordenador. Esta antena se encarga de radiar, la señal en forma de ondas electromagnéticas de alta frecuencia.
2. Internet por microondas vía satélite: La comunicación se realiza a través de microondas que viajan en el espacio hasta un satélite geoestacionario.
   

Frecuencias y longitud de onda

Las microondas comprenden frecuencias que trabajan en el rango de los 10⁹ a 10¹² Hertz, que corresponden a longitudes de onda que van de los 30 cm. (centímetros) a 0.3 mm. (Milímetros). Estas longitudes de onda son del mismo orden de magnitud que las dimensiones de los circuitos empleados en su generación.

Los enlaces de microondas permiten grandes velocidades de transmisión, del orden de 10 Mbps.

Las comunicaciones vía satélite poseen numerosas ventajas sobre las comunicaciones terrestres, la siguiente es una lista de algunas de estas ventajas:

• El costo de un satélite es independiente a la distancia que valla a cubrir.

• La comunicación entre dos estaciones terrestres no necesita de un gran número de repetidoras puesto que solo se utiliza un satélite.

• Las poblaciones pueden ser cubiertas con una sola señal de satélite, sin tener que preocuparse en gran medida del problema de los obstáculos.

• Grandes cantidades de ancho de bandas están disponibles en los circuitos satelitales generando mayores velocidades en la transmisión de voz, data y vídeo sin hacer uso de un costoso enlace telefónico.
  

Estas ventajas poseen sus contrapartes, alguna de ellas son:

• La absorción por la lluvia es proporcional a la frecuencia de la onda.

• Conexiones satelitales multiplexadas imponen un retardo que afectan las comunicaciones de voz, por lo cual son generalmente evitadas.
• Un satélite no puede retransmitir una señal a la misma frecuencia a la que es recibida, si esto ocurriese el satélite interferiría con la señal de la estación terrestre, por esto el satélite tiene que convertir la señal recibida de una frecuencia a otra antes de retransmitirla, para hacer esto lo hacemos con algo llamado "Transponders". La siguiente imagen muestra como es el proceso.
• Al igual que los enlaces de microondas las señales transmitidas vía satélites son también degradadas por la distancia y las condiciones atmosféricas.
• Otro punto que cabe destacar es que existen satélites que se encargan de regenerar la señal recibida antes de retransmitirla, pero estos solo pueden ser utilizados para señales digitales, mientras que los satélites que no lo hacen pueden trabajar con ambos tipos de señales (Análogas y Digitales).

Entre las desventajas de la comunicación por satélite están las siguientes:

•1/4 de segundo de tiempo de propagación. (Retardo)

•Sensibilidad a efectos atmosféricos

•Sensibles a eclipses

•Falla del satélite (no es muy común)

•Requieren transmitir a mucha potencia

•Posibilidad de interrupción por cuestiones de estrategia militar.

Microondas Terrestres 

Suelen utilizarse antenas parabólicas. Para conexionas a larga distancia , se utilizan conexiones intermedias punto a punto entre antenas parabólicas .

Se suelen utilizar en sustitución del cable coaxial o las fibras ópticas ya que se necesitan menos repetidores y amplificadores , aunque se necesitan antenas alineadas . Se usan para transmisión de televisión y voz .

La principal causa de pérdidas es la atenuación debido a que las pérdidas aumentan con el cuadrado de la distancia ( con cable coaxial y par trenzado son logarítmicas ) . La atenuación aumenta con las lluvias .

Las interferencias es otro inconveniente de las microondas ya que al proliferar estos sistemas , pude haber más solapamientos de señales.

Enlace:  Nuestro Mundo