Qué calcula y con qué fórmulas
La herramienta hace, en orden, lo mismo que haríamos a mano antes de subir a una torre:
- Distancia y azimut geodésicos con Vincenty sobre el elipsoide WGS84, no con una regla sobre el mapa. En 30 km la diferencia con una aproximación plana ya se nota al apuntar una antena de 25 dBi.
- Perfil del terreno muestreado sobre el círculo máximo entre los dos extremos, con la cota del suelo de un modelo digital de elevación.
- Curvatura de la Tierra como panza en el medio del vano:
h = d1·d2 / (2·k·R), con R = 6371 km y el factor de refracción k que elijas. A 30 km y k = 1,33 son casi 13 m de panza: una torre entera. - Zona de Fresnel, primer radio:
F1 = 17,31·√(d1·d2 / (f·D))en metros, con las distancias en km y la frecuencia en GHz. Marca también el 60% de F1, que es el despeje mínimo que buscamos. - Pérdida en espacio libre:
FSPL = 92,45 + 20·log₁₀(f[GHz]) + 20·log₁₀(D[km]). - Difracción del obstáculo más comprometido por filo de cuchillo, con la aproximación de ITU-R P.526 para el parámetro v de Fresnel. Es la que te dice cuántos dB te cuesta ese árbol que entra en la zona.
- Atenuación por lluvia con los coeficientes k y α de ITU-R P.838-3 y la longitud efectiva de trayecto de ITU-R P.530, para la tasa de lluvia excedida el 0,01% del tiempo. Irrelevante en 5 GHz, decisiva arriba de 20 GHz.
- Presupuesto de potencia completo: PIRE, nivel recibido y margen contra la sensibilidad del receptor, más el ángulo de elevación de cada antena para cargar el tilt.
Cómo leer el resultado
Lo primero es el despeje en el punto más comprometido, expresado como porcentaje de F1. Arriba del 100% el enlace está limpio; entre el 60% y el 100% es aceptable; por debajo del 60% empieza a pagar difracción, y con despeje negativo el obstáculo está directamente arriba de la recta. Lo segundo es el margen: el nivel recibido menos la sensibilidad del equipo. Las dos cosas tienen que cerrar: un enlace con 40 dB de margen y la zona de Fresnel tapada por un eucalipto va a andar hoy y a caerse cuando el árbol crezca o se moje.
Si el despeje no cierra, la herramienta te dice cuántos metros hay que subir cada extremo. Casi siempre es más barato subir el extremo que ya tiene torre que levantar una nueva del otro lado, pero conviene mirar los dos números antes de decidir.
Lo que la calculadora no ve
El modelo de elevación es la cota del suelo. No tiene árboles, ni galpones, ni el tanque de agua del vecino, ni la antena que van a instalar el año que viene a mitad de camino. Tampoco ve interferencia: en la banda de 5 GHz de una ciudad el piso de ruido puede comerte 10 o 15 dB de margen efectivo, y eso sólo aparece con un relevamiento de espectro en el lugar. Usá el resultado para decidir si vale la pena ir, con qué torre y con qué antena; la confirmación se hace arriba del techo.