La transmisión de información usando ondas electromagnéticas, es en lo que consiste las radiocomunicaciones.
El emisor envía la señal radioeléctrica. El receptor capta la señal radioeléctrica que viaja por el medio.
En comunicaciones simplex, como la radio o la televisión, el emisor y el receptor serán dos dispositivos muy diferentes entre sí.
En comunicaciones dúplex, tanto half-duplex como full-duplex, son las comunicacinones con walkie-talkie o la telefonía móvil respectivamente.
Si el transmisor y el receptor están integrados en un mismo dispositivo o aparato, recibe el nombre de transceptor.
El transmisor recibe la señal de información a su entrada, para ser posteriormente enviada a través del medio de transmisión.
La estructura básica, dependiendo de la teccnología empleada, es la siguiente:
El receptor, extrae la señal de la información de la señal de radiofrecuencia que ha sido enviada por el transmisor.
El diagrama de bloques de un receptor superheterodino consta de:
El proceso de amplificación se divide en tres etapas:
Para que pueda realizarse una transferencia de información entre dos puntos es necesario que exista un medio a través del cual realizar la transmisión/recepción. El medio puede ser físico (sonido, señales eléctricas) o a través del vacío (ondas electromagnéticas)
Cuando la transmisión se realiza mediante una señal electromagnética confinada en el interior de un medio de transmisión, decimos que se trata de un medio de transmisión guiado.
Están formados por uno o más pares de hilos de cobre aislados y trenzados entre sí, para reducir las interferencias externas y la diafonía entre pares contiguos.
Además, se distinguen en categorías en función del ancho de banda que son capaces de soportar. Existen cables desde la categoría 1 hasta la categoría 8, que permite anchos de banda superior a 1 GHz.
El inconveniente de los pares trenzados es el ancho de banda y el disponer de pérdidas adicionales con la distancia; requiriendo amplificación cada 4 km. Por otro lado, la ventaja es el coste económico es relativamente bajo y permite una instalación sencilla.
El conductor exterior aporta un buen nivel de inmunidad frente a las interferencias y el ruido externos. Se debe evitar superar el radio de curvatura mínimo, así como los aplastamientos o golpes. La impedancia de un cable coaxial viene dado por: ZO = 138 / er · log (a/b). Dónde er es la permeabilidad relativa del dieléctrico de valor 2,2 y a y b representan los diámetros exterior e interior, respectivamente.
La luz queda confinada dentro de la fibra gracias a la variación del índice de refracción del material con el que se construye. Dependiendo sw cómo se realice esa variación se distinguen dos tipos de fibra:
Se realizan por medio del envío y la recepción de señales de radiofrecuencia empleando antenas.
También es posible realizar comunicaciones ópticas no guiadas, colocando el transmisor y el receptor perfectamente alineados y propagándose la luz a través del aire.
Los elementos que configuran el sistema radiante y los que permiten separar, mezclar o distribuir la señal para ser transmitida o recibida.
Dispositivo que actúa como transductor, permitiendo radiar al espacio libre la señal eléctrica que se aplica en sus bornes. También sirve para captar la señal transmitida.
Representación gráfica de la densidad de potencia radiada, en función de la dirección. Se suelen representar en coordenadas polares, para los planos horizontal y vertical. A partir del diagrama de radiación podemos obtener varias características, tales como:
Es la relación entre la densidad de potencia radiada de una antena y la que radiará la antena de referencia (isotrópica, dipolo de media onda), en la misma dirección y a la misma distancia, suministrando la misma potencia de entrada. La ganancia se mide en dB, si es una antena isotrópica dBi y si es una antena dipola dBd.
Es la relación entre la potencia radiada en la dirección de máxima radiación y la potencia radiada de la antena isotrópica. Una antena muy directiva es poco sensible a las interferencias pero, necesita de una horientación más precisa.
Es la relación entre la potencia entre los bornes y la potencia radiada. También se puede expresar la eficiencia como el cociente entre la ganancia y la directividad.
El ancho del haz corresponde al ángulo formado entre los puntos que tienen una ganancia de -3 dB respecto al máximo de ganancia. Cuanto menor sea el ancho de haz, más directiva será la antena.
Es el cociente entre la ganancia en el lóbulo principal del diagrama de radiación y la de cualquier lóbulo situado entre 90º y 270º (cualquier lóbulo situado a la espalda del principal).
El ancho de banda corresponde al conjunto de frecuencias para el que esta ha sido diseñada y su funcionamiento es óptimo.
La impedancia de una antena, es la impedancia de entrada medida entre sus terminales. La parte real de esta impedancia es la suma de la resistencia de radiación y la resistencia de pérdidas óhmicas. Cuanto mayor sea la resistencia de pérdidas óhmicas, menor será su eficacia. Debe existir adaptación de impedancias entre la línea de transmisión y la antena. Es recomendable que el coeficiente de reflexión tienda a 0,
Es la descripción de cómo el campo eléctrico se propaga. Se puede distinguir entre:
El uso de polarización ortogonales entre sí permite enviar distintas señales de información sobre la misma frecuencia y que podrá discriminarse fácilmente en el otro extremo sin que exista interferencia o mezcla de información.
Los duplexores permiten utilizar una misma antena para la transmisión o recepción de la señal.
Los diplexores son diseñados para conectar equipos de banda de frecuencia muy distinta entre sí a una misma antena. En un diplexor las entradas y salidas son selectivas en frecuencia, algo que no sucede con el duplexor. Por tanto, el uso de diplexores permite, transmitir varios canales de radio FM o de TV compartiendo una misma antena.
Los distribuidores son elementos que permiten repartir una señal de entrada entre varias salidas. Si son pasivos, las pérdidas son de 3 dB.
Los mezcladores realizan la función inversa al distribuidor y combinan en una salida la señal procedente de varias entradas.
Existen diversas clasificaciones de antenas, dependiendo del tipo de parámetro.
| Nombre | Descripción |
|---|---|
| Antenas de hilo | Formado por hilos de conductor. Dipolos, Yagi-Uda, Logarítmicas, Helicoidales, Monopolo. |
| Antenas de apertura | Usan superficies para dirigir o concentrar el haz. Parabólicas. |
| Antenas planas | Son las Patch Antenna, con lámina de metal sobre superficie plana. |
| Array de antenas | Agrupa varias antenas. |
| Antenas elementales | Dipolo corto o elemental. |
| Antenas resonantes | Es el dipolo de λ/2 que puede utilizarse de manera independiente o como parte de una antena Yagi. |
| Antenas directivas | La antena es mucho mayor que la longitud de onda de la señal. Es muy eficiente. |
| Monopolo vertical | No es capaz de generar un campo eléctrico, por lo que precisa de un plano de tierra. |
| Dipolo de media onda | Formado por dos hilos cuya longitud suma λ/2. |
| Antena parabólica | Es directiva, con reflector parabólico. La ganancia aumenta con el diámetro. |
| Antena de bocina | Este tipo de antenas se utiliza en la banda de microondas. |
La instalación eléctrica deberá ser la exigida en el REBT.
Dadas las características de los servicios de radiocomunicaciones, la mayoría de las estaciones requerirán el uso de sistemas de alimentación ininterrumpida.
El CGMP de BT dispondrá de todos los elementos necesarios para el mando y protección de la instalación eléctrica de la estación de radiocomunicaciones.
Para tensiones de 230/400 V~ ó tensiones entre -48 Vcc y +24Vcc.
Para conseguir la Vcc se utilizan equipos constituidos por rectificadores (F.A.). Para conseguir la V~ se utilizan los inversores.
El número de baterías, deberá dimensionarse evitando una excesiva profundidad de descarga. Conexión de baterías en de 12 Vcc en serie y arrays en paralelo.
Los equipos de alimentación deberán generar las correspondientes alarmas externas, cuando se produzca un fallo en el suministro eléctrico.
La potencia del grupo electrógeno, expresada en kVA, debe ser adecuada al consumo total.
El GE deberá disponer de filtros adecuados para evitar el paso de transitorios y armónicos al suministro eléctrico.
Si el GE responde a una emergencia del suministro de la red eléctrica, se debe disponer de un circuito de enclavamiento que impida que las dos tensiones estén conectadas al mismo instante de tiempo.
Los sistemas renovables deben contar con baterías que permite almacenar la energía eléctrica.
La instalación de paneles, aerogeneradores y baterías deberá dimensionarse de tal modo que no se produzcan descargas totales de las baterías, provocando el corte del suministro.
El espectro radioeléctrico está regulado en España, siguiendo recomendaciones de la UIT y la ETSI. Para ello, se publica en BOC el CNAF, dividiendo el espectro en bandas de frecuencias asignadas a servicios y tipos de uso.
| Letras | Uso | Explicación |
|---|---|---|
| C | Común | Bandas sin licencia |
| E | Especial | Requiere autorización |
| P | Privativo | Requiere autorización o concesión |
| R | Reservado al Estado | No permitido su utilización |
| M | Mixto P y R | No se permite su utilización |
.Los servicios definidos en el CNAF son:
| Servicio | Explicación |
|---|---|
| Servicio fijo | Radiocomunicaciones entre puntos |
| Servicio fijo por satélite | Entre estaciones terrestres con uno o más satélites |
| Servicio entre satélites | Entre satélites artificiales |
| Servicio de operaciones espaciales | Entre vehículos espaciales, telemedida y telemando |
| Servicio móvil | Entre estaciones móviles y terrestres |
| Servicio de radiodifusión | Recibidas directamente por el público en general |
| Servicio de radiodeterminación | Ayudas a la navegación o posicionamiento |
| Servicio de ayudas a la meteorología | Observaciones y sondeos en meteorología |
| Servicio de frecuencias patrón y de señales horarias | Transmisión de frecuencias específicas, fines científicos. |
| Servicios de aficionados | Para uso individual, sin ánimo de lucro |
| Servicio móvil por satélite / aeronáutico | Entre aeronaves, entre estaciones terrestres o espaciales. |
| Servicio terrestre / marítimo | Estaciones terrestre, con costeras, barcos o entre barcos |
