Cálculos Fundamentales en Radioenlaces y Antenas

3. Calcula la ganancia en cada dirección, y la ganancia máxima según su diagrama de radiación en el plano horizontal, para un sistema radiante en configuración 2:3 hacia las direcciones de 120º:300º.

4. Calcula el horizonte óptico y el horizonte de radio de una antena de 77 metros.

7. Calcula la altura a la cual debe estar la antena de una estación de TV terrestre para que su cobertura sea de 43 km a la redonda. (La recepción se hace a 1,5 m del suelo).

8. Un enlace de microondas tiene la antena transmisora a 100 m de altura y la receptora al nivel del suelo, es decir, a 0 m. Calcula la altura a la que puede bajar la antena transmisora si la receptora se eleva a 55 m sobre el nivel del suelo, para alcanzar la misma distancia.

9. Caso de enlace WLAN de 2,4 GHz. La distancia entre antenas es de 3 km. Calcula la altura máxima que puede tener el árbol para que no afecte al enlace. El árbol se encuentra a 812 m de la antena más cercana. Las antenas están a 10 m del suelo.

10. Un radioenlace por línea de vista que opera a una frecuencia de 9 GHz tiene una separación de 196 km entre antenas. Un obstáculo en la trayectoria se sitúa a 189 km de la transmisora. Calcula el claro que debe existir entre la trayectoria directa y el obstáculo.

11. Una onda de telefonía móvil a 1.9 GHz llega a una antena vía dos trayectorias que difieren en longitud por 6 m. Calcula la diferencia en el tiempo de llegada para las dos trayectorias (en ns).

12. Una onda de telefonía móvil a 1.9 GHz llega a una antena vía dos trayectorias que difieren en longitud por 12.44 m. Calcula la diferencia de fase para las dos trayectorias.

13. Calcula la pérdida por propagación FSL de una señal Wi-Fi del estándar g, en el canal 4, a los 12 kilómetros de recorrido. (En el estándar g se definen 14 frecuencias centrales separadas 5 MHz empezando por el canal 1 a 2412 MHz. Hay un canal extra, el 14, que está separado 12 MHz del anterior. Los canales tienen un ancho de banda de 22 MHz, con lo que se superponen).

14. Calcula el margen del sistema en el caso de un enlace punto a punto a 2,4 GHz, con 4 km de recorrido. El sistema tiene una potencia de salida de 27 dBm, sus pérdidas de cables y conectores del transmisor son de 10 dB, la ganancia de la antena transmisora es de 8 dBi, la ganancia de la antena receptora es de 20 dBi, las pérdidas de cables y conectores en el receptor es de 3 dB, la sensibilidad del receptor a 11 Mbit/s es de -82 dBm. En el trayecto hay pérdidas adicionales (obstáculos) de 3 dB.

15. Calcula la potencia irradiada isotrópica efectiva de un enlace para una frecuencia de 2,4 GHz a 17 km de distancia. Donde:

• De la hoja de datos del equipo que vamos a utilizar como transmisor, tenemos la información de la potencia de transmisión 14 dBm.
• De la hoja de datos del cable coaxial se estima o se obtiene el valor de la pérdida en el cable que va desde la antena al equipo de 2.2 dB.
• Por último, la antena que vamos a utilizar desde el transmisor tiene una ganancia de 9 dBi.