CONCEPTOS BÁSICOS DE RADIOCOMUNICACIÓN
Introducción
Sistemas de radiocomucicación
Multidisciplinas en los sistemas de radiocomunicación
Concepto de ruido
Toda perturbación que sufre la señal deseada en su forma de onda en el tiempo, as´como otra señal no deseada que acompañe a la señal de interés.
Tipos de ruido
Impulsivo
Cuantificación
Térmico
Caracterización matemática del ruido térmico
Conocido como ruido blanco
Ruido en un cuadripolo
El ruido a la entrada es superior al ruido a la entrada
multiplicado por la ganancia del cuadripolo
Ruido en un dipolo
Fuente de ruido si es interna
Evolución de los métodos de estimación de la pérdida básica de trayecto
Modelo de propagación en la tierra plana
Modelo absolutamente teórico
Propagación de señales electromagneticas
Distancias menores a 20 Km
Influencia conjunta del terreno y la atmósferica
Terreno circundante
Condiciona la señal recibida es decir atenuación existente
en el trayecto
Influencia de los obstáculos del terreno
interferencia de obstaculos en la trayectoria entre Tx y Rx
Modelos
Filo de cuchillo
Redondeada
Dos obstáculos aislados del terreno
Método EMP
El haz no corta a los obstáculos
Método Wilkerson
El haz es interceptado por un obstáculo
Método Epstein-Peterson
El rayo corta a los dos obstáculos
Múltiples obstáculos
Son dos o mas obstáculos entre el emisor y el receptor
Concepto de balance de potencia
Parámetros de la interfaz de ruido
Ruido externo
Ruido termico
Ruido Cocanal
Bajas potencias recibidas
Caracterización de una antena
Su capacidad de orientar el sentido de la propagación de la energía electromagnética generada en los transmisores es decisiva, así como su capacidad para captar correctamente la energía existente en el espacio libre
Antena transmisora
Antena receptora
Concepto de interferencia
Interferencia electromagnetica
Establece el rendimineto e incluso la viabilidad de las comunicaciones es la relacion senla deseada a ruido
La relación señal a ruido no debe ser nunca un obstáculo no controlado en el diseño
Tipos de interferencias
Cocanal
Canal adyacente
Intermodulaciones
Se produce en el momento en que en un dispositivo no lineal, ben sea activo o pasivo, se mezclan dos o mas señales de frecuencias diversas, generando los batidos o intermodulación
Interferencia Cocanal
Es aquella que tiene lugar en el propio donde se produc la comunicacion
Intermodulación producida en transmisores
Producida por transistores
Intermodulacion producida en receptor
Respuestas parásitas del receptor
Interferencias producida s por la intermodulación
Tecnicas de reducción de la intermodulación
Mecanismos de división de canales
mecanismos adicionales
Interferencia de canal adyacente
SISTEMA INALÁMBRICO PUNTO MULTIPUNTO
Sectores objetivo de los sistemas
GRANDES EMPRESAS
- Soluciones basadas en enlaces punto a punto
PYMES
- Reducción de costes
- Flexibilidad
SOHO (“Small Office Home Office”)
Parques empresariales o viviendas plurifamiliares
- Zonas de difícil alcance de la fibra óptica
- Modelo de tráfico de carácter esporádico
RESIDENCIAL / RURAL
- Sector histórico
- Cartera de servicios adaptada al perfil residencial
- Sector histórico
- Cartera de servicios adaptada al perfil residencial
- Existe gran competencia con otro tipo de soluciones
de banda ancha como ADS
Estándares y soluciones
Sistema MMDS:
• Cobertura del tamaño de una ciudad:
- radio de celda de 50 a 70 km
• Típico en Estados Unidos
• Capacidad: 31 canales de 6 MHz
• Cable inalámbrico (“wireless cable”)
• Bandas de frecuencia:
- 2,150 a 2,162 GHz y 2,500 a 2,686 GHz
• Equipos de compresión digital (bajo coste):
- Multiplican la capacidad hasta 155 canales
• Sistemas de acceso compartido:
- Transmisión bidireccional de los datos
- Bajada en 64-QAM (30 Mbit/s por canal)
- Retorno en QPSK
Sistema LMDS/MVDS:
• Distribución de vídeo y de datos punto a multipunto
- Sistema digital bidireccional
- Canal de difusión + canal interactivo
• Bandas de frecuencia: dependen del país (en general, en torno a 28 ó 40 GHz)
- Frecuencias inferiores a 10 GHz: DVB-C con modulación 64-QAM
- Frecuencias superiores a 10 GHz: DVB-S con modulación QPSK
• Estándar EN 300 748 del ETSI (mismo IRD de satélite pero a distinta frecuencia)
• Especificación MPT1560 del Reino Unido:
- 24 canales de 39 MHz (55 Mbit/s) por celda en la banda de 42 GHz con 4 frec./pol.
• Cobertura con celdas de radios del orden de 1 a 4 km
• Acceso dedicado FDMA/QAM o acceso compartido TDMA/QPSK
• Proyectos europeos: CRABS y CABSINET, programa ACTS
• Demostración de transmisión COFDM (compatible con TDT) en proyecto CABSINET
• Proyecto BRAN: HIPERACCESS, HIPERLINK
• Estándar IEEE 802.16: WiMAX, WirelessHUMAN
Estándar WiMAX (IEEE 802.16
Acceso de banda ancha a frecuencias de 2 a 11 GHz (802.16a)
• Funcionamiento a 70 Mbit/s con alcances de hasta 50 km (WAN)
• Plataforma MAC común y flexible que soporta múltiples capas físicas: OFDM
Estándares ETSI-BRAN:
Reserva de canales FDD/TDD y acceso múltiple TDMA
• Terminales H-FDD optimizados para tráfico ATM e IP
• Cooperación con IEEE-SA (WG 802.16) para armonizar estándares
• Bandas de frecuencia:
- 2 a 11 GHz (estándar HIPERMAN basado en OFDM)
- 40,5 a 43,5 GHz y 31,8 a 33,4 GHz (estándar HIPERACCESS)
- Otras: 27,5 a 29,5 GHz y 24,5 a 26,5 GHz (estándar HIPERACCESS)
• Modulaciones 4, 16 y 64-QAM con canales de 28 MHz (HIPERACCESS)
• Funcionamiento a 25 Mbit/s con alcances de 5 km aprox. (HIPERACCESS)
• Acceso inalámbrico P-MP a redes privadas y operadores públicos
Características básicas
- Sistemas celulares de acceso fijo (estaciones base y antenas de usuarios en localizaciones fijas
- Alternativa a las redes de cable para la distribución de servicios digitales
bidireccionales
Ancho de banda comparable a las redes de cable, lo que permite acceso a Internet de alta velocidad y servicios multimedia.
Requieren licencia por uso del espectro, generalmente
en la banda de frecuencias milimétricas y con un alto
coste.
tipos
WLL (Wireless Local Loop)
MMDS (Multichannel Multipoint Distribution System)
LMDS (Local Multipoint Distribution System)
WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access)
Ventajas competitivas
DESPLIEGUE
Mayor rapidez de despliegue que las soluciones
cableadas (HFC/CATV, ADSL).
INSTALACIÓN
- Menores costes de instalación.
- Implantación progresiva.
- Antenas y torres de dimensiones reducidas.
CAPACIDAD
- El ancho de banda disponible permite tasas de
transmisión elevadas para gran número de usuarios.
FLEXIBILIDAD
- Utilizando antenas sectoriales es posible extender los servicios proporcionados tanto a usuarios residenciales como a empresas.
La estructura celular permite cubrir adecuadamente las nuevas necesidades de ancho de banda: Escalabilidad.
Servicios proporcionados
Voz/datos
Acceso a internet
Aplicaciones RDSI
Difusión de televisión
Vídeo bajo demanda
Videoconferencia
Teletrabajo
E-commerce
Formación a distancia
Telemedicina
Interconexión de LANs
Interconexión de VPNs
Arquitectura del sistema
Sistema híbrido radio-fibra para distribución de servicios P-MP:
Sistema LMDS para la distribución de TV satélite y servicios de banda ancha: