Mapa topográficoCuando se diseña un radioenlace de larga distancia, es necesario tener en cuenta la orografía del terreno con el fin de identificar posibles obstáculos (montañas, cumbres, colinas, …). Para ello se representa un perfil del radioenlace, en donde se puede apreciar fácilmente aquellos elementos que se encuentran más cercanos al haz radioeléctrico (primera zona de Fresnel) o que incluso pueden llegar a obstruirlo, provocando zonas de sombra con pérdidas de señal significativas. La representación del perfil del radioenlace se realiza a partir de las curvas de nivel de los mapas topográficos de la zona, aunque resulta de gran ayuda disponer de cartografías digitales del terreno. Sin embargo, tal y como explicaremos a continuación, resulta necesario corregir las alturas como paso previo a los cálculos de despejamiento y de pérdidas por difracción.

Ejemplo de perfil de un radioenlace (Radio Mobile)

En un radioenlace de larga distancia el haz electromagnético se curva como consecuencia del fenómeno de refracción troposférica. La troposfera puede modelarse con un gradiente de índices de refracción que varían con la altura, debido fundamentalmente a variaciones de temperatura y de presión. Ello provoca que la trayectoria del rayo no sea rectilínea, lo que a su vez obliga a variar ligeramente el apuntamiento de las antenas en el plano vertical.

Por otro lado, tampoco debemos obviar la curvatura terrestre, y más aún en el caso de radioenlaces de grandes distancias. Resulta evidente que la curvatura de la Tierra provoca una mayor influencia de los obstáculos, hasta el punto que puede definirse un horizonte radioeléctrico por encima del cual se crea una zona de sombra.

Todos estos efectos contribuyen a una mayor o menor influencia de los obstáculos, que deberán modificar su altura real con el fin de modelarlos correctamente. Por una parte, la curvatura terrestre contribuye a aumentar la altura efectiva de los obstáculos sobre la cota imaginaria de Tierra plana. Por otro lado, el fenómeno de refracción troposférica contribuye en condiciones de atmósfera estándar (k = 4/3) a disminuir la altura efectiva de los mismos, pues la trayectoria recorrida por el haz electromagnético suele tener una forma cóncava si la observamos desde la Tierra.

En definitiva, ambos efectos pueden modelarse de forma conjunta aplicando una corrección sobre la curvatura terrestre, lo que se conoce como modelo de Tierra ficticia. En este último caso, el radio de la Tierra debe multiplicarse por el factor k, tal y como se representa en la siguiente figura.

Corrección de la altura: Tierra ficticia

Para el cálculo del factor de corrección de la altura de los obstáculos se utiliza la siguiente expresión, también conocida como flecha, que representa la corrección de altura en metros que debemos sumar a la altura real del obstáculo medida sobre la cota de Tierra plana:

f = d1d2 / 2ka,

donde k es la constante de Tierra ficticia, habitualmente 4/3 en condiciones de atmósfera estándar, a es el radio de la Tierra (aproximadamente 6370 km) y d1 y d2 son las distancias del obstáculo a ambos extremos del radioenlace. Lógicamente, variaciones en las condiciones atmosféricas (constante k) provocarán cambios en la altura efectiva de los obstáculos.

Definición de flecha

Variación de la altura efectiva de los obstáculos

Con estos valores de alturas corregidas, se calcularía entonces el despejamiento de un determinado obstáculo, h, y con el procedimiento descrito en un artículo anterior, finalmente las pérdidas por difracción/obstrucción.

10 comentarios para “Corrección de la altura de los obstáculos”

  • 1
    Saturnino Saavedra V dice:

    Hola, me encantaría aprender mucho más sobre enlaces de microondas. ¿Qué tengo que hacer para recibir información o cursos? Vivo al otro lado del mundo en Panamá. Aquí están creciendo muy rápido las comunicaciones y estudio ingeniería en telecomunicaciones, pero falta más material sencillo para entender como el que acabo de leer en su página. Casualmente hoy tengo una prueba parcial sobre difracción y ducting, pérdidas de enlaces y señal por obstáculos y aquí comprendí mucho más. Gracias. Me gustaría tomar ese curso, gracias.
    Saturnino Saavedra

    • 1.1
      Francisco Ramos dice:

      Gracias por tus comentarios. Procedo a enviarte un email con los detalles del curso, el cual puedes realizar a distancia desde Panamá si estás interesado.

      • 1.1.1
        Jhorman Cely dice:

        Buenas noches, agradezco información sobre algún curso de factibilidad de radioenlaces, donde se puedan crear esos perfiles y realizar un buen estudio. Vivo en Colombia.
        Muchas gracias.

        • 1.1.1.1
          Francisco Ramos dice:

          Te recomiendo mantenerte informado a través de Facebook de futuras ediciones del Curso de Diseño de Radioenlaces.

  • 2
    Noël Antonio dice:

    Buenos días,

    Soy estudiante en Nicaragua, y generalmente es dificil encontrar algún material concreto sobre muchos de los temas que involucran propagación, optimización y tecnología en telecomunicaciones. Me gustaria saber también información sobre el curso on-line.

    Gracias

    • 2.1
      Francisco Ramos dice:

      Actualmente el curso no se imparte online, aunque estamos estudiando poder ofertarlo en el futuro bajo esta modalidad. Te invito a estar informado de todas las novedades relativas a radioenlaces y tecnologías inalámbricas a través de la página de Facebook.

      Recibe un cordial saludo

  • 3
    guillermo naranjo dice:

    Muy bueno el artículo, ya he leido que hay un curso por internet. Si por favor me envía la información. Gracias

    • 3.1
      Francisco Ramos dice:

      Gracias, no se ha organizado todavía la siguiente edición del curso, pero puedes mantenerte informado a través de la página de Facebook.

  • 4
    matias dice:

    Muy buena la publicación. ¿Me podrías pasar información a mi mail? Estoy haciendo un trabajo y lo necesito, ya que tengo pocos conocimientos de esto.

    • 4.1
      Francisco Ramos dice:

      Te recomiendo que para complementar la información del artículo consultes la normativa UIT-R 453, así como a las que hace referencia.
      Puedes encontrarla disponible en Internet.