antena parte 3
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7/17/2019 Antena Parte 3
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IvIváán Bernal, Ph.D.n Bernal, Ph.D.Octubre 05Octubre 05 7777
Transmisión con línea de vistaTransmisiTransmisióón con ln con l íínea de vistanea de vista
• Absorción atmosférica
El vapor de agua y el oxígeno contribuyen a la atenuación.
Para el vapor de agua:
La atenuación tiene sus máximos alrededor de 22 GHz.
A frecuencias menores a 15 GHz la atenuación es menor.
Para el oxígeno:
La atenuación tiene sus máximos alrededor de 60 GHz.
A frecuencias menores a 30 GHz la contribución es menor.
IvIváán Bernal, Ph.D.n Bernal, Ph.D.Octubre 05Octubre 05 7878
Transmisión con línea de vistaTransmisiTransmisióón con ln con l íínea de vistanea de vista
• Absorción atmosférica
La lluvia y neblina (gotas de agua suspendidas) provocan la dispersión ( scattering) de las
ondas de radio frecuencia que resulta en atenuación.
En áreas con precipitaciones significativas, se deben usar bandas de frecuencia mas bajas o la
longitud de los enlaces debe ser menor.
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IvIváán Bernal, Ph.D.n Bernal, Ph.D.Octubre 05Octubre 05 7979
Transmisión con línea de vistaTransmisiTransmisióón con ln con l íínea de vistanea de vista
• Atenuación Atmosférica en
comunicaciones satelitales
Causas principales: oxígeno y
agua (lluvia y neblina).
Afectada por el ángulo de
elevación de la antena.
Mientras mas pequeño,
mayor la distancia que se
debe viajar por la atmósfera.
Afectada por la frecuencia.
IvIváán Bernal, Ph.D.n Bernal, Ph.D.Octubre 05Octubre 05 8080
Transmisión con línea de vistaTransmisiTransmisióón con ln con l íínea de vistanea de vista
• Multipath
En los casos en los cuales se tiene libertad en la ubicación de las antenas, se las puede
colocar de tal manera que, si no existen obstáculos cercanos, se tenga un camino de línea de
vista directa del transmisor al receptor.
Es el caso para sistemas satelitales y para enlaces de microonda punto-punto.
En sistemas móviles, como telefonía celular, existen gran cantidad de obstáculos.
La señal puede ser reflejada por tales obstáculos provocando que se tengan múltiples copias de la
señal con retardos variables en recepción.
En algunos casos (móviles) pueden captarse solo señales reflejadas y no una señal directa.
Dependiendo de las diferencia en las longitudes de los caminos seguidos por las ondas directa y
reflejadas, la señal compuesta resultante en el receptor puede ser mas pequeña o mas grande que
la señal directa.
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IvIváán Bernal, Ph.D.n Bernal, Ph.D.Octubre 05Octubre 05 8181
Transmisión con línea de vistaTransmisiTransmisióón con ln con l íínea de vistanea de vista
• Multipath
Ejemplos de interferencia
multipath terrestres:
Microonda fija
A mas de la línea de
vista directa se tiene
una contribución por
refracción en la
atmósfera y otra por
reflexión en tierra.
Comunicaciones móviles
Características
estructuras y
topográficas proveen
superficies de reflexión.
IvIváán Bernal, Ph.D.n Bernal, Ph.D.Octubre 05Octubre 05 8282
Transmisión con línea de vistaTransmisiTransmisióón con ln con l íínea de vistanea de vista
• Zona de Fresnel
Es el área elíptica (en realidad en 3D) que rodea el camino visual.
El tamaño de la zona varía dependiendo de la longitud del camino y la frecuencia de la señal.
Puede calcularse y debe considerarse al diseñar los enlaces.
Para evitar pérdidas extras.
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Transmisión con línea de vistaTransmisiTransmisióón con ln con l íínea de vistanea de vista
• Zona de Fresnel
Debe distinguirse entre la línea de vista óptica y la línea de vista para radio.
La de radio requiere estar también libre de obstáculos para considerar el comportamiento de las
ondas.
Si la frecuencia disminuye, el tamaño de la zona de Fresnel se incrementa.
Si la longitud del camino se incrementa, el tamaño de la zona de Fresnel se incrementa.
Mientras mas grande sea la separación entre las antenas, mayor debe ser la altura de las antenas.
IvIváán Bernal, Ph.D.n Bernal, Ph.D.Octubre 05Octubre 05 8484
Transmisión con línea de vistaTransmisiTransmisióón con ln con l íínea de vistanea de vista
• Zona de Fresnel
El radio de la zona de Fresnel es mayor a mitad del camino.
El punto medio requiere estar libre de obstáculos
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IvIváán Bernal, Ph.D.n Bernal, Ph.D.Octubre 05Octubre 05 8585
Transmisión con línea de vistaTransmisiTransmisióón con ln con l íínea de vistanea de vista
• Zona de Fresnel
La curvatura de la tierra se convierte en una preocupación para enlaces mayores a 11 km.
La línea de vista desaparece a 25 km.
Por lo tanto, la curvatura de la tierra debe considerarse cuando se calcula la altura de montaje de
las antenas.
Para considerar la obstrucción por el “abultamiento” de la tierra, las antenas deben elevarse mas en
comparación con la situación en la cual la tierra fuese plana.
La altura adicional se calcula usando: D2/8
D es la distancia en millas, y la altura añadida está en pies.
IvIváán Bernal, Ph.D.n Bernal, Ph.D.Octubre 05Octubre 05 8686
Transmisión con línea de vistaTransmisiTransmisióón con ln con l íínea de vistanea de vista
• Zona de Fresnel
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IvIváán Bernal, Ph.D.n Bernal, Ph.D.Octubre 05Octubre 05 8787
Transmisión con línea de vistaTransmisiTransmisióón con ln con l íínea de vistanea de vista
• Zona de Fresnel
IvIváán Bernal, Ph.D.n Bernal, Ph.D.Octubre 05Octubre 05 8888
Transmisión con línea de vistaTransmisiTransmisióón con ln con l íínea de vistanea de vista• Un radio enlace se diseña con ayuda de un diagrama con los perfiles del
terreno, el cual toma en consideración la curvatura de la señal de radio en
condiciones estándar.
La escala de la altura es diferente que el de la escala horizontal, y las direcciones
perpendiculares a la superficie de la tierra son paralelas.
El punto medio del enlace (salto) se ubica en la mitad del diagrama.
Luego de dibujar el terreno, se selecciona la altura de las antenas.
La primera zona de Fresnel debe estar libre.
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IvIváán Bernal, Ph.D.n Bernal, Ph.D.Octubre 05Octubre 05 8989
Transmisión con línea de vistaTransmisiTransmisióón con ln con l íínea de vistanea de vista
IvIváán Bernal, Ph.D.n Bernal, Ph.D.Octubre 05Octubre 05 9090
Desvanecimiento en Ambientes MóvilesDesvanecimiento en Ambientes MDesvanecimiento en Ambientes Móóvilesviles
• Los modelos de propagación tradicionalmente se enfocan en
predecir el nivel promedio de la señal recibida a una distancia
dada del transmisor.
Se denominan modelos de propagación a gran escala (large-scale) ya que
caracterizan el nivel de la señal a grandes separaciones entre el transmisor-receptor
(cientos o miles de metros).
• Por otro lado, se requieren modelos de propagación que
caracterizan las rápidas fluctuaciones de los niveles de la señal
recibida entre pequeñas distancias (unas pocas longitudes de
onda) o periodos cortos de tiempo.
Se denomina modelos de desvanecimiento de pequeña escala ( small-scale fading) o
simplemente desvanecimiento ( fading).
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IvIváán Bernal, Ph.D.n Bernal, Ph.D.Octubre 05Octubre 05 9191
Desvanecimiento en Ambientes MóvilesDesvanecimiento en Ambientes MDesvanecimiento en Ambientes Móóvilesviles
• Desvanecimiento de pequeña escala ( small-scale fading)
O simplemente desvanecimiento ( fading).
Se refiere a las rápidas fluctuaciones de la potencia de la señal recibida, en
cortos periodos de tiempo o cortas distancias de desplazamiento, causadas
por cambios en el medio de transmisión o por los diversos caminos seguidos
por las señales ( multipath) que causan interferencia.
En un ambiente fijo, el fading es afectado por cambios en las condiciones
atmosféricas, como la lluvia.
En una ambiente móvil, además se tiene:
Que una de las dos antenas se está moviendo en relación a la otra.
La ubicación relativa de los obstáculos cambia con el tiempo, creando
efectos de transmisión complejos.
IvIváán Bernal, Ph.D.n Bernal, Ph.D.Octubre 05Octubre 05 9292
Desvanecimiento en Ambientes MóvilesDesvanecimiento en Ambientes MDesvanecimiento en Ambientes Móóvilesviles
• Desvanecimiento ( fading)
Para el caso de una unidad móvil,
desplazándose por una calle en un
ambiente urbano, rápidas
variaciones ocurren en el nivel de
la señal en distancias de alrededor
de media longitud de onda.
En un sistema celular a 900MHz, la longitud de onda es de 0.33m.
La figura presenta la variación espacial de la señal recibida a 900MHz en un ambiente urbano.
Existen cambios de amplitud tan grandes como 20 y 30 dB en distancias cortas.
Esto afecta a teléfonos celulares de personas en autos, y a personas caminando por una calle en un
medio urbano.
Considerando desplazamientos de los usuarios móviles mucho mayores a una longitud de onda,
los ambientes urbanos cambian; el usuario pasa por edificios de diferentes alturas, terrenos
baldíos, intersecciones, etc.
Existen cambios en la potencia promedio recibida (alrededor de los cuales se producen las
fluctuaciones rápidas).
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IvIváán Bernal, Ph.D.n Bernal, Ph.D.Octubre 05Octubre 05 9393
Desvanecimiento en Ambientes MóvilesDesvanecimiento en Ambientes MDesvanecimiento en Ambientes Móóvilesviles
• Propagación multipath
Los mecanismos de propagación que contribuyen son:
Reflexión:
Suponiendo que se recibe en el dispositivo móvil una onda reflejada en la tierra,
esta onda sufre un desfase de 180 grados, por lo que la onda reflejada en tierra y
la señal directa por línea de vista podrían cancelarse, resultando en una gran
pérdida de la señal.
La onda reflejada sigue un camino mas largo, lo que crea un desplazamiento de la
fase debido al retardo, respecto a la onda de línea de vista.
Cuando el retardo es equivalente a media longitud de onda, las señales están nuevamente
en fase.
La antena móvil está generalmente a una altura inferior que la mayoría de
construcciones hechas por el hombre en el área, se produce interferencia
multipath.
Estas ondas reflejadas pueden interferir constructiva o destructivamente en el receptor.
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Desvanecimiento en Ambientes MóvilesDesvanecimiento en Ambientes MDesvanecimiento en Ambientes Móóvilesviles
• Propagación multipath
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IvIváán Bernal, Ph.D.n Bernal, Ph.D.Octubre 05Octubre 05 9595
Desvanecimiento en Ambientes MóvilesDesvanecimiento en Ambientes MDesvanecimiento en Ambientes Móóvilesviles
• Propagación multipath
Los mecanismos de propagación que contribuyen son:
Difracción:
Las señales pueden ser recibidas aun cuando no exista una línea de vista desde el
transmisor.
Dispersión ( scattering):
A frecuencias de microonda celular típicas, existen numerosos objetos, como un
semáforo, que pueden causar dispersión.
Los diferentes mecanismos mencionados influyen en el performance del sistema de
maneras diferentes, dependiendo de las condiciones locales, y de acuerdo a como se
moviliza la unidad móvil dentro de una celda.
Si existe línea de vista al transmisor, entonces los efectos de difracción y dispersión son
generalmente efectos menores, aunque la reflexión puede tener un impacto significativo.
Si no hay línea de vista, como en las áreas urbanas a nivel de la calle, los mecanismos
principales que permiten la recepción son la difracción y la dispersión.
IvIváán Bernal, Ph.D.n Bernal, Ph.D.Octubre 05Octubre 05 9696
Desvanecimiento en Ambientes MóvilesDesvanecimiento en Ambientes MDesvanecimiento en Ambientes Móóvilesviles
• Efectos de la propagación
multipath
Un efecto no deseado de la
propagación multipath es que
múltiples copias de la señal lleguen
con diferentes fases.
Si las fases hacen que las señales se
sumen destructivamente, el nivel de
la señal respeto al ruido disminuye,
haciendo que la detección de la
señal en el receptor sea mas difícil.
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IvIváán Bernal, Ph.D.n Bernal, Ph.D.Octubre 05Octubre 05 9797
Desvanecimiento en Ambientes MóvilesDesvanecimiento en Ambientes MDesvanecimiento en Ambientes Móóvilesviles
• Efectos de la propagación multipath
ISI ( InterSSymbol Interference)
Para explicar esto, se asume que se envía un pulso angosto a una frecuencia dada por un
enlace entre una antena fija y una unidad móvil.
La figura indica lo que se recibiría si se enviaran dos pulsos, a los tiempos indicados, por
el canal.
En cada caso, el primer pulso recibido corresponde a la señal con línea de vista
deseada.
La magnitud de esos pulsos puede cambiar debido a cambios en la atenuación
atmosférica.
A medida que la unidad móvil se aleja de la antena fija, la cantidad de atenuación de la
señal de línea de vista se incrementa.
La figura indica que a mas de los pulsos principales, existe un conjunto de pulsos
secundarios debido a reflexión, difracción y dispersión.
Si los pulsos estuviesen codificando uno o mas bits de datos, se tendría que una o
varias de las copias con retardo podrían llegar al mismo tiempo que un pulso
principal de un bit subsiguiente.
Estos pulsos con retardo actúan como una forma de ruido para un pulso subsiguiente.
IvIváán Bernal, Ph.D.n Bernal, Ph.D.Octubre 05Octubre 05 9898
Desvanecimiento en Ambientes MóvilesDesvanecimiento en Ambientes MDesvanecimiento en Ambientes Móóvilesviles
• Efectos de la propagación multipath.
ISI ( InterSSymbol Interference)
A medida que la unidad móvil se mueve, la ubicación de los obstáculos cambia; por lo
que el número, magnitud y retardo de los pulsos secundarios cambia.
Todo esto complica el diseño de técnicas de procesamiento de señales que filtren los
múltiples efectos.
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IvIváán Bernal, Ph.D.n Bernal, Ph.D.Octubre 05Octubre 05 9999
Desvanecimiento en Ambientes MóvilesDesvanecimiento en Ambientes MDesvanecimiento en Ambientes Móóvilesviles
• Desplazamiento Doppler ( Doppler Shift)
Debido al movimiento relativo entre una unidad móvil y una antena fija,cada onda multipath experimenta un aparente desplazamiento en frecuencia.
El desplazamiento es directamente proporcional a la velocidad y dirección de
movimiento del móvil con respecto a la dirección de llegada de la onda
mulitpath.
Cada onda multipath sufre un desplazamiento diferente, dando como
resultado una modulación en frecuencia aleatoria.
El móvil puede estar alejándose o acercándose de la estación fija.
Si los objetos en el canal de radio están en movimiento, provocan que el
desplazamiento Doppler sea variable en el tiempo.
IvIváán Bernal, Ph.D.n Bernal, Ph.D.Octubre 05Octubre 05 100100
Desvanecimiento en Ambientes MóvilesDesvanecimiento en Ambientes MDesvanecimiento en Ambientes Móóvilesviles
• Desplazamiento Doppler ( Doppler Shift)
Considerando un objeto moviéndose a una velocidad constante v, a lo largo
de un segmento de longitud d entre los puntos X y Y, mientras recibe señales
de una fuente remota S .
La diferencia en longitud de los caminos recorridos por la onda de S a los puntos X
y Y es: Δl = d cosΘ = v Δt cosΘ
Δt = tiempo requerido para que el móvil se desplace de X a Y.
Θ = se asume que es el mismo en X y Y puesto que S está muy lejos.
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IvIváán Bernal, Ph.D.n Bernal, Ph.D.Octubre 05Octubre 05 101101
Desvanecimiento en Ambientes MóvilesDesvanecimiento en Ambientes MDesvanecimiento en Ambientes Móóvilesviles
• Desplazamiento Doppler ( Doppler Shift)
El cambio de fase en la señal recibida debido a la diferencia en la longitud de los caminos es:
El cambio aparente en frecuencia, o desplazamiento Doppler, es:
La ecuación relaciona el desplazamiento con la velocidad del móvil.
Si el móvil se mueve hacia la dirección de llegada de la onda, el desplazamiento Doppler es positivo
(la frecuencia aparente recibida se incrementa); caso contrario es negativa.
Las componentes multipath que llegan de diferentes direcciones contribuyen al esparcimiento
Doppler (Doppler Spread) de la señal recibida, incrementando el ancho de banda de la señal.
El Doppler Spread considera la naturaleza cambiante con el tiempo del canal debido al movimiento
del móvil u objetos en el canal y es una medida del ensanchamiento espectral.
Si se transmite un tono a fc, el espectro de la señal recibida tendrá componentes en el rango (fc-fd)
y (fc+fd).
θ λ
π
λ
π φ cos
22 t vl Δ=
Δ=Δ
θ λ
φ
π cos
2
1 v
t f d =
Δ
Δ=
IvIváán Bernal, Ph.D.n Bernal, Ph.D.Octubre 05Octubre 05 102102
Mecanismos para Compensación de ErroresMecanismos para CompensaciMecanismos para Compensacióón de Erroresn de Errores
• Los esfuerzos para compensar los errores y distorsiones
introducidas por el desvanecimiento multipath caen en tres
categorías:
FEC ( Forward error correction)
Ecualización Adaptiva ( Adaptive equalization)
Técnicas de Diversidad ( Diversity techniques)
• En un ambiente inalámbrico típico, se combinan técnicas de las
tres categorías.
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IvIváán Bernal, Ph.D.n Bernal, Ph.D.Octubre 05Octubre 05 103103
Mecanismos para Compensación de ErroresMecanismos para CompensaciMecanismos para Compensacióón de Erroresn de Errores
• FEC ( Forward Error Correction)
Forward se refiere a que mediante procedimientos en el receptor se corrigen los
errores en los datos, con la particularidad de que se emplea solo información
contenida en la señal digital recibida.
Backward se refiere a que mediante procedimientos en el receptor se detectan los
errores, y luego se solicita un pedido de retransmisión de los datos que contienen
errores.
No es práctica en muchas aplicaciones inalámbricas.
En comunicaciones satelitales, el retardo involucrado hace que las
retransmisiones no sean deseables.
En comunicaciones móviles, las tasas de error son tan altas que existe una alta
probabilidad que los bloques retransmitidos también tengan errores.
IvIváán Bernal, Ph.D.n Bernal, Ph.D.Octubre 05Octubre 05 104104
Mecanismos para Compensación de ErroresMecanismos para CompensaciMecanismos para Compensacióón de Erroresn de Errores
• FEC ( Forward Error Correction)
1. Usando un algoritmo de codificación, el transmisor añade un número de bits
(redundancia) a cada bloque de datos transmitido.
Los bits extra forman un código corrector de errores y son calculados en función de los
bits de datos.
2. En recepción, para cada bloque de bits (datos + código de corrección de errores), el
receptor calcula un nuevo código de corrección de errores basado en los bits de
datos solamente. Si el código calculado es igual que el código recibido, el receptor
asume que no han ocurrido errores en este bloque de bits.
3. Si el código calculado no coincide con el código recibido, se conoce que ha existido
uno o mas errores. Si el número de errores está bajo un límite (que depende de la
longitud del código y la naturaleza del algoritmo), es posible que el receptor
determine las posiciones de los bits con error y corrija todos los errores.
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IvIváán Bernal, Ph.D.n Bernal, Ph.D.Octubre 05Octubre 05 105105
Mecanismos para Compensación de ErroresMecanismos para CompensaciMecanismos para Compensacióón de Erroresn de Errores
• FEC ( Forward Error Correction)
Típicamente, en aplicaciones móviles inalámbricas, la relación entre el número
total de bits enviado y el número de bits de datos enviados está entre 2 y 3.
Esto puede parecer un overhead extravagante, dado que la capacidad del sistema ha
sido reducido a la mitad o un tercio de su potencial, pero el ambiente inalámbrico móvil
es tan complicado que ese nivel de redundancia es necesaria.
IvIváán Bernal, Ph.D.n Bernal, Ph.D.Octubre 05Octubre 05 106106
Mecanismos para Compensación de ErroresMecanismos para CompensaciMecanismos para Compensacióón de Erroresn de Errores
• Ecualización Adaptiva
Se usa en transmisiones que llevan información analógica o digital.
Se usa para combatir la interferencia intersímbolo.
Se busca una manera de “reunificar” la energía dispersada de los símbolos en su
intervalo original de tiempo.
Es un tópico bastante grande que abarca diversa técnicas, así:
El uso de los denominados “circuitos analógicos concentrados (lumped )”.
Algoritmos sofisticados de procesamiento digital de señales.
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IvIváán Bernal, Ph.D.n Bernal, Ph.D.Octubre 05Octubre 05 107107
Mecanismos para Compensación de ErroresMecanismos para CompensaciMecanismos para Compensacióón de Erroresn de Errores
• Ecualización Adaptiva
Ejemplo que ilustra el uso de circuito ecualizador lineal.
En este caso se toman 5 muestras de la señal de entrada para generar un símbolo de
salida, en tiempos uniformemente espaciados (separados por un retardo τ).
Las muestras son ponderadas con los coeficientes Ci y luego sumadas para generar la
salida.
IvIváán Bernal, Ph.D.n Bernal, Ph.D.Octubre 05Octubre 05 108108
Mecanismos para Compensación de ErroresMecanismos para CompensaciMecanismos para Compensacióón de Erroresn de Errores
• Ecualización Adaptiva
Ejemplo que ilustra el uso de circuito ecualizador lineal.
El circuito se denomina adaptivo porque los coeficientes son ajustados dinámicamente.
Los coeficientes se definen utilizando una “secuencia de entrenamiento”.
La secuencia es conocida.
La secuencia es transmitida.
El receptor compara la secuencia de entrenamiento recibida con la secuencia de
entrenamiento esperada (dado que es conocida), y en base a la comparación calcula los
valores para los coeficientes.
Periódicamente, una nueva secuencia de entrenamiento es enviada para tomar en
cuenta los cambios en el ambiente de transmisión.Para canales Rayleigh, o peores, puede ser necesario incluir una nueva secuencia de
entrenamiento con cada bloque de datos.
Esto representa un overhead considerable, pero se justifica por las altas tasas de error de
los sistemas móviles inalámbricos.
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IvIváán Bernal, Ph.D.n Bernal, Ph.D.Octubre 05Octubre 05 109109
Mecanismos para Compensación de ErroresMecanismos para CompensaciMecanismos para Compensacióón de Erroresn de Errores
• Técnicas de Diversidad
Se basan en que los canales individuales experimentan eventos de desvanecimiento
de forma independiente.
Se pueden compensar en cierto grado errores proveyendo múltiples canales lógicos y
enviando parte de la señal por cada canal.
No se eliminan los errores pero reducen su tasa de ocurrencia dado que se ha distribuido
la transmisión.
FEC y ecualización pueden encargarse de la tasa reducida de errores.
Las técnicas de diversidad se pueden clasificar en tres grupos:
Espacial
De frecuencia
Temporales
IvIváán Bernal, Ph.D.n Bernal, Ph.D.Octubre 05Octubre 05 110110
Mecanismos para Compensación de ErroresMecanismos para CompensaciMecanismos para Compensacióón de Erroresn de Errores
• Técnicas de Diversidad
Técnicas Espaciales ( space diversity)
Además puede utilizarse diversidad de polarización en las antenas.
7/17/2019 Antena Parte 3
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IvIváán Bernal, Ph.D.n Bernal, Ph.D.Octubre 05Octubre 05 111111
Mecanismos para Compensación de ErroresMecanismos para CompensaciMecanismos para Compensacióón de Erroresn de Errores
• Técnicas de Diversidad
De frecuencia ( frequency diversity).El término “diversidad” se aplica comúnmente a este tipo o al temporal.
La señal:
Se esparce (distribuye) en un ancho de banda mas grande
Se transporta en múltiples portadoras de frecuencia.
Si la separación en frecuencias de los dos transmisores es grande, frequency selective
fading tendrá baja probabilidad de afectar a ambos caminos con la misma intensidad.
El ejemplo más importante es “ spread spectrum”.
IvIváán Bernal, Ph.D.n Bernal, Ph.D.Octubre 05Octubre 05 112112
Mecanismos para Compensación de ErroresMecanismos para CompensaciMecanismos para Compensacióón de Erroresn de Errores
• Técnicas de Diversidad
De frecuencia ( frequency diversity).
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IvIváán Bernal, Ph.D.n Bernal, Ph.D.Octubre 05Octubre 05 113113
Mecanismos para Compensación de ErroresMecanismos para CompensaciMecanismos para Compensacióón de Erroresn de Errores
• Técnicas de Diversidad
Temporal (Time diversity)
Hasta poderosos códigos de corrección de error pueden ser incapaces de manejar una
gran ráfaga de errores.
Tratar de distribuir los datos en el tiempo de tal forma que una ráfaga de ruido
afecte un menor número de bits.
Puede ser muy efectiva en regiones de “ slow fading”.
Si una unidad móvil se mueve lentamente, puede permanecer en una región de
alto grado de desvanecimiento por un periodo relativamente largo.
El resultado sería una larga ráfaga de errores aun cuando el nivel promedio local
de la señal sea mucho mas grande que la interferencia.
El compromiso con esta técnica es el retardo que introduce para reconstruir la señal
original.
TDM (Time Division Multipex) puede usarse para proveer diversidad.
Múltiples usuarios comparten el mismo canal físico utilizando ranuras de tiempo.
Entrelazar (interleave) bloques sirve como mecanismo de diversidad.
IvIváán Bernal, Ph.D.n Bernal, Ph.D.Octubre 05Octubre 05 114114
Mecanismos para Compensación de ErroresMecanismos para CompensaciMecanismos para Compensacióón de Erroresn de Errores
• Técnicas de Diversidad
Temporal (Time diversity)
7/17/2019 Antena Parte 3
http://slidepdf.com/reader/full/antena-parte-3 20/20
IvIváán Bernal, Ph.D.n Bernal, Ph.D.Octubre 05Octubre 05 115115
Mecanismos para Compensación de ErroresMecanismos para CompensaciMecanismos para Compensacióón de Erroresn de Errores
• Técnicas de Diversidad
Temporal (Time diversity)
TDM puede usarse para proveer diversidad.
La figura ilustra el concepto.
Se debe notar que el mismo número de bits sigue siendo afectado por el pico de
ruido, pero estos se distribuyen en un grupo de canales lógicos.
Si cada canal es protegido con FEC, el código corrector de errores podría manejar
un número menor de bits (corrigiendo todos los errores).
IvIváán Bernal, Ph.D.n Bernal, Ph.D.Octubre 05Octubre 05 116116
Mecanismos para Compensación de ErroresMecanismos para CompensaciMecanismos para Compensacióón de Erroresn de Errores
• Técnicas de Diversidad
Temporal (Time diversity)
Sin usar TDM
Se considera el stream de bits de la fuente como una secuencia de bloques y se los
entremezcla (baraja).
En el ejemplo se organizan grupos de 4, el mismo número de errores se sigue
produciendo pero los códigos se aplican a códigos distribuidos en el tiempo.
Se puede combinar esta idea con TDM para obtener un mayor grado de
diversidad.
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