Nuevas prácticas con radioenlaces realizadas por los alumnos del Instituto Tartanga

Durante los pasados meses de noviembre y diciembre de 2014, los alumnos de 2 curso del ciclo formativo del grado superior de Sistemas de Telecomunicación e Informáticos y dentro del módulo denominado “Sistemas de Radiocomunicaciones”, han estudiado el funcionamiento teórico y práctico de sistemas de radioenlaces y han realizado múltiples actividades prácticas con diferentes equipos. En este módulo, impartido por el profesor Kepa Hernández, una de las prácticas ha consistido en la conexión simultanea mediante radioenlaces de cuatro localizaciones, de acuerdo a la siguiente distribución:

  • Localización 1: Situada en el instituto, en la terraza del aula 321. El equipo de radiotransmisión utilizado ha sido un Rocket M5 de Ubiquiti. Desde esta localización se ha establecido un enlace bidireccional con la localización 4
  • Localización 2: Situada en la terraza de antenas del instituto (aula 320) y con un equipo de radioenlace digital y un PowerBridge M10 de Ubiquiti. El radioenlace digital es el receptor de un enlace unidireccional con la localización 3. La señal recibida en este receptor se convierte mediante un encoder a formato IP y se envía a través de un equipo PowerBridge M10 a la localización 4
  • Localización 3: Situada en el parking de un polideportivo próximo al instituto Tartanga y dotado con un equipo de radioenlace digital, una unidad móvil de comunicaciones y un sistema Bullet M de Ubiquiti. El radioenlace digital, adosado a una cámara profesional de vídeo, se utiliza para establecer un enlace unidireccional con un receptor situado en la localización 2. El equipo Bullet M forma parte de un enlace bidireccional con la localización 4.
  • Localización 4: Situada en un pequeño monte próximo al instituto y con visión directa de las otras tres localizaciones. Los equipos de radioenlaces utilizados han sido un Rocket M5 y  un PowerBridge M10, ambos de Ubiquiti. Desde esta localización se han establecido tres enlaces bidireccionales con las localizaciones 1, 2 y 3. Los enlaces con las localizaciones 1 y 3 son en la banda de 5 GHz y el enlace con la localización 2 es en la banda de 10 GHz.

El siguiente diagrama muestra los equipos situados en cada posición y las conexiones realizadas:

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Localización de los equipos de radioenlaces y frecuencias utilizadas

La distancia entre el polideportivo y el Instituto Tartanga es de unos 150 metros y la distancia entre el instituto y el monte es casi de 500 m. En la siguiente fotografía se observan tanto el polideportivo como el instituto desde la localización situada en el monte.

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En las siguientes fotografías se muestran diferentes momentos del montaje y pruebas del sistema de radioenlaces instalado por los alumnos de 2 STI.

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Grupo de alumnos con los dos radioenlaces situados en el monte

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Radioenlace con el equipo Rocket M5 conectado a una antena airMAX Omni

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Antenas airMAX Omni diseñadas para ser conectadas a equipos Rocket

El equipo Rocket M5 situado en el monte ha sido configurado en modo bridge punto a multipunto, transmitiendo simultáneamente tanto hacia la localización del instituto en el aula 321 como hacia la localización situada en el polideportivo. Por ello, debe de utilizar una antena omnidireccional. Las antenas airMAX Omni de Ubiquiti cumplen con esa característica. El modelo utilizado ha sido el AMO-5G13 el cual tiene una ganancia de 13 dBi

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Características técnicas de las antenas airMAX Omni de Ubiquiti

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Detalle de la conexión entre un transmisor Rocket y una antena airMAX Omni

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Equipo Power Bridge 10M utilizado para la conexión con el instituto en 10 GHz

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Equipos PowerBridge M10 de Ubiquiti

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Equipo PowerBridge M10 situado en la terraza del aula 320 del instituto Tartanga

Los equipos PowerBridge M10 trabajan en la banda de 10 GHz mediante el protocolo específico AirMax de Ubiquiti (TDMA) y están diseñados de forma específica para la realización de enlaces punto a punto. La ganancia de la antena está comprendida entre 33.0 y 34.4 dBi y permite establecer enlaces de más de 150 Mbps a distancias superiores a 20 km.

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Enlaces punto a punto con equipos PowerBridge M10

Es importante señalar que el equipo PowerBridge M10 trabaja en la banda de 10.322 GHz – 10.574 GHz. Esta banda está comprendida dentro de la banda de 10 a 10,7 GHz, que junto con otras bandas de frecuencia, en España está destinada a los denominados “Servicios Fijos de Banda Ancha“.  Por lo tanto, no es una banda de uso libre. Los servicios fijos de banda ancha se indican a continuación:

  • Enlaces Punto a Punto
  • Enlaces de transporte de programas de radiodifusión sonora entre estudios y emisoras.
  • Enlaces móviles de TV (ENGs)
  • Enlaces Punto a Multipunto.

La banda de 10 a 10,7 GHz está ordenada mediante su división en dos partes, según la aplicación a la cual está destinada cada una de las partes. En la siguiente figura se muestran los aspectos básicos de dicha ordenación:

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Ordenación de la banda de 10,0 a 10,7 GHz

Más en concreto, la banda comprendida entre 10004,5 MHz y 10492,5 MHz está dividida en 62 canales dedicados a enlaces móviles de TV (ENG), tal y como se muestra en la siguiente tabla:

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Y por otro lado, la banda comprendida entre 10500 MHz y 10700 MHz está dedicada a enlaces punto a punto.

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El coste anual de reserva de uno o varios de estos canales de radiofrecuencia no es sencillo de establecer, ya que viene regulado por una fórmula relativamente compleja publicada en un Boletín del Estado:

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En la fórmula anterior, los coeficientes C1 a C5 se refieren a aspectos como los siguientes:

  • Coeficiente C1: Grado de utilización y congestión de las distintas bandas y en las distintas zonas geográficas. Se valoran los siguientes conceptos:
    Número de frecuencias por concesión o autorización, zona urbana o rural y zona de servicio.
  • Coeficiente C2: Tipo de servicio para el que se pretende utilizar y, en particular, si éste lleva aparejado para quien lo preste las obligaciones de servicio público recogidas en el Título III de la Ley General de Telecomunicaciones. Se valoran los siguientes conceptos:
    Soporte a otras redes (infraestructura), prestación a terceros, autoprestación, servicios de telefonía con derechos exclusivos, servicios de radiodifusión.
  • Coeficiente C3: Banda o subbanda del espectro. Se valoran los siguientes conceptos:
    Características radioeléctricas de la banda (idoneidad de la banda para el servicio solicitado).
    Previsiones de uso de la banda y uso exclusivo o compartido de la sub-banda.
  • Coeficiente C4: Equipos y tecnología que se emplean. Se valoran los siguientes conceptos:
    Redes convencionales, redes de asignación aleatoria, modulación en radioenlaces, diagrama de radiación.
  • Coeficiente C5: Valor económico derivado del uso o aprovechamiento del dominio público reservado. Se valoran los siguientes conceptos:
    Experiencias no comerciales, rentabilidad económica del servicio, interés social de la banda, usos derivados de la demanda de mercado y densidad de la población.

Volviendo a los equipos situados en cada una de las localizaciones unidas por radioenlaces, en la localización del polideportivo se encuentra una cámara de vídeo con un transmisor digital en la banda de 5 GHz y un equipo Bullet M de Ubiquiti también preparado para trabajar en dicha banda de 5 GHz. Se dispone también de una unidad móvil dotada de los correspondientes equipos de mezclas y post-producción así como de diferentes monitores para el control de los contenidos tanto transmitidos como recibidos en dicha unidad.

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Cámara de vídeo y unidad móvil situada en la polideportivo

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Detalle de la cámara de vídeo con su transmisor digital en 5 GHz y del equipo Bullet M

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Receptor digital del enlace unidireccional de 5GHZ 

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Configuración del equipo Bullet M por parte de dos alumnos 

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Monitores de control de la unidad móvil 

En la configuración de los diferentes radioenlaces los alumnos deben de seleccionar los canales adecuados en cada caso y configurar las diferentes opciones de cada equipo transmisor. En las siguientes imágenes se muestran algunos ejemplos de pantallas de configuración:

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Configuración de los enlaces PowerBridge M10

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Configuración de los enlaces PowerBridge M10

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Prueba de la conexión entre equipos de radioenlaces

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Una respuesta a Nuevas prácticas con radioenlaces realizadas por los alumnos del Instituto Tartanga

  1. Gabo dijo:

    hola buenas tardes, salguien que sepa la configuracion como hacer eso? somos una radio comunitaria en mexico y quisieramos hacer enlace a traves de dos Nanostation loco m5 habria la manera de hacerlo?

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