EFFET DU STRESS HYDRIQUE SUR L’EXPRESSION DES CBF CHEZ L'ORGE

A escolha do percurso é determinante para uma ligação por feixes hertzianos. O primeiro passo passa por determinar os pontos entre os quais se pretende estabelecer a ligação. Depois, utilizando-se cartas militares, mapas detalhados ou software específico, escolhe-se a melhor localização para as antenas do percurso de propagação.

Neste caso, um dos pontos é o laboratório de telecomunicações da Universidade da Madeira, onde está localizado o servidor com acesso à internet. Para validar o sistema desenvolvido, foi necessário realizar testes ao protótipo, tendo-se instalado de forma a ter uma linha de vista e num local seguro. Assim recorreu-se ao último piso (4) da Universidade da Madeira, para a instalação da antena base da ligação por feixes hertzianos, tendo a vantagem de ser um espaço com uma altura considerável e de acesso reservado. Observa-se o local de montagem na Figura 5.2.

Capítulo V – Testes e Resultados

A comunicação com o laboratório de telecomunicações, que se situa no piso -2, foi possível com a passagem, de um cabo de rede UTP (Unshielded Twisted Pair) de categoria 5. Este cabo também serve de alimentação à antena através de POE (Power

Over Ethernet). O esquema da ligação pode ser consultado na Figura 5.3 a) enquanto a

Figura 5.3 b) apresenta o modo de ligação e cravagem das fichas de rede com POE.

a) b) POE Principal / POE Porta LAN POE LAN Cabo UTP Cat 5/6 Cabo UTP Cat 5/6 Router 220 V

Figura 5.3 - a) Esquemático de ligação da antena. b) Ficha de rede UTP com POE.

O injetor POE usa um cabo de rede CAT 5 entre o router do laboratório com acesso à internet e o injetor. A alimentação é efetuada com recurso à rede elétrica, enquanto a alimentação da antena situada no terraço é feita com 15 V @ 0,8 A. Nos pinos 4 e 5 do cabo UTP faz-se a alimentação Vdc, reservando os pinos 7 e 8 para negativo. Os restantes pins servem para estabelecer a comunicação de dados.

As caraterísticas de localização da antena de transmissão estão na Tabela 5.1, observa-se que a cota do terreno onde se situa a Universidade da Madeira tem 154,1 m e depois considerou-se 3 m por piso e 1 m de poste onde está fixa a antena, chegando-se a um total de 25 m.

Tabela 5.1 - Caraterísticas da antena de transmissão.

Latitude Longitude Elevação Altura da antena

32,658664° -16,924117° 154,1 m 25,0 m

A Universidade da Madeira fica localizada dentro de um vale, o que torna a escolha dos locais de transmissão mais complexo, no entanto, a antena fica localizada no terraço do edifício, o que é uma mais-valia.

Na Tabela 5.2 observa-se as coordenadas das localizações escolhidas para se efetuar os testes ao sistema desenvolvido. A estação base localiza-se no terraço da Universidade da Madeira, depois escolheram-se mais três localizações com características diferentes, duas das quais com linha de vista (LOS) e uma sem linha de vista (NLOS - Non Line Of

Sight).

Tabela 5.2 - Coordenadas de teste do sistema.

Localização Latitude Longitude Distância (m)

Universidade da Madeira 32º 39’ 31,19’’ 016º 55’ 26,82’’ 0

Serras de São Roque (LOS) 32º 42’ 06,25’’ 016º 56’ 14,04’’ 4944

Chão da Lagoa (LOS) 32º 42’ 24,44’’ 016º 54’ 49,14’’ 5440

Chão da Lagoa (NLOS) 32º 42’ 38,32’’ 016º 54’ 54,15’’ 5842

O primeiro percurso encontra-se nas serras de São Roque, tendo-se escolhido esta localização devido à linha de vista entre a Universidade da Madeira e devido a ser um percurso com interferência no primeiro elipsoide de Fresnel. O segundo percurso foi definido na zona do parque natural da Madeira, mais precisamente no Chão da Lagoa com linha de vista e sem grandes obstáculos no percurso de propagação. O terceiro percurso também se localiza no Chão da Lagoa, mas neste caso optou-se por uma zona sem linha de vista, mas mais elevado em relação aos restantes percursos.

Na Figura 5.4 representam-se os três percursos escolhidos. Introduziram-se as coordenadas geográficas no programa Google Earth, que pode ser transferido em [57], e optou-se por traçar, desde o ponto base até aos três percursos escolhidos, retas de modo a se visualizar melhor os caminhos de propagação escolhidos.

Capítulo V – Testes e Resultados

Figura 5.4 - Localização dos sítios de teste do sistema.

A amarelo representou-se o percurso com linha de vista entre a Universidade da Madeira e as serras de São Roque, a verde encontra-se o percurso com linha de vista entre a Universidade da Madeira e o Chão da Lagoa e finalmente a vermelho observa-se parte do percurso entre a Universidade da Madeira e a zona escolhida, também no Chão da Lagoa, mas sem linha de vista. A escolha destes locais como teste deve-se à necessidade de encontrar os limites de funcionamento do sistema de transmissão por feixes hertzianos desenvolvido.

Na Figura 5.5 representou-se o perfil de elevação do primeiro percurso, verificando- se uma elevação máxima de 1112 metros e um percurso de 5,29 km, sendo o percurso direto de 4,944 km, como foi descrito na Tabela 5.2.

Na Figura 5.6 representa-se o perfil de elevação do segundo percurso, com uma elevação máxima de 1384 m e um percurso de 5,6 km, com percurso direto de 5,44 km.

Figura 5.6 - Perfil de elevação do percurso UMa – Chão da Lagoa (LOS)

Na Figura 5.7 representa-se o perfil de elevação do terceiro percurso, com uma elevação máxima de 1442 m e um percurso de 6,22 km, com percurso direto de 5,842 km.

Figura 5.7 - Perfil de elevação do percurso UMa – Chão da Lagoa (NLOS).

Escolhidas as zonas de teste, tornou-se necessário verificar se é possível uma comunicação entre os pontos de emissão e receção. O primeiro passo a considerar-se foi o cálculo das potências e perdas teóricas esperadas.

Conhece-se a potência máxima de emissão (3 dBm), o ganho das antenas utilizadas (17 dBi) e o valor das perdas de propagação teóricas, assim torna-se necessário obter o valor de potência recebida.

Esta quantidade de sinal tem de estar acima da sensibilidade do rádio (-94 dBm) e deve ser mantida de maneira a manter o canal de comunicação estável, mesmo durante a presença de más condições atmosféricas.