Planificación y gestión de redes en frecuencias no licenciadas

En este blog he hablado de las frecuencias no licenciadas en varios artículos Las bandas libres de frecuencias, Frecuencias no licenciadas en videovigilancia o Uso de Frecuencias no licenciadas. Como todos saben y como su nombre lo dice, no se necesita licencia para transmitir en estas frecuencias y su uso no está regulado, cualquiera puede poner un transmisor para sus propias aplicaciones, por supuesto cumpliendo con unas reglas mínimas estipuladas por cada país.

Las frecuencias no licenciadas más conocidas y más usadas son 2,4 y 5 GHz, utilizadas ambas por WIFI. Por supuesto hay otras frecuencias, pero no son tan usadas y pueden tener diferentes usos dependiendo del país. También en 2,4 y 5 GHz se utilizan otras tecnologías diferentes a WiFi, sobre todo en exterior y para largo alcance, desde 1 a 10 Km típicamente para aplicaciones Punto a Multipunto o varias decenas de kilómetros para enlaces punto a punto y redes de transmisión.

Este artículo trata de como planificar enlaces y redes de este tipo y algunas herramientas que podemos utilizar para redes pequeñas.

Redes Pequeñas

Esta entrada del Blog tratará de redes pequeñas, dividiré el artículo en dos entregas, ya que para pocos enlaces o redes pequeñas la información necesaria y las herramientas utilizadas pueden ser diferentes que para redes grandes con varios sectores cubriendo áreas extensas y donde el análisis de interferencias propias puede ser importante.

La herramienta más usada y más barata es Google Earth. Por supuesto este no es un software específico para planificación radio y definir enlaces, pero nos puede dar mucha información. Por ejemplo, para ver si tenemos línea de vista usando la opción de “Mostrar Perfil de Elevación” y “Edificios 3D”. Esta última opción no está disponible para todas las ciudades del mundo. En caso de estar disponible es una opción que aporta mucha información.

Línea de Vista

Esta es la información más importante cuando tenemos las coordenadas de los dos puntos que queremos unir. En Google Earth podemos ver de un vistazo rápido si el enlace es viable o no.

En el caso de abajo vemos que el enlace tiene 9,75 Km y que tiene línea de vista clara ya que uno de los lados está en una montaña.

Planificación y gestión de redes en frecuencias no licenciadasAl trazar la ruta entre los dos puntos podemos tener alguna información adicional con la altura al suelo, incluso trazando varias rutas entre los mismos puntos con diferentes características. En el ejemplo de abajo se pueden ver la línea roja sujeto al suelo y la amarilla a vuelo de pájaro.

Cuando queremos hacer el perfil de elevación en una zona habitada y con edificios, puede ser un poco más complicado ya que Google Earth no toma en cuenta la altura de edificios para trazar los perfiles de elevación. En estos casos nos podemos ayudar con la vista de edificios en 3D (si está disponible) y si no con paciencia tratando de ver donde se cruza el enlace con edificios altos.

En el ejemplo de abajo vemos como el enlace pasa rasante en algunos edificios, pero queda bloqueado por el castillete. Esta información no se muestra en el perfil de elevación.

Planificación y gestión de redes en frecuencias no licenciadasAl final siempre tendremos que hacer una evaluación en situ para comprobar que la información que tenemos en la simulación concuerda con lo que vemos en la realidad.

Otras aplicaciones

Por supuesto hay otras aplicaciones más profesionales que Google Earth, pero pocas veces tan gráficas. De hecho, la mayoría de las que hay disponibles utilizan de alguna manera los mapas de Google para mostrar la información.

Voy a hablar aquí muy rápidamente de dos de ellas que son gratuitas. Radio Mobile, una aplicación gratuita muy completa que permite hacer simulaciones de redes de operadores. Esta aplicación se puede descargar en este link http://www.ve2dbe.com/download/download.html . La segunda, Link Calculator de Proxim. Una aplicación más sencilla y basada en los equipos de Proxim Wireless. Hay dos versiones, una en la página web de Proxim (http://www.proxim.com/products/link-calculation-tools ), que permite simular un sector o enlace y otra más completa y descargable en la página de soporte técnico de la misma compañía.

Radio Mobile

Con Radio Mobile puedes crear tus propias redes y configuración de equipos y adaptarlos a tus necesidades. Tiene una gestión de mapas muy interesante y da información completa de cobertura, perfiles de enlaces incluso de interferencia entre diferentes enlaces.

Como pueden ver en la figura abajo, se pueden posicionar los puntos a unir en un mapa de colores según las alturas y ver el perfil individual de cada enlace con altura de las torres, señal recibida, cambiar el tipo de antenas, entre muchos otros tipos de información que se puede simular y obtener.

Radio Mobile es un software muy completo, pero también complicado por la cantidad de opciones que tiene.

Radio Mobile

Link Calculator de Proxim

Como dije anteriormente, Link Calculator es una herramienta sencilla para ver la posibilidad de tener un enlace. De cualquier manera, da información muy interesante y permite crear un informe que queda muy bien en caso de que necesitamos llevarlo a un cliente.

Aparte de la zona de cobertura y posicionamiento en un mapa la herramienta te permite general el perfil de elevación con las zonas de Fresnel (Para saber más sobre las zonas de Fresnel ir a este enlace), alturas de las antenas e incluso simular obstáculos, como edificios que no aparecen en el perfil.

En la figura de abajo podemos ver el perfil de un enlace donde se han definido dos edificios simulados por los picos entre los dos extremos del enlace, se han puesto las alturas de las antenas y se ve la zona de Fresnel. En la parte izquierda están los detalles del enlace incluyendo el ancho de banda estimado que se puede lograr. Una herramienta muy interesante y práctica para hacer simulaciones (y estimaciones) rápidamente.

Link Calculator de ProximFinalmente, y para volver a Google Earth, les quiero hablar de otra herramienta que se integra con Google para ver las zonas de Fresnel en un enlace cualquiera. La herramienta 3-D Fresnel Zone de Loxcel Geomatics (se puede encontrar en https://www.loxcel.com/3d-fresnel-zone ) simula un enlace en Google Earth y muestra las zonas de Fresnel, por donde pasa toda la energía de un enlace y permiten que a pesar de no tener línea de vista un enlace pueda funcionar.

El mismo ejemplo del castillete de arriba, lo podemos ver abajo con las zonas Fresnel en azul creadas con la herramienta de Loxcel. Si bien el castillete bloquea completamente la señal, los edificios situados a la derecha del castillete si dejan pasar energía, aunque bloquean parte de la señal.

En caso de no estar el castillete este enlace funcionaría, pero nunca a su máximo rendimiento, ya que los edificios bloquean parte de la señal y energía que debería llegar al receptor limitando al final el ancho de banda disponible.

Planificación y gestión de redes en frecuencias no licenciadasEn el artículo siguiente hablaré sobre las interferencias que podemos tener de nuestros propios enlaces y como simular los diferentes canales y frecuencias de nuestra red para poder hacer un estudio pormenorizado y mejorar el rendimiento general.

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Un comentario en “Planificación y gestión de redes en frecuencias no licenciadas

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