El cálculo de un radioenlace de microondas permite saber si dos puntos se pueden conectar con la capacidad y la disponibilidad deseadas. Es la base de cualquier proyecto de backhaul, enlace punto a punto o red de acceso inalámbrico.
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Qué se calcula en un radioenlace
- Pérdida en espacio libre (FSPL)
- Zona de Fresnel y despeje necesario
- Potencia recibida (RSL)
- Margen de desvanecimiento (Fade Margin)
- Atenuación por lluvia
- Disponibilidad del enlace
Pérdida en espacio libre (FSPL)
Es la atenuación que sufre la señal solo por propagarse en el espacio libre:
FSPL (dB) = 92,45 + 20·log10(f) + 20·log10(d)
Donde:
- f = frecuencia en GHz
- d = distancia en km
Ejemplo: a 15 GHz y 10 km → FSPL ≈ 136 dB.
Zona de Fresnel
No basta con que las antenas se “vean”. Hay que mantener libre al menos el 60 % de la primera zona de Fresnel para evitar atenuaciones por obstáculos.
Radio de la 1ª zona de Fresnel en el punto medio (m) ≈ 17,3 × √(d / 4f)
Donde d está en km y f en GHz.
Presupuesto del enlace (Link Budget)
El cálculo completo del enlace se resume en esta fórmula simplificada:
RSL (dBm) = Ptx + Gtx + Grx − FSPL − Lcables − Lotros
- Ptx = potencia de transmisión (dBm)
- Gtx / Grx = ganancia de las antenas (dBi)
- Lcables = pérdidas en jumpers y conectores
- Lotros = pérdidas adicionales (atmosféricas, desalineación…)
Margen de desvanecimiento (Fade Margin)
Es la diferencia entre la potencia recibida (RSL) y el umbral de recepción del equipo. Cuanto mayor sea el margen, más resistente será el enlace a la lluvia, al multitrayecto y a otros desvanecimientos.
Valores habituales de diseño:
- Enlaces críticos: 30–40 dB
- Enlaces normales: 20–30 dB
- Enlaces de corta distancia: 15–20 dB
Atenuación por lluvia
A partir de 10–12 GHz la lluvia empieza a ser un factor importante. Cuanto más alta es la frecuencia, mayor es la atenuación. Se calcula con modelos como el de la ITU-R P.530 según la intensidad de lluvia de la zona y el porcentaje de tiempo que se quiere garantizar.
Pasos para calcular un radioenlace
- Definir frecuencia, distancia y capacidad deseada.
- Calcular la pérdida en espacio libre (FSPL).
- Comprobar la zona de Fresnel y el despeje.
- Elegir antenas (ganancia) y potencia de transmisión.
- Calcular la potencia recibida (RSL).
- Determinar el margen de desvanecimiento.
- Incluir la atenuación por lluvia según la disponibilidad objetivo.
- Verificar que el margen final cumple los requisitos del proyecto.
Consejo práctico
Guarda siempre el valor de RSL medido en la puesta en servicio. Es la referencia real del enlace. Si meses después la señal baja, podrás saber si se ha desalineado la antena, ha crecido un obstáculo o hay un problema en los equipos.