Calculadora de balance de enlace: señal recibida y margen de desvanecimiento
Haz el balance de enlace (link budget) de un radioenlace punto a punto: señal recibida, margen de desvanecimiento, disponibilidad estimada y alcance máximo para tu margen.
Cómo funciona
PIRE = P_tx − L_tx + G_tx · P_rx = PIRE − FSPL − L_adic + G_rx − L_rx · Margen de desvanecimiento = P_rx − sensibilidad · FSPL = 20 × log d (km) + 20 × log f (MHz) + 32.45
Un balance de enlace suma cada ganancia y resta cada pérdida desde el conector de salida del transmisor hasta la entrada del receptor, y compara el resultado con la señal más débil que el receptor puede decodificar a la tasa de datos que necesitas. La diferencia, el margen de desvanecimiento, es la reserva contra lluvia, multitrayecto, árboles que crecen, desalineación e interferencias: 20 dB es el objetivo habitual para disponibilidad de nivel operador y de 10 a 15 dB para enlaces menos críticos. Como todo va en decibeles, el balance es una simple suma, y como la pérdida en espacio libre crece 6 dB cada vez que se duplica la distancia, el margen también se traduce en un alcance máximo. La PIRE, la potencia radiada en la dirección principal de la antena, es lo que limitan los reguladores, así que el balance también te dice si el diseño es legal. Casi siempre sale más barato poner una antena más grande o acortar el cable que comprar un radio más potente.
Ejemplo resuelto
Pedro diseña un puente de 5.8 GHz para enlazar dos bodegas: 27 dBm − 2 dB de cable + 24 dBi de antena = 49 dBm de PIRE. En 15 km el trayecto pierde 131.2 dB en espacio libre más 4 dB por lluvia y desalineación; la antena remota suma 24 dBi y su cable resta 2 dB, así que llegan 49 − 131.2 − 4 + 24 − 2 = −64.2 dBm, 15.8 dB por encima de una sensibilidad de −80 dBm (≈ 99.9% de disponibilidad). Para tener 20 dB de margen el enlace podría medir como máximo 9.2 km, o tendría que bajar un escalón de modulación.
Preguntas frecuentes
¿Qué sensibilidad debo usar?
La que indica la hoja de datos del radio para la modulación o tasa de datos que realmente necesitas, por ejemplo −80 dBm a 54 Mbps frente a −96 dBm a 6 Mbps. A mayor velocidad, más señal hace falta.
¿Cuánta atenuación por lluvia debo considerar?
Por debajo de 5 GHz es despreciable; a 5.8 GHz, uno o dos dB en trayectos largos; de 11 a 24 GHz, varios dB por kilómetro con lluvia intensa. Usa las tablas de zonas de lluvia de la UIT según la disponibilidad que buscas.
¿Qué margen de desvanecimiento es bueno?
Unos 20 dB para enlaces de operador (≈ 99.99%), de 10 a 15 dB para enlaces menos críticos. Menos de 10 dB suele traducirse en caídas frecuentes.
¿Qué pasa si el margen sale negativo?
Que el enlace no cierra: la señal que llega es más débil que la sensibilidad del receptor. Necesitas más ganancia de antena, menos pérdidas, menos distancia o una tasa de datos más baja.
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Estimación teórica en espacio libre. El terreno, los edificios, la vegetación, la lluvia y el multitrayecto cambian mucho los enlaces reales; los servicios con licencia deben respetar los límites de su autoridad reguladora.