AMPLIFICADORES PARA CELULAR Y NEXTEL

1
AMPLIFICADORES PARA CELULAR Y NEXTEL

• BIENVENIDOS

2
TELEFONIA CELULAR

• Es una red de Radiofrecuencia integrada por áreas
  definidas (Células) enlazadas entre sí y a la Red
  Telefónica Pública, para proporcionar un servicio
  de telefonía móvil Duplex y aplicaciones de datos.

RADIO BASE
3
GENERACIONES DE TELEFONIA CELULAR

• GENERACION 0 (0G)
• Es la Radiocomunicación de Dos Vías y su conexión
  a la red telefónica.
• (PTT Push to Talk)

4
GENERACIONES DE TELEFONIA CELULAR

• GENERACION 1 (1G)
• Surgimiento y boom de la telefonía móvil, opera
  bajo una plataforma analógica.
• (AMPS Advanced Mobile Telephone System)
• (DAMPS Digital Advanced Mobile Telephone System)
  

5
GENERACIONES DE TELEFONIA CELULAR

• GENERACION 2 (2G)
• Transición de la telefonía móvil analógica a
  digital y sus valores agregados (Mensajería,
  Datos, etc.).

6
GENERACIONES DE TELEFONIA CELULAR

• GENERACION 2 (2G)
• TDMA (Time Division Multiple Access).
• Varios usuarios utilizan el mismo canal sin
  interferirse, al dividir y transmitir la
  información en diferentes segmentos de tiempo.

7
GENERACIONES DE TELEFONIA CELULAR

• GENERACION 2 (2G)
• CDMA (Code Division Multiple Access)
• Varios usuarios utilizan el mismo canal, al
  dividir y transmitir la información en distintas
  secuencias aleatorias de códigos.
• Es más eficiente que TDMA.

8
GENERACIONES DE TELEFONIA CELULAR

• GENERACION 2 (2G)
• GSM (Global System for Mobile Communications).
• Es la tecnología más utilizada a nivel mundial.
• Opera bajo TDMA.
• La información del número telefónico se almacena
  en un SIM (Subscriber Identity Module).

9
GENERACIONES DE TELEFONIA CELULAR

• GENERACION 2 (2G)
• iDEN (Integrated Digital Enhanced Network)
• Ofrece los beneficios de un Sistema Trunking y de
  un teléfono celular en una sola terminal.
• Opera bajo TDMA.
• Es la tecnología de Nextel.

10
GENERACIONES DE TELEFONIA CELULAR

• GENERACION 2.5 (2.5G)
• GPRS (General Packet Radio Service)
• Tecnología basada en la transmisión por paquetes
  de datos. Se utiliza para el envío de mensajes
  cortos de texto (SMS), multimedia (MMS), acceso a
  Internet (WAP), etc.

11
GENERACIONES DE TELEFONIA CELULAR

• GENERACION 2.5 (2.5G)
• 1xRTT (Estándar CDMA2000)
• Es una tecnología basada en CDMA.
• Es la competencia de GSM, GPRS y EDGE

12
GENERACIONES DE TELEFONIA CELULAR

• GENERACION 2.75 (2.75G)
• EDGE (Enhanced Data Rates for GSM Evolution)
• Ofrece una velocidad de datos superior respecto a
  GPRS y un mayor nivel de seguridad.

13
GENERACIONES DE TELEFONIA CELULAR

• GENERACION 3 (3G)
• Manejo simultaneo de voz y datos a velocidades
  notablemente superiores que 2G.
• Videoconferencias en tiempo real.
• Acceso a Internet de banda ancha.

14
GENERACIONES DE TELEFONIA CELULAR

• GENERACION 3 (3G)
• UMTS (Universal Mobile Telecommunications
  System).
• Es la primer tecnología de la 3G. Opera en
  WCDMA.
• También se le conoce como 3GSM.
• Este nombre se utiliza para designar las
  tecnologías y redes 3G.

15
GENERACIONES DE TELEFONIA CELULAR

• GENERACION 3 (3G)
• EVDO (Evolution Data Optimized) (CDMA 2000)
• Tecnología que utiliza CDMA.
• Adoptada por Iusacell/Unefon.

16
GENERACIONES DE TELEFONIA CELULAR

• GENERACION 3 (3.5G)
• HSDPA (High Speed Downlink Packet Access).
• Tecnología que ofrece una velocidad superior a
  UMTS.
• Es la tecnología más avanzada en México.
• .

17
COMPARACION DE TECNOLOGIAS
GSM (Telcel / Movistar) GPRS (Telcel / Movistar)
EDGE (Telcel / Movistar) iDEN (Nextel)
2G / TDMA
2G / CDMA
1xRTT (Iusacell)
UMTS (Telcel / Movistar) HSDPA (Telcel /
Movistar) EVDO (Iusacell)
3G
18
COMPARACION DE TECNOLOGIAS

• TECNOLOGIA VELOCIDAD PROMEDIO VELOCIDAD
  PICO
• GSM / GPRS 36 50 kb/s
  100 kb/s
• CDMA 1X RTT 60 90 kb/s
  144 307 kb/s
• EDGE 105 kb/s
  170 384 kb/s
• WCDMA / UMTS 600 900 kb/s
  2 Mb/s
• CDMA 1X EV/DO 300 500 kb/s
  4.8 Mb/s
• UMTS HSDPA 4 8 Mb/s
  10 14 Mb/s

19
BANDAS DE TELEFONIA CELULAR e iDEN

• BANDA DE 800 MHz PARA iDEN (NEXTEL)
• Utiliza el segmento de 806866 MHz.

DOWNLINK
851 866 MHz
UPLINK
806 821 MHz
20
BANDAS DE TELEFONIA CELULAR e iDEN

• BANDA CELULAR DE 850 MHz
• Se localiza en 824-894 MHz.

DOWNLINK
869 894 MHz
UPLINK
824 849 MHz
21
BANDAS DE TELEFONIA CELULAR e iDEN

• BANDA DE 1900 MHz (PCS)
• Maneja el rango de 1850-1990 MHz.

DOWNLINK
19301990 MHz
UPLINK
18501910 MHz
22
AMPLIFICADORES BIDIRECCIONALES

• Incrementan el nivel de señal en áreas de baja
  cobertura.
• Operan con todas las tecnologías del mercado.
• No requieren programación y/o ajuste.
• FUNCIONAMIENTO

23
AMPLIFICADORES BIDIRECCIONALES

• FUNCIONAMIENTO

DOWNLINK
AMPLIFICADOR BIDIRECCIONAL GANANCIA 50 dB
Entrada -60 dBm
Salida -10 dBm
Entrada -40 dBm
Salida 10 dBm
UPLINK
La salida depende del nivel de entrada.
24
ESPECIFICACIONES

• Modelo 801106
• Frecuencia 824-849 MHz, 869-894 MHz
• Ganancia 60 dB
• Potencia Máxima de Salida 3 Watts
• Ruido 3 dB
• Alimentación  6 Vcc / 3 A
• Conectores N-Hembra, 50 ohms

25
CLASIFICACION DE AMPLIFICADORES

• PARA MOVIL

26
CLASIFICACION DE AMPLIFICADORES

• PARA EDIFICIO (INTERIORES)

27
CLASIFICACION DE AMPLIFICADORES

• PARA EXTERIOR

28
COTIZACION DE UN AMPLIFICADOR PARA MOVIL

• Versión para Nextel (40 dB).
• Versión Doble Banda para Celular (40 dB).
• Solo se requiere una Antena Externa, los demás
  accesorios de instalación están incluidos.

29
COTIZACION DE UN AMPLIFICADOR PARA EDIFICIO

• 1.- Quien es el operador del servicio?
• a).- Telcel
• b).- Movistar
• c).- Nextel
• d).- Ambos

30
COTIZACION DE UN AMPLIFICADOR PARA EDIFICIO

• 2.- En que banda opera el servicio?
• a).- Nextel Una sola banda (800 MHz)
• b).- Celular
• 800 MHz (Áreas Rurales / Carreteras)
• 1900 MHz (Áreas Urbanas)
• Este criterio es sólo una referencia.
• En áreas urbanas donde existen dos tecnologías,
  cada una puede operar en una banda. Por ejemplo
  GSM en 1900 MHz y UMTS en 850 MHz.
• En ciertos lugares el canal de control puede
  llegar en una banda y el canal de tráfico en otra.

31
COTIZACION DE UN AMPLIFICADOR PARA EDIFICIO

• 3.- Existe señal en el punto donde se instalará
  el amplificador?
• Debe existir un nivel determinado de señal (-100
  dBm) en el exterior (Addressing).
• Efectuar una llamada o verificar que el teléfono
  se enlaza a la red.

32
COTIZACION DE UN AMPLIFICADOR PARA EDIFICIO

• 4.- Con que nivel de señal (en dBm) se cuenta en
  el exterior?
• Los teléfonos CDMA / iDEN cuentan con un modo de
  prueba para visualizar el nivel de señal.
• De fábrica, los equipos GSM no tienen esta
  función a excepción de los modelos BlackBerry.
• Existe un aplicación (CellTrack) para determinar
  la intensidad de la señal en equipos GSM
• http//www.afischer-online.de/sos/celltrack
• https//www.symbiansigned.com/app/page/public/open
  SignedOnline.do

33
COTIZACION DE UN AMPLIFICADOR PARA EDIFICIO

• 4.- Calidad de la Señal?
• a) -50 a -75 dBm Buena señal.
• b) -75 a -85 dBm Aceptable.
• c) -85 a -95 dBm Débil, suficiente para
  establecer una llamada.
• d) -95 a -100 dBm Llamada con interrupciones.

34
COTIZACION DE UN AMPLIFICADOR PARA EDIFICIO

• 5.- Cobertura requerida?
• De acuerdo a la cobertura requerida se selecciona
  un amplificador
• Para áreas de 500m2 (25 x 25m) Amplificadores de
  50 dB.
• Para áreas de 2500 m2 (50 x 50 m) y/o con señal
  débil en el exterior Amplificadores de 60 dB o
  mayor ganancia.
• Para distribuir señal a más de una habitación u
  oficina Amplificadores de 60 dB o mayor
  ganancia.

35
ESTIMACION DE COBERTURA

• La cobertura se estima en
• www.wilsonelectronics.com/spanish/Misc.php?Pag
  eCoverage

36
ESTIMACION DE COBERTURA

• La clave del sistema es obtener la máxima
  potencia.
• A mayor nivel de señal a la entrada y ganancia en
  las antenas, mayor potencia y cobertura.
• EIRP Potencia Radiada Isotrópica
  Efectiva

Antena Externa (15 dBi)
Salida (20 dBm)
Intensidad de Señal (-60 dBm)
Antena Interna (5 dBi)
Entrada (-50 dBm)
EIRP 20 dBm
70 dB
Cable Coaxial (-5 dB)
Cable Coaxial (-5 dB)
37
ESTIMACION DE COBERTURA

• La clave del sistema es obtener la máxima
  potencia.
• La potencia de un teléfono celular y de la radio
  base dependen de los niveles que ambos reciban.
• La cobertura disminuye conforme aumenta el número
  de llamadas.
• Potencia por Portadora Potencia Total (13.29
  x log Total de Portadoras Simultáneas)
• Portadoras Simultáneas Potencia por Portadora
  (Llamada o Canal)
• 1 30 dBm (1 W)
• 2 26 dBm (398 mW)
• 5 20 dBm (100 mW)

38
INSTALACION DE AMPLIFICADORES MOVILES

• 1.- Colocar la antena en centro del techo para
  evitar oscilación y obtener la mayor señal.
• 2.- Evitar utilizar antenas On-glass.
• 3.- La antena interna debe tener polarización
  vertical.

39
INSTALACION DE AMPLIFICADORES PARA EDIFICIO

• 1.- Antena Donadora (Externa).
• Debe ser tipo direccional
• Tiene mayor ganancia.
• Reduce la interferencia de otras Radio Bases.
• Permite buscar la mejor señal.

40
INSTALACION DE AMPLIFICADORES PARA EDIFICIO

• Combinador
• Se utiliza para
• Conectar dos antenas a un amplificador doble
  banda.
• Conectar dos amplificadores a una antena doble
  banda.

Modelo 859922 Rango 800-900 MHz / 1850-1900
MHz
Pérdida 3 dB (800 MHz )/ 5 dB (1900 MHz)
41
INSTALACION DE AMPLIFICADORES PARA EDIFICIO

• Antena Donadora (Externa).
• Orientar la antena hacia el punto donde se
  obtenga la mayor cobertura.

42
INSTALACION DE AMPLIFICADORES PARA EDIFICIO

• Antena donadora.
• No debe apuntar hacia la antena de cobertura
  (interna).

43
INSTALACION DE AMPLIFICADORES PARA EDIFICIO

• Antena de Servicio (Interna)
• Encontrar el punto que brinde la mayor cobertura.
• Para áreas cuadradas, es preferible utilizar una
  antena tipo Domo Omnidireccional.

44
INSTALACION DE AMPLIFICADORES PARA EDIFICIO

• 2.- Antena de cobertura
• Para áreas rectangulares, se recomienda una
  antena tipo Panel Sectorial (apertura promedio
  65).

45
INSTALACION DE AMPLIFICADORES PARA EDIFICIO

• 3.- Separación mínima entre antenas
• 15 metros para amplificadores de 50 dB.
• 20 metros para amplificadores mayores a 60 dB.
• Una separación deficiente provoca OSCILACION
• Bloqueo del equipo.
• Reducción de ganancia.
• Distorsión de señales.

El mejor aislamiento se obtiene al dar una
separación vertical
46
INSTALACION DE AMPLIFICADORES PARA EDIFICIO

• 4.- Cable coaxial
• Se debe utilizar cable tipo RG-8 o Heliax.
• No se recomienda cable RG-58.

47
INSTALACION DE AMPLIFICADORES PARA EDIFICIO

• Instalar protectores contra descargas.

Protector contra descargas Modelo 859902 Rango
de frecuencia DC3 GHz
48
DISTRIBUCION DE SEÑAL

• Antena de Servicio (Interna)
• Se colocan varias antenas para distribuir la
  señal de acuerdo a la estructura del edificio.

49
DISTRIBUCION DE SEÑAL

• Divisor (Splitter)
• Proporciona dos salidas de señal con el mismo
  nivel.

- 83 dBm
Modelo 859901 Rango 800 / 1900 MHz
- 80 dBm
- 83 dBm
50
DISTRIBUCION DE SEÑAL

• Separador (Tap)
• Proporciona dos salidas con niveles distintos con
  el fin de que la señal que llega a las antenas
  sea uniforme.

- 81.5dBm
Modelo 859906 Rango 800 / 1900 MHz
- 80dBm
- 86dBm
51
DISTRIBUCION DE SEÑAL

Señal en el Exterior -65 dBm
Antena 15 dBi
-53 dBm
Antena 5 dBi
Planta Alta
70 dB
Cable -3 dB
17 dBm
10 dBm
Cable -1 dB
EIRP 15 dBm
16 dBm
Cable - 3 dB
Divisor
Planta Baja
Antena 5 dBi
EIRP 15 dBm
Cable - 3 dB
10 dBm
52
SOLUCION DE PROBLEMAS

• No hay mejora en la cobertura
• 1.- Hay un nivel adecuado de señal en el
  exterior?
• 2.- El amplificador corresponde a la banda de la
  Radio Base?
• 3.- Se utilizan las antenas correctas?
• 4.- Las conexiones son adecuadas?

53
SOLUCION DE PROBLEMAS

• Hay un incremento en la cobertura pero no salen
  llamadas
• a).- Las señales se distorsionan en la sección
  del Uplink debido a una deficiente separación
  entre antenas.
• b).- La radiobase no tiene capacidad de procesar
  llamadas en ese momento.
• c).- Los canales de tráfico se encuentran en otra
  banda.

54
SOLUCION DE PROBLEMAS

• La cobertura es muy pobre, unos cuantos metros
• La intensidad de señal es muy débil.
• El amplificador no tiene ganancia suficiente.
• La antena no corresponde a la banda del servicio.

55
AMPLIFICADORES PARA EXTERIOR

• Alta Ganancia 95 dB.
• Alta Potencia Hasta 20 Watts (43 dBm).
• Cobertura 500 m 5 km.
• Banda Ancha Cubren todo el rango de frecuencia.
• Disponibles para Nextel, Celular en 850 y 1900
  MHz.
• Existen versiones Doble Banda bajo pedido
  especial.

56
AMPLIFICADORES PARA EXTERIOR

• Seleccionar antenas con la mayor ganancia posible
  (Sectoriales, Parabólicas, etc.)
• La antena de servicio se instala
• en la parte más alta, aunque en ocasiones
• se obtiene un mejor resultado invirtiendo
• la posición.
• La separación respecto a la antena
• donadora es mayor (20-30 m promedio).
• Se recomienda cable Heliax de ½
• o de mayor diámetro.

57
AMPLIFICADORES PARA EXTERIOR

• MECANISMOS DE PROPAGACION
• Pérdida en el Espacio Libre
• Fspl 32.44 20 log f 20 log d (dB)
• Pérdida Total Fspl (3040 dB) Por efectos de
  propagación

58
AMPLIFICADORES PARA EXTERIOR

• MECANISMOS DE PROPAGACION
• Reflexión
• Ocurre cuando la señal incide en una superficie
  plana y de dimensiones muy superiores a la
  longitud de onda.

59
AMPLIFICADORES PARA EXTERIOR

• MECANISMOS DE PROPAGACION
• Difracción
• La dirección de la señal cambia al chocar en
  superficies irregulares y cuyas dimensiones son
  múltiplos de la longitud de onda.

60
AMPLIFICADORES PARA EXTERIOR

• MECANISMOS DE PROPAGACION
• Dispersión
• Ocurre cuando la señal incide en superficies de
  tamaño muy similar a la longitud de onda. Provoca
  que la energía se extienda en varias
  direcciones.

61
AMPLIFICADORES PARA EXTERIOR

• MECANISMOS DE PROPAGACION
• Fading a Larga Escala
• Es la Atenuación provocada por la propagación
  de la señal. Depende la distancia entre
  Transmisor y Receptor. Conocida como Shadowing.
• Fading a Corta Escala
• Es provocada por la superposición o
  cancelación de varias señales, la velocidad del
  transmisor o receptor y el ancho de banda.
  Conocida como Rayleigh Fading.

62
AMPLIFICADORES PARA EXTERIOR

• MECANISMOS DE PROPAGACION
• Path Loss
• Es la diferencia en dB entre la Potencia del
  Transmisor y la Potencia que llega al Receptor.
• Representa el nivel de atenuación provocada
  por Pérdida en el Espacio Libre, Reflexión,
  Difracción y Dispersión.
• Permite establecer la cobertura de un enlace.

63
AMPLIFICADORES PARA EXTERIOR

• MODELOS DE PROPAGACION
• Okumura-Hata
• Limitantes
• - Rango de Frecuencia 150 1500 MHz.
• - Altura del Transmisor 30 200 m.
• - Altura del Receptor 1 10 m.
• - Distancia entre Tx y Rx 1 10 km
• La estimación aplica para Áreas Abiertas,
  Suburbanas y Urbanas

64
AMPLIFICADORES PARA EXTERIOR

• MODELOS DE PROPAGACION
• Cost231-Hata
• Limitantes
• - Rango de Frecuencia 1500 2000 MHz.
• - Altura del Transmisor 30 200 m.
• - Altura del Receptor 1 10 m.
• - Distancia entre Tx y Rx 1 20 km
• La estimación aplica para Áreas Abiertas,
  Suburbanas y Urbanas

65
AMPLIFICADORES PARA EXTERIOR

• MODELOS DE PROPAGACION
• Cost231-Walfish-Ikegami
• Limitantes
• - Rango de Frecuencia 800 2000 MHz.
• - Altura del Transmisor 4 50 m.
• - Altura del Receptor 1 3 m.
• - Distancia entre Tx y Rx 20 m 5 km.
• Los cálculos son complejos pero más exactos.

66
AMPLIFICADORES PARA EXTERIOR

• MODELOS DE PROPAGACION
• Software Radio Works
• http//deserthail.com/files/RadioWORKS_2.0/RadioWO
  RKS_2.0_Installer.msi