,Pdt/d L74
¿Iy
py.
UNIVERSIDAD TÉCNICA PARTICULAR DE LOJA
L Uz hl C & le
L4
ESCUELA DE ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES
TEMA:
EVALUACIÓN
DE LOS SISTEMAS DE TRANSMISIÓN
DE
PACIFICTEL
S.A. SUCURSAL LOJA
PREVIO LA OBTENCIÓN DEL TITULO DE
INGENIERO EN ELECTRÓNICA Y
TELECOMUNICACIONES
AUTOR:
Paulo Alberto Samaniego Rojas
DIRECTOR:
R cif
A.
.a Empresa do TelecomunIcacIones del EcuadorSUCURSAL LOJA
Loja enero 31, 2008
GPSL
0u61
/UT-PTS-066Ingeniero
Jorge Luis Jaramillo
DIRECTOR DE LA ESCUELA DE ELECTRONICA Y TELECOMUNICACIONES DE LA UTPL
De mi consideración:
Dentro del convenio de Cooperación firmado entre la Universidad Técnica Particular de Loja y PACIFICTEL, nuestra empresa ha brindando las facilidades y el apoyo técnico correspondiente al Sr. Paulo Alberto Samaniego Rojas para el desarrollo de su Tesis "Evaluación de los Sistemas de Transmisión de Pacifictel S.A. Sucursal Loja".
Una vez realizada la presentación de los resultados se considera que el proyecto en mención cumple con los requerimientos estipulados por nuestra Sucursal.
Por la atención que se digne dar a la presente, le anticipo mis agradecimientos más sinceros.
Atentamente,
¡ng. rhaidés Aguirre
¡fcI
GE ÍE PACIFICTEL S.A. 51%.
SU LOJA
ER
CERTIFICACIÓN
Loja, diciembre de 2007
Ing. Marco Morocho Yaguana
DOCENTE DE LA CARRERA DE ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES DE LA UNIVERSIDAD TÉCNICA PARTICULAR DE LOJA
CERTIFICA:
Que la tesis titulada "EVALUACIÓN DE LOS SISTEMAS DE TRANSMISIÓN DE PACIFICTEL S.A. SUCURSAL LOJA" presentada por el señor estudiante Paulo Alberto Samaniego Rojas; cumple con los requisitos metodológicos y con los aspectos de forma y fondos exigidos en las Normas Generales previas a la obtención del Título de Ingeniero en Electrónica y Telecomunicaciones, vigentes en la Universidad Técnica Particular de Loja y de manera especial en la Escuela de Electrónica y Telecomunicaciones, por lo que luego de haberla revisado minuciosamente autorizo su presentación, sustentación y defensa.
Ing. Marco Morocho Yaguana
CESIÓN DE DERECHOS
Paulo Alberto Samaniego Rojas declaro conocer y aceptar las disposiciones del Art. 67 del estatuto orgánico de la Universidad Técnica Particular de Loja la que en su parte pertinente textualmente dice: "Forman parte del patrimonio de la Universidad la propiedad intelectual de investigación, trabajos científicos o técnicos y tesis de grado que se realicen a través, o con el apoyo financiero, académico o institucional (operativo) de la Universidad"
Paulo Alberto Sa'maniego Rojas
AUTORÍA
Las opiniones, análisis de resultados, conclusiones y recomendaciones de la presente tesis son de exclusiva responsabilidad del autor.
El autor
DEDICATORIA
A mi gran amigo y compañero, Jesucristo.
Al mejor "regalo" que recibí de él, mis Padres,
gracias por el aguante de toda una vida.
A la persona que con su diario consejo y enseñanza,
y que no está más a mi lado,
de seguro estaría más contenta que yo.
A las personas que con sus palabras
incentivaron el deseo de alcanzar mi meta.
Mi familia y amigos.
INTRODUCCIÓN
El siguiente estudio nació de la necesidad de la Empresa Pacifictel S.A. Sucursal Loja de obtener información de los parámetros técnicos para la evaluación de sus sistemas de transmisión, tanto en las redes troncales y en el multiacceso digital rural. Esta información obtenida mediante la realización de pruebas de los equipos, así como del levantamiento de las distintas estaciones centrales y periféricas y de la información existente en la Empresa, servirá posteriormente para brindar un diagnóstico de la situación actual de los equipos y sistemas evaluados.
Pacifictel S.A. Sucursal Loja emplea enlaces microonda para sus troncales interurbanas, Loja - Guayaquil y Loja - Zamora. En el enlace Loja - Guayaquil existen dos sistemas: el sistema NERA SDH y el ALCATEL PDH, en el enlace Loja - Zamora únicamente existe el sistema NERA SDH, ambas serán evaluadas.
Pacifictel S.A. Sucursal Loja se encuentra en la actualidad brindando el servicio de telefonía rural multiacceso fijo, de aquí la necesidad de realizar una evaluación obteniendo información actualizada del sistema, para emitir un diagnóstico que nos brinde una idea clara del funcionamiento y del estado en el que se encuentra el mismo para su mantenimiento y en un futuro cercano para implementar soluciones que permitan llegar hasta más usuarios.
Pacifictel S.A. Sucursal Loja tiene la necesidad de contar con un sistema de back up (respaldo) en la ruta Loja - Cuenca para completar el anillo de comunicación que actualmente posee, la propuesta que se brinda en este estudio es un sistema de radioenlace digital microondas de alta capacidad, de los resultados obtenidos se determinará si será posible implementarlo en futuro dependiendo de los cumplimientos de confiabilidad.
Este trabajo consta de 3 capítulos y los anexos.
El capítulo 2, "Evaluación y Diagnóstico del Sistema Multiacceso Digital Lojal y Loja2 de Pacifictel S.A. Sucursal Loja", realización de descripciones de las redes rurales, criterios de evaluación y resultados de los cálculos y datos obtenidos.
El capítulo 3, "Diseño de Radioenlace Alta Capacidad Loja - Cuenca", ilustra diagramas, perfiles, descripciones, análisis de inversión, cálculos de confiabilidad del radioenlace.
En los anexos se provee información adicional sobre el trabajo desarrollado.
OBJETIVOS
.
Evaluar y diagnosticar las redes troncales de Pacifictel S.A. Sucursal Loja. . Evaluar y diagnosticar las redes multiacceso digitales Loja 1 y Loja 2. . Diseñar el radioenlace de backup de alta capacidad de Pacifictel S.A.TABLA DE CONTENIDOS
CERTIFICACIÓN .
CESIÓN DE DERECHOS...
AUTORÍA... .... ... .. ... . ... . ... . ... . ... iii
DEDICATORIA. ... .. ... ..iv
INTRODUCCIÓN... . ... . ... .. ... . ... .. ... . ... .... ... .y OBJETIVOS.. ... . ... . ... . ... . . ... - - ... . .... . ... ... ... - ... vi
CAPÍTULO 1: Evaluación y Diagnóstico de las Redes Troncales Digitales de Pacifictel S.A. Sucursal Loja ... . .... .... ... . ... ... ... ... ..1
1 .lJustificación...1
1.2 Descripción del equipo NERA NI- 290-FAMILY STM-1 RADIO RELAY...2
1.3 Estructura de la red Troncal SDH Loja - Guayaquil y Loja - Zamora a ser evaluada 4 1.4 Criterios de Evaluación ... 5
1.4.1 Criterios de confiabilidad ... . ... . ... ... .... ... ... 5
1.4.1.1 Pérdidas de Propagación ... 6
1.4.1.2 Pérdidas en el espacio Libre ... 6
1.4.1.3 Pérdidas por precipitaciones (lluvia) ... 6
1 A 1 A fDr'i* *nr'i Pámt-ihirlci 7 1.4.1.5 Márgen de Desvanecimiento... 7
1.4.1.6 Confiabilidad del Radioenlace (Método Barnett - Vignant). 7 1.5 Criterios de indisponibilidad ... 9
1.6 Datos obtenidos de las mediciones y cálculos realizados... 11
2 CAPITULO 2: Evaluación y Diagnóstico del Sistema Multiacceso Digital Lojal y Loja2 de Pacifictel S.A. Sucursal Loja ... . ... . ... . ... ... . ... . ... 12
2.1 Justificación ... . ... ... . .... .. ... ... ... ... . ... 12
2.2 Criterios de Evaluación ...13
2.2.1 Criterios de confiabilidad. ... ... ... ... . ... 13
2.2.2 Criterios de indisponibilidad ... . ... . ... . ... . ... 14
2.3 Diagrama de conexión de los equipos de medición.... ... . ... 15
2.3.1 Medidas de nivel de recepción con un analizador de espectro ... ....15
2.3.2 Transmisión / Pérdida de retorno medidos con un watímetro BIRD...15
2.4 Descripción del Equipo SR500 ... . ... . ... . ... 16
2.4.1 Acceso Inalámbrico Fijo Punto - Multipunto ... .. ... .. ... 16
2.4.2 Servicios y aplicaciones ... . ... . ... . ... 16
2.4.3 Características ...16
2.4.4 Beneficios ... . ... . ... . ... . ... 17
2.4.5 Ventajas... ... . ... . ... . ... . ... ... . ... ...17
2.5 Evaluación del Sistema Multiacceso Digital Lojal ...18
2.5.1 Estructura del Sistema Multiacceso Digital SR-500 Lojal ...18
2.5.2 Tablas de resultados de evaluación del Sistema de Radioenlace Multiacceso DigitalSR-500 Lojal ...20
2.5.2.1 Tablas de resultados de levantamiento de estaciones ... . ... .20
2.5.2.2 Tabla resultado de cálculos obtenidos para evaluación de confiabilidad. ...23
2.5.2.3 Tabla resultado de mediciones obtenidas para evaluación de disponibilidad... . ... . ... . ... . ... ... . ... . ... 24
2.6 Evaluación del Sistema Multiacceso Digital Loja2 ...25
2.6.2.1 Tablas de resultado de levantamiento de estaciones.. ... ... 27
2.6.2.2. Tabla de resultado de cálculos obtenidos para evaluación de confiabilidad... .. ... . ... ... ... . ... ... ... . ... 28
2.6.2.3 Tabla de resultado de mediciones obtenidas para evaluación de disponibilidad... . ... . ... . ... 29
3 CAPITULO 3: Diseño de Radioenlace Alta Capacidad Loja - Cuenca... 3.1 Consideraciones de Diseño... 3.2 Diagrama general del radioenlace de alta capacidad LOJA - CUENCA 3.3 Cartas Topográficas... 3.4 Perfiles... 3.5 Plan de frecuencias... 3.6 Diagrama de frecuencias, polarización y ganancia de las antenas... 3.7 Tipos de Antenas ... 3.8 Cálculos de Diseño... 3.9 Costo de Equipos... 30 30 33 34 35 36 37 38 39 40 4 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ... . ... . ... 42
4.1 Evaluación y Diagnóstico de las Redes Troncales Digitales de Pacifictel S.A. SucursalLoja ... . ... . ... . .... . ... . ... ... ... ... . ... . ... 42
4.1.1 Conclusiones (diagnóstico).. ... . ... . ... . ... ... . ... . ... 42
4.1.2 Recomendaciones ...43
4.2 Evaluación y Diagnóstico del Sistema Multiacceso Digital Lojal y Loja2 de Pacifictel S.A. Sucursal Loja ... ... ... ... . ... ... 4.2.1 Conclusiones (diagnóstico): Sistema Multiacceso Digital SR500 Lojal. 4.2.2 Conclusiones (diagnóstico): Sistema Multiacceso Digital SR500 Loja2. 4.2.3 Recomendaciones ... 4.3 Diseño de Radioenlace de Alta Capacidad Loja - Cuenca ... ' 1
(rnr'Ii itirn
i 1. . 1 ... 495 ANEXOS...50
ANEXO 1: Protocolo de Prueba (15233-155Mb) ... 50
ANEXO 2: Acta de levantamiento de estación ... ... 51
ANEXO 3: Especificaciones técnicas del equipo NERA Familia NI- 290 STM - 1 Radio - Relay ...60
ANEXO 4: Antenas usadas en los sistemas troncales de Pacifictel S.A. Sucursal Loja ...63
ANEXO 5: Actas de levantamiento de estaciones. Sistemas de radioenlace Multiacceso Digital SR500 ...67
ANEXO 6: Características y especificaciones técnicas del equipo SR500 ...77
ANEXO 7: Operación y mantenimiento del equipo SR500 ... . ... ... .89
ANEXO 8: Antenas usadas en el sistema multiacceso digital SR500...90
ANEXO 9: Perfiles de diseño de radicenlace Loja - Cuenca... ... . ... ...94
ANEXO 10: Características y especificaciones técnicas del equipo NERA INTERLINK ...96
ANEXO 11: Características y especificaciones técnicas del multiplexor VCL-STM-1 . 99 ANEXO 12: Antenas usadas en el radioenlace de alta capacidad Loja - Cuenca ...101
TABLA DE ILUSTRACIONES
Figura 1.1: Menú LCD de monitoreo remoto ... . ... . ... ...4
Figura 1.2: Red SDH a ser evaluada ... . ... .. ... ... . ... 5
Figura 2.1 Conexión para medición con analizador de espectro ... . ... ..15
Figura 2.2 Conexión dewatímetro para medición de pot. Tx ... ... ... 15
Figura 2.3: Topología de Red Multiacceso Digital 5R500 Lojal ... . ... . .... .. ... 19
Figura 2.4: Topología de Red Multiacceso Digital SR500 Loja2 ... . ... . .... . ... . ... 26
Figura 3.1: Diagrama General del radioenlace Loja - Cuenca ... . ... . ... 33
Figura 3.2: Disposición de cartas topográficas usadas y elevaciones por medio de Radio Mobile... ... . ... . ... ... ... ... ... ...35
Figura 3.3: Disposición de canales de frecuencia... ... 36
Figura 3.4: Canales de ida y vuelta ...36
Figura 3.5: Diagrama de frecuencias, polarización y ganancia de las antenas ...37
Figura 3.6: Tipos de antenas usadas.. ... .. ... . .... . ... . ... . ... . ... . ... 38
Figura A.1 .1: Margen de desvanecimiento y confiabilidad ... . ... . ... . ... 51
Figura A.2.1: Antenas Andrew SDH. Antena RFS ST PDH. Dirección Huachichambo .... 52
Figura A.2.2: Equipos NERA y Alcatel ... . ... . ... . ... . ... ...53
Figura A.2.3: Enlace Loja - Huachichambo (NERA) ...53
Figura A.2.4: Monitoreo del equipo NERA (Supervisory Unit) ...53
FiguraA.2.5: Multiplexores ...54
Figura A.2.6: Medición de BER ... . ... 54
Figura A.2.7: Conexiones Prueba de BER ... . .... . ... . ... . ... . ... 54
Figura A.2.8: Mediciones en la Supervisory Unit (NERA) Central Loja ... . ... . ... 55
Figura A.2.9: Antena RFS Estándar PDH, dirección Guachaurco. Antena Andrew SDH, direcciónGuachaurco ...56
Figura A.2.1 0: Antena RFS PDH, dirección Loja. Antena Andrew SDH, dirección Loja... 56
Figura A.2.11.: Antena NERA SDH, dirección Consuelo ... . ... 57
Figura A.2.12: Vista General de Antenas...57
Figura A.2.13.: Equipos ALCATEL . ... .... ... ... .. ... . .... .. ... . ... . ... . ... . ... 58
Figura A.2.14: Revisión equipos ALCATEL ... . ... . ... . ... . ... 58
FiguraA.2.15: Equipos NERA ...59
Figura A.2.16: Multiplexores ...59
Figura A.5.1: Repetidores EPGs principales Lojal (Izquierda) y Loja2 (Derecha) ...67
Figura A.5.2: Repetidor EPG principal Lojal... ... . ... .. ... . ... 67
Figura A.5.3: Repetidores EPGs principales Lojal (Izquierda) y Loja2 (Derecha) ...67
Figura A.5.4: Splitter Sistema Lojal ...67
Figura A.5.5: Medición Nivel RF y verificación de portadora en analizador de espectros 68 Figura A.5.6: Medición de Pot. Tx en watímetro (24.3dBm) ...68
Figura A.5.7: Vista antenas, dirección Rpt. Colambo y dirección Central Lojal ...68
Figura A.5.8: Cálculos realizados. Rpt. Huachichambo ... . .... . ... ... . ... 71
Figura A.5.9: Prueba de BER impresa remotamente. Estación Repetidora Huachichambo 71 Figura A.5.1 0: Estación Periférica en Gabinete. Sabanilla Figura A.5.11: Poste de hormigón y antena panel (V)... Figura A.5.12: Vista frontal EPG ... . ... . ... ... Figura A.5.13: Alimentación EPG. PJP ... Figura A.5.14: Medición de nivel RF y verificación de 72 72 72 72 portadora en analizador de ...73
Figura A.5.15: Medición de Pot. Tx en watímetro. (30.9dBm) ...73
Figura A.5.18: Cálculos realizados. Sabanilla . 75 Figura A.5.19: Prueba de BER impresa remotamente. Estación Periférica en Gabinete.
Sabanilla... . .... . ... .... ... .... ... . ... . ... . .... 76
Figura A.9.1.: Perfil Loja- Huachichambo ... . ... . ... . ... . ... .. ... 94
Figura A.9.2.: Perfil Huachichambo - Puglla ...94
Figura A.9.3.: Perfil Puglla -Jarata ... ... ... .. ... ... ... ... 95
Figura A.9.4.: Perfil Jarata -Simbala ... . ... ... ... . ... 95
TABLA DE CUADROS (TABLAS)
Tabla 11: Confiabilidad Vs. Tiempo de Corte ...8
Tabla 12 Resultados: Código equipo, Dirección, Número de sección, Número de estación, Canal, Pot. Tx, Pérdidas espacio libre, Pot. Rx ... . ... . ... . ... 11 Tabla 1.3: Resultados: Pulso Viterbi, Prueba de BER, Márgen de Desvanecimiento,
Confiabilidad... . ... . ... . ... . ... . .... . ... 11 Tabla 2.1: Resultados: Ubicación Geográfica de las Estaciones.. ... . ... 20 Tabla 2.2: Coordenadas geográficas obtenidas de Pacifictel S.A. Sucursal Loja ... ...21 Tabla 2.3: Coordenadas geográficas obtenidas de las cartas topográficas del I.G.M... ... 21 Tabla 2.4: Resultados: Levantamineto: Equipos, antenas y frecuencias ...22 Tabla 2.5: Resultados: Potencia de Tx, Potencia de Rx, Potencia Reflejada, Márgen de
1 CAPÍTULO 1: EVALUACIÓN Y DIAGNÓSTICO DE LAS REDES
TRONCALES DIGITALES DE PACIFICTEL S.A. SUCURSAL
LOJA.
1.1 Justificación
Debido a la importancia que tienen los sistemas troncales de microonda digital para el desarrollo socioeconómico, no sólo de la provincia de Loja, sino del Ecuador, se realiza esta evaluación con la finalidad principal de brindar a la empresa Pacifictel S.A. Sucursal Loja, información actualizada de estos sistemas.
La información obtenida luego podrá servir para la toma de decisiones con respecto a su incremento, su reemplazo, dependiendo de los objetivos que tenga planteados la Empresa.
Las troncales existentes Loja-Guayaquil y Loja-Zamora serán evaluadas dentro de la jurisdicción de Pacifictel S.A. Sucursal Loja, ya que resulta complicado el desplazamiento a otras provincias y más aún obtener permisos para realizar levantamientos y mediciones fuera de la jurisdicción de la Sucursal, únicamente se realizará un viaje al Repetidor (Rpt) Huachichambo para realizar un levantamiento de esta estación (Ver Anexo 2), debido a su importancia en el sistema, por lo tanto centrándonos en la Provincia de Loja se evaluará los siguientes enlaces:
Sistema SDH 1 : Loja - Rpt. Huachichambo - Rpt. Guachaurco (Sistema 1+1)
Sistema SDH: Loja - Rpt. Huachichambo - Rpt. Consuelo (Sistema 1+1)
Los datos obtenidos (potencias, voltajes, pulso viterbi, pruebas de BER) serán remotamente desde la central de Pacifictel S.A. Sucursal Loja, ubicada en las calles José Antonio Eguiguren y Bernardo Valdivieso, de la ciudad de Loja. Por la carencia de equipos de medición en los activos de Pacifictel S.A. Sucursal Loja tales como analizador de espectros, watímetros, etc, se utilizarán los módulos de monitoreo propios de los equipos SDH.
Para la obtención de datos en las dos troncales SDH se ha usado los protocolos de prueba del equipo brindado por el fabricante. NERA toma en consideración el "Test Instruction" que brinda instrucciones para la recolección de datos, así como el "Test Record" (Ver Anexo 1) que es en sí el documento o protocolo de prueba. Además, se obtuvo el manual de funcionamiento del equipo, muy útil para el manejo del mismo y para la obtención de especificaciones técnicas necesarias para la realización de cálculos.
El sistema PDH ALCATEL 2 que opera en la actualidad en Pacifictel S.A. Sucursal Loja requiere una actualización de datos en algunos parámetros de funcionamiento para que la Empresa pueda usarlos en su beneficio. Para la realización de la evaluación y diagnóstico de esta red PDH son necesarios equipos que la Empresa no posee, por lo tanto esta parte del sistema no será considerada dentro de la evaluación.
1.2 Descripción del equipo NERA NL 290-FAMILY STM-1 RADIO RELAY
El equipo es fabricado por NERA NETWORKS AS, pertenece a la familia N1-290, dentro de esta familia Pacifictel S.A. Sucursal Loja usa el modelo NL292 3 que trabaja en la banda de 8GHz.
Este equipo consta básicamente de un Radio - Relay SDH para transmisión de un STM-1 (155.52Mbps) sobre un radio canal. Múltiples STM-1 pueden ser transmitidos usando múltiples canales de radio.
El diseño del equipo esta basado en principios modulares permitiendo varias configuraciones de sistema pudiendo ser construidas usando los bloques básicos y agregando varias unidades opcionales.
Un armario de radio contiene el transmisor, receptor, circuitos asociados de modem y banda base con un canal RF bidireccional.
Cuando la recepción con diversidad de espacio es requerida, ésta puede ser acoplada dentro del mismo armario usando receptores duales. Un armario de servicio aloja el sistema de protección de switching, los teléfonos de servicio, adaptadores y el sistema de supervisión interno.
El equipo está diseñado para un voltaje de operación de 48V DC (o 24V DC).
El armario de radio en la izquierda aloja todos los servicios y el equipo de radio
protección de switching. Luego al de servicio está el canal
1
en un sistemadesprotegido, y canal con protección N+1. El siguiente armario es el canal 2 en un sistema desprotegido y canal 1 en un sistema N+1.
Los repetidores son construidos de la misma manera. El armario de radio en la izquierda es el armario de servicio, llegan todos los radio canales por la dirección 1 de la antena y finalmente salen todos los radio canales por la dirección 2 de la antena.
En los sistemas modernos Radio - Relay es requerida la supervisión y control del sistema para asegurar la actuación del sistema, tanto en los requerimientos de usuario, como de fabricante. NERA ha desarrollado un sistema de Supervisión y Monitoreo integrados.
Este sistema es llamado "Supervisory and Switching System - SSS" y hace que el Radio - Relay funcione como un elemento de red (Network Element: NE) en una red de transmisión SDH. El sistema esta diseñado para controlar 256 NEs con un máximo de 128 secciones Radio - Relay, con 2 terminales y 14 repetidores dentro de cada sección.
El "Supervisory and Switching System - SSS" tiene dos funciones principales:
- Supervisory functions
- Radio Protection Switching functions
La función de supervisión es controlada por "Supervisory Unit (SU)" y se encarga de las alarmas, lecturas de parámetros y medidas de características en los canales de las estaciones y secciones dentro de la red SDH.
La función de Radio Protection Switching maneja el switching automático de un canal principal a un canal común en un sistema N+1, donde N puede ser hasta 7 canales de RF.
Toda la información se muestra en un Display 16x16LCD (Figura 1.1) montado
en el armario.
El menú principal que se muestra en el equipo es el siguiente:
NERR
TOLE COMU UN¡ CAT0
SOH - ST4--R1AOO 2 SWI tCI%109 3 C I9UfatI0!1
TERUINAL +1 $YSTEM
Figura 1.1: Menú LCD de monitoreo remoto.
En el anexo 3 podemos observar con más detalle las especificaciones técnicas de este equipo.
1.3 Estructura de la red Troncal SDH Loja - Guayaquil y Loja - Zamora a ser evaluada.
Como anteriormente se manifestó, el trabajo se extenderá hacia los enlaces donde la Empresa Pacifictel S.A. Sucursal Loja tenga jurisdicción, es decir, los enlaces que se encuentran dentro de la Provincia de Loja y además se incluye al Rpt. Consuelo ya que se pudo realizar remotamente su evaluación desde el Rpt. Huachichambo.
ÁREPETIDOR
CENTRAL
fi: 8147.97MHz
f1':7836.65MHz
f2:7807.001VIHz
f2':8118.32MHz
f
3:81 18.32MHz
f3':7807.001VIHz
PACIFICTEL
f1
U635Km
69KM
f3'
ÁPT.HUAcHIcHBO
RPT. GUACHAURCO
[image:19.543.67.486.70.357.2]f2 22KM
RPT.
Figura 1.2: Red SDH a ser evaluada.
1.4 Criterios de Evaluación
En este proyecto de evaluación, se toma en cuenta básicamente dos puntos referenciales de acuerdo a lo que ha sido posible obtener tanto en las mediciones de BER como en el cálculo de la confiabilidad.
A continuación, se explica como se obtienen los datos de pérdidas y ganancias en el sistema para la realización de cálculos posteriores.
1.4.1 Criterios de confiabilidad
1.4.1.1 Pérdidas de Propagación
1 Lbf (1)
Lbf = Pérdidas en el espacio libre (dB)
L = Pérdidas en precipitaciones (lluvia) (dB)
1.4.1.2 Pérdidas en el espacio Libre
Lbf = perdidas en espacio libre (dB)
D = distancia de trayectoria (Km)
F = frecuencia (MHz)
L (dB) = 32.4 + 20 Log F (MHZ) + 20 Log D (Km) (2)
1.4.1.3 Pérdidas por precipitaciones (lluvia)
Atenuación por lluvia excedida el 0.01% de/tiempo
(A0.01)Según la Rec. ITU-R F.557 [1] se debe tomar en cuenta la atenuación por lluvia para radioenlaces de frecuencia superior a 10GHz.
La Rec. ITU-R P.838 [2] nos da la forma para calcular esta atenuación:
A(R,p)= y (R,p). Lef (3)
yk.R, atenuación por lluvia
(dB/Km)
k, a dependen de frecuencia y polarización (tabuladas)
R, índice de precipitación (mm/h) excedido el p% del tiempo. Depende de la zona hidrometeorológica.
L
ej=Para nuestro país R=120
(mmlh),
según la Rec. ITU-R P.837 [3]d
longitud efectiva del trayecto (Km)
1 +
d/dQ
do = 35 .ep(-0.015R001)
d< CIo>Lejd.
1.4.1.4 Potencia Recibida
PR (dBm) = PT (dBm) - LTT(dB) + GT(dB) - Lb (dB)+ GR(dB) - LTR(dB) -L (dB (4)
PT = Potencia de transmisión (dBm)
LTT LTR = Pérdidas en los circuitos de acoplamiento (dB)
GT GR = Ganancias de las antenas (dB)
Lb = Pérdidas básicas de propagación (dB)
PR = Potencia recibida (dBm) definida a la entrada del amplificador
RF
Lc = Pérdidas circuladores, filtros y duplexores,
Pérdidas en los terminales
(
LTT, LTR):pérdidas en los duplexores, circuladores y filtros
(
LDFT, LDFR en dB)pérdidas en los alimentadores de antena (ui, c en
dB/m)
L- (dB) = L DFT (dB) + a (dB/'in) 1,. (')
L TR ( dB ) = LDFR(dB)+a,(dB/m).l,(m)
1.4.1.5 Márgen de Desvanecimiento
Para el análisis de márgen de desvanecimiento se ha considerado obtener un valor teórico, es decir tomando en consideración el valor de PRX teórico y también un
valor de márgen de desvanecimiento medido, considerando la PRX resultado de las
mediciones. Obviamente entre estos dos valores va a existir una diferencia dependiendo del enlace analizado. Se ha tomado como referencia de esta diferencia los siguientes valores: 1 a 3 (dBm) para obtener una confiabilidad de 99.9999%, 5 a 7 (dBm) para obtener una confiabilidad de 99.999%, de 8 a lOdBm para obtener una confiabilidad de 99.9%.
MfPrUr (5)
Mf = margen de desvanecimiento Pr = potencia de recepción
Ur = Umbral de recepción-) -68dBm (BER 106)
1.4.1.6 Confiabilidad del Radioenlace (Método Barnett - Vignant)
Mf= 30log D
+
10 log (6ABf)— 10 log (1-R) -7O (6)D = distancia (Km) f = frecuencia (GHz)
R = confiabilidad expresada como decimal (99.99%=0.9999) 1-R = Objetivo de confiabilidad
A = Factor de rugosidad
= 4 sobre agua o terreno parejo =
1
sobre terreno normal= 0.25 terreno montañoso o disparejo
B = Factor para convertir una probabilidad del peor mes a una probabilidad anual = 1 para convertir una disponibilidad anual a una base para el peor mes = 0.5 para áreas calientes y húmedas.
= 0.25 para áreas normales tierra adentro = 0.125 para áreas montañosas o muy secas
Para éste análisis se toma en cuenta los valores de A: 0.25 y B: 0.125, considerándose las irregularidades de terreno de la provincia de Loja.
[image:22.544.67.474.452.652.2]Para el posterior análisis de confiabilidad del sistema, a continuación se muestra una tabla de Confiabilidad vs. Tiempo de corte [4], de ésta, podremos sacar conclusiones importantes.
Tabla 1.1: Confiabilidad Vs. Tiempo de Corte
Tomado de: SR500-F1 Apuntes de cuto. Edición 5.
CONFIABILIDAD
TIEMPO DE
TIEMPO DE INTERRUPCIÓN POR
(%)
INTERRUPCIÓN
AÑO
MES
DíA
(%)
(PROMEDIO) (PROMEDIO)
0
100
8760 horas
720 horas
24 horas
50
50
4380 horas
360 horas
12 horas
80
20
1752 horas
144 horas
4,8 horas
90
10
876 horas
72 horas
2,4 horas
95
5
438 horas
36 horas
1,2 hora
98
2
175 horas
14 horas
29 minutos
99
1
88 horas
7 horas
14,4 minutos
99,9
0,1
8,8 horas
43 minutos
1,44 minuto
99,99
0,01
53 minutos
4,3 minutos
8,6 segundos
99,999
0,001
5,3 minutos
26 segundos
0,86 segundo
99,9999
0,0001
32 segundos 2,6 segundos 0,086 segundo
1.5 Criterios de indisponibilidad
Para el criterio de diagnóstico mediante la prueba de BER 5 , se realizó las pruebas remotamente desde la Central ubicada en las calles José A. Eguiguren y Bernardo Valdivieso, en el edificio de Pacifictel S.A. Sucursal Loja, cuarto piso. Estas mediciones se realizaron con el analizador de transmisión digital HP-3764A disponible en la Empresa, las pruebas fueron realizadas por el funcionario de la empresa encargado del sistema. Este equipo es un analizador de errores de transmisión, trabaja a 2, 8, 34 y 139 Mbps basado en la recomendación ITU-T G.821 [5], el equipo se conecta a un multiplexor del sistema a ser analizado por el tiempo aproximado de 6 horas, éste es el tiempo de prueba.
La medición se realizó a nivel de El (2Mbps) aproximadamente en 6 horas, por este motivo la medición de BER a nivel de tráfico principal no es factible por el corte de tráfico general que se debería realizar, aparte que la Empresa no cuenta con el equipo necesario para realizarlo.
Al igual que en los radioenlaces analógicos, se define para los digitales un umbral de funcionamiento, por debajo del cual se da la condición de indisponibilidad, en este caso, el umbral de recepción es -68dBm (BER: lO), éste dato fue obtenido de acuerdo a las especificaciones técnicas del equipo SDH NERA.
En los radioenlaces digitales normalmente la indisponibilidad no se calcula, si se cumplen los criterios de confiabilidad, se asume que se cumplen las condiciones de disponibilidad.
El control que se realiza remotamente nos da valores de: BER, tiempo de prueba, error count, segundos errados, segundos libres de errores. Se elaborará una tabla mostrando estos valores para cada enlace para un posterior análisis.
Las recomendaciones ITU-R F.557 [1] y F.695 [6] toman en cuenta algunos valores de indisponibilidad pero para enlaces que se ven afectados por la atenuación por lluvia. En la recomendación ITU-R F.557 [1] se expresa: "Una excesiva atenuación debida a la lluvia intensa o a la nieve se prolonga durante un tiempo bastante largo y
causa la indisponibilidad de los sistemas que funcionan en bandas de frecuencias superiores a 10 GHz". Este no es el caso ya que se trabaja en una banda de 8GHz.
1.6 Datos obtenidos de las mediciones y cálculos realizados.
Tabla 1.2: Resultados: Código equipo, Dirección, Número de sección, Número de estación, Canal, Pot. Tx, Pérdidas espacio libre, Pot. Rx.
Pérdidas en el Nivel de RF (PRX) Estación Código de Dirección Número de Número de Canal Nivel de Salida de Tx (PTx) espacio (dBm)
Equipo Sección Estación Requerimiento Medida libre (dBm Medido Calculado
Loja NL 292 Rpt. Huachichambo 4 2 1 +29,7dBm +30,2dBm 126.51 -39 -40.01
Loja NL 292 Rpt. Huachichambo 4 2 Protección* +29,7dBm +29,9dBm 126.44 -36 -39
Rpt. Huachichambo NL 292 Rpt. Guachaurco 2 1 1 +29,7dBm +30,2dBm 147.19 -36 -44.69
Rpt. Huachichambo NI- 292 Rpt. Guachaurco 2 1 Protección* +29,7dBm +30,2dBm 147.13 -35 -44.63
Rpt. Huachichambo NI- 292 Rpt. Consuelo 3 2 1 +29,7dBm +30dBm 137.26 -40 -44.76
Rpt. Huachichambo NI- 292 Rpt. Consuelo 3 2 Protección* +29,7dBm +30,2dBm 137.2 -38 -44.7
* Sistema N+1. Canal de protección (reserva). Los datos fueron tomados tanto para el canal uno como para el de protección (reserva).
Tabla 1.3: Resultados: Pulso Viterbi, Prueba de BER, Márgen de Desvanecimiento, Con fiabilidad.
Medida Pulso Viterbi PRUEBA DE BER Márgen de Desvanecimiento Confiabilidad Segundos
Requerimiento Medido 2 Mbps Tiempo de Error Segundos libres de error
wayside traffic Prueba** count errados Teórico Medido Teórica Medida
<30/rnin O 2,5x108 21156 seg. 1072 1033 20123 29dBm 27,99dBm 99.99999517% 99.9999939%
<30lrnin O 2,5x108 21156 seg. 1072 1033 20123 32dBm 29dBm 99.99999578% 99.99999517%
<30/rnin O 2,4x108 21208 seg. 1022 1041 20167 32dBm 23,31dBm 99.9969097% 99.97714401%
<30/min O 2,4108 21208 seg. 1022 1041 20167 33dBm 23,37d8m 99.99754529% 99.97745761%
<30/rnin O 2,36x105 21300 seg. 1022 1030 20270 28dBm 23,24dBm 99.99988702% 99.99924664%
<30/mm O 2,36x108 21300 seg. 1022 1030 20270 30dBm 23,3dBm 99.99984115% 99.99925698%
2 CAPITULO 2: EVALUACIÓN Y DIAGNÓSTICO DEL SISTEMA
MULTIACCESO DIGITAL LOJAI Y LOJA2 DE PACIFICTEL
S.A. SUCURSAL LOJA
2.1 Justificación
Pacifictel S.A. Sucursal Loja posee dos sistemas de multiacceso rural para brindar el servicio de telefonía a la provincia de Loja, estos sistemas son "Loja 1" y "Loja 2".
Estos dos sistemas cuentan con 84 radioenlaces actualmente funcionales, distribuidos en 11026Km 2 de extensión de la provincia de Loja, para realizar este proyecto de evaluación y diagnóstico se mantuvieron reuniones de planificación y coordinación con el fin de determinar cual sería el tamaño de la muestra tomando en cuenta extensión de la provincia de Loja, posibilidad de desplazamiento, aspectos logísticos, operativos, tiempo establecido para mediciones (60 días) y otros. En estas reuniones, de las cuales participaron: tanto profesionales de Pacifictel S.A. Sucursal Loja como de la U.T.P.L., el tesista y otros se decidió que el tamaño mínimo de muestreo sería de 20% del total de sistema, es decir un total de 16 estaciones periféricas incluyendo un par de repetidores, los principales de cada sistema. El error cometido del resultado de la evaluación será del 10%, es decir, se tendrá una confiabilidad en los resultados del 90%. [7]
Con la colaboración del técnico de la Empresa encargado de los sistemas se escogió los lugares a ser analizados, basados en la buena distribución a lo largo de la provincia y que abarcasen ambos sistemas, se escogieron sitios que se consideran puntos claves para determinar de forma contundente el funcionamiento de los sistemas. Cabe destacar que las únicas estaciones que no fueron tomadas en cuenta fueron las pertenecientes al repetidor "Santa Ana" del sistema "Loja2", por cuanto éste carece de alimentación AC (utiliza paneles solares) para conectar equipos de medición.
tanto al no tener fechas fijadas de salidas se dificulta realizar un número superior de salidas al estimado inicialmente.
2.2 Criterios de Evaluación
En este proyecto se toman en cuenta básicamente dos puntos referenciales para la evaluación, las mediciones tanto en las salidas de campo por medio del analizador de espectros y el watímetro y las mediciones de BER (Ver Anexo 5) que se hicieron remotamente en las centrales tanto del sistema Lojal como del sistema Loja2.
A continuación, se explica como se obtienen los datos de pérdidas y ganancias en el sistema, para la realización de cálculos posteriores.
2.2.1 Criterios de confiabilidad
Luego de tomar los datos de nivel de recepción (P RX) en el analizador de espectros y aquí mismo verificar la posición de la frecuencia en el espectro radioeléctrico, obtener la potencia del transmisor en el vatímetro, obtener distancias, alturas y coordenadas de los distintos puntos con ayuda de un GPS (datum: WGS84), ganancias de las antenas, umbral de recepción dado por el fabricante (SR Telecom), es decir, todos los datos necesarios se obtuvieron, tanto de las salidas de campo, así como de las oficinas de Pacifictel S.A. Sucursal Loja por medio de los encargados del manejo de los sistemas. De esta manera se pudo empezar a calcular:
- Pérdida básica de propagación:
Lb= 32.45 +20
log f (MHz) +20 log d (Km) (7)- Potencia de Recepción:
Ver sección 1.4.1.4
- Márgen de desvanecimiento:
Ver sección 1.4.1.5
Para realizar el análisis de confiabilidad, referirse a la sección 1.4.1.6.
En el análisis se usa el criterio de distribución Rayleigh, que supone que el desvanecimiento tiene la pendiente de 10dB para cada orden completo de mejoría. [8]
Para brindar el diagnóstico de confiabilidad de cada radioenlace evaluado se usa la Tabla 1.1.
El criterio de usar esta Tabla de Confiabilidad vs. Tiempo de Corte de Rayleigh, y basarse en ésta para emitir un diagnóstico de cada estación, es porque el sistema SR Telecom la usa en la etapa previa de diseño, según información obtenida en Pacifictel S.A. Sucursal Loja en los manuales de el equipo instalado a lo largo de toda la Provincia de Loja.
2.2.2 Criterios de indisponibilidad
Las pruebas de BER se realizaron remotamente desde las Estaciones Centrales Lojal y Loja2, ubicadas en las calles José A. Eguiguren y Bernardo Valdivieso, en el edificio de Pacifictel S.A. Sucursal Loja, cuarto piso (ver anexo 7). Estas impresiones de la prueba fueron realizadas por el funcionario de la empresa encargado del sistema, en los mismos días en que se realizaron los viajes a cada estación.
En el análisis de estos sistemas se tomó en cuenta un umbral de recepción de -92dBm, éste dato fue obtenido de las especificaciones técnicas del equipo SR-Telecom, este umbral está considerado para un BER: 10. En el anexo 6 se encuentra más información sobre las especificaciones técnicas del equipo.
sq%o CO RAOIQ
--SZ..0
SPECTqtM *NALYU
2.3 Diagrama de conexión de los equipos de medición
2.3.1 Medidas de nivel de recepción con un analizador de espectro.
Como se muestra en la figura 2.1, primero se apaga el equipo y luego se desconecta la antena, el analizador de espectros se conecta a ésta. El valor típico de potencia de Rx establecido por el fabricante varia entre -55 a -77 (dBm).
TO N4TVIHA
Ax L.VL(In dOm) SPECTRUM POWER REAØLNG
Figura 2. 1: Conexión para medición con analizador de espectro.
2.3.2 Transmisión/Pérdida de retorno medidos con un watímetro BIRD
La figura 2.2 muestra la conexión para la medición de potencia de Tx. Una línea debe estar "descolgada", el vatímetro se conecta en serie entre el equipo y la antena. El valor típico oscila entre los 35.5dBm.
TOAWW*
SR3CO al o, II
flACIQi oNIcictgr
MCOIt. '31
OS RACIO uEAuEiIHT P50 PWR, 0*
II RAQ4O N€ASUBflI11 OL Ofl-*1OOk
u
lIII
II
2.4 Descripción del Equipo SR500 [9]
2.4.1 Acceso Inalámbrico Fijo Punto - Multipunto
El SR500 es un sistema de acceso inalámbrico fijo punto - multipunto de alta capacidad que permite a sus operadores extender su alcance y entregar un alto rango de aplicaciones de voz y datos a usuarios finales en locaciones remotas. Diseñado para ambientes severos, este robusto sistema es construido con una tecnología probada en el campo. Soporta una variedad de redes e interfaces de usuario final. Con un alcance sobre los 720Km desde la estación central, el SR500 posee un muy buen alcance dentro de la industria y tiene la más grande base instalada en el mundo.
2.4.2 Servicios y aplicaciones
El SR500 soporta una variedad de servicios de telecomunicaciones, tales como voz, Internet y datos a través de microondas digitales operando en las bandas de 1.3 a 2.7GHz, 3.5GHz y 10.5GHz. Requiere solo un par de frecuencias, el SR500 provee sesenta canales de 64Kbps en una demanda asignada o bases dedicadas, conectando aproximadamente 511 sitios a una central.
2.4.3 Características
Bandas de Frecuencia: 1.3 a 2.7 GHz, 3.5 GHz y 10.5 GHz
Tráfico:
El SR500 provee sesenta canales de 64Kbps para radio, soportando tráfico de 2 vías a más de 47 Erlangs.Estaciones Remotas de alta capacidad: Las estaciones remotas del sistema pueden proveer grupos de más de 200 usuarios finales con voz, Internet y datos.
Backhaul Integrado: Los repetidores extienden eficientemente la red inalámbrica y proveen un backhaul incorporado a la central usando la misma frecuencia.
Fácil crecimiento de redes: La combinación de estaciones centrales y estaciones remotas permiten a los operadores desarrollar sus redes acorde a las necesidades específicas de los usuarios finales.
24.4 Beneficios
Amplia área de cobertura:
El SR500 puede ser configurado para formar redes radiales, entre ramales o lineales. Los repetidores aseguran la cobertura en las áreas en las que es difícil llegar.Manejo Rápido:
Las rutas de radio son rápida y fácilmente establecidas, eliminando los retrasos para tener un acceso óptimo.Bajos Costos de operación:
Un manejo de red centralizado y pocos puntos demantenimiento reducen el tiempo para la solución de problemas y la caída del servicio, reduciendo de esta manera costos.
Crecimiento Incremental:
Los operadores tienen la flexibilidad de expandir la red en el futuro con cambios en las demandas de usuario final, minimizando costos de inicio.Retomo Rápido de inversión:
Un rápido despliegue significa en usuario satisfecho y acceso rápido a ingresos.2.4.5 Ventajas
Repetidores:
Uno o más repetidores pueden ser usados cuando se tiene terrenoaccidentado, objetos artificiales o distancias largas comprometen la LOS entre la estación central y la estación remota. Los repetidores mejoran el desempeño del sistema SR500 permitiendo comunicaciones entre distancias de alrededor de 720Km.
Datos de alta velocidad:
SR500 ofrece una interfaz de datos G.703/G.704 a 2Mbps en la estación central. La interfaz universal de datos digital permite a los proveedores de servicio acceder a un router o switch para ser conectado a la estación central usando un enlace El. En la estación remota, puertos de datos de alta velocidad proveen una interfaz de datos (sobre los 512Kbps) que son típicamente conectados a un router o a un concentrador. SR500 ofrece un rango ancho de interfaces de datos de baja y alta velocidad que permite a los operadores construir redes de datos que permitan tener una alta velocidad en las aplicaciones.V5.2PSTN:
La interfaz V5.2PSTN provee una interfaz proveedor-independiente entre el switch digital y la red de acceso SR500. Soporta circuitos de 2 hilos cuyo tráfico es concentrado sobre un El. Usando dos enlaces El, una estación central puede distribuir 1024 circuitos de voz que son dispersos sobre cientos de Km. o en un área de alta densidad.Control automático de velocidad:
El W1-500, un subsistema de SR500, usa ADPCMNetwork extender module (NEM):
EL NEM es una solución efectiva cuando la oficina central no es óptima para la transmisión de radio o existe congestión de frecuencias. Permite a la estación central y el primer repetidor de red ser enlazado por cualquier sistema de transmisión punto-punto, como fibra.En el anexo 6 se encontrarán más detalles de la tecnología SRTELECOM.
2.5 Evaluación del Sistema Multiacceso Digital Lojal
2.5.1 Estructura del Sistema Multiacceso Digital SR-500 Lojal
El Sistema Multiacceso Digital SR-500 Lojal, consta de 42 poblaciones, una Central ubicada en la ciudad de Loja en las calles José Antonio Eguiguren y Bernardo Valdivieso, cuarto piso del edificio de Pacifictel S.A. Sucursal Loja. Además, tres repetidores: Rpt. Huachichambo, Rpt. Colambo y Rpt. Pucará. De estos repetidores "cuelgan" 38 poblaciones como se muestran en el diagrama de la figura 2.3.
Para el desarrollo de esta evaluación y diagnóstico, por las razones anteriormente mencionadas, se visitó los siguientes lugares:
- Rpt. Huachichambo
- San Pedro de la Bendita (Rpt. Huachichambo) - Quilanga (Rpt. Colambo)
CRUZPAMBA LA RAMA
RPT. COL-AMBO,
EL INGENIO
EL LUCERO
27 DE ABRIL
11
CENTRALESTACIÓN REMOTA NO EVALUADA ESTACIÓN REMOTA
EVALUADA
RPT. EVALUADO
Á RPT. NO EVALUADO
S. P. BENDITA
SANTIAGO
LA ALGARROBERA
EL CISNE
NAMBACOLA
CENTRAL LOJA 1
VELACRUZ RPT. HUACHICHAMBO
GUALEL
PALETILLAS
GUACHANAMÁ LAURO PÓZUL
• 7
GUERRERO
EL EMPALME \ y
.' PURUNUMA
re TAQUIL
EL TAMBO
LIMONES
LALAMOR
GARZA REAL QUINARA
QUILANGA
1
LAS ARADAS• • EL AIRO SANTA TERESITA
JIMBURA
[image:33.835.111.770.67.463.2]SISTEMA
MULTIACCESO
DIGITAL SR500 LOJA1
2.5.2 Tablas de resultados de evaluación del Sistema de Radioenlace Multiacceso Digital SR-500 Lojal
[image:34.836.83.783.154.379.2]2.5.2.1 Tablas de resultados de levantamiento de estaciones
Tabla 2.1: Resultados: Ubicación Geográfica de las Estaciones
UBICACIÓN GEOGRÁFICA
ORIGEN
DESTINO
DIRECCIÓN
ESTACIÓN ASIGNADA LATITUD LONGITUD AZIMUT ALTURA
DIRECCIÓN
LATITUD LONGITUD AZIMUT ALTURA
ESTACIÓN
Rpt.
Huachichambo
1
401'53,6"S
79014'39,3"0
550
2849m
6,35Km
Central Loja 1
3°5946,6'S 79°11'49"0
2300
2068m
San Pedro de la
Rpt.
Tabla 2.2: Coordenadas geográficas obtenidas de Pacifictel S.A. Sucursal Loja
ESTACIÓN
LATITUD LONGITUD ALTURA(m.s.n.m)
Rpt.
401'42,2"S 79°14'31 3"O
3083
Huachichambo
S. de la Bendita 3 056'25'S 79°2559,1"0
1730
Quilanga
401630,8"S 79°22'39,6"0
2640
El Ingenio
402446S 79025'37'0
1210
Changaimina
4°1 34,4'S 7903116,3M
6,3"O
1920
El Cisne
305059'S 79°2524,1'O
2320
Sabanilla
401 152,5"S 8007'33"0
700
Garza Real
401810,7S 80°1 4730
230
La Ceiba
401838,8"S 8001258,9'0
235
Algarrobillo
40959,5'S 8003'41,10
740
Tabla 2.3: Coordenadas geográficas obtenidas de las cartas topográficas del 1. G. M.7
ESTACIÓN
LATITUD LONGITUD ALTURA(m.s.n.m)
Rpt.
Huachichambo
401'45,08'S 7901441,35'0
2700
S. de la Bendita 305627,89S 7902516,52'0
1730
Quilanga
4°16'52,16'S 79022'4,11 "0
2200
El Ingenio
4024'51,74S 7902539,03"0
1220
Changaimina
40131 7,04'S 79°31 '27,130
1750
El Cisne
3051'9,26'S 7902528,14'O
2320
Sabanilla
4012'5'S
800741'O
700
Garza Real
401816S 8001412,220
235
La Ceiba
4018'37,01'S 80°12'53,910
240
Algarrobillo
4010113,575 8003'47,53'0
760
Tabla 2.4: Resultados: Levantamiento: Equipos, antenas y frecuencias.
EQUIPO ANTENAS* FRECUENCIAS
RADIO GABINETES GANANCIA Tx Rx
ESTACION CAPACIDAD EXISTENTES TIPO (dBi) POLARIZACION 'MH 'MH
MARCA MODELO ' Z Z
Rpt.
16 líneas
Panel
Huachichambo
SR-Telecom
SR-500
a 2 hilos
2
TA-1406
17
Vertical
1491,75 1442,75
Grilla
(0,9m)
21
Vertical
1484,75 1435,75
Sectorial
TA-1401-2
16
Vertical
1484,75 1435,75
San Pedro
96 líneas
de la Bendita
SR-Telecom
SR-500
a 2 hilos
3
Panel TA-1406
17
Vertical
1435,75 1484,75
64 líneas
Quilanga
SR-Telecom
SR-500
a 2 hilos
2
Grilla(0,9m)
21
Vertical
1477,75 1428,75
32 líneas
El Ingenio
SR-Telecom
SR-500
a 2 hilos
1
Grilla(1 ,2m)
23
Vertical
1477,75 1428,75
32 líneas
Changaimina
SR-Telecom
SR-500
a 2 hilos
1
Panel TA-1406
17
Vertical
1477,75 1428,75
32 líneas
El Cisne
SR-Telecom
SR-500
a 2 hilos
1
Grilla(0,9m)
21
Vertical
1477,75 1428,75
32 líneas
Sabanilla
SR-Telecom
SR-500
a 2 hilos
1
Panel TA-1406
17
Vertical
1435,75 1484,75
10 líneas
Garza Real
SR-Telecom SR-500-S
a 2 hilos
1
Grilla (0,9m)
21
Vertical
1435,75 1484,75
34 líneas
La Ceiba
SR-Telecom SR-500-S
a 2 hilos
1
Grilla (0,9m)
21
Vertical
1435,75 1484,75
10 líneas
Algarrobillo
SR-Telecom SR-500-S
a 2 hilos
1
Panel TA-1406
17
Vertical
1435,75 1484,75
2.5.2.2 Tabla resultado de cálculos obtenidos para evaluación de confiabilidad.
Tabla 2.5: Resultados: Potencia de Tx, Potencia de Rx, Potencia Reflejada, Márgen de desvanecimiento, Confiabilidad.
POTENCIA
POTENCIA
POTENCIA
MARGEN DE
CONFIABILIDAD
ESTACIÓN
TX(dBm)
RX(dBm)
REFLEJADA DESVANECIMIENTO(dBm)
(%)
TEÓRICA
MEDIDA
TEÓRICA
MEDIDA
(dBm)
TEÓRICO
MEDIDO
TEÓRICA
MEDIDA
Rpt.
Huachichambo
35
32,5
-52,434
-32,33
0
39,566
59,67
99,9999999 99,9999999
San Pedro de la
Bendita
35
31,3
-66,596
-67,66
0
25,404
24,34
99,99987159 99,9998696
Quilanga
35
31,3
-42,554
-56,38
0
49,446
35,62
99,9999999
99,999999
El Ingenio
35
31,9
-52,016
-7708
0
39,984
14,92
99,99999754 99,99921639
Changaimina
35
30,7
-54,916
-77,01
21,7
37,084
14,99
99,99999836 99,99173503
El Cisne
35
32,2
-60,336
-70,68
0
31,664
21,32
99,99985324 99,99841145
Sabanilla
35
30,9
-63,576
-67,78
0
28,424
24,22
99,99994472 99,9998544
Garza Real
35
23,9
-58,046
-63,22
13,9
33,954
28,78
99,99992207 99,91107563
La Ceiba
35
32,2
-57,786
-67,7
0
34,214
24,3
99,99993601 99,9993726
2.5.2.3 Tabla resultado de mediciones obtenidas para evaluación de disponibilidad.
Tabla 2.6: Resultados: Tiempo de ¡nfemlpción (%), Tiempo de interrupción por: año, mes (promedio), día (promedio), Prueba de BER
TIEMPO DE INTERRUPCIÓN POR PRUEBA DE BER
SEGUNDOS SEGUNDOS
TIEMPO MES DIA SEGUNDOS SEGUNDOS CON SEGUNDOS
ESTACIÓN DE ANO (PROMEDIO) SIN CON ERRORES DISPONIBLES NO
BER DISPONIBLES
INTERRUPCIÓN (PROMEDIO) (segundos) ERRORES ERRORES SEVEROS (%)
Rpt.
Huachichambo 0,0001 32 segundos 2,6 segundos 0,086 0 100 100
San Pedro de la
Bendita 0,001 5,3 minutos 26 segundos 0,86 0 100 100
Quilanga 0,0001 32 segundos 2,6 segundos 0,086 5,65x105 58,82 41,18
El Ingenio 0,001 5,3 minutos 26 segundos 0,86 1,4x105 86,13 13,87 4 100
Changaimina 0,001 5,3 minutos 26 segundos 0,86 3,6x105 66,18 33,82 100
El Cisne 0,01 53 minutos 4,3 minutos 8,6 0 100 100
Sabanilla 0,001 5,3 minutos 26 segundos 0,86 1,3x10 92 8 100
Garza Real 2 175 horas 14 horas 1740 7,09x103
La Ceiba 0,001 5,3 minutos 26 segundos 0,86 9,62x10 36,85 63,15
2.6 Evaluación del Sistema Multiacceso Digital Loja2
2.6.1 Estructura del Sistema Multiacceso Digital SR-500 Loja 2
El Sistema Multiacceso Digital SR-500 Loja2, consta de 46 poblaciones, una Central ubicada en la ciudad de Loja en las calles José Antonio Eguiguren y Bernardo Valdivieso, cuarto piso del edificio de Pacifictel S.A. Sucursal Loja. Además, cinco repetidores: Rpt. Huachichambo, Rpt. Pugila, Rpt. Ramos, Rpt. Utuana y Rpt. Santa Ana. De los cuatro últimos "cuelgan" 40 poblaciones como se muestran en la figura 2.4.
Para el desarrollo de esta evaluación y diagnóstico por las razones anteriormente mencionadas, se visitó los siguientes lugares:
[J
CENTRAL/,
RPT EVALUADO ESTACIÓN REMOTA NOEVALUADA A RPT NO EVALUADO ESTACIÓN REMOTA EVALUADA TORATA19 MORO MORO PALMALES
1
CAPIRO LAS NIEVESSUSUDEL
•
• NABÓN LLUZHAPA•COCHAPATA
SELVA ALEGRE
TENTA
1
/7
CUMBE
____.URDANETA
GUAYQUICI-1UMA CELÉN
• EL ROSARIO RPT. PUGLLA
SAN LUCAS CIANO VICENTINO
1
EL LIMO MERCADILLOSANTA RUFINA YAGUACI-II
ITONIO RPT. SANTA ANA
LA TI NGUE YAMANA
EL NARANJO
CENTRAL LOJA RPT. HUACHICHAMBO
MISINDAL
\
\\\ \
^-_^
C
APALCA\ \
CRUZ DE VAZAPA\ \
UTUANA •COLAISACAWLv,,rnhItvIr\
\ \
•
SISTEMA
SABIANGO
MULTIACCESO
- - RPT. UTUANA
YAMBACA DIGITAL SR500 LOJA2
DELICIAS SUR
[image:40.835.117.744.46.473.2]Tabla
2.9:
Coordenadas geográficaENLACE
LATITUD
Rpt.
Huachichambo
4°1 '55,08"S
Potrerillos
4091 9,5"S
Nueva Fátima
4°16'087"S
3053'55,12"S
Delicias Sur
4023'43,2"S
Sabianoo
4021'59.12"S
obtenidas de las cartas
LONGITUD
1ALTI
790114'41,3W0
7902825,8"O
79°4912,7"0
79`521,27"0
7904528,6"0
79048'4406'0
7ráficas del l.G.M
m.s.n.m)
12700
1710
1600
1220
2100
720
2.6.2 Tablas de Resultados de evaluación del Sistema de Radioenlace Multiacceso Digital SR-500 Loja 2
2.6.2.1 Tablas de resultado de levantamiento de estaciones
Tabla 2.7: Tabla de resultados: Ubicación Geográfica de las Estaciones
UBICACIÓN GEOGRÁFICA
ORIGEN
DESTINO
DIRECCIÓN
ESTACIÓN
ASIGNADA LATITUD LONGITUD AZIMUT ALTURA DISTANCIA DIRECCIÓN
LATITUD LONGITUD AZIMUT ALTURA
ESTACIÓN
Rpt.
Huachichambo
1
401'53,6"S 79014'39,3"0
55°
2849m
6,35Km
Central Loja 2 305946,6"S 79011'49"0
2300
2068m
Potrerillos
64
40940,5"S
79028-23,V-0 291,890 1 720m
45,34Km
Rpt. Ramos
400'31"S
79051-2,4'-0 11142°
2960m
Nueva Fátima
41
401612,7S 7904923,70 353,980 1610m
29,27Km
Rpt. Ramos
400'31'S
790512,4"0 173,9902960m
Orianga
34
3053'31" S
7905214"0 170,30 1 1220m
13,3Km
Rpt. Ramos
400'31"S
79051'2,4"0
350,302960m
Delicias Sur
73
4023'45,9" S 7904527,4"0 55,3401220m
5,8Km
Rpt. Utuana
4022'2,2"S
7904758"0 235,3402655m
Sabiango
72
402137,2" 5 7904845,6"0 90,82 0745m
10,91 Km
Rpt. Utuana
4°222,7S
7904758"0 270,8202655m
Tabla 2.8: Coordenadas geográficas obtenidas de Pacifictel S.A. Sucursal Loja
ENLACE
LATITUD LONGITUD ALTURA(m.s.n.m)
Rpt.
Huachichambo
4°1 '42,2"S 7901 431
,3"O3083
Tabla 2.10:
Resultados: Levantamiento: Equipos, antenas y frecuencias
EQUIPO
ANTENAS
FRECUENCIAS
RADIO
GABINETES
GANANCIA
Tx
Rx
ESTACION
CAPACIDAD EXISTENTES
TIPO
(dBi)
POLARIZACION 'MH '
'MH
MARCA
MODELO
' z,
z
Rpt.
16 líneas
Panel
Huachichambo
SR-Telecom
SR-500
a 2 hilos
2
TA-1406
17
Horizontal
150225 1453,25
Grilla
(1,2m)
23
Vertical
1509,25 1460,25
Grilla
(1,2m)
23
Vertical
1509,25 1460,25
10 líneas
Potrerillos
SR-Telecom SR-500-S
a 2 hilos
1
Grilla(0,9m)
21
Vertical
1502,25 1453,25
32 líneas
Nueva Fátima
SR-Telecom
SR-500
a 2 hilos
1
Panel TA-1406
17
Vertical
1502,25 1453,25
32 líneas
Orianga
SR-Telecom
SR-500
a 2 hilos
1
Panel TA-1406
17
Horizontal
1502,25 1453,25
10 líneas
Delicias Sur
SR-Telecom SR-500-S
a 2 hilos
1
Panel TA-1406
17
Horizontal
1446,25 1495,25
34 líneas
Sabiango
SR-Telecom SR-500-S
a 2 hilos
1
Panel TA-1406
17
Horizontal
1446,25 1495,25
2.6.2.2. Tabla de resultado de cálculos obtenidos para evaluación de confiabilidad
Tabla 2.11: Resultados: Potencia de Tx, Potencia de Rx, Potencia Reflejada, Márgen de desvanecimiento, Confiabilidad.
POTENCIA
POTENCIA
POTENCIA
MARGEN DE
CONFIABILIDAD
ESTACIÓN
TX(dBm)
RX(dBm)
REFLEJADA DESVANECIMIENTO(dBm)
(%)
TEÓRICA
MEDIDA
TEÓRICA
MEDIDA
(dBm)
TEÓRICO
MEDIDO
TEÓRICA
MEDIDA
Rpt.
Huachichambo
35
32,2
-51,348
-53,51
0
40,652
38,49
99,9999999 99,9999999
Potrerillos
35
31,7
-60,996
-65,64
0
31,004
26,36
99,99979169 99,99939312
Nueva Fátima
35
31,9
-61,774
-65,52
0
30,226
26,48
99,99993295 99,99984115
2.6.2.3 Tabla de resultado de mediciones obtenidas para evaluación de disponibilidad.
Tabla 2.12: Resultados: Tiempo de interrupción (%), Tiempo de interrupción por: año, mes (promedio), día (promedio), Prueba de BER
TIEMPO DE INTERRUPCIÓN POR PRUEBA DE BER
SEGUNDOS SEGUNDOS
ESTACIÓN TIEMPODE AÑO (PROMEDIO) (PROMEDIO)MES DIA TASA SEGUNDOS SEGUNDOSSIN CON ERRORES DISPONIBLESCON SEGUNDOS NO
BER DISPONIBLES
INTERRUPCIÓN (segundos) (segundos) ERRORES ERRORES SEVEROS
Rpt.
Huachichambo 0,0001 32 segundos 2,6 0,086 0 100 100
Potrerillos 0,001 5,3 minutos 26 0,86 0 100 100
Nueva Fátima 0,001 5,3 minutos 26 0,86 0 100 100
Orianga 0,001 5,3 minutos 26 0,86 0 100 100
Delicias Sur 0,0001 32 segundos, 2,6 0,086 0 100 100
3 CAPITULO 3: DISEÑO DE RADIOENLACE ALTA CAPACIDAD
LOJA - CUENCA
3.1 Consideraciones de Diseño
Pacifictel S.A. Sucursal Loja se encuentra en la necesidad de contar con un sistema de back up (respaldo) en la ruta Loja - Cuenca para completar el anillo de comunicación de la Empresa, la propuesta que a continuación se brinda es un sistema de radioenlace digital microondas de alta capacidad (SDH (STM-1)), con los resultados obtenidos se determinará si será posible implementarlo en futuro dependiendo de los cumplimientos de confiabilidad.
Al ser éste un diseño para un sistema de back up, es decir, un sistema que desvía el tráfico total si se diera el caso de una avería o problema en la troncal principal, no se considera un estudio orientado a brindar servicio de abonados, esto se verá reflejado claramente en la inversión inicial donde sólo se toma en cuenta el costo de equipos e instalación.
Cumpliendo con los requerimientos de Pacifictel S.A. Sucursal Loja, el radioenlace trabaja en la banda 7725MHz - 8275MHz, cuya frecuencia central es 8000MHz, misma que está asignada a la empresa.
Igualmente, en cuestión de los equipos bajo requerimientos de la empresa, se trabaja con la marca NERA, ya existente actualmente en Pacifictel S.A. Sucursal Loja, estos equipos tendrán un sistema de protección: Radio principal con canal de protección
(1+1).
En lo que respecta a las antenas se trabaja con la marca ANDREW8 también actualmente funcionando en la empresa. En el anexo 12 se pueden encontrar las especificaciones técnicas de las antenas usadas.mínima sobre los obstáculos en la vía, para compensar este efecto se utilizan torres para ajustar dichas alturas.
Para la realización del trabajo, se procedió a la investigación del sector al que se intenta enlazar, transmitiendo desde Pacifictel S.A. Sucursal Loja, el mismo que se encuentra situado en el centro de la ciudad de Loja, hasta el edificio de Pacifictel en la ciudad de Cuenca ubicado en el centro de la ciudad en las calles Benigno Malo y Bolívar (Parque Calderón) donde se da la recepción. Posterior a ello, se trató de encontrar sitios idóneos para la factibilidad del enlace.
Tres rutas fueron tomadas en cuenta en la propuesta de la Empresa para cumplir con el objetivo de diseñar el sistema de back up:
Ruta
1:
Loja Rpt. Huachichambo Rpt. Puglla Rpt. Jarata Rpt. Sim bala -Rpt. Sr. Pungo - Cuenca. Consta de las dos centrales y cinco repetidores.Ruta 2: Loja Rpt. Huachichambo Rpt. Pugila Rpt. Jarata Rpt. Buerán -Cuenca. Consta de las dos centrales y cuatro repetidores.
Ruta 3: Loja Rpt. Huachichambo Rpt. Pugila Rpt. Jarata Rpt. Simbala -Cuenca. Consta de las dos centrales y cuatro repetidores.
Para la elección, la ruta
1
no se tomó en cuenta ya que posee un repetidor más que las dos restantes rutas, económicamente no es factible, además que las dos otras rutas con un repetidor menos cumplen los objetivos de propagación como LOS, zonas de Fresnel, etc. En la ruta 2, el Rpt. Buerán se encuentra en la provincia de Cañar, es decir, busca brindar servicio también a una parte de esta provincia, que no está dentro de los objetivos del diseño. La ruta 3, que consta de cuatro repetidores, cambia al Rpt. Buerán por el Rpt. Simbala, existe LOS entre Rpt. Simbala y la ciudad de Cuenca, resulta más económico al tener un repetidor menos que la primera opción. Por lo mencionado, la ruta 3 resultó la elegida para el desarrollo del diseño.en estos sitios ya se encuentra montada infraestructura con energía eléctrica necesaria para el funcionamiento de los equipos.
El estudio económico consistirá en el establecimiento de la inversión inicial para la implementación de este sistema
3.2 Diagrama general del radioenlace de alta capacidad LOJA - CUENCA
RPT. PUGLLA
RPT. SIMBALA
LOJA
A
A
A
jk
(PAC 1 F ICTEL)
4Z5Km/
RPT. JATA
CUENCA
RPT. HUACHICHAMBO
(PACIFICTEL)
Símbolo gía:
1 [image:47.835.126.725.78.377.2]LII
Estación Central
A
Repetidores
Estación Periférica
3.3 Cartas Topográficas
En la figura 3.2 se muestra la disposición de las cartas topográficas usadas y por medio del software Radio Mobile [10] se muestran las elevaciones y la posición de las centrales y repetidores.
--Ni
Cnc
la
m,
lJt
.Jw
Hl
NUMERO
CARTA
8
NVI-02 Nabón 3783-1
9
NVI-84 Yaritzagua 3784-II
10
NVI-82 Girón 3784-1
11
NVI-F4 Cuenca 3785-II
Figura 3.2: Disposición de cartas topográficas usadas y elevaciones por medio de Radio Mobile.
3.4 Perfiles
El enlace Loja - Cuenca consta de cinco vanos como anteriormente lo vimos en el diagrama descriptivo. Componen este radioenlace, una central en Pacifictel S.A. Sucursal Loja (Loja), cuatro repetidores: Huachichambo (Loja), Puglla (Loja), Jarata (Azuay) y Simbala (Azuay), la estación periférica se encuentra en Pacifictel Cuenca (Azuay).
[image:49.544.182.353.68.125.2]A continuación en la tabla 3.1 se muestran las coordenadas geográficas, alturas y el sector de la carta:
Tabla 3. 1: Longitudes, latitudes, alturas, cartas topográficas de los sitios.
LOCACIÓN LONGITUD LATITUD ALTURA(m.s.n.m) TOPOGRÁFICACARTA DESTINO