¿Qué es la zona de Fresnel?
La zona de Fresnel es cada una de las regiones elipsoidales concéntricas que se forman entre el transmisor y el receptor de un radioenlace. La primera zona de Fresnel es la más importante: si algún obstáculo la invade, las señales que se reflejan en él pueden llegar desfasadas respecto a la señal directa y provocar interferencias destructivas. Para conseguir un enlace de línea de visión fiable, los ingenieros procuran mantener despejado al menos el 60 % de la primera zona de Fresnel, libre de obstáculos como árboles, colinas o edificios.
Cómo usar esta calculadora
Introduce la frecuencia del enlace en GHz, el número de zona (usa 1 para la primera y más crítica) y las dos distancias desde el punto del obstáculo: d1 (distancia a la antena 1) y d2 (distancia a la antena 2), ambas en kilómetros. El radio alcanza su valor máximo en el punto medio del trayecto, donde d1 es igual a d2, por lo que ese suele ser el punto que conviene comprobar. La calculadora te devuelve el radio de la zona de Fresnel en metros, el radio práctico de despeje del 60 % y la longitud de onda de la señal.
La fórmula, explicada
El radio se obtiene con $$r = \sqrt{\dfrac{n\,\lambda\,d_1\,d_2}{d_1 + d_2}}$$, expresando todas las longitudes en metros. La longitud de onda \(\lambda\) es la velocidad de la luz dividida entre la frecuencia. Cuanto más baja es la frecuencia y más largo es el enlace, mayor es la zona de Fresnel, lo que significa que necesitarás más despeje vertical sobre el terreno.
Ejemplo práctico
Imagina un enlace de 2,4 GHz con las antenas separadas 2 km, comprobando el punto medio, de modo que \(d_1 = d_2 = 1\) km. La longitud de onda es de unos 0,1249 m. El radio de la primera zona es $$\sqrt{\frac{1 \times 0{,}1249 \times 1000 \times 1000}{2000}} \approx 7{,}9 \text{ m}$$, y el despeje recomendado del 60 % es de aproximadamente 4,74 m.
Preguntas frecuentes
¿Por qué un despeje del 60 %? Mantener despejado el 60 % de la primera zona de Fresnel conserva prácticamente toda la intensidad de la señal y, a la vez, es un objetivo realista y rentable en el trabajo de campo.
¿Qué número de zona debo usar? Usa \(n = 1\) para la planificación habitual. Las zonas superiores se reservan para análisis avanzados de difracción.
¿Tiene en cuenta la curvatura de la Tierra? No: solo proporciona el radio geométrico de Fresnel. En enlaces largos también deberías sumar el despeje por el abombamiento terrestre.
