Torre de comunicacionesCuando se planifica un radioenlace es importante identificar posibles interferencias que podrían degradar la calidad del sistema. Éstas pueden provenir de otros sistemas ya instalados, tanto terrenales como espaciales, pero también del propio sistema. Y es aquí donde se debe prestar especial atención durante la fase de diseño.

Las interferencias pueden clasificarse en función de su frecuencia y polarización. En el primer caso, se tienen interferencias cocanal (misma frecuencia) y de canal adyacente, mientras que en el segundo caso se tienen interferencias copolares y de polarización cruzada. Las interferencias de canal adyacente pueden atenuarse razonablemente bien con una adecuada canalización frecuencial y mediante el empleo de filtros, por lo que en este artículo nos centraremos en las interferencias cocanal que son las más perjudiciales.

Supongamos un radioenlace como el que se representa en la figura 1 de forma esquemática. Este radioenlace consta de 3 vanos (2 repetidores) que alternan polarización y que utilizan las frecuencias f1 y f2 para cada uno de los sentidos de transmisión. La elección de dichas frecuencias debería hacerse como se explicó en un artículo anterior.

Figura 1: Esquema de radioenlace con repetidores y posibles interferencias.

Figura 1: Esquema de radioenlace con repetidores y posibles interferencias.

Obsérvese que en dicho radioenlace pueden existir dos tipos de interferencia, una por rebasamiento de vanos (1) y otra por radiación o captura del lóbulo trasero de las antenas (2). En el primer caso, la señal radiada por la antena transmisora del primer vano a frecuencia f1 es captada como una interferencia por la antena receptora del tercer vano, que además trabaja con idéntica polarización (interferencia cocanal y copolar, caso peor). En el segundo caso, la señal radiada por el lóbulo trasero de la antena transmisora del primer vano a frecuencia f2 es captada como una interferencia por la antena receptora del segundo vano, que emplea polarización ortogonal (interferencia cocanal de polarización cruzada). Analizando la figura 1 puede observarse que este tipo de interferencia se produce en más casos.

Para definir la calidad de la señal recibida en términos de interferencias se utiliza la relación portadora a interferencia, C/I, que en este caso puede calcularse en dB como:

C/I = Wt,S + GT,SLbas,SWt,IGT,I + Lbas,I + Ldiag + Lpol,

donde Wt,S es la potencia del transmisor deseado en dBm, Wt,I es la potencia del transmisor interferente en dBm, GT,s es la ganancia de la antena transmisora deseada en dB, GT,I es la ganancia de la antena transmisora interferente en dB, Lbas,S son las pérdidas básicas de propagación en dB para la señal deseada, Lbas,I son las pérdidas básicas de propagación en dB para la señal interferente, Ldiag es la atenuación en dB de la señal interferente por los diagramas de radiación de las antenas transmisora y receptora, y Lpol es la atenuación en dB que introduce la antena receptora sobre la interferencia en términos de su polarización.

Lógicamente, si existen fenómenos de propagación que afecten de forma distinta a la señal útil y a la interferencia deben incorporarse también en la ecuación anterior, como por ejemplo pérdidas en obstáculos, absorción atmosférica o lluvia.

A modo de ejemplo, suponiendo que todos los transmisores emiten con idéntica potencia, las antenas son de la misma ganancia, y los vanos se encuentran alineados sobre una línea recta (caso peor), para las interferencias anteriormente indicadas se tendrían unas expresiones de la relación portadora a interferencia dadas por:

C/I1 = 20log10( r1 + r2 + r3 ) − 20log10( r3 ),

C/I2F/B + XPD,

donde r1, r2 y r3 son las longitudes de cada vano, F/B es la relación delante/atrás de las antenas en dB y XPD (cross polarization discrimination) es la la protección frente a la polarización cruzada de las antenas en dB.

4 comentarios para “Cálculo de interferencias”

  • 1
    Marlon Fukunaga dice:

    Hola Francisco, muy interesante su artículo, tengo una duda.. ¿en qué medida pueden afectar los conductores de una línea de alta tensión que cruza la 1ra zona de fresnel de un radioenlace de 5 GHz a 330 m del equipo trasmisor? El enlace es de 8 Km operando en modo MIMO.
    Gracias por su atención.

    • 1.1
      Francisco Ramos dice:

      En general, no deberían afectar de forma significativa. Existen radioenlaces que transcurren cerca de conductores de alta tensión sin verse afectados por ello.

  • 2

    Francisco, excelentes sus apuntes en su página web.

    Señor Fukunaga, se han conocido afectaciones (distorsión de cuadratura) en radio-enlaces de microondas que implementan esquemas de modulación 16 QAM y 4PSK en la banda de 7,5 GHz cuando las líneas (conductores) de alta tensión se encuentran dentro de la primera zona de fresnel del radio-enlace indicado. El diámetro de los conductores es de 1,92 cm y el espaciamiento entre los conductores de 40 cm, la polarización del enlace horizontal. Además, las líneas pasan cerca de la antena receptora. La distancia de la trayectoria del enlace es de 50 km y el diámetro de la antena receptora de 3 m.

  • 3
    joel dice:

    Excelente