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SISTEMAS DE TRANSMISION CON MICROONDAS.
Medios de transmisión
El medio de transmisión constituye el soporte físico a través del cual emisor y receptor pueden
comunicarse en un sistema de transmisión de datos. Distinguimos dos tipos de medios: guiados
y no guiados. En ambos casos la transmisión se realiza por medio de ondas electromagnéticas.
Los medios guiados conducen (guían) las ondas a través de un camino físico, ejemplos de estos
medios son el cable coaxial, la fibra óptica y el par trenzado. Los medios no guiados
proporcionan un soporte para que las ondas se transmitan, pero no las dirigen; como ejemplo de
ellos tenemos el aire y el vacío. La naturaleza del medio junto con la de la señal que se
transmite a través de él constituye los factores determinantes de las características y la calidad
de la transmisión. En el caso de medios guiados es el propio medio el que determina
principalmente las limitaciones de la transmisión: velocidad de transmisión de los datos, ancho
de banda que puede soportar y espaciado entre repetidores. Sin embargo, al utilizar medios no
guiados resulta más determinante en la transmisión el espectro de frecuencia de la señal
producida por la antena que el propio medio de transmisión.
HISTORIA
Quizás fue el MAGNETRON, como generador de microondas De alta potencia, el dispositivo
que dio pie al desarrollo a gran escala de las microondas, al abrir paso a la utilización de
sistemas de radar durante la II Guerra Mundial; sin embargo, fueron KLYSTRONS (Es un tubo
de microondas de haz lineal en el que la velocidad de modulación es aplicada a un haz de
electrones para así producir amplificación) , los que dieron una mayor versatilidad de utilización
de las microondas, sobre todo en el campo de las comunicaciones, permitiendo además una
mayor comprensión de los fenómenos que tiene en lugar los tubos de microondas. El principio
básico de funcionamiento de estos generadores es la modulación de velocidad de un haz
electrónico que al atravesar una cavidad resonante, excita en ella oscilaciones electromagnéticas
de la frecuencia de microondas deseada.
Un problema concerniente al desarrollo de las microondas, lo ha constituido hasta ahora el
precio elevado de los generadores; ha sido el descubrimiento de los osciladores a
semiconductores el que ha abaratado y va camino de hacerlo aun más, dichos generadores, con
el cual el campo de aplicaciones de las microondas está creciendo a un nivel tal que impide
predecir las repercusiones futuras, que incluso pueden ser negativas.
MICROONDAS
Las microondas son ondas de radio de frecuencias muy altas (cubre las frecuencias entre
aproximadamente 3 Ghz y 300 Ghz que corresponde a la longitud de onda en vacío entre 10 cm.
y 1mm) que se pueden reflejar, enfocar y transmitir en una ruta de transmisión con línea directa
de visión. Estas ondas de radio van de una antena parabólica a otra. La movilidad que pueden
caracterizar estos equipos y el ahorro económico que produce el hecho de no tender cable a cada
sitio en que quiera enviarse o recibir la información hace de esta técnica una de las más usadas
para comunicaciones móviles.
Esta tecnología es limitada en capacidad, comparada con los sistemas de fibra óptica, los
sistemas de microondas digitales ofrecen un medio efectivo y confiable de transmisión de
señales de voz, datos y video de menor volumen y menor Ancho de Banda, a distancias cortas e
intermedias. Como resultado de sus propiedades electro-físicas, se pueden usar las microondas
para transmitir señales por el aire, con relativamente baja potencia. Para crear un circuito de
comunicaciones, se transmiten señales de microondas a través de una antena enfocada, se
reciben en una antena en la siguiente estación de la red, para luego ser amplificadas y
retransmitidas. Como las microondas se dispersan al viajar por el aire, se debe repetir este
proceso de transmisión en las estaciones de repetidores, formadas por equipo de radio, antenas y
fuentes de energía de respaldo, ubicadas cada 30 kilómetros a lo largo de la ruta de transmisión.
Uno de los inconvenientes de la transmisión vía microondas es que las comunicaciones se ven
afectadas por el estado del clima.
TIPOS.
Microondas terrestres: se utilizan antenas parabólicas con un diámetro aproximado de unos
tres metros. Tienen una cobertura de kilómetros, pero con el inconveniente de que el emisor y el
receptor deben estar perfectamente alineados. Por eso, se acostumbran a utilizar en enlaces
punto a punto en distancias cortas. En este caso, la atenuación producida por la lluvia es más
importante ya que se opera a una frecuencia más elevada. Las microondas comprenden las
frecuencias desde 1 hasta 300 GHz.
Microondas por satélite: se hacen enlaces entre dos o más estaciones terrestres que se
denominan estaciones base. El satélite recibe la señal (denominada señal ascendente) en una
banda de frecuencia, la amplifica y la retransmite en otra banda (señal descendente). Cada
satélite opera en unas bandas concretas. Las fronteras frecuenciales de las microondas, tanto
terrestres como por satélite, con los infrarrojos y las ondas de radio de alta frecuencia se
mezclan bastante, así que pueden haber interferencias con las comunicaciones en determinadas
frecuencias.
Las principales aplicaciones de un sistema de microondas terrestre son las siguientes:
Telefonía básica (canales telefónicos) Datos Telegrafo/Telex/Facsímile Canales de Televisión. Video
Telefonía Celular (entre troncales)
ATKS Sistema microondas de transmisión desde helicóptero con recepción AutotrackingEste sistema permite la transmisión de una señal de video desde un helicóptero a una estación en tierra fija o móvil, equipado con sistema de recepción Autotracking sincronizado por GPS. El sistema de transmisión permite la recepción en tierra del video, audio y datos en tiempo real de las retransmisiones realizadas, gracias a un sistema giro estabilizado instalado en el helicóptero y controlado por el operador de a bordo.
RCPC Sistema de control remoto por PC
Funciones del sistema RCPC:Transmisión en tiempo real de una señal de audio/vídeo, (eventos deportivos, noticias, etc.) sin necesidad de un amplio despliege de personal laboral. La conexión directa de la señal al microondas con la utilización del software dedicado permite el control absoluto de este, por un solo operador situado en el control central de operaciones.
DISPOSITIVOS DE MICROONDAS
La ingeniería de microondas/milimétricas tiene que ver con todos aquellos dispositivos,
componentes y sistemas que trabajen en el rango frecuencial de 300 MHz a 300 GHz. Debido a
tan amplio margen de frecuencias, tales componentes encuentran aplicación en diversos
sistemas de comunicación. Ejemplo típico es un enlace de Radiocomunicaciones terrestre a 6
GHz en el cual detrás de las antenas emisora y receptora, hay toda una circuitería capaz de
generar, distribuir, modular, amplificar, mezclar, filtrar y detectar la señal. Otros ejemplos lo
constituyen los sistemas de comunicación por satélite, los sistemas radar y los sistemas de
comunicación móviles, muy en boga en nuestros días.
La tecnología de semiconductores, que proporciona dispositivos activos que operan en el rango
de las microondas, junto con la invención de líneas de transmisión planares; ha permitido la
realización de tales funciones por circuitos híbridos de microondas.
En estos circuitos, sobre un determinado sustrato se definen las líneas de transmisión necesarias.
Elementos pasivos (condensadores, resistencias) y activos (transistores, diodos) son
posteriormente incorporados al circuito mediante el uso de pastas adhesivas y técnicas de
soldadura. De ahí el nombre de tecnología híbrida de circuitos integrados (HMIC: "Hibrid
Microwave Integrated Circuit"). Recientemente, la tecnología monolítica de circuitos de
microondas (MMIC), permite el diseño de circuitos/subsistemas capaces de realizar, muchas de
las funciones mencionadas anteriormente, en un sólo "chip". Por las ventajas que ofrece ésta
tecnología, su aplicación en el diseño de amplificadores para receptores ópticos, constituye un
campo activo de investigación y desarrollo.
El diseño de circuitos de microondas en ambas tecnologías, ha exigido un modelado preciso de
los diferentes elementos que forman el circuito. De especial importancia son los dispositivos
activos (MESFET, HEMT, HBT); pues conocer su comportamiento tanto en pequeña señal
como en gran señal (régimen no lineal), es imprescindible para poder predecir la respuesta de un
determinado circuito que haga uso de él. El análisis, modelado y simulación de éstos
dispositivos, constituye otra de las áreas de trabajo
COMUNICACIÓN VÍA MICROONDAS
Básicamente un enlace vía microondas consiste en tres componentes fundamentales: El
Transmisor, El receptor y El Canal Aéreo. El Transmisor es el responsable de modular una señal
digital a la frecuencia utilizada para transmitir, El Canal Aéreo representa un camino abierto
entre el transmisor y el receptor, y como es de esperarse el receptor es el encargado de capturar
la señal transmitida y llevarla de nuevo a señal digital.
El factor limitante de la propagación de la señal en enlaces microondas es la distancia que se
debe cubrir entre el transmisor y el receptor, además esta distancia debe ser libre de obstáculos.
Otro aspecto que se debe señalar es que en estos enlaces, el camino entre el receptor y el
transmisor debe tener una altura mínima sobre los obstáculos en la vía, para compensar este
efecto se utilizan torres para ajustar dichas alturas.
ESTRUCTURA GENERAL DE UN RADIOENLACE POR MICROONDAS
EQUIPOS
Un radioenlace está constituido por equipos terminales y repetidores intermedios. La función de
los repetidores es salvar la falta de visibilidad impuesta por la curvatura terrestre y conseguir así
enlaces superiores al horizonte óptico. La distancia entre repetidores se llama vano.
Los repetidores pueden ser:
Activos
Pasivos
En los repetidores pasivos o reflectores.
No hay ganancia
Se limitan a cambiar la dirección del haz radielectrónico.
PLANES DE FRECUENCIA - ANCHO DE BANDA EN UN RADIOENLACE POR
MICROONDAS
En una estación terminal se requieran dos frecuencias por radiocanal.
Frecuencia de emisión
Frecuencia de recepción
Es una estación repetidora que tiene como mínimo una antena por cada dirección, es
absolutamente necesario que las frecuencias de emisión y recepción estén suficientemente
separadas, debido a:
1. La gran diferencia entre los niveles de las señales emitida y recibida, que puede ser de 60
a 90 dB.
2. La necesidad de evitar los acoples entre ambos sentidos de transmisión.
3. La directividad insuficiente de las antenas sobre todas las ondas métricas.
Por consiguiente en ondas métricas (30-300 Mhz) y decimétricas (300 Mhz - 3 Ghz), conviene
utilizar cuatro frecuencias (plan de 4 frecuencias).
En ondas centimétricas, la directividad es mayor y puede emplearse un plan de 2 frecuencias.
ANTENAS Y TORRES DE MICROONDAS
La distancia cubierta por enlaces microondas puede ser incrementada por el uso de repetidoras,
las cuales amplifican y redireccionan la señal, es importante destacar que los obstáculos de la
señal pueden ser salvados a través de reflectores pasivos. La señal de microondas transmitidas
es distorsionada y atenuada mientras viaja desde el transmisor hasta el receptor, estas
atenuaciones y distorsiones son causadas por una perdida de poder dependiente a la distancia,
reflexión y refracción debido a obstáculos y superficies reflectoras, y a pérdidas atmosféricas.
La siguiente es una lista de frecuencias utilizadas por los sistemas de microondas:
Common Carrier Operational Fixed
2.110 2.130 GHz
1.850 1.990 GHz
2.160 2.180 GHz
2.130 2.150 GHz
3.700 4.200 GHz
2.180 2.200 GHz
5.925 6.425 GHz
2.500 2.690 GHz
10.7 11.700 GHz
6.575 6.875 GHz
12.2 12.700 GHz
Debido al uso de las frecuencias antes mencionadas algunas de las ventajas son:
Antenas relativamente pequeñas son efectivas.
A estas frecuencias las ondas de radio se comportan como ondas de luz, por ello la señal
puede ser enfocada utilizando antenas parabólicas y antenas de embudo, además pueden ser
reflejadas con reflectores pasivos.
Ora ventaja es el ancho de banda, que va de 2 a 24 GHz.
Como todo en la vida, el uso de estas frecuencias también posee desventajas:
* Las frecuencias son susceptibles a un fenómeno llamado Disminución de Multicamino
(Multipath Fafing), lo que causa profundas disminuciones en el poder de las señales recibidas.
* A estas frecuencias las pérdidas ambientales se transforman en un factor importante, la
absorción de poder causada por la lluvia puede afectar dramáticamente el Performance del
canal.
APLICACIONES DE LAS MICROONDAS
Sin duda podemos decir que el campo más valioso de aplicación de las microondas es el de las
comunicaciones, desde las que pudiéramos denominar privadas, pasando por las continentales e
intercontinentales, hasta llegar a las extraterrestres.
En este terreno, las microondas actúan generalmente como portadoras de información, mediante
una modulación o codificación apropiada. En los sistemas de radar, cabe citar desde los
empleados en armamento y navegación, hasta los utilizados en sistemas de alarma; estos
últimos sistemas suelen también basarse en efecto DOPPLER o en cambios que sufre la razón
de onda estacionaria (SWR) de una antena, pudiendo incluso reconocerse la naturaleza del
elemento de alarma. Sistema automático de puertas, medida de velocidad de vehículos, etc.
Otro gran campo de aplicación es el que se pudiera denominar científico. En radioastronomía
ocurre que las radiaciones extraterrestres con frecuencia comprendidas entre 10 Mhz y 10Ghz
pueden atravesar el filtro impuesto por la atmósfera y llegar hasta nosotros.
Entre estas radiaciones están algunas de tipo espectral, como la línea de 1420 OH, y otras de
tipo continuo debidas a radiación térmica, emisión giromagnética, sincrotónica, etc. La
detección de estas radiaciones permite obtener información de la dinámica y constitución del
universo. En el estudio de los materiales (eléctricos, magnéticos, palmas) las microondas se
pueden utilizar bien para la determinación de parámetros macroscópicos, como son la
permitividad eléctrica y la permeabilidad magnética, bien para el estudio directo de la estructura
molecular de la materia mediante técnicas espectroscópicas y de resonancia.
En el campo médico y biológico se utilizan las microondas Para la observación de cambios
fisiológicos significativos de parámetros del sistema circulatorio y respiratorio.
Es imposible hacer una enumeración exhaustiva de aplicaciones que, aparte de las ya citadas,
pueden ir desde la mera confección de juguetes hasta el controlar de procesos o funcionamiento
de computadores ultra rápidos. Quizá el progreso futuro de las microondas. Está en el desarrollo
cada día mayor, de los dispositivos a estado sólido, en los cuáles se consigue una disminución
de precio y tamaño que puede llegar a niveles insospechados; estos sistemas son la combinación
de los generadores a semiconductores con las técnicas de circuiteria integrada, fácilmente
adaptables a la producción en masa.
Sin embargo no todo son beneficios; un crecimiento incontrolado de la utilización de las
microondas puede dar lugar a problemas no solo de congestión del espectro, interferencias, etc.,
sino también de salud humana; este último aspecto no está lo suficientemente estudiado, como
se deduce del hecho de que los índices de peligrosidad sean marcadamente diferentes de unos
países a otros.
UTILIZACIÓN DE MICROONDAS EN COMUNICACIONES ESPACIALES
Los satélites artificiales han extendido el alcance de la línea de propagación y han hecho posible
la transmisión transoceánica de microondas por su capacidad de admitir anchas bandas de
frecuencias. La línea de transmisión puede extenderse por uno de los distintos medios
existentes.
El satélite en forma de globo de plástico metalizado exteriormente puede ser empleado como
reflector pasivo, en cuyo caso no se necesita equipo alguno en el satélite. Se ha estimado que
veinticuatro de tales reflectores pasivos en órbitas polares establecidas al azar alrededor de unos
5000 kilómetros permitirían una transmisión transatlántica que solo se interrumpiría menos de
1% del tiempo.
Como segunda posibilidad, el satélite puede emplearse como un receptor activo en microondas,
retransmitiendo la señal que recibe, bien instantáneamente o tras un almacenaje hasta que el este
próximo a la estación receptora. En este último caso la capacidad del canal queda limitada.
Con el satélite en una órbita próxima es decir, inferior a 8000 kilómetros, la pérdida de
transmisión es moderada, pero las estaciones terrestres deben tener antenas capaces de explotar
casi de horizonte a horizonte. Si el satélite se sitúa en una órbita ecuatorial de veinticuatro horas
parecerá como si tuviera fijo sobre algún punto del ecuador, darían una cobertura mundial. Con
el satélite fijo en su posición respecto a la tierra y estabilizado en su orientación pueden
emplearse antenas grandes y relativamente económicas para las estaciones terrestres,
pudiéndose emplear en el satélite una antena con una directividad modesta.
Como el satélite no debe cargar grandes masas, la potencia de su transmisor es reducida y su
antena es relativamente pequeña. Sus ondas deben atravesar la ionosfera terrestre, de ahí el uso
de microondas para conseguir altísimas ganancias en las antenas terrestres son parabólicas de
grandes dimensiones, aproximadamente igual a 30 m de diámetro con ganancia de 60 dB en 2
Ghz.
Los enlaces se hacen básicamente entre puntos visibles es decir, puntos altos de la topografía.
Cualquiera que sea la magnitud del sistema de microondas, para funcionamiento correcto es
necesario que los recorridos entre enlaces tengan una altura libre adecuada para la propagación
en toda época del año, tomando en cuenta las variaciones de las condiciones atmosféricas de la
región.
PROPAGACION DE MICROONDAS
Las microondas ocupan una porción del espectro de frecuencias entre 1 y 300 Ghz que
corresponde a 10 cm y mm respectivamente, en longitudes de onda. En la práctica son ondas del
orden de 1 Ghz a 12 Ghz.
La banda espectral de las microondas de divide en sub-bandas tal como se muestra en la tabla.
FRECUENCIA (GHz) LONGITUD DE ONDA APROXIMADA
(Cm)
S 1.5 A 8 10
X 8 A 12.5 3
K 12.5 A 40 1.1
Q 40 A 50 0.8
ANOMALÍAS DE PROPAGACION EN MICROONDAS
DESVANECIMIENTO
El desvanecimiento se debe normalmente a los cambios atmosféricos y a las reflexiones del
trayecto de propagación al encontrar superficies terrestres o acuáticas.
La intensidad del desvanecimiento aumenta en general con la frecuencia y la longitud de
trayecto. En caso de transmisión sobre terreno accidentado, el desvanecimiento debido a
propagación multrayecto es relativamente independiente del citado margen sobre obstáculo y en
casos extremos tiende a aproximarse a la distribución de Rayleigh.
Los tipos de desvanecimiento que influye sobre la contabilidad de la propagación en los
sistemas de microondas son selectivos y no selectivos.
DESVANECIMIENTO TOTAL
Comparativamente el desvanecimiento total es raro, pero cuando se presenta, sus efectos suelen
ser catastróficos, pues anulan por completo las señales. En este caso, los métodos tradicionales
usados para mejorar la contabilidad de los radioenlaces, tales como: Aumento del margen contra
el desvanecimiento o la aplicación de diversidad resultan prácticamente ineficaces.
Se considera como desvanecimiento total a cualquier atenuación excesivamente larga de las
señales de microondas.
Para describir el desvanecimiento total se utilizan diversos términos, tales como;
- Formación de ductos
- Atrapamiento del haz.
-Bloqueo o desaparición de las señales.
- Desacople de antena.
El desvanecimiento total se caracteriza por una aguda disminución de densidad atmosférica a
medida que aumenta la altura, que es la causante del verdadero desvanecimiento.
Las interrupciones de señal calificadas como catastróficas se producen simultáneamente en
ambas direcciones de transmisión y en los dos trayectos de diversidad. Salvo algunos casos
aislados, la recepción en diversidad de espacio ha demostrado que este tipo de desvanecimiento
tiene una alta selectividad.
El desvanecimiento total se confunde a menudo con el desvanecimiento por dirección u
obstrucción del haz cuando se produce una curvatura inversa, pero las características de estos
dos fenómenos son opuestas. El desvanecimiento total se produce por presencia de una
atmósfera súper refractiva, que a veces es invisible salvo en zonas brumosas, sin embargo, en
algunas ocasiones dicha atmósfera resulta visible en forma de niebla, de vapor de agua caliente
o niebla que refracta el frente de la onda del haz abajo hasta una superficie acuática o terrena,
antes de llegar a la antena receptora. En estos casos, generalmente ninguna parte de la señal
llega a la antena receptora.
Cuando una masa de aire frío sobre zonas cálidas y húmedas o sobre regiones acuáticas
templadas, la atmósfera circundante tiene a comportarse en forma súper refractiva. Como
consecuencia, los trayectos de microondas poca despejados, ubicados en dichas zonas o
regiones, se tornan susceptibles a sufrir un desvanecimiento total.
La masa de aire puede producirse:
a. Con el paso de un frente frío sobre un terreno cálido y húmedo a cualquier hora del día o de la
noche.
b. Por decantación. Es el lento asentamiento de una masa de aire fresco en un sistema
atmosférico de alta presión. La masa de aire se calienta por compresión adiabática (sin pérdida
ni aumento de calor) y al asentarse va cubriendo y encerrando otra masa de aire más frío y
húmedo sostenida por la superficie mojada.
Las masas o capas súper refractivas se producen con más frecuencias en las noches claras,
serenas y frías en las primeras horas de la mañana, pero raramente en las redes. Su presencia va
acompañada por:
- Calor
- Baja humedad
- Atmósfera heterogénea
- Turbulencia del aire
METODOS DE DIVERSIDAD EN MICROONDAS.
Cuando se produce desvanecimiento o se varían los equipos de radiocanal normal, su señal
correspondiente puede ser transferida a otro de los canales de reversa por medio de un rápido
sistema de conmutación, Este sistema da fiabilidad del sistema y se conoce como técnicas de
diversidad.
El principio de recepción por diversidad consiste en recibir y analizar varias señales no
correlacionales y escoger en cada instante la mejor (sistema de diversidad por conmutación), o
en recibir en todo momento una combinación de las distintas señales (sistemas de diversidad en
espacio y de diversidad en frecuencia.
Existe un tercer método para reducir al mínimo el tiempo fuera de servicio del sistema por
desvanecimiento profundo denominado Diversidad de polarización.
DIVERSIDAD DE POLARIZACION
En este método dos señales procedentes del radiotransmisor se envían simultáneamente por dos
antenas separadas, una con polarización vertical y la otra horizontal. La diversidad de
polarización resulta útil para la transmisión por onda indirecta en la parte baja del espectro de
frecuencias.
En cambio, este método no da resultados en la transmisión de microondas por onda espacial
debido a que generalmente ambas señales polarizadas se desvanecen al mismo tiempo.
FALLAS DE PROPAGACIÓN
El número de fallas de propagación y al tiempo fuera de servicio del sistema de transmisión se
basan en las siguientes características:
Protección del sistema de transmisión mediante diversidad de espacio o frecuencia.
Margen de 40 dB para contrarrestar el desvanecimiento, presencia de desvanecimiento
de Rayleigh en ambas ramas del sistema de diversidad.
Introducción de un factor de 100 a 1 por mejora de diversidad. El TFS se reducirá a
unas 20 interrupciones anuales simultáneas (o sea en ambas ramas del sistema de
diversidad al mismo tiempo), con una duración media de 1.5 segundos cada una.
CONFIABILIDAD DE SISTEMAS DE RADIOTRANSMISION POR MICROONDAS
Las normas de seguridad de funcionamiento de los sistemas de microondas han alcanzado gran
rigidez. Por ejemplo, se utiliza un 99.98% de confiabilidad general en un sistema patrón de
6000 Km. de longitud, lo que equivale a permitir solo un máximo de 25 segundos de
interrupción del año por cada enlace.
Por enlace o radioenlace se entiende el tramo de transmisión directa entre dos estaciones
adyacentes, ya sean terminales o repetidoras, de un sistema de microondas. El enlace
comprende los equipos correspondientes de las dos estaciones, como así mismo las antenas y el
trayecto de propagación entre ambas. De acuerdo con las recomendaciones del CCIR, los
enlaces, deben tener una longitud media de 50 Km.
Las empresas industriales que emplean sistemas de telecomunicaciones también hablan de una
confiabilidad media del orden de 99.9999%, o sea un máximo de 30 segundos de interrupciones
por año, en los sistemas de microondas de largo alcance.
Los cálculos estimados y cómputos de interrupciones del servicio por fallas de propagación,
emplean procedimientos parcial o totalmente empíricos. Los resultados de dichos cálculos
generalmente se dan como tiempo fuera de servicio (TFS) anual por enlace o porcentaje de
confiabilidad por enlace.
CARACTERISTICAS DE LAS MICROONDAS
Los sistemas de microondas son usados en enlaces de televisión, en multienlaces telefónicos y
general en redes con alta capacidad de canales de información.
Las microondas atraviesan fácilmente la ionosfera y son usadas también en comunicaciones por
satélites.
La longitud de onda muy pequeña permite antenas de alta ganancias.
Como el radio de fresnel es relativamente pequeño, la propagación se efectúa como en el
espacio libre.
Si hay obstáculos que obstruyan el radio de fresnel, la atenuación es proporcional al obstáculo.
VENTAJAS DE LOS RADIOENLACES DE MICROONDAS COMPARADOS CON
LOS SISTEMAS DE LÍNEA METÁLICA
Volumen de inversión generalmente más reducido.
Instalación más rápida y sencilla.
Conservación generalmente más económica y de actuación rápida.
Puede superarse las irregularidades del terreno.
La regulación solo debe aplicarse al equipo, puesto que las características del medio de
transmisión son esencialmente constantes en el ancho de banda de trabajo.
Puede aumentarse la separación entre repetidores, incrementando la altura de las torres.
DESVENTAJAS DE LOS RADIOENLACES DE MICROONDAS COMPARADOS CON
LOS SISTEMAS DE LÍNEA METÁLICA
Explotación restringida a tramos con visibilidad directa para los enlaces.
Necesidad de acceso adecuado a las estaciones repetidoras en las que hay que disponer de
energía y acondicionamiento para los equipos y servicios de conservación. Se han hecho
ensayos para utilizar generadores autónomos y baterías de células solares.
La segregación, aunque es posible y se realiza, no es tan flexible como en los sistemas
por cable
Las condiciones atmosféricas pueden ocasionar desvanecimientos intensos y
desviaciones del haz, lo que implica utilizar sistemas de diversidad y equipo auxiliar requerida,
supone un importante problema en diseño.
MODELO DE UNA RED POR MICROONDAS
Una red por microondas es un tipo de red inalámbrica que utiliza microondas como medio de
transmisión. El protocolo más frecuente es el IEEE 802.11b y transmite a 2.4 GHz, alcanzando
velocidades de 11 Mbps (Megabits por segundo).
Internet por microondas
Muchas empresas que se dedican a ofrecer servicios de Internet, lo hacen a través de las
microondas, logrando velocidades de transmisión y recepción de datos de 2.048 Mbps (nivel
estándar ETSI, E1), o múltiplos.
El servicio utiliza una antena que se coloca en un área despejada sin obstáculos de edificios,
árboles u otras cosas que pudieran entorpecer una buena recepción en el edificio o la casa del
receptor y se coloca un módem que interconecta la antena con la computadora. La
comunicación entre el módem y la computadora se realiza a través de una tarjeta de red, que
deberá estar instalada en la computadora.
La comunicación se realiza a través de microondas, en España en las bandas de 3,5 o 26 GHz.
La tecnología inalámbrica trabaja bien en ambientes de ciudades congestionadas, ambientes
suburbanos y ambientes rurales, al sobreponerse a los problemas de instalación de líneas
terrestres, problemas de alcance de señal, instalación y tamaño de antena requeridos por los
usuarios.
Etapas
Las etapas de comunicación son:
1. Cuando el usuario final accede a un navegador de Internet instalado en su computadora
y solicita alguna información o teclea una dirección electrónica, se genera una señal
digital que es enviada a través de la tarjeta de red hacia el módem.
2. El módem especial convierte la señal digital a formato analógico (la modula) y la envía
por medio de un cable coaxial a la antena.
3. La antena se encarga de radiar, en el espacio libre, la señal en forma de ondas
electromagnéticas (microondas).
4. Las ondas electromagnéticas son captadas por la radio base de la empresa que le brinda
el servicio, esta radio base a su vez la envía hacia el nodo central por medio de un cable
generalmente de fibra óptica o de otra radio de gran capacidad para conexiones punto a
punto en bandas de frecuencia disponibles (6GHz, 13GHz, 15GHz, 18GHz, 23GHz,
26GHz o 38GHz).
5. El nodo central valida el acceso del cliente a la red, y realiza otras acciones como
facturación del cliente y monitoreo del desempeño del sistema.
6. Finalmente el nodo central dirige la solicitud hacia Internet y una vez que localiza la
información se envía la señal de regreso a la computadora del cliente. Este proceso se
lleva a cabo en fracciones de segundo. Explica las 3 diferentes formas de conectar las
redes.
Cómo contratarlo
Contratar los servicios de una compañía que brinde el servicio en la localidad.
El siguiente equipo que proporciona la empresa con la que se contrate el servicio:
Antena aérea, Módem, y un hub o concentrador (aparato que permite conectar más de
una computadora).
Una computadora PC, Mac o Laptop con una velocidad superior a los 100Mhz, 25Mb
de espacio libre en disco duro y 32Mb en memoria RAM.
Una tarjeta de red ETHERNET con conector 10/100 baseT.
Un navegador de Internet instalado en la computadora como, por ejemplo, Google
Chrome, Netscape, Ópera o Mozilla Firefox
Alta velocidad de comunicación con Internet, lo que permite bajar software, música y
videos en mucho menor tiempo.
Permite acceder a videoconferencias en tiempo real.
Alta calidad de señal.
Conexión permanente.
Permite la comunicación entre equipos de cómputo que se encuentren en diferentes
edificios.
Para uso doméstico, el costo del servicio es muy elevado. Se tiene que cubrir costo de
instalación y una mensualidad varias veces más alta que la solicitada para un acceso vía
línea telefónica; hay que considerar que este sistema permite conectar 12 computadoras
al mismo tiempo y la alta velocidad de acceso.
VENTAJAS
- Alta velocidad de comunicación con internet, lo que permite bajar software, música y videos
en mucho menor tiempo.
- Permite acceder a videoconferencias en tiempo real.
- Alta calidad de señal.
- Conexión permanente.
- Permite la comunicación entre equipos de cómputo que se encuentren en diferentes edificios.
DESVENTAJAS
- Para uso doméstico, el costo económico del servicio resulta muy elevado. Se tiene que cubrir
un costo de instalación y una mensualidad seis veces más alta que la solicitada para un acceso
vía línea telefónica (claro hay que considerar que éste sistema permite conectar alrededor de 12
computadoras al mismo tiempo y por supuesto la alta velocidad de acceso).
Finalmente podemos decir que por el momento, las empresas que ofrecen este servicio se
dedican principalmente al mercado empresarial, pero en un futuro muy cercano podemos
esperar que éste servicio de acceso a la Red a través de radiofrecuencia se difunda con más
vigor a los usuario hogareños a través de un costo más accesible.
PROVEEDORES:
Nortel Networks. Fundada hace más de un siglo, NORTEL NETWORKS ha sido importante
artífice del desarrollo, implementación y evolución de la tecnología de las redes de
comunicación en todo el mundo. Sus asociados brindan servicios de redes de comunicaciones y
proveen la infraestructura a sus clientes en más de 150 naciones, incluyendo carriers, operadores
de redes, proveedores de servicios inalámbricos y empresas en todos los niveles.
Comunicaciones Comlink. Proyectos e Instalación de Transmisión (Interconexión Telcel -
Cantv).
• Ingeniería de detalle, Site Survey, instalación y mantenimiento de equipos de transmisión
SDH, Microondas, repetidoras, conmutación y celdas
• Mantenimiento de Torres para sistemas de transmisión
• Instalación de equipos ADSL Alcatel 7300.
SYSTIMAX Solutions. SYSTIMAX Solutions, una Compañía de CommScope, provee
soluciones de conectividad integradas de principio a fin para aplicaciones de voz, datos, video y
manejo administrativo de redes empresariales. SYSTIMAX Solutions es un líder mundial en
sistemas de cableado estructurado, con un portafolio de productos que incluye algunas de las
soluciones de cobre y fibra de mayor rendimiento de la industria.
D-Link. D-Link es líder global en conectividad para las redes de pequeñas, medianas y grandes
empresas. La compañía sigue esforzándose por conseguir ser un galardonado diseñador,
desarrollador y fabricante de soluciones de redes, microondas, banda ancha, electrónica digital,
comunicaciones de voz y datos para el hogar digital, las PYMES y entornos de grupo de trabajo
y empresariales.
CÁLCULO DE ENLACES
MICROONDAS
La primera tarea a resolver en el diseño de radioenlaces de microondas consiste en la selección
de los lugares geográficos para la disposición de las estaciones de radio. Estos sitios deberán
ofrecer las condiciones necesarias de desempeño confiable del radioenlace, por lo cual, se debe
hacer un estudio de propagación riguroso, teniendo en cuenta la diversidad de terrenos que
puede atravesar el enlace.
Las estaciones se ubican en promedio a una distancia de 50 Km, si la frecuencia de trabajo es
menor de los 8 GHz, en caso contrario la distancia será menor, pero asegurando la visibilidad
directa. Se procura que las estaciones no se encuentren en línea recta, es decir que se distribuyan
en zigzag con un ángulo igual o mayor a 5° con respecto a la orientación de la trayectoria del
radioenlace, sitios en los cuales debe brindarse un nivel alto y estable en el tiempo de las señales
de radio en las entradas de todos los receptores del enlace, aprovechando colinas y montañas
accesibles, pero teniendo en cuenta el respectivo costo de la construcción de caminos o
carreteras y canalizaciones. Se recomienda ubicar las estaciones de retransmisión cercanas a la
red eléctrica de distribución, se requieren fuentes autónomas preferiblemente automatizadas,
baterías de Acumuladores con reserva de carga, conversores AC/DC, moto generador, etc.; otro
factor influyente es el costo del edificio y de la torre, si la montaña es muy alta se debe tener en
cuenta el viento, el invierno, el transporte, entre otros.
2.1. Levantamiento del perfil. Una vez se ha tenido en cuenta lo anterior se procede a realizar
los cálculos de levantamiento del perfil, de alturas óptimas de suspensión de las antenas sobre el
nivel de la estación para luego realizar los ajustes necesarios, de tal manera que las condiciones
de propagación del enlace provean la confiabilidad y calidad de las comunicaciones acordes con
las recomendaciones internacionales UIT-R sobre calidad.
Realmente, la primera etapa de diseño consiste en la selección del perfil así como en la
determinación de la cantidad y lugar de disposición de las estaciones de retransmisión en la
carta geográfica o mapa. El mismo proceso de diseño de los enlaces se puede llevar acabo, por
la siguiente secuencia: al principio se realiza una selección inicial analizando la topografía del
terreno para los puntos de la disposición de las estaciones de radio; igualmente se levanta el
perfil para cada trayecto del radioenlace, seguidamente se analiza in situ los puntos escogidos
teniendo en cuenta las exigencias adicionales para la construcción de obras civiles, líneas de
alimentación, etc. Si los puntos escogidos cumplen con las condiciones deseadas, entonces se
lleva a cabo el cálculo de los principales parámetros del enlace: el factor de atenuación del
campo en cada intervalo del radioenlace, los niveles de potencia de las señales, las alturas de las
torres de las antenas. Por último, se estima la confiabilidad de radioenlace. La metodología de
cálculo y corrección del perfil es ampliamente conocida y tiene en cuenta el cálculo de factores
tales como el de curvatura de la tierra k, la hetereogenidad del índice de refracción, el
comportamiento de la trayectoria del rayo y la configuración óptima generalizado de
propagación en microondas orientado a la estimación de las diferentes pérdidas: de espacio
libre, por reflexión y en caso de necesidad los desvanecimientos debido a la lluvia: (< 3 cm.)
[1,2,3]. El mismo estudio debe recomendar el empleo o no de sistemas de diversidad de espacio
o frecuencia.
2.2. Pérdidas por obstáculos. En la propagación, las ondas electromagnéticas pueden encontrar
obstáculos en su trayecto, para los cuales se cumpla que la longitud de onda es mucho menor
que la dimensión física del obstáculo, entonces se hace necesario calcular las pérdidas por
difracción; para cuya estimación existen varios modelos de predicción de la intensidad de
campo, entre ellos el más empleado es el del filo de cuchillo. Las pérdidas estimadas por este
modelo no afectan el cálculo hecho para el espacio libre, sino que ajustan su valor, por cuanto lo
que ocurre es que el obstáculo genera pérdidas adicionales, que disminuyen la intensidad de
campo en el punto de recepción. Los modelos de filo de cuchillo se ajustan de acuerdo a la
cantidad y disposición de los obstáculos presentes en el trayecto. Las variaciones más conocidas
de este modelo son: el modelo de un obstáculo, el de dos obstáculos y el de múltiples obstáculos
(Epstein-Peterson, Wilkerson-Matsumoto). Existen variaciones del modelo filo de cuchillo para
múltiples obstáculos, en los cuales estos se representan en un solo obstáculo equivalente
(Bullington, Giovanelli, Deygout).
Propagación
Se llama propagación al conjunto de fenómenos físicos que conducen a las ondas del
transmisor al receptor. Esta propagación puede realizarse siguiendo diferentes
fundamentos físicos, cada uno más adecuado para un rango de frecuencias de la onda a
transmitir. Los modos de propagación más frecuentes son:
La propagación ionosférica.
La propagación troposférica.
La propagación por onda de superficie.
la propagación litosfera y la propagación biosfera
Las ondas troposféricas son aquellas que se propagan en la zona de la atmósfera que
tiene este mismo nombre: troposfera. Esta región situada entre 300 y 10.000 metros
sobre la superficie, es el lugar en donde se forman las nubes y en el que las ondas
pueden sufrir algún tipo de modificación debido a la influencia de las capas del aire.
FENOMENOS ATMOSFERICOS
Son aquellas variaciones del tiempo que ocurren en la atmósfera debido a que las masas
atmosféricas se mueven constantemente, se calientan o se enfrían, se saturan o se liberan de
humedad. Aunque los fenómenos ligados al carácter cambiante de la atmósfera pueden llegar a
ser extremadamente destructivos, es muy posible que sin ellos la vida en la tierra no existiera, o
por lo menos sería muy distinta a lo que conocemos.
FENOMENOS
Huracanes
Tornados
Tormentas Tropicales
Ciclones
Tifones
Granizo
Huracanes: El termino huracán es procedente del Caribe, donde los antiguos indios del grupo
lingüístico de los Arawak lo llamaban "Hunraken", forma para nombrar a los ciclones tropicales
bien organizados en el Océano Atlántico y en el Pacífico Oriental.
Los huracanes son ciclones tropicales migratorios que se originan sobre los océanos en algunas
regiones del ecuador, en particular los que surgen en las Antillas, incluso en el Caribe y el golfo
de México.
La mayoría de los huracanes se forman en las zonas de calmas ecuatoriales, un cinturón
estrecho caracterizado por calmas, brisas leves y variables y chubascos frecuentes, que se sitúa
entre los vientos alisios del noreste y del sureste. En el Atlántico, las zonas de calmas se
localizan en su mayor parte al norte del ecuador, por ello no se producen huracanes en el
Atlántico Sur. En el Pacífico hay calmas al norte y al sur del ecuador, por lo tanto hay
huracanes en el Pacífico Sur y Norte.
Los huracanes consisten en vientos muy rápidos que soplan de forma circular alrededor de un
centro de baja presión llamado ojo del huracán. Este centro se desarrolla cuando el aire cálido y
saturado de las zonas de calmas ecuatoriales se eleva empujado por aire frío más denso. Desde
el borde de la tormenta hasta su centro, la presión atmosférica cae bruscamente mientras que la
velocidad del aire aumenta. Los vientos alcanzan una fuerza máxima cerca de los puntos de baja
presión (en torno a 724 mm de mercurio o 0,85 atmósferas). El diámetro del área cubierta por
vientos destructivos puede superar los 250 km. Los vientos menos fuertes cubren zonas con un
diámetro medio de 500 km. La fuerza de un huracán se evalúa con un índice entre 1 y 5. El más
suave, con categoría 1, tiene vientos de cuando menos 120 km/h. Los vientos del más fuerte (y
menos común), con categoría 5, superan los 250 km/h. En el interior del ojo del huracán, que
tiene un diámetro medio de 24 km, los vientos se paran y las nubes se elevan, aunque el mar
permanece muy agitado
Los daños producidos por este tipo de fenómenos son muchísimos tal que van desde daños a la
infraestructura de la región a los daños en las cosechas y por tanto un declive a nivel económico
grave, esto podemos verlo con mayor claridad en los efectos que tuvo el huracán Mitch en El
Salvador donde el total de daños inventariado fue de 10,372 viviendas destruidas. La pérdida
del 75% de la producción. 10 puentes destruidos, 326 centros de educación afectados y 15
instalaciones de salud. A eso sumado los daños en la red de acueductos, electricidad y
telecomunicación, dicho nivel de daño es extensivo incluso en mayor grado a otros países del
área centroamericana como el caso de Guatemala y Honduras.
La temporada de huracanes en la cuenca del Atlántico comienza el 1 de junio y termina el 30 de
noviembre. Esta cuenca comprende el Mar Caribe, el Golfo de México y el Océano Atlántico.
El huracán produce dos tipos de efectos desde el punto de vista técnico: el efecto directo, que es
cuando una región específica es afectada por vientos, lluvia y marejada generados por el
huracán; y el efecto indirecto, que incluye únicamente uno o dos de los anteriores efectos.
Es importante destacar que los ciclones tropicales no se limitan al Caribe, sino que también se
originan en otros lugares, por ejemplo: en China (el "Tai-Fung", que significa viento fuerte), en
Filipinas (el "Baquis"), Australia (el "Willy-Willy") y en la Bahía de Bengala (el "Tifón").
Cómo se forma un huracán. El huracán obtiene su energía del calor y de la humedad del agua;
en general sólo se forma cuando la temperatura de ésta es mayor a 26.5 grados centígrados, lo
que explica el debilitamiento de los huracanes al acercarse a aguas más frías o al entrar en tierra.
El proceso por el cual un disturbio atmosférico se forma en un ciclón tropical, depende al menos
de tres condiciones: el agua del océano tiene que ser mayor de 26.6 grados centígrados,
producirse gran humedad como consecuencia de la temperatura de la evaporación del agua del
mar, y como última condición debe haber un patrón de viento cerca de la superficie del océano
que haga ascender el aire en forma de espiral hacia adentro.
De esta manera, se forman bandas de aguaceros que permiten que el aire se siga calentando y
ascendiendo en la atmósfera. Si los vientos a grandes alturas son débiles, esta estructura puede
permanecer intacta y las condiciones se pueden mantener propicias para que se siga
intensificando. Estos violentos remolinos de nubes y vientos pueden alcanzar velocidades de
más de 120 Km por hora y, en ocasiones, pueden exceder los 250. Es en este primer punto que
el ciclón tropical se conoce como el ojo del huracán.
Tornados: Los tornados son definidos vulgarmente como torbellinos de viento Son definidos
por la UNDRO como tempestad de vientos localizada y de gran violencia destructiva que se
produce sobre tierra firme. Se caracteriza por presentarse como una nube en forma de columna
alargada, de acelerada rotación, proyectada hasta el suelo y que deja a su paso un rastro de gran
destrucción. Se trata del fenómeno atmosférico más intenso que se conoce.
Los tornados se presentan de diferentes tamaños y formas pero generalmente tienen la forma de
una nube embudo, cuyo extremo más angosto toca el suelo y suele estar rodeado por una nube
de desechos y polvo. La mayoría de los tornados cuentan con vientos que llegan a velocidades
de entre 65 y 180 km/h, miden aproximadamente 75 metros de ancho y se trasladan varios
kilómetros antes de desaparecer. Los más extremos pueden tener vientos con velocidades que
pueden girar a 450 km/h o más, medir hasta 2 km de ancho y permanecer tocando el suelo a lo
largo de más de 100 km de recorrido.
Entre los diferentes tipos de tornados están las trombas terrestres, los tornados de vórtices
múltiples y las trombas marinas. Éstas últimas se forman sobre cuerpos de agua, conectándose a
cúmulus y nubes de tormenta de mayor tamaño, pero se les considera tornados porque presentan
características similares a los que se forman en tierra, como su corriente de aire en rotación en
forma de embudo. Las trombas marinas por lo general son clasificadas como tornados no-súper
que se forman sobre cuerpos de agua. [ Estas columnas de aire frecuentemente se generan en
áreas tropicales cercanas al ecuador, y son menos comunes en latitudes mayores, cercanas a los
polos. Otros fenómenos similares a los tornados que existen en la naturaleza incluyen al
remolino de polvo, de fuego y de vapor. Los tornados pueden arrasar con todo a su paso
vehículos, casas además pueden estar acompañados con tormentas tropicales, eléctricas o
huracanes
Los tornados son detectados a través de radares de impulsos Doppler, así como visualmente por
los cazadores de tormentas. Se les ha observado en todos los continentes excepto en la
Antártida. No obstante, la gran mayoría de los tornados del mundo se producen en la región
estadounidense conocida como Tornado Alley, aunque pueden formarse prácticamente en
cualquier parte de América del Norte. También ocurren ocasionalmente en el centro-sur y este
de Asia, norte y centro-este de Sudamérica, sur de África, noroeste y sudeste de Europa, oeste y
sudeste de Australia y en Nueva Zelanda.[
Existen varias escalas diferentes para clasificar la fuerza de los tornados. La escala Fujita-
Pearson los evalúa según el daño causado, y ha sido reemplazada en algunos países por la escala
Fujita mejorada, una versión actualizada de la anterior. Un tornado F0 ó EF0, la categoría más
débil, causa daño a árboles pero no a estructuras. Un tornado F5 ó EF5, la categoría más fuerte,
arranca edificios de sus cimientos y puede producir deformaciones estructurales significativas
en rascacielos. La escala TORRO va del T0 para tornados extremadamente débiles al T11 para
los tornados más fuertes que se conocen.[11] También pueden analizarse datos obtenidos de
radares Doppler y patrones de circulación dejados en el suelo (marcas cicloidales) y usarse
fotogrametría para determinar su intensidad y asignar un rango.[
Los daños producidos por un tornado son el resultado tanto de estos vientos como de una
presión muy reducida del centro de la chimenea, que provoca la explosión de las estructuras que
no tienen ventilación suficiente y que, por tanto, no equilibran rápidamente la diferencia de
presión.
Tormentas Tropicales: se caracterizan por sus vientos extraordinariamente destructivos con
una velocidad entre 64 y 117 km/h, lluvias torrenciales, olas de tormenta en alta mar, intenso
oleaje en el litoral, inundaciones costeras, inundaciones fluviales, relámpagos y truenos.
Ciclon: En meteorología ciclón usualmente suele aludir a vientos intensos acompañados de
tormenta; aunque también designa a las áreas del planeta en las cuales la presión atmosférica es
baja. En esta segunda acepción el significado de ciclón es equivalente al de borrasca, y es el
fenómeno opuesto al anticiclón.
También se dice que es un Sistema cerrado de circulación a gran escala, dentro de la atmósfera,
con presión barométrica baja y fuertes vientos que rotan en dirección contraria a las manecillas
del reloj en el hemisferio Norte, y en dirección de las manecillas del reloj en el hemisferio Sur.
En el Océano Indico y en el Pacífico del sur se les denomina así, normalmente poseen la misma
característica destructiva de los huracanes.
Los ciclones y anticiclones tienen una importancia fundamental en la generación de los vientos
o corrientes atmosféricas. En efecto, un área de bajas presiones genera vientos al atraer las
masas de aire atmosférico desde las zonas de altas presiones o anticiclónicas.
Tifón: es un potente ciclón tropical, con una baja presión que se mueve en sentido inverso a las
agujas de un reloj y que contiene aire caliente que se ha formado sobre aguas cálidas en el Oeste
del Océano Pacífico.
Cuando es menos potente se le denomina depresión tropical y tormenta tropical. Los términos
huracán y tifón suelen intercambiarse utilizándose como sinónimos.
Los tifones pueden causar importantes daños debido a sus tormentas eléctricas, enormes olas,
lluvias torrenciales, inundaciones, corrimiento de tierras, vientos fuertes y crecidas en el nivel
del mar. Sus vientos huracanados se mueven entre los 40 y los 250 kilómetros desde su centro
y pueden superar los 118 kilómetros por hora.
Japón, es uno de los países más castigados por los tifones y sufre su azote desde mayo a
noviembre, siendo los meses más peligrosos los de agosto y septiembre. De diciembre a abril no
son meses proclives a ellos, aunque se han dado excepciones.
Granizo: El granizo o pedrisco es un tipo de precipitación que consiste en partículas
irregulares de hielo. El granizo se produce en tormentas intensas en las que se producen gotas de
agua sobre enfriadas, es decir, aún líquidas pero a temperaturas por debajo de su punto normal
de congelación (0 °C), y ocurre tanto en verano como en invierno, aunque el caso se da más
cuando está presente la canícula, días del año en los que es más fuerte el calor.
El agua sobre enfriada continúa en ese estado debido a la necesidad de una semilla sólida inicial
para iniciar el proceso de cristalización. Cuando estas gotas de agua chocan en la nube con otras
partículas heladas o granos de polvo pueden cristalizar sin dificultad congelándose rápidamente.
En las tormentas más intensas se puede producir precipitación helada en forma de granizo
especialmente grande cuando éste se forma en el seno de fuertes corrientes ascendentes. En este
caso la bola de granizo puede permanecer más tiempo en la atmósfera disponiendo de una
mayor capacidad de crecimiento. Cuando el empuje hacia arriba cesa o el granizo ha alcanzado
un tamaño elevado el aire ya no puede aguantar el peso de la bola de granizo y ésta acaba
cayendo.
Granizo cubriendo una calle.
Bola de granizo grande en su tamaño natural.
CULTURA GENERAL.
LOS 10 FENOMENOS METEREOLOGICOS MAS ESTRAÑOS
Como si no fuera suficiente con las trombas marinas, los tornados y el granizo, en ocasiones la
Naturaleza nos sorprende con fenómenos meteorológicos todavía más insólitos e increíbles.
Desde los remolinos de fuego hasta las lluvias de ranas y de sangre, esta es la lista de los diez
fenómenos meteorológicos más extraños que se conocen.
Bombardeo de bloques de hielo: Las tormentas de granizo son eventos meteorológicos
frecuentes e indeseados, pero en ciertas oportunidades se ha registrado la caída de enormes
trozos de hielo desde el cielo, mucho más grandes y pesados que el granizo común. El bloque de
hielo más grande registrado hasta el momento midió 17.8 centímetros de diámetro, casi el doble
del tamaño de una pelota de tenis.
Lo que resulta mucho más extraño todavía, es que muchos de estos gigantescos bloques de hielo
suelen caer aparentemente de la nada, sin nubes tormentosas a la vista. Aunque algunos
especulan con que puede tratarse de desprendimientos de hielo provenientes de aviones volando
a gran altura, todavía no se ha formulado ninguna explicación concreta y demostrable sobre este
misterioso fenómeno.
Duendes, elfos y chorros azules: Ciertos fenómenos luminosos que se producen en la
atmósfera superior han recibido los poéticos nombres de duendes (sprites), elfos (elves) o
chorros azules (blue jets). Estos extraños resplandores fueron observados en reiteradas
oportunidades por los pilotos de aviones estratosféricos y se catalogaron inicialmente como
OVNIs. Más tarde, la Ciencia finalmente los identificó y les otorgó la aburrida denominación
grupal de Eventos Luminosos Transitorios (en inglés, Transient Luminous Events o TLEs).
Los “duendes” (sprites) son descargas eléctricas que emiten una luz rojiza y se producen a una
altitud aproximada de 80 kilómetros. Sus “primos”, los “chorros azules” (blue jets) son conos de
luz azulada que se forman a menor altura que los duendes, a veces al mismo tiempo que los
primeros. Estos fenómenos duran normalmente unas fracciones de segundo y están siendo
estudiados por los científicos para descubrir los motivos exactos de su formación.
Fuego de San Telmo: A lo largo de la Historia, innumerables marinos afirmaron ser testigos de
la aparición de lenguas de fuego incandescente, que “danzaban” sobre los mástiles y extremos
de la arboladura de los navíos durante ciertas tormentas. Estas bolas luminosas, conocidas como
el Fuego de San Telmo, son descargas eléctricas que se producen durante las tormentas y que
tienen como blanco a los objetos más elevados de una embarcación.
Aunque el Fuego de San Telmo no resulta peligroso en sí mismo a pesar de su espectacularidad,
muchas veces funciona como el aviso de la caída inminente de un rayo sobre los barcos, por lo
que históricamente ha sido considerado de mal agüero por los navegantes.
Remolinos de fuego: Estrechamente emparentados con los tornados y los remolinos de
polvo, los peligrosos remolinos de fuego se forman bajo las condiciones apropiadas
durante los incendios forestales u otros incendios masivos. Un trágico ejemplo se
produjo durante el terremoto de 1923 en Japón, en el que un imparable remolino de
fuego causó la muerte de más de treinta mil personas.
Los remolinos de fuego se forman de la misma manera que un tornado, por un
diferencial de temperatura que produce un vórtice o chorro ascendente, aunque en este
caso el vórtice no está compuesto de aire sino de fuego que asciende a gran velocidad a
medida que se alimenta del incendio que lo rodea, multiplicando su poder destructivo.
Los verdaderos monstruos marinos: Es muy probable que los monstruos y las serpientes
marinas que muchos aterrorizados navegantes han creído ver a través del tiempo, hayan sido en
realidad las movedizas columnas de agua pertenecientes a las trombas marinas. Los vórtices de
las trombas marinas suelen ser largos y delgados, semejantes al cuello de un dragón, y con
movimientos causados por los fuertes vientos, que recuerdan a los de una serpiente.
Muchos tienen fresco en su memoria el recuerdo de las trombas marinas que se avistaron sobre
el Río de la Plata, por lo que no les resultará muy difícil imaginarse los efectos de observar
múltiples trombas en alta mar y en medio de fuertes tormentas. El temor y la imaginación de los
marinos contribuyeron a darle propiedades sobrenaturales y fantásticas a estos curiosos
fenómenos meteorológicos.
La Luna azul: El 28 de mayo de 2007, muchos se sintieron decepcionados tras escuchar en las
noticias que esa noche habría una “Luna azul“, para luego descubrir que esto no era cierto. En
realidad, se trató de una mala traducción de una expresión en inglés, que denomina “Luna azul”
o “Blue Moon” a las noches excepcionales en que la Luna llena aparece dos veces durante el
mismo mes calendario.
Sin embargo, a veces la Luna efectivamente se ha visto de color azul en el cielo. En raras
ocasiones, el humo de los incendios forestales o las cenizas de una erupción volcánica ascienden
a la atmósfera y se mezclan con gotas de agua del tamaño exacto, capaz de filtrar la luz de la
Luna y volverla de un color azulado, como vemos en la fotografía superior, tomada por Aaron
Jocko y perteneciente al Salón de la Fama del sitio web Space.com.
Los tres Soles: Incluso en los días despejados y soleados, el cielo nos puede ofrecer algunas
sorpresas, al menos para nuestro sentido de la vista. Si el Sol se encuentra cerca del horizonte,
con algunas nubes tipo cirrus a gran altura, a veces podemos descubrir dos imágenes
“fantasmas” del Sol, que aparecen mágicamente a ambos lados, dando la impresión de que
existen tres Soles brillando en el cielo.
Estos Soles “fantasmas” son en realidad brillantes puntos de luz causados por el reflejo del Sol
sobre infinidad de pequeños cristales de hielo dentro de las nubes. Si bien este fenómeno óptico
es bastante frecuente, muy pocos se dan cuenta de su existencia ya que estamos acostumbrados
a no mirar directamente a la luz del Sol para evitar un daño irreparable a nuestra visión.
Lluvia de sangre: La imagen de una lluvia de sangre cayendo desde los cielos parece algo
digno de una película de terror, pero la lluvia roja es un fenómeno meteorológico que ha sido
verificado desde los antiguos tiempos del Imperio Romano. Pese al horror manifestado por
quienes han sufrido la precipitación de gotas de color rojo, estas lluvias no están compuestas
realmente de sangre.
La tonalidad rojiza que ocasionalmente toman las gotas de lluvia se debe al polvo o arena que es
levantado por vientos de gran intensidad, que se elevan hasta mezclarse con las nubes de lluvia,
para luego teñir las precipitaciones de rojo. El fenómeno de la lluvia roja es bastante frecuente
en Europa, debido al polvo presente en las nubes que provienen de las tormentas de arena del
Sahara.
Lluvia de ranas y peces: A lo largo y a lo ancho de todo el mundo, la gente informa
periódicamente sobre una extraña clase de precipitación. Pequeños animales, especialmente
peces, ranas y culebras, caen inesperadamente del cielo, y muchas veces a una gran distancia del
agua. Estas misteriosas lluvias fueron descriptas en 1919 por el escritor estadounidense Charles
Fort en “El libro de los condenados”, en lo que se conoce como la primera obra dedicada a
documentar fenómenos sobrenaturales.
La explicación a este enigma se encuentra en las trombas marinas, que al absorber grandes
cantidades de agua de ríos, lagos y mares, arrastran también a un considerable número de
pequeños animales que luego son arrojados a varios kilómetros de distancia de su lugar de
origen.
Centellas o bolas relámpago: Durante siglos, se ha reportado un misterioso fenómeno
eléctrico. Extrañas bolas de luz, del tamaño de una pelota de golf o incluso de fútbol, flotando
en el aire durante las tormentas y ocasionalmente ingresando por las ventanas, con el
consiguiente sobresalto de los habitantes del hogar. Conocidas como bolas relámpago o
centellas, las investigaciones establecen que estas sorprendentes manifestaciones no emiten olor
ni calor; apenas un sonido levemente audible. A veces desaparecen con un sonoro “plop”
cuando se topan con algún artefacto eléctrico, pero en ciertas ocasiones explotan violentamente,
provocando incendios.
Las centellas son uno de los fenómenos más polémicos y controvertidos de las ciencias de la
atmósfera. Su naturaleza física se ignora todavía por completo, y su existencia no pudo ser
comprobada durante años, hasta que en contadas ocasiones lograron ser fotografiadas y también
filmadas. Se trata de uno de los principales ejemplos sobre el gran número de misterios de la
Naturaleza que aún nos quedan por descifrar.
1.o DE ACUERDO CON EL TIPO DE SEÑAL QUE TRANSPORTAN, LOS SISTEMAS DE
MICROONDAS SE PUEDEN CLASIFICAR EN: o MICROONDAS ANALOGICAS o MICROONDAS DIGITALES 2.o LAS MICROONDAS ANALOGICAS FUERON LAS PRIMERAS QUE SE INSTALARON Y TENIAN
LA FINALIDAS DE TRANSMITIR CANALES TELEFONICOS Y DE TELEVISION. 3.o LAS ESTACIONES REPETIDORAS PUEDEN SER: o PASIVAS o ACTIVAS 4.o PERMITEN LA REGENERACION DE LOS PULSOS QUE POR EL SISTEMA DE
COMUNICACIONES SON TRANSMITIDOS. LA REGENERACION DE LA SEÑAL DA MAYOR TOLERANCIA LA RUIDO Y A LAS INTERFERENCIAS.
5.o LAS ANTENAS USADAS EN LA TRANSMISION DE SEÑALES DE MICROONDAS ESTAN
COMPUESTAS POR DOS PARTES PRINCIPALES EL REFLECTOR Y EL ALIMENTADOR Y PUEDEN SER CLASIFICADAS EN:
o OMNIDIRECCIONALES o DIRECCIONELES 6.o ES CUANDO IRRADIAN ENERGIA EN TODAS LAS DIRECCIONES CON IGUAL INTENSIDAD