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COMUNICACION INALAMBRICA SIN OBSTACULO

INFORME LABORATORIO TELEMATICA II

Luis Carlos Pérez Fuentes Universidad Popular del Cesar

Luiscarlospf91@gmail.com

Resumen- El presente informe detalla los datos y procedimientos hechos en el laboratorio de Telemática II para establecer la fórmula para el cálculo de ganancia de una comunicación inalámbrica.

I. NTRODUCCIÓN

Para el presente laboratorio se estableció el cálculo de pérdida de ganancia para una antena, en nuestro caso un router de-link con una velocidad de transferencia de 15 Mbps, para establecer a que distancia es la perdida de la señal con el dispositivo receptor es nuestro caso un portátil DELL. Para la captura de la señal se utilizaría el software llamado VISTUMBLER, pero en este caso utilizamos Back Track es una distribución GNU/Linux en formato LiveCD pensada y diseñada para la auditoría de seguridad y relacionada con la seguridad informática en general, y que utilizamos para el desarrollo de la experiencia.

II. OBJETIVOS

Determinar la variación de la señal dependiendo la distancia.

Calcular la perdida de la señal en una comunicación sin obstáculos.

Determinar decibeles y la implementación adecuada de las ecuaciones

III. PROCEDIMIENTOS

A. Materiales Para el experimento se utilizó un metro para establecer la distancia, un router de marca De-link, un dispositivo para la captura de la señal con el respectivo software instalado para esta.

B. Captura de datos Para la captura de datos utilizamos Back Track una distribución GNU/Linux dedicada a la seguridad informática; se procedió a capturar la señal con repeticiones de hasta máximos 30 veces para cada situación requerida, la primera toma es a los 1 metro y de ahí en adelante cada 3 metros posteriormente registrando los datos tabulados en Excel.

Luego se calculó el promedio de cada columna para establecer el valor de la señal de la distancia determinada. Además se obtuvo la desviación estándar para ver que tanto está alejada la señal del resto.

C. Procesamiento de datos.Los datos capturados se registraron posteriormente en cual fueron tomados para el cálculo de la perdida de la señal en la comunicación establecida entre el router ya mencionado y el dispositivo inalámbrico.

Con estos datos se determinó el logaritmo de la distancia, la potencia del receptor (Prx) en cuál es el promedio de las 30 pruebas tomadas en cada distancia, la potencia de transmisión (Ptx) ya establecida por router puesto para la experimentación, la perdida de propagación (PP) donde su cálculo se basa en la suma de Prx + Ptx, y la desviación estándar.

D. Cálculos y Resultados

2

Metros

1 3 6 912

15

18

21

24

27

30

3

53

65

71

70

80

84

88

0 0 0 0db

58

66

75

72

81

81

83

0 0 0 0db

57

78

70

73

77

86

77

0 0 0 0db

58

74

69

72

81

82

81

0 0 0 0db

60

73

70

73

80

83

80

0 0 0 0db

65

71

69

71

81

78

81

0 0 0 0db

69

68

73

72

82

79

79

0 0 0 0db

71

71

72

72

83

80

86

0 0 0 0db

69

72

71

71

79

83

87

0 0 0 0db

62

70

72

72

79

79

88

0 0 0 0db

76

74

71

70

83

88

78

0 0 0 0db

68

76

70

69

82

79

79

0 0 0 0db

70

69

71

72

83

80

88

0 0 0 0db

79

78

72

83

81

81

86

0 0 0 0db

77

77

76

82

80

82

88

0 0 0 0db

68

72

72

70

80

83

82

0 0 0 0db

60

74

79

69

78

84

81

0 0 0 0db

72

77

72

72

79

85

83

0 0 0 0db

73

72

73

83

80

86

88

0 0 0 0db

69

75

71

72

83

78

89

0 0 0 0db

63

71

72

70

84

80

79

0 0 0 0db

65

73

70

79

82

78

80

0 0 0 0db

69

72

71

73

82

79

83

0 0 0 0db

59

73

70

72

82

78

88

0 0 0 0db

68

77

71

70

83

79

87

0 0 0 0db

61

76

70

72

84

80

83

0 0 0 0db

63

71

74

71

89

81

85

0 0 0 0db

67

75

73

72

82

83

82

0 0 0 0db

65

82

70

70

82

82

81

0 0 0 0db

62

74

80

69

85

84

88

0 0 0 0db

Prom

65,866

73,2

72

72,6

81,566

81,5

83,6

0 0 0 0

db

De

6,

3,

2,

3,

2,

2,

3,

0 0 0 0 db

4

sv Estan

2738

6709

6129

8827

3294

7133

7101

Tabla 1. “30 pruebas por cada situación”

5

Distancia log distancia Prx Ptx PP Desv Estan

1 0 65,8666667 15 80,8666667 6,27382814 db

3 0,47712125 73,2 15 88,2 3,67094839 db

6 0,77815125 72 15 87 2,61296502 db

9 0,95424251 72,6 15 87,6 3,88276475 db

12 1,07918125 81,5666667 15 96,5666667 2,32947135 db

15 1,17609126 81,5 15 96,5 2,71331328 db

18 1,25527251 83,6 15 98,6 3,710191 db

21 1,32221929 0 15 15 0 db

24 1,38021124 0 15 15 0 db

27 1,43136376 0 15 15 0 db

30 1,47712125 0 15 15 0 db

Tabla 2.

Para calcular la pérdida de propagación se estableció que:

PP=Prx+Ptx (1)

En la siguiente gráfica.

Fig. 1

Donde observamos que el logaritmo de la distancia está posicionado en el eje de la “x” y la perdida de propagación en el eje de la “y”.

Se tomó como base para hallar la pendiente establecida como:

m=y0− yx0−x

(2).

También la llamamos estimación lineal.

Que es un dato importante para el cálculo de alfa (∝) que es la variación de la señal dependiendo la distancia.Para calcular alfa se estableció que:

∝= m10

(3).

Con base en la ecu. 2 y ecu. 3 los resultados fueron:

m

46,767037

1alfa 4,6

767037

1

Ya teniendo todo estos datos se estableció a calcular la perdida de la señal con la siguiente ecuación la cual es utilizada para comunicaciones sin obstáculos.

pp=lo+10∝ log d (4).

Donde lo= la primera perdida calculada.d = distancia.Pp = perdida de propagación.

6

La Ecu. 4 se comparó con la ecuación ideal de pérdida de propagación de comunicación sin obstáculos establecida de la siguiente manera:

pp=32,4+20 log ( f )+20 log(d ) (5).

Donde f es la frecuencia y d la distancia.

7

Ecu. 4 Ecu. 580,8666667

40,0042248

db

65,8864526

49,5466499

db

50,6081716

55,5672498

db

42,9729052

59,089075

db

46,0965573

61,5878498

db

41,4976965

63,52605

db

39,8946242

65,1096749

db

46,8362788

66,4486107

db

49,5483903

67,6084497

db

51,9406422

68,6315001

db

54,0805845

69,5466499

Db

Tabla 3.

Podemos ver que la ecu. 4 es más precisa que la ecuación ideal, la ecu. 5.

Se obtuvo una segunda grafica en el cual se tomó como eje de las “x” el logaritmo de la distancia y como ejes de la “y” la potencia de recepción Ptx.

Fig. 2

Fig. 3 “Diseño de la captura de datos”.

IV. ANALISIS DE LOS RESULTADOS

Visto en la graficas anteriores se observa que cambiando los valores del eje de las “y” nos da como resultado la misma representación indicando la perdida de la señal.

Vemos también que con el cálculo del ecu. 4 es más preciso y esto se debe a la cantidad de muestras tomadas no da un resultado mes exacto, caso contrario pasa con la ecu. 5 que solo experimentamos con un solo dato.

V. OBSERVACIONES

Las últimas pruebas hechas nos dieron como resultado 0 ya que se no presento un obstáculo en la comunicación entre el dispositivo establecido y el router, el cual nos limitó para continuar y establecer los datos el cual nos arrojaron cero en la mediciones.

REFERENCIAS

[1] http://hwagm.elhacker.net/calculo/calcularalcance.htm