PUNTO 2- FASE 3

 

2. Desarrollar los siguientes puntos:

a) Describa las características del procesamiento banda base de las señales en un sistema de comunicación de microondas TDM (PDH y SDH).

El procesamiento en banda base se realiza con el fin de convertir las señales digitales en entrada en otras señales adecuadas para la transmisión por el enlace de microondas.

Las transmisiones en SDH transportan tráfico en forma de paquetes de información, los cuales son de aplicaciones como PDH, ATM O IP. Gestiona la utilización de la infraestructura de microondas, es decir, gestiona el ancho de banda mientras porta varios tipos de tráfico. En sistemas PDH las tareas de terminación, multiplexación y transmisión requieren diferentes módulos, pero en SDH estas se combinan en un solo elemento de red.

La etapa de banda base es independiente del medio de transmisión usado, existe una compatibilidad entre sistemas para fibra óptica y radioenlace. En el sistema SDH las distintas operaciones se encuentran normalizadas y no en los sistemas PDH.

Etapa de banda base en un radio enlace PDH

b) Describir las características del procesamiento banda base de las señales en un sistema de comunicación por microondas con tráfico Ethernet/IP.

 

En las comunicaciones de radiofrecuencia existen dispositivos de apoyo, los cuales ayudan en casos donde la señal no cumple con las condiciones mínimas para recuperar los datos. Estos son los repetidores, que pueden ser activos o pasivos. Los activos, bajan la frecuencia de la portadora recibida a una frecuencia intermedia para amplificar la señal y retransmitirla. Los pasivos, reflejan la señal obtenida. Las estaciones nodales, demodulan la señal recibida y baja la frecuencia a banda base, ya que desde este punto se pueden adjuntar o eliminar diferentes canales

c) Explicar en qué consiste la configuración sin protección 1+0 y configuración con protección 1+1.

 

configuración sin protección 1+0: es la configuración más utilizada. Es una configuración básica que consta de un equipo con una unidad interior y otra exterior con su parábola. Existen casos, donde se protege un enlace por su importancia en la red o por la indisponibilidad que provocaría un fallo de éste.

configuración con protección 1+1: es una configuración con un equipo 1+1 (similar a dos equipos en uno), dos cables RF hasta dos ODU y un Spliter que conectaría las dos ODU a una misma parábola. De esta manera en caso en el que una de las ODU falle, existiría otra ODU como protección para el enlace.

d) Explicar en qué consiste una configuración con diversidad en frecuencia, diversidad de antenas, configuración doble polaridad y configuración N+1.

 

Las técnicas de diversidad se usan para transmitir la misma información por dos rutas radioeléctricas diferentes que se vean afectadas de forma independiente por el desvanecimiento. Con esta técnica se pretende aumentar la fiabilidad debido a la redundancia, reducir el porcentaje del tiempo de un desvanecimiento dado y además mejorar la calidad en la proporción de segundos con muchos errores.

 

configuración con diversidad en frecuencia: se emplea una frecuencia más de forma que cuando un desvanecimiento afecta a una frecuencia, no afecte la otra. No se utiliza en radioenlaces de comunicaciones móviles ya que el factor de disminución de la tasa de SES es mayor, necesita dos portadoras de distinta frecuencia y aumenta la interferencia generada, factores que no se deben permitir debido a la limitación del espectro de frecuencias que se pueden usar.

configuración diversidad de antenas: se utiliza como alternativa a las técnicas de no diversidad. Esta técnica disminuye considerablemente la tasa de SES, absorbe mejor las variaciones del factor k y requiere una sola portadora dentro del plan de frecuencias.

Esta técnica corrige el desvanecimiento multitrayecto producido por la aparición de varios caminos de propagación entre el transmisor  y el receptor que produce interferencias entre el rayo directo y el rayo reflejado en el terreno o en las capas atmosféricas.

configuración doble polaridad: las señales polarizadas horizontal y verticalmente presentan un grado significativo de decorrelación. Esta decorrelación es debida a las múltiples reflexiones en el canal entre el transmisor y el receptor con un coeficiente de reflexión distinto para cada tipo de polarización, lo que resulta en diferentes amplitudes y fases para cada señal. Tras suficientes reflexiones aleatorias, las señales pueden mostrar un alto grado de decorrelación, haciendo posible la ganancia de diversidad.

 

configuración N+1: son diferentes configuraciones que aseguran la disponibilidad de un sistema ante un fallo de un componente del mismo. Una es la configuración N básica, que hace que el fallo de cualquier componente requiera trasladar la carga a un bypass envolvente. Otra configuración es la redundante N+1 interna o “modular”, que presenta un SAI modular de 1000 kW compuesto por cinco módulos de 250 kW internos. Es idéntica a la configuración básica, salvo por la adición del quinto módulo que permite seguir operando en caso de fallo. La tercera configuración es la configuración redundante N+1 paralela, que presenta tres conjuntos de SAI de 500 kW en configuración redundante paralela. En este caso, hay tres SAI independientes conectados en paralelo con un bus de salida común. El tercero ha sido añadido para proporcionar redundancia “+1”.

 

e) Definir el concepto de modulación, explicar que consecuencia tiene incrementar el nivel de modulación en un sistema en términos de capacidad del sistema y de distancia de cobertura del mismo.

 

Modulación son las técnicas utilizadas para transportar información sobre una onda portadora, las cuales permiten un mejor aprovechamiento del canal de comunicación, lo cual posibilita transmitir más información simultáneamente, además de mejorar la resistencia contra ruidos e interferencias.

 

Las formas básicas de modulación son las de amplitud (Modulación en Amplitud - Doble banda lateral con portadora – AM, Doble banda lateral sin portadora - DBL-SP, Banda lateral única - BLU) y la angular (Modulación en Frecuencia – FM, Modulación en Fase - PM). Existen varios tipos de modulación, dependiendo del parámetro sobre el cual se trabaje (DSB, AM, PM, FM, SSB, VSB, QAM, DMT, DSSS, PCM, PWM, PAM, PPM, ASK, FSK, PSK, APSK).

 

Cuando se opere con sistemas monofónicos o estereofónicos, el porcentaje de modulación no deberá exceder el 100%, o el 110 % cuando se empleen una o más subportadoras.

 

El índice de modulación permite controlar la modulación o sobremodulación de la onda portadora. En el caso de sobremodulación se generan inversiones de fase de la portadora siempre que se cruza por cero, en dicho caso, se tiene distorsión de envolvente.

Onda sobremodulada con índice de modulación igual a 1

Cambios de fase debido a sobremodulación

Cuando se incrementa el nivel de modulación, se puede transmitir una mayor cantidad de información, que la que se podría enviar con un menor nivel de modulación. En cuanto a la distancia de cobertura, a medida que se modula, aumenta su frecuencia y por lo tanto disminuye la longitud de onda y el alcance de la misma.