ARQUITECTURA DE RED DE DESPLIEGUE RÁPIDO PARA ATENCIÓN DE DESASTRES INVERNALES EN COLOMBIA YURI LILIANA GARCÍA O, DANIEL MATEO LOPERA M, LEONARDO BETANCUR A. Escuela de Ingenierías, Facultad de Ingeniería de Telecomunicaciones. Universidad Pontificia Bolivariana Medellín – Colombia [email protected] [email protected] [email protected] RESUMEN Con el cambio climático que aqueja al mundo actualmente, Colombia presenta con mayor frecuencia un sinnúmero de desastres por eventos de lluvias que provocan emergencias y exigen la implicación de diferentes organismos de rescate para que entren a actuar de una manera rápida y eficiente a solventar estos hechos lamentables. Esta es la razón de donde surge la necesidad de canales privados de comunicación disponibles para estos organismos, que presente un comportamiento eficiente, confiable y con elevada disponibilidad para la coordinación de soluciones y acciones ante estos eventos. Este artículo expone una metodología de diseño de una arquitectura de red inalámbrica pos desastre nómada, adaptable a las condiciones del área afectada y con la exigencia de despliegue rápido. Esta red se basa en UMTS, WiMAX y VSAT con implementación en el municipio de Rionegro y lo que busca es agilizar procesos de actuación y ayudar a la reducción del impacto de las catástrofes con una alta eficiencia. Palabras clave Organismos de rescate, UMTS, WiMAX, VSAT, nodo secundario y primario, R.A.N, T.N, W.A.N. ABSTRACT With the climate changes that afflict the world now Colombia is presenting rainfall disasters more frequently, causing emergency events that require the involvement of different rescue agencies to act quickly and efficiently in order to solve these unfortunate situations. This is the reason to need private channels of communication available for these agencies to submit an efficient, reliable and highly available performance to coordinate the actions to solve these events. This paper presents a methodology for designing a wireless network architecture post-disaster nomadic, adaptable to the conditions of the affected area and the requirement of rapid deployment. This network is based on UMTS, WiMAX and VSAT deployment in the town of Rio Negro and you're looking to accelerate processes of action and help reduce the impact of disasters with high efficiency.

Keywords: rescue organizations, UMTS, WiMAX, VSAT, secondary and primary node, RAN, TN, WAN I. INTRODUCCIÓN En las últimas décadas en Colombia se ha observado un cambio climático desfavorecedor que ha provocado grandes devastaciones y catástrofes naturales afectando sectores económicos y sociales. Al ocurrir esta problemática se buscan actuaciones rápidas, certeras y coordinadas de un personal de socorro que llega a mitigar y dar solución a los afectados. Para que lo anterior se cumpla, se debe contar con un sistema de comunicaciones efectivas y unificadas y no con un sistema descentralizado y desorganizado respecto a sus comunicaciones internas como lo es el actual, que hace que los tiempos de respuesta para brindar las ayudas necesarias se amplíen transformándose en un problema más que se añade a la emergencia y no en una solución como debería ser. El congreso de la republica en sus orígenes y con el pasar del tiempo, inició la identificación de necesidades a la hora de llegar a una zona de desastre. Con dichos requerimientos inicio la creación sistemas, direcciones y comités de prevención y atención de desastres a nivel nacional, regional y local que de la mano de instituciones sociales, humanitarias y civiles y con los ministerios de la república, crean y desarrollan planes, procesos y soluciones para el aplacamiento de los eventos de emergencia. [1] II. CASO DE ESTUDIO 2.1 Análisis de caso de estudio Forjando un análisis a partir de un caso de estudio real como lo fue una emergencia invernal en el municipio de Rionegro, se extrajeron factores críticos para la identificación de fallas en la coordinación de los organismos a la hora de resolver las problemáticas de los sectores afectados de esta ciudad. Aunque sí existe el uso de una tecnología de comunicación (radio comunicadores), se muestra como una tecnología sin soporte y que en caso de llegar a sufrir un falla, seria remplazado por la

tecnología celular que en eventos catastróficos, podría ser altamente vulnerable a congestiones y ya que depende de una infraestructura física fija, con alguna alteración podría entrar en estado deshabilitado. Los protocolos que se deben seguir para hacer un reporte de emergencia y levantar la alerta para la asignación de ayuda, hacen que el uso de celular se convierta en una herramienta incompleta porque el simple hecho de conectar una llamada para la autorización del despliegue efectivo de ayudas, exige la existencia de un registro de todos los organismos y entes de autoridad que permiten la apertura de estas actividades. También se presenta el caso que algunos entes donde se concentra toda la información, se encuentran ubicados en entidades de gobierno y la comunicación debe ser enrutada por allí añadiendo esto más tiempo de respuesta ante la emergencia.

Potencia de transmisión. Capacidad de transmitir información a pesar de los factores climáticos. Marco regulatorio. Aplicación de las leyes según los políticas de cada país por uso de espectro y tecnologías móviles. 2.3. Metodología La consolidación de los datos arroja la implementación de una metodología para el diseño de red que satisfaga todos los requerimientos que implican las comunicaciones de emergencia, teniendo en cuenta factores ambientales, geográficos, técnicos y humanos. En al Figura 1, se analiza dependiendo del desastre ocurrido la factibilidad del despliegue de una nueva red o de usar la ya existente.

Partiendo de todos los procedimientos que se debe realizar para dar respuesta a una emergencia invernal y de la posterior investigación de la línea de tiempo, se realiza un análisis de tráfico que se presenta durante todas las etapas de la catástrofe. Allí se analiza que las primera horas pos desastre se convierten en el tiempo critico donde se funde las bases para el desenvolvimiento adecuado de todo el desarrollo de ayuda y rescate de las personas afectadas. 2.2. Levantamiento de requerimientos A partir de variables climáticas y factores del desastre en Rionegro, se extraen los requerimientos para compensar las dificultades propias del desarrollo de una metodología para el diseño de red apropiada para el escenario en particular. 2.2.1. Requerimientos no funcionales Accesibilidad. Líneas dispuestas a ser ocupadas en la red. Portabilidad. Sistema de autenticación que permita el uso de la red sin importar el equipo con el que disponga. Seguridad. Sistemas de cifrado, autenticación y autorización para evitar filtrado de información. Usabilidad. Alta penetración tecnológica. Estabilidad. Por presentar comunicaciones críticas se cuenta con robustez frente a interrupciones. Interoperabilidad. Capacidad de fusión de cada una de las tecnologías elegidas para brindar el servicio. Movilidad. Configuración nómada. 2.2.2. Requerimientos funcionales Tasas de transmisión. Selección de tecnologías que soportan comunicaciones de voz de 64kbps. Para futuros trabajos, integración de datos. Área del desastre. Área aproximada a 15 km2 equivalente al casco urbano del municipio de Rionegro. Duración de las baterías. En fases críticas los dispositivos móviles deben contar con baterías de larga duración. Potencia de operación. La red nómada, exige para sus equipos de conmutación alimentación de energía portátil.

Figura1. Proceso de decisión para el despliegue o no de una nueva red.

III. ANÁLISIS DE TECNOLOGÍAS Y PROPUESTA DE ARQUITECTURA. Con la recolección de necesidades e identificación de falencias de los sistemas de comunicaciones actuales implementados ante eventos catastróficos asociados a un alza en las precipitaciones en zonas vulnerables, se desarrolla un estudio de las posibles tecnologías a implementar en estos casos puntuales y se formula una metodología de diseño de una red inalámbrica de despliegue rápido que reúna factores claves que den una solución temporal ante diferentes hechos ocurridos a partir de eventos hidrometeorológicos.

La propuesta de red será segmentada en tres redes: RAN (Radio Access Network) es el enlace entre toda la plataforma de comunicaciones y usuarios finales, TN (Transport Network) núcleo de la red que procesa la información que se transmite de un punto a otro y WAN (Wide Area Network) comunica el core de la red con redes externas a través de una tecnología que soporte grandes distancias. Muchas de las funcionalidades de estas tecnologías están originadas para segmentos diferentes, pero como esto es una red hibrida este punto no se tomara en cuenta.

las del consumo de equipos de uso civil y porque su planeación se basa en códigos, no en asignación de frecuencias. - Se basa en la conmutación de paquetes no de circuitos, esto amplia la transmisión de voz, datos y servicios como la videoconferencia móvil. 3.2. TN Para el núcleo de la red, se tenían 2 opciones candidatas para en este segmento de red: WiMAX y microondas. En la figura 3, se exhibe la metodología de el por qué la escogencia de una tecnología para este segmento de red.

3.1. RAN Se tenían 3 opciones candidatas para este segmento de red: TETRA, GSM y UMTS. En la figura 2, se exhibe la metodología de el por qué la escogencia de una tecnología para este segmento de red.

Figura2. Metodología para la escogencia de la tecnología para el segmento de red de TN.

Figura2. Metodología para la escogencia de la tecnología para el segmento de red RAN.

Además, la elección de UMTS se basó en: - Búsqueda de integración de tecnología celular con infraestructura ya existente para dar convergencia entre los sistemas y para conseguir adaptación de los organismos frente al cambio para no entrar en detalles de capacitaciones para el uso de nuevos sistemas. - Siendo una tecnología de 3ra generación, brinda mayor velocidad y se característica porque según el tipo de enlace, presenta adaptabilidad y una asignación de ancho de banda dinámico que prioriza las comunicaciones cubriendo el QoS necesario, además, posee mayor capacidad de usuarios por su tipo de modulación y un uso eficiente en el espectro por el tipo de multiplexación. La interferencia con otras tecnologías es baja por trabajar en bandas mayores a

La elección de WiMAX se basa en: - Por ser un requerimiento básico el despliegue rápido, la facilidad de operación y presentarse como una red nómada, WiMAX es una tecnología de rápida instalación con QoS en sus comunicaciones, algo que microondas no facilita al exigir LOS (Line of Sight) la cual reclama completa alineación, regularidad del terreno y condiciones atmosféricas estables para que no existan desvanecimientos que provocarían interrupción en las comunicaciones y para este caso, se trabajaría en entornos de mal clima. además, soporta comunicación punto-punto. - Aunque la cobertura de WiMAX no se extiende tanto como lo es una microondas, el cubrimiento que presenta según su potencia, es suficiente para dar servicio a la zona afectada (en promedio 11 Km2). WiMAX no exige torres altas para sus antenas porque trabaja potencias altas y patrones de radiación concentrados, lo que implica directamente mayor alcance. - WiMAX soporta el transporte de diferentes servicios con elevadas tasas de transmisión como video en tiempo real con una menor infraestructura que microondas, convirtiéndola en una tecnología más económica. - Exhibe escalabilidad sin presentar incremento en número de equipos, solo con la variación de parámetros en los equipos. - Microondas es una tecnología de radiodifusión, WiMAX se concentra en aplicaciones de telefonía móvil, transmisión multimedia y acceso a banda ancha. - Presenta seguridad en sus transmisiones que admiten autenticaciones y cifrados de información.

- En Colombia, años atrás empresas prestadoras de servicios de telecomunicaciones desplegaron una infraestructura WiMAX para brindar una solución alterna a la conectividad a Internet sin uso de línea telefónica sino por medio de múltiples antenas que dieran el servicio a múltiples usuarios. Al entrar en la era de la 3ra generación esta tecnología de descarto sin desechar la infraestructura, y con todo el marco regulatorio realizado para el uso de frecuencias licenciadas.

- Un plan de contingencia es fundamental para cualquier proyecto, VSAT no es ajeno a esto debido a que ocurriendo alguna falla en el sistema, tiene la capacidad de presentar un cambio de frecuencia, tipo de polarización y se redirecciona hacia otros satélites de la órbita. - VSAT cuenta con sistemas de seguridad como el cifrado de la información, garantizando así comunicaciones privadas y sin alteraciones que afecten el buen trabajo de los organismos de socorro.

3.3. WAN Para el segmento de enlace hacia otras redes, se tenían dos tecnologías VSAT y xDSL. En la figura 4, se exhibe la metodología de el por qué la escogencia de una tecnología para este segmento de red.

IV. FUNCIONAMIENTO DE LA RED Con las tecnologías seleccionas para cada segmento de red, se crean nodos específicos que cumplan conjuntamente la función de dar servicios necesarios para la efectiva comunicación de los organismos de rescate en las zonas de emergencia. A continuación, se presentará una solución de red de telecomunicaciones inalámbrica para ejecución pos desastre dividida por nodos, que permita la atención de los diferentes escenarios considerados catastróficos de una manera más veloz. Esos nodos estarán montados sobre un vehículo todo terreno que es el que le permitirá hacer de la arquitectura, una arquitectura de despliegue rápido, nómada y adaptable al terreno, además como no debe existir enlace alguno cableado para la facilidad en la administración y brindar completa disposición de traslados y alineación entre las tecnologías, la alimentación de los diversos equipos está a cargo de generadores eléctricos diesel que suministran la electricidad necesaria para el correcto funcionamiento de cada segmento de red.

Figura3. Metodología para la escogencia de la tecnología para el segmento de red WAN.

La escogencia de VSAT como tecnología acertada para esto fue: - VSAT es una tecnología que no requiere conexiones cableadas por ser satelital, liberándola de una búsqueda de punto de red como lo requiere xDSL. A pesar de no ser cableada, la potencia necesaria para la transmisión es pequeña y presenta QoS. - Referente al factor de movilidad, VSAT por ser un sistema satelital llega a tener cubrimiento donde otras tecnologías no tendrían acceso, exigiendo únicamente LOS con el satélite. El satélite por tener cubrimiento en grandes zonas, convierte a VSAT en un sistema escalable. - La comunicación puede sufrir atenuación por lluvia pero con la modificación de algunos parámetros tanto físicos como técnicos muestra reducción significativa de estas pérdidas. Las antenas de transmisión de plato grande es una de las características que ayudan a disminuir este tipo de interferencias. En climas invariables, VSAT ofrece hasta un 99,8% de disponibilidad.

Aunque la infraestructura de red se conserva como una arquitectura celular, UMTS es una red completamente independiente que requiere de una autorización para acceder a la red privada exclusiva para organismos de rescate. Los móviles celulares que se encuentren conectados a la red, contaran con servicios de voz y mensajería con elevados niveles de disponibilidad y confiabilidad. Además también podrán comunicarse con dispositivos que no se encuentren en la red mediante el uso un Gateway. 4.1. Arquitectura El nodo secundario (o de acceso) permite la interconexión de los terminales de los organismos de rescate con la red central de conmutación (core) para que puedan hacer uso de los servicios disponibles; esta red de acceso termina en el punto donde el tráfico de los usuarios se empieza a procesar para ser transmitido a su destino. Esta conformada por: modulo UTRAN de UMTS que controlará la distribución física del recurso y la conexión lógica con el core. Módulo WiMAX que interconecta este nodo con el nodo principal. UTRAN lo componen una unidad Nodo B que realiza la conexión física con los equipos de los usuarios y una

unidad RCS que controla los diferentes nodos B existentes en la totalidad de la red y reparte lógicamente el espectro electromagnético. La conexión entre los módulos UTRAN y WiMAX se lleva a cabo por medio sus interfaces Ethernet 100 base-T utilizando cable UTP categoría 5.

SSrequerida = MSrequerida + RFmargen + IFmargen + BL SSdiseño= SSrequerida + LNFmargen(outdoor) Con RFmargen=3dB, IFmargen =2dB y LNFurbano= 8dB.

El nodo principal (o primario) procesa la información que llega desde la red de acceso, tiene un módulo CORE de UMTS que permite conmutar todo el tráfico interno. Lo conforman principalmente: MSC (basada en conmutación de circuitos), SGSN (basada en conmutación de paquetes) y GGSN (Gateway hacia otras redes). También cuenta con módulo WiMAX que esta a cargo del transporte y un modulo VSAT que funcionara como Gateway que permite el acceso a otras redes. Al sistema VSAT lo conforman la antena, Feed, LNB, BUC, Transceiver y modem.

UMTS Con MSrequerida =-117dBm y BL =3dB (para frecuencias de 1800/1900 MHz) SSrequerida = -99dBm y SSdiseño = -91dB Perdidas por trayectoria: Ptx=24dBm, Prx =-91dB y G=15dBi.

Los nodos de interconexión son opcionales, y son repetidores que regeneran la señal siendo esto necesario. Se utilizan solo en caso alguno que los nodos de acceso no cumpla con cobertura o tenga problemas para realizar una conexión con el nodo principal. Cada uno de los vehículos que carga cada nodo, cuenta con un dispositivo GPS para la ayuda de ubicación estratégica para dar cubrimiento de la zona afectada. V. CÁLCULOS Y SIMULACIÓN Los cálculos en las diferentes tecnologías, deben cumplir tanto por cobertura como por tráfico. A continuación se realiza un análisis matemático a partir de parámetros técnicos que permiten obtener valores máximos de PL Path Loss y distancia de separación entre sistemas de TX/RX para que el enlace sea efectivo y además se consideraran siempre los peores casos para que se aproximen más a una realidad. Estos cálculos involucrar factores ambientales y parámetros específicos de tecnología que se vean reflejados en pérdidas, para esto existen modelos de propagación que predicen las pérdidas en decibeles de la potencia en ambientes singulares. La simulación estará dividida principalmente en 3 casos: 1. Donde se despliegue la red para la prestación de un servicio ininterrumpido a los usuarios que estén dentro del área de cobertura; 2. Donde la red desplegada se da a partir de una cobertura de los usuarios en la zona afectada por el desastre; 3. Donde se despliegue la red cumpliendo con cubrimiento y servicio en todo Rionegro sin interrupción en él. El enfoque será en el caso 1 y 2 mencionados anteriormente. Los siguientes cálculos cumplen para las 3 tecnologías. La sensibilidad requerida en los móviles para que puedan obtener el servicio de comunicación con los otros móviles de manera efectiva se calcula:

Pérdidas por trayectoria: Lp = Ptx - Prx + G

Lp = 130dB

El modelo de propagación UMTS es Okumura-Hata: Lp[db] = 69,55 + 26,16 Log Fc – 13,82 Log(htx) - a(hrx) + (44,9 – 6, 55 Log (htx)) Log(d) Con: Fc=850 MHz, htx=5mt, Hrx= 1,7mt. a(hrx) = (1,1 Log Fc – 0,7)hre - (1,56 Log Fc – 0,8) a(hrx) = 0,5181

Despejando distancia entre el transmisor y el receptor dado en Km, d = 1Km y haciendo un contraste por análisis de tráfico, se tiene que esta distancia máxima es de 1,87 Km. La simulación es realizada por medio de la herramienta CSI, y con todos los parámetros que exponen los diferentes equipos que componen toda la tecnología UMTS, se tienen los siguientes casos para esta simulación. 5.1. Prestación del servicio sobre cobertura de red. El Link-Budget supone un número máximo de usuarios de 70 aproximadamente, pero los equipos UTRAN propuestos limitan esta capacidad a 32 usuarios y el caso de estudio da un total de 150 usuarios de la red; este contraste hace necesarios al menos 5 de estos equipos. La red estará compuesta por 2 nodos de acceso y un nodo principal, los de acceso con 2 módulos UTRAN cada uno operando a diferentes frecuencias (separación de 50 MHz) por interferencias y el principal con un módulo UTRAN y 2 módulos WiMAX para la interconexión de los 2 nodos. El total de usuarios de la red podrá llegar entonces a unos 160 simultáneamente. En la figura 4, se muestran coberturas dadas por los parámetros iniciales de cada tecnología, modelos de propagación Okumura Hata para antenas receptoras de 1.5 metros y para una distancia máxima de 20 Km y cálculos de propagación en un umbral para GSM outdoor de -85 dBm.

Figura 4. Cobertura UMTS caso 1.

Como este caso prioriza la prestación del servicio, la arquitectura es deficiente en cobertura, pero presenta cubrimiento en áreas críticas, hablando así de un cubrimiento del 69% aproximadamente de los 11 Km2 de afectación del que se habla en el caso de estudio. Además el radio de la celda no es el correcto, dado al cambio del umbral para GSM siendo el SSdes de -91dBm. Con el resultado de la simulación, la potencia mínima de recepción del usuario, sera de -85dBm para tener acceso al servicio en la red. Implementación de red en zonas de mayor afectación. Esta red limita a los usuarios de tener acceso al servicio simultáneamente. Se caracteriza principalmente por tener 4 nodos, 1 principal y 3 secundarios, el principal con 1 modulo UTRAN y 3 WiMAX y los secundarios con 1 módulo UTRAN y un módulo WiMAX cada uno. Con el limitante de un modulo UTRAN en cada nodo, se da que solo podrán tener acceso a la red 32 usuarios, pero contando con 4 nodos el número máximo de usuarios simultáneos en la red es de 128. A diferencia del primer caso, el nodo extra usado, brinda mayor cobertura y alcance de los enlaces WiMAX. El nodo principal este ubicado centralmente sobre los nodos secundarios. Al igual que en el caso 1, en la figura 5, se muestran las coberturas dadas por los parámetros iniciales de cada tecnología, modelos de propagación Okumura Hata para antenas receptoras de 1.5 metros y para una distancia máxima de 20 Km y cálculos de propagación en un umbral para GSM outdoor de -85 dBm.

Perdidas

por trayectoria: Ptx=18dBm, conectores=3dB, Prx= -73dB y G=17dBi. Lp = 122dB

Perdidas

por

El modelo de propagación WiMAX es Espacio libre (aunque este modelo requiera LOS, la modulación OFDM hace que se omita este requerimiento): L = 32,44 + 20 Log (d) + 20 Log (F) Con F = 3500 MHz, de acuerdo con el modelo de propagación la distancia entre las antenas es d = 6,08Km.

1.

Con los parámetros de los equipos que componen la tecnología WiMAX, se tienen los siguientes casos para esta simulación. 1. Prestación del servicio sobre cobertura de red. Al igual que en UMTS, se tendrán unos parámetros de referencia desde los equipos de implementación de red. Para la simulación del enlace WiMAX, el tipo de enlace entre los módulos es microondas con tecnología WiMAX FDD. Los valores de potencias, ganancias, pérdidas y frecuencias son determinados por el Link Budget. El modelo de propagación para WiMAX es Fresnel por el rango de frecuencia manejado. El umbral de potencia se referencia en el SSdes= -73dBm y Gantenas:17dBi. La cobertura se puede apreciar en la figura 6.

Figura 6: Cobertura WiMAX caso 1.

Figura 5. Cobertura UMTS caso 2.

Como en el Link-buget, las celdas tienen un radio de 1 Km brindando así una cobertura total de 89% aproximadamente de los 11 Km2 de afectación del que se habla en el caso de estudio. La cobertura tiene en cuenta reflexiones pero con un umbral de potencia menor al escogido en el SSdes del Link-Budget. Aunque la cobertura es mayor que el caso 1, esta solución no podrá prestar servicio a las zonas afectadas cercanas al aeropuerto José María Córdoba, por la forma no uniforme de distribución del casco urbano de Rionegro y la separación entre sectores afectados. WiMAX Con MSrequerida= -88dBm y BL=2dB. SSrequerida = -81dB SSdiseno = -73dB

Con estos parámetros configurados, se observa que a diferencia de los enlaces microondas, WiMAX no debe contar con LOS para la existencia de zona de Fresnel por tener una modulación OFDM garantizando una potencia de recepción en la antena. Los alcances y potencias para la transmisión WiMAX y los patrones de radiación en el nodo principal, permite asumir que siendo un enlace bidireccional ambas direcciones se comportan igual. Entre los nodos 1 y 2 la potencia de recepción es de -69.1 dBm. Entre los nodos 1 y 3 la potencia de recepción es de 68.3 dBm. ICS informa una cobertura máxima garantizando una potencia de recepción de -71dBm igual a 4.41kms. 2.

Implementación de red en zonas de mayor afectación. A diferencia del caso 1, el nodo extra presente en este caso, extiende el alcance de los enlaces, permitiendo brindar mayor cobertura todas las zonas afectadas en la zona urbana de Rionegro. La propagación que presenta el nodo principal hacia cada uno de los nodos secundarios que lo

rodean, presenta una muy buena cobertura y esto se aprecia en la figura 7.

Figura 7: Cobertura WiMAX caso 2.

Garantizando la potencia SSdes se tiene: entre los nodos 1 y 2 la potencia de recepción es de 69.2 dBm, entre los nodos 1 y 3 la potencia de recepción es de 70.2 dBm y entre los nodos 1 y 4 la potencia de recepción es de 70.8 dBm. Con ello se tiene que el máximo alcance de estos enlaces es de 4.157 km. VSAT La distancia para la comunicación entre las estaciones base terrenas hasta el satélite, es aproximadamente de 36.000km debido a que se está trabajando con un satélite geoestacionario. Con dicha distancia ya conocida, el siguiente paso es la definición de parámetros para que la potencia de transmisión desde la tierra hasta el satélite, sea la suficiente para cumplir con la sensibilidad del satélite y así establecer un enlace para la comunicación. Al calcular las perdidas de espacio libre, se tiene: F=12 GHz, Ssatélite= -110 dB y BL=5 dB

Así: SSreq=-100dB SSdiseno=-92dB

Ahora: PTx=47 dBm, PRx=-92dB, G= 49,2 dBi, Atenuación por lluvia=10 dB, Atenuación por niebla y nubes=1,5 dB y Perdidas varias=3 dB. Con ello: Lp = 220,7dB

El modelo de propagación VSAT será Espacio libre: Lp = 92,4 + 20 Log(d) + 20 Log(F)

Con todos los datos suministrados por los estamos otorgando una distancia de transmisión de hasta 216.680Km Conclusiones Aunque legalmente existe una planeación gubernamental de cómo tratar la emergencias en Colombia, estos lineamientos no son bien aplicados por falta de control y auditoría interna, además existiendo comunicaciones tan descentralizadas se dificulta la efectividad en la impartición de ayudas, de que se dé una buena coordinación de operaciones depende que la solución temporal o parcial de las emergencias se aplique velozmente.

Esta arquitectura tiene un impacto fuerte para las comunicaciones en general, ya que es una red adaptable a muchos entornos, su red de acceso principal tiene un gran despliegue mundial, además como se presenta como una red compacta y móvil, permite su despliegue en cualquier parte. Se debe presentar opciones alternativas a le tecnología celular convencional para casos donde el trafico es elevado y simultaneo como lo son estos casos. Hay que brindar otras posibilidades para el avance tecnológico de las sociedades que sean atrayentes ante la gran plataforma de red y seguridad que puedan brindar a una solución La calidad es un punto clave en las comunicaciones porque en casos de emergencia la buena comunicación hace que el despliegue de ayudas sea rápido y efectivo. Bibliografía [1] Sistema global para las comunicaciones móviles, enero 2012. [2] Syed Ahson and Mohammad Ilyas. WiMAX, Standards and Security. Taylor & Francis Group, LLC, 2006. [3] María Carmen España Boquera. Servicios avanzados de telecomunicación. 2003. [4] María del Rosario Guerra de la Espriella, Daniel Enrique Medina Velandia, Luz Victoria Díaz Rodriguez, and William Orlando Pedraza Pineda. Plan de emergencia y contingencia del sector de telecomunicaciones. Technical report, Ministerio de comunicaciones, República de Colombia, 2008. [5] Viviana Mendieta Jara and Sabrina A. Duarte G. Estudio sobre tecnologías xDSL: Digital subscriber line. 2002. [6] Mónica Gorricho Moreno and Juan Luis Gorricho Moreno. Comunicaciones Móviles. 2002. [7] Apostolis K. Salkintzi. Evolving public safety communication systems by integrating wlan and tetra networks. IEEE COMMUNICATIONS MAGAZINE, pages 38–46, 2006. [8] Wayne Tomasí. Sistemas de comunicaciones electrónicas. 2003. [9] Bernhard Walke, Peter Seidenberg, and Marc Peter Althoff. UMTS The Fundamentals. 2003.