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De
aquí, se deduce la importancia de poseer un estudio previo geo-topográfico de las zonas
a cubrir con tecnología ELOS, PARA DETERMINAR LOS MEJORES LUGARES DE COLOCACION DE LAS
UNIDADES MCC-545, teniendo en cuenta las alturas, para lograr mayor alcance de horizonte,
los accidentes geográficos para evitar pantallas o paredes de bloqueo de la componente
terrestre de la onda, las facilidades de acceso de colocación de torres y LO MAS
IMPORTANTE ES LA DETERMINACION DE UN LUGAR QUE TENGA LOS RUIDOS ELECTRONICOS DE FONDO MAS
BAJOS POSIBLES, siendo el lugar escogido el que mas bajo de ruido posea, etc. Y, en base a estas consideraciones y
resultados de campo, DETERMINAR LA TOPOLOGIA A USAR, ES DECIR LA CONFIGURACION DE LA RED.
para lograr perfecta interconexión de todos los elementos que se encuentran dentro de la
célula de cobertura con la máxima eficiencia y en menor tiempo de retrazo.
Si el caso es, dotar de
cobertura a un litoral marítimo como el Perú, para cumplir las normas de SISESAT, las
unidades MCC-545, se ubicarían ALINEADAS A LA COSTA, en lugares altos y cerca de la
misma, con sus antenas dirigidas al mar, y entre cada una de ellas patrones de
irradiación, "PEER TO PEER", con una distancia recomendable, no mayor a 100
kilómetros de distancia, para que puedan interconectarse todas ellas a lo largo del
litoral Peruano (1,800 kilómetros aprox.), para lo cual el sistema utilizaría 16
unidades MCC-545, y la que fuese ubicada en el Puerto del Callao, seria binaria, es decir,
UNA DE ELLAS SE COLOCARIA EN EL CABEZO NORTE DE LA ISLA DE SAN LORENZO y la otra en la
azotea del edificio del IMARPE, en La Punta, ESTA ULTIMA, conectada a un conjunto de
computadores conformando una especie de "MASTER STATION", en los alcances del
rango ELOS. No se colocaría en la estación satelital de la Av. Argentina, por los
excesivos ruidos de fondo de esa zona industrial.
Para completar y asegurar
alcances, se podría colocar una estación totalmente autónoma en la isla Lobos de
Afuera.
En este diagrama se puede apreciar la ubicación de la ionosfera así como la
propagación de las ondas de componente terrestre (ground waves), en las frecuencias bajas
de la banda VHF.
Las ondas terrestres
(ground waves), implican viajes a gran distancia a través de senderos sobre la superficie
de la tierra o ......el mar.
Cuanto mas lejos se avance,
depende de una serie de factores como la potencia de transmisión, frecuencia de
operación y conductibilidad eléctrica de la tierra y la atmósfera. Se entiende que en
un clima de baja humedad relativa, las distancias son muy amortiguadas por la falta de
conductibilidad eléctrica y si la humedad relativa es elevada, como en el caso de las
zonas costeras, las conductibilidad eléctrica es alta y permite que la transmisión de la
onda terrestre alcance mayores distancias.
Se aprecia que las regiones
geográficas que contienen arena, polvo de roca o sobre las olas del mar, brindan las
mejores condiciones de propagación para las ondas terrestres y adicionalmente cuanto mas
salino es el ambiente, mejor es la propagación.
Esta propagación es muy
estable, produciendo una magnifica calidad de recepción, pero que esta ligada a su optima
utilización en ciertas horas del día las cuales son entre el amanecer y el anochecer.
Esta configuración de
enlaces lineales NORTE-CENTRO -SUR, permitiría que:
a) Las unidades pesqueras
dotadas con sistemas VMS o SCADAS OCEANICOS, y que salen a navegar hasta un alcance de 160
kilómetros de distancia estén enlazadas, unas con otras, y la mas cercana a la estación
fija, ubicada a tierra y desde allí al "MASTER STATION" ( ELOS ), en el Puerto
del Callao.
Toda la información se
procesaría en el centro de computo del IMARPE, y se enviaría por INTERNET a los usuarios
autorizados del sistema (DICAPI, MINISTERIO DE PESQUERIA- DIRECCION NACIONAL DE
EXTRACCION, IMARPE, SENAMHI, INDECI, SOCIEDAD NACIONAL DE PESQUERIA, ASOCIACION DE
ARMADORES, CAPITANIAS INTERESADAS, Y.... A LOS ARMADORES DE CADA PESQUERO, SE LES ENVIARIA
LOS DATOS PARTICULARES DE CADA UNA DE SUS NAVES, EN FORMA HORARIA , CADA 30 MINUTOS, O
..EN LA FRECUENCIA QUE ELLOS ELIJAN, ADEMAS DE LA DERROTA SEGUIDA SOBRE MAPAS DIGITALES,
INCLUYENDO CAPACIDAD DE MENSAJES "HALF-DUPLEX".)
b) Se pueda implementar a
todo lo largo de la costa Peruana un sistema de AVL (AUTOMATIC VEHICLE LOCATION), ES DECIR
DE COMUNICACION, TRAQUEO PERMANENTE Y MONITOREO DE UNIDADES INTERPROVINCIALES, DE
PASAJEROS, CARGA, ETC, y sus posiciones proyectarlas en pantallas gigantes sobre mapas
digitales, ubicadas en las Terminales de Pasajeros, de tal forma, que se pueda visualizar
la trayectoria de las Unidades Terrestres en ruta, con lo cual se maximiza la
administración dinámica y manejo de flota, la cual se realiza íntegramente desde los
Centros de Control de las Empresas Propietarias , incluyendo los SCADA a bordo de dichas
unidades , que poseerían todo tipo de sensores operacionales abordo, además de la
capacidad de enviar o recibir E-MAIL o MENSAJES "HALF-DUPLEX", por parte de los
conductores o de los mismos pasajeros.
En el diagrama
esquemático superior se puede apreciar las interferencias producidas por el encuentro de
una onda de componente terrestre con una onda de componente celeste, resultando en la
anulación de ambas ondas y por consiguiente esa pequeña micro área geográfica,
generalmente áreas pequeñas de 100 mts. cuadrados, donde no dispone de recepción, es
decir, se produce una especie de zona de silencio de radio.
Expusimos que las ondas
terrestres tienen su mejor hora de propagación, entre el amanecer y el anochecer, y las
ondas de componente celeste, tienen sus mejores horas de propagación entre el anochecer y
el amanecer; este fenómeno es producido porque al no encontrarse el astro solar sobre el
horizonte geográfico (noche) los niveles inferiores de iotización de la atmósfera
disminuyen, quedando solamente como capas usables para generar la reflexión ionosférica
las que se encuentran en la capa D ( 60 Kms de altura), la capa E ( 100 a 120 Kms de
altura) y la capa F ( 225 a 300 Kms de altura).
La componente radial al
chocar con algunas de estas capas de la ionosfera es reflejada y la onda que regresa a
tierra se llama la onda celeste, la cual de acuerdo a la física de difracción y
reflexión, expuesta por De Broglie, tiene una fase cambiada 180 º, la cual al cruzarse
con la componente terrestre produce que ambas ondas se anulen por oposición de fases.
Todas estas
consideraciones motivan que las plantas transmisoras, orienten sus patrones de radiación
durante el día hacia el horizonte y durante la noche cambien sus patrones de radiación
hacia la ionosfera en determinados ángulos llamados "ángulos óptimos de
reflexión" y que están perfectamente tabulados en base a la posición geográfica,
hora del día y época del año.
A modo de recomendación,
podrían erigirse la torre de antena, al costado de las capitanías de puerto y de esta
manera, el control de naves pesqueras ancladas en puerto o en la mar se haría mucho mas
eficiente.
c) Se podría ampliar la
cobertura para brindar control operacional sobre los faros del litoral marítimo peruano e
implementarse una red completa de mareómetros en diferentes puntos .
d) A los buques Petroleros
se les podría realizar traqueos y conocer las informaciones de sus SCADAS cada 10
minutos, durante las travesías en litoral Peruano. de igual forma a los Buques de la
Armada....
e) Se puede implementar una
estación de monitoreo ambiental completa en la estación Antártida "
MACHU-PICCHU" y , desde allí, por MBC o por ELOS, enlazarse con Puerto Mont en Chile
y desde allí, con dicha estación enviar, por INTERNET, todas las informaciones que se
produzcan, en tiempo casi real , con frecuencias de hasta cada 10 minutos, incluyendo la
capacidad de mensajería en dos sentidos.
Las tecnologías CSMA y
TDMA en la modalidad ELOS (EXTENDED-LINE-OF-SIGHT)
En las comunicaciones
radiales existen tecnologías que norman los PROCEDIMIENTOS de comunicaciones y otras que
norman RUTINAS DE DISTRIBUCION SECUENCIAL O EN ALGUN ORDEN PRESTABLECIDO del trafico de
paquetes informativos en una red. Es decir, una de ellas ve procedimientos y la otra
contenidos.
La tecnología CSMA es un
procedimiento de radio comunicaciones en el cual, una unidad móvil envía una solicitud
pidiendo opinión sobre condiciones operativas (POLL REQUEST) a su estación base.
El siguiente paso de este
procedimiento consiste en que la estación base, le envía la información de la encuesta
de opiniones operativas (POLL SEQUENCE) y dentro de estas se le asigna un tiempo
especifico a dicha móvil para que transmita sus datos. Y el siguiente paso es que el
móvil al recibir la respuesta de la base con su asignación de tiempo especifico le
transmite todos los DATOS que posee a su estación base.
Como se puede apreciar la
tecnología CSMA, (Carrier Sense Múltiple Access), es la normatividad o el procedimiento
para que una móvil se comunique con su base. Esta tecnología es totalmente independiente
de las ordenes de petición de encuestas, respuesta de encuestas o transmisión de datos
que se lleven a cabo en este procedimiento.
UNA AUTOPISTA CON 10 CARRILES EN EL LADO IZQUIERDO Y SUS 10 GARITAS DE CONTROL
RESPECTIVAS , QUE SE UNEN A UN SOLO CARRIL EN EL LADO DERECHO QUE CONDUCE A UN TUNEL DE
UNA SOLA VIA..ESTA FOTOGRAFIA NOS AYUDARA A COMPRENDER LA TECNOLOGIA ADMINISTRATIVO-
PROCESAL DE COMUNICACIONES "CSMA".
La tecnología TDMA es la
que determina la secuencia de transmisión ordenada de paquetes de datos "
arribados" a un mismo tiempo, y que van a ser transmitidas utilizando el
procedimiento de comunicaciones CSMA.
La sigla TDMA (Time
división Múltiple Access), se refiere a una tecnología que permite, en este caso que 10
unidades móviles, puedan acceder "al mismo tiempo", a una estación base, o una
estación base pueda acceder "al mismo tiempo" a 10 unidades móviles.
Vale la pena explicar la
relatividad del termino "al mismo tiempo".
Tomemos como ejemplo una
gran autopista de 10 carriles, y que al llegar a un punto determinado de esta autopista,
existe una garita de peaje con 10 casetas o tolls para cobrar el peaje y, a continuación
de esta garita de peaje, se ingresa a un túnel iluminado que solo tiene 1 carril,
entonces las garitas de peaje , se encargan de ordenar el trafico de los 10 carriles, para
que primero entre un automóvil del carril # 1 al túnel, el siguiente automóvil que
ingresa es del carril # 2 y el siguiente automóvil es del carril # 3 y así sucesivamente
hasta el carril # 10. Luego en forma secuencial y ordenada se regresa al 1 carril para
autorizar el pase del 2 automóvil de ese carril y continuar la secuencia. (En este
ejemplo, los carros son los paquetes informativos).
El espacio temporal, entre
pasar de un carril a otro y al siguiente, es del orden de pocos mili- segundos , lo que
implica que al pasar los 10 primeros carros, el tiempo utilizado es tal vez de 100 a 200
mili-segundos.
CADA AUTOMOVIL , REPRESENTA UN PAQUETE INFORMATIVO ENVIADO POR LA UNIDAD MOVIL A LA
ESTACION BASE Y EL ORDEN DE PASE POR LA GARITA LO DETERMINA EL SUPERVISOR DE LA MISMA;
ESTE EJEMPLO, VISUALIZA COMO ACTUA UNA TECNOLOGIA " TDMA".
DENTRO DE
CADA VEHICULO ESTAN LOS PASAJEROS QUE REPRESENTAN LOS ELEMENTOS INFORMATIVOS ESPECIFICOS
ENVIADOS POR CADA UNIDAD MOVIL, QUE ESTA VISUALIZADA POR CADA UNO DE LOS 10 CARRILES DE LA
AUTOPISTA
Si consideramos la
capacidad sensible del ser humano de poder discriminar mínimos tiempos, debemos de tomar
como referencia, que visualmente se puede lograr una discriminación hasta de 12 cuadros o
imágenes por segundo, lo que así mismo implica , con un sencillo calculo, que el ser
humano puede percibir intervalos temporales, de 90 a 150 mili-segundos, capacidad
sensorial que varia de acuerdo a las condiciones físicas y psicológicas del observador
humano.
Esto, asimismo, nos indica
que la velocidad cerebral de captar las realidades del medio ambiente externo al ser
humano, tiene una percepción mínima del mismo lapso y si los eventos suceden en un lapso
menor a 90 o 120 mili-segundos, entonces se puede decir con toda propiedad que sucedió
todo en un solo instante o "al mismo tiempo". Pero también esta discriminación
temporal en la interfase humana-maquina, es mucho menor a la duración de la vida útil de
una estela meteórica, lo que permite que se cumplan simultáneamente, el procedimiento
normativo de la tecnología CSMA y todas las instrucciones que se transfieren en la
tecnología TDMA.
El CSMA ,en el ejemplo, representaría la disposición administrativa del gerente de la
autopista de tener en un lado 10 carriles y después de pasar por las garitas de peaje,
todos tiene que ingresar a un túnel de 1 solo canal de transito.
EN PLENO TUNEL DE UN
SOLO CARRIL , PARA EL TRANSITO DE TODOS LOS VEHICULOS ( PAQUETES INFORMATIVOS ).
ESTA FOTO, SIMBOLIZA LA
TECNOLOGÍA "TDMA", AL OBTENERSE ESTE ORDEN DE TRAFICO SECUENCIAL EN UN SOLO
CARRIL HACIA LA ESTACION BASE .
El TDMA, en el ejemplo,
seria el coordinador en las garita de peaje ,que ordena el pase secuencial y ordenado de
los automóviles hacia el túnel.
Los vehículos, que son los
paquetes informativos de cada unidad móvil, llevan pasajeros, que representan las
preguntas, las opiniones, las encuestas, las ordenes, etc y a modo final del mencionado
ejemplo, cada carril, es una unidad móvil y la única vía dentro del túnel representa
la estación base.
Ha sido importante
describir estas dos tecnologías complejas, con un sencillo ejemplo, para explicar a
continuación el proceso de radio-comunicaciones, entre unidades móviles y una estación
base con la tecnología ELOS.
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