Hoja de cálculo para una ICT

 Hola a todos,

En la última entrada habíamos calculado la atenuación de una señal de cabecera de una ICT, así como la potencia que llegaba a las tomas de la quinta planta y a las tomas de la planta baja. Hoy os voy mostrar el desarrollo de una hoja de cálculo que nos calcula la potencia de entrega en todas las tomas del mismo edificio (ejercicio 2 de mi post anterior).

Los datos del edificio eran:

Como veremos las ventajas de usar una hoja de cálculo son inmensas: rápidez, reutilización, menos errores, posibilidad de obtención de gráficos, fácil de corregir, trabajo colaborativo,... y mil ventajas más.

Primero ponemos todos los datos de pérdidas de los elementos y las distancias de la cabecera a las tomas:

Pérdidas	dB (db/m en Pc)
Pc	0,3
PpD	1,8
PdD5	20
PdD4	20
PdD3	16
PdD2	16
PdD1	12
PdDb	12
PpPAU	6,7
PdT	1,2
Distancia M-T	m
5ª planta	22
4ª planta	25
3ª planta	28
2ª planta	31
1ª planta	34
Planta B	37

Después, con fórmulas, creamos las pérdidas de cada planta:

Multi. Aux	Planta	Pc (d*PC)	PpD (+1,8/planta)	PdDplanta	PpPAU	PdT
0	5ª planta	6,6	0	20	6,7	1,2
1	4ª planta	7,5	1,8	20	6,7	1,2
2	3ª planta	8,4	3,6	16	6,7	1,2
3	2ª planta	9,3	5,4	16	6,7	1,2
4	1ª planta	10,2	7,2	12	6,7	1,2
5	Planta B	11,1	9	12	6,7	1,2

Finalmente, sumando las pérdidas de cada planta, obtendremos la atenuación por planta y, restando esta atenuación a la potencia inicial, obtendremos la potencia que llega a cada toma:

Planta	Atenuación Toma	Potencia Toma
5ª planta	34,5	55,5
4ª planta	37,2	52,8
3ª planta	35,9	54,1
2ª planta	38,6	51,4
1ª planta	37,3	52,7
Planta B	40	50

La hoja de cálculo completa queda así:

Podéis ver aquí la hoja de cálculo y pinchando en las celdas, ver las fórmulas con las referencias fijas y variables.

Ejercicios de pérdidas de señal en una ICT

En la entrada anterior, habíamos visto como la señal proveniente de las antenas era filtrada, amplificada y mezclada para que pudiera descender por dos cables coaxiales. Estos portarán todos los canales de televisión y de radio hacia el primer registro secundario, el cual tendrá un conector de derivación (hacia las viviendas) y paso (hacia el registro secundario de la planta inmediatamente inferior)

Como vemos al Registro Secundario de la planta más alta, llegan los cables de fibra y telefonía fija (Rojo y verde)

A continuación podéis observar una foto de este registro real:

Ejercicio 1. Calcular las atenuaciones en las derivaciones de las tomas A y C, así como la potencia en decibelios de las señales en ambas tomas. Datos:

 

• Pérdidas de paso en la toma PpT= 1,5 dB
• Pérdidas de derivación en la toma PdT = 12 dB
• Pérdidas en el cable Pc= 0,3 dB/m
• Nivel de señal a la salida del mezclador= 55 dB
• Distancia mezclador/toma = 8 m
• Distancia entre tomas = 4 m

Solución:

Atenuación en A = dM-A x Pc + PdT  = 8m x 0,3 dB/m + 12 = 14,4 dB

Nivel de señal en A = Nivel en M - AtA = 55dB - 14,4 dB = 40,6 dB

Atenuación en C= dM-C x Pc + 2 x PpT  + PdT = (8+4+4)m x 0,3 dB/m + 2x1,5 + 12 = 19,8 dB

Nivel de señal en C = Nivel en M - AtC = 55dB - 19,8 dB = 35,2 dB

Ahora vamos a seguir con más pérdidas, puesto que en una ICT no solo hay registros secundarios.

En la siguiente imagen podéis ver el resto de pérdidas:

Ejercicio 2. Calcular la potencia de la señal mas favorable y la señal más desfavorable entre todas las tomas del edificio, con las siguientes características : 

Dato: Potencia de la señal a la salida del mezclador = 90 dB.

Solución :

Dada la simetría de las tomas en cada planta, esta claro que la señal mas favorable será cualquiera de la 5ª planta, mientras que la señal mas atenuada será cualquiera de la planta baja.

Atenuación toma 5ª planta (At5)   =   DMt5 x Pc + PdD5 + PpP + PdT   =  

 =   22 m x 0,3 dB/m + 20 dB + 6,7 dB + 1,2 dB   =   34,5 dB 

Señal en las tomas de la 5ª planta será: 90 - At5 = 90-34,5 = 55,5 dB

Atenuación toma planta baja (Atb)   =   DMtb x Pc + PdDb + 5xPpD + PpP + PdT   =  

 =   37 m x 0,3 dB/m + 12 dB + 5x1,8 dB + 6,7 dB + 1,2 dB   =   40 dB 

Señal en las tomas de la 5ª planta será: 90 - At5 = 90-40 = 50 dB (no es necesaria la instalación de amplificadores intermedios.

El Registro de instalaciones de Telecomunicaciones Superior

 Hola a todos,

En el post anterior habíamos hablado de las ICTs. Como este blog es sobre las radiocomunicaciones, vamos a centrarnos en la parte de la ICTs que tocan las radiocomunicaciones, es decir, las antenas y el RITS.

Según el Real Decreto 346/2011, debe haber 5 antenas para recibir señales de telecomunicaciones por ondas electromagnéticas:

Antena de FM Analógica:

Antena radio digital DAB 

Antena TDT 

Antenas de Satélite o parabólicas: 

Las antenas reciben señales provenientes de ondas electromagnéticas y las transforman en señales eléctricas que se transmiten por cables coaxiales, pero estas señales son muy débiles y deben amplificarse para poder ser reproducidas en televisores y aparatos de radio. Por otro lado, las antenas captan muchas señales electromagnéticas no deseadas (comunicaciones de la policía, ondas WiFi, bluetooth, emisoras de taxis, etc...) El módulo de cabecera para amplificación/filtrado, como su nombre indica,  dejará pasar solo las señales que pueden ser reproducidas en los televisores y las amplificará, sin que otras señales puedan causar ruidos o interferencias. 

El módulo de cabecera tiene el siguiente esquema:

Cada rectángulo del módulo realiza la siguientes funciones:

1. Filtra un rango de frecuencias específico (FM, DAB, uno de los canales de TDT, Sat 1 o Sat 2)
2. Amplifica la señal filtrada.
3. Reduce el ruido de la señal amplificada.

El esquema anterior del equipo de cabecera no muestra las señales de salida, por ello he decidido editarlo para explicar mejor el recorrido de las señales de cada una de las antenas:

En el esquema editado podemos entender mejor el funcionamiento del módulo de cabecera. La radio analógica FM, la radio digital UHF1, el Satélite 1 y el Satélite 2, tienen filtradores/amplificadores de su señal independientes. La televisión digital UHF2 tiene 10 filtradores/amplificadores para 10 rangos distintos de frecuencias. Una vez filtradas y amplificadas las señales en los 14 submódulos, estas son mezcladas para su transporte en dos cables coaxiales. El cable 1 (representado en verde) transportará todas las señales de TDT, FM y DAB más la del satélite 1, mientras que el cable 2 (representado en marrón) transportará todas las señales de TDT, FM y DAB más la del satélite 2. 

La razón de transportar duplicadamente todas las señales en dos cables (Excepto la señales de los satélites) es para asegurarnos por redundancia que las señales llegarán a nuestros televisores y aparatos de radio, los cuales están preparados para reproducir la mejor señal de las dos redundantes. De esta forma, en caso de que uno de los cables de salida del amplificador no funcionara, todas las señales (excepto la de un satélite) nos llegarían a los receptores.

Aunque ya vimos un vídeo con simulación de ICT en otra entrada de mi blog, si queréis ver solo la parte del módulo de cabecera para entender mejor el funcionamiento, podéis poner el siguiente vídeo en el minuto 17 y 28 segundos:

Módulo de cabecera

 

Las Infraestructuras Comunes de Telecomunicación

Hola a todos,

Hoy os vamos a a hablar de las ICTs o Infraestructuras Comunes de Telecomunicación. Todas las edificaciones nuevas y las que sufren una rehabilitación integral deben cumplir en su construcción el Real Decreto ley 346/2011 que establece la obligatoriedad de contar con un Proyecto Común de Telecomunicaciones, el cual define todas las instalaciones necesarias para dotar al edificio de conexiones a las telecomunicaciones y que estas tomas tengan la señal suficiente para poder ser reproducida en los aparatos destino.

Esquema básico de una ICT:

El Proyecto Común de Telecomunicaciones debe ser realizado por un Ingeniero de Telecomunicaciones, pero para la realización de la instalación "in situ" es necesaria la presencia del técnico en telecomunicaciones. Así mismo, si con posterioridad hay algún fallo en los filtros, antenas, amplificadores, conexiones, etc, y la señal no llega con la suficiente potencia, estos fallos deben ser subsanados por el técnico en telecomunicaciones. Por todo ello debe conocer completamente el funcionamiento de las ICTs.

Para entender mejor el funcionamiento de las ICTs podéis ver estos dos vídeos: el primero es una animación virtual de la Universidad de Las Palmas y el segundo una explicación de La Universidad Politécnica de Valencia. Ambos nos ofrecen una excelente introducción a las ICTs, así como una adecuada visión general de toda la infraestructura, especialmente el primer vídeo.

 

Proposición de un nuevo proyecto

 Hola a todos,

Hoy os planteo un problema a ver si sois capaces de realizarlo con éxito:

Basándonos en el proyecto de iluminación automática por detección de movimiento (podéis consultar el código y el resumen del montaje. Debéis construir y programar un proyecto con Arduino que cuando se detecte movimiento mediante un sensor infrarrojo cumpla lo siguiente:

• El sensor debe tener conectada la señal en el puerto 12.
• La Alarma debe conectar su positivo al puerto 4
• La bombilla debe conectar su positivo al puerto 2
• Ambos actuadores deben activarse cuando el sensor detecte movimiento (señal HIGH) y desactivarse cuando el sensor no detecte (señal LOW)

Pista: Esquema del montaje... Aunque lo difícil es el código

Simulación del dilema: 

Encendido automático mediante sensor infrarrojo de movimiento

Hola a todos,

A continuación os muestro un nuevo proyecto electrónico programado mediante Arduino capaz de encender automáticamente una bombilla cuando detecte movimiento el sensor infrarrojo PIR.

Fotografía de un sensor infrarrojo:

Elementos para el proyecto:

• Sensor Infrarrojo PIR
• Microcontrolador Arduino
• Protoboard
• Bombilla
• Cables

Montaje:

Como puede verse en la imagen superior, hemos alimentado una línea con negativo (GND) y otra con positivo (5V), Para alimentar al Sensor PIR y a la bombilla, excepto el positivo de esta que se activará o no a través del puerto 2 (Salida de Arduino). La señal Movimento (1) o No Movilimento (0), entrará al Arduino por el puerto 12.

Programación: 

El código en C++ para el funcionamiento es el siguiente:

En resumen:

Primero definimos dos constantes: Pin del sensor IR: 12 y Pin de la bombilla: 2

Después definimos el setup del programa, es decir, las entradas y salidas Sensor es entrada y Bombilla salida.

Por último construimos el algoritmo del bucle ( o loop) que se repetirá siempre:

Definimos la variable digital valor a lo que entra por el pin de sensor

Si la "valor" es HIGH entonces hacemos el pin de la luz HIGH durante 10000 milisegundos

Si no (ELSE, es decir que "valor" no es HIGH sino LOW) hacemos que el pin de la luz sea LOW.

Simulación:

Para poder simular el proyecto, pulsad en Iniciar simulación y luego en el Sensor PIR para realizar un movimiento.

App para el cálculo de Ondas

 Buenas tardes,

En la presente entrada os voy a mostrar el desarrollo de una app que nos permite obtener el T y la λ a partir de una frecuencia dada, según las fórmulas de las ondas:

T = 1/ f

c = λ/T = λ/(1/f) = λ:1/f = λxf = c; Por tanto λ = c/f

La pantalla de diseño de la app será la siguiente:

Los elementos de diseño importantes son:

• El campo de texto frecuencia donde tomaremos en cada cálculo la frecuencia del usuario de la app
• La Etiqueta_periodo, donde el algoritmo colocará el periodo según la fórmula T = 1/f
• La Etiqueta_longitud_de_onda. donde el algoritmo colocará la λ según la fórmula λ = c/f
• El recurso acelerómetro que nos permitirá resetear los datos
• El botón que activará el cálculo

La programación mediante bloques será:

Pulsa aquí para descargar la aplicación. Notas: Sólo para dispositivos Android. Deben aceptarse los permisos para instalación de Apps externas a Play Store.