FADING IN THE MOBILE ENVIRONMENT

Multipath Propagation

Para las instalaciones inalámbricas en las que hay una elección relativamente libre de dónde se van a ubicar las antenas, se puede ser colocado de manera que si no hay obstáculos cercanos que interfieran

En otros casos, como el de las instalaciones móviles
telefonía, hay obstáculos en abundancia. La señal puede ser reflejada por tales
obstáculos

Dependiendo de las diferencias en las longitudes de los caminos de la señal directa y
ondas reflejadas, la señal compuesta puede ser más grande o más pequeña

La mayoría de los modelos de propagación considerados en este texto, aunque se basan vagamente en física, son de naturaleza empírica

The Effects of Multipath Propagation

A medida que las señales multitrayecto se suman, la potencia de la señal resultante puede ser más fuerte, pero también puede ser menor en un factor de 100 o 1000 (20 o 30 dB). El nivel de la señal en relación con el ruido disminuye, lo que dificulta la detección de la señal en el receptor.

Un segundo fenómeno, de particular importancia para la transmisión digital, es
interferencia de intersímbolos (ISI)

Considere que estamos enviando un pulso estrecho a un
dada la frecuencia a través de un enlace entre una antena fija y una unidad móvil

La línea muestra los pulsos resultantes en el receptor. En cada caso el primer pulso recibido es
la señal deseada de LOS. La magnitud de ese pulso puede cambiar debido a los cambios
en la atenuación atmosférica.

The Fading Channel

Los esfuerzos para compensar los errores y distorsiones introducidos por el desvanecimiento multipat se dividen en cuatro categorías generales: corrección de errores en avance, ecualización adaptativa, modulación y codificación adaptativa, y técnicas de diversidad con entrada múltiple

de salida múltiple (MIMO). En el típico entorno inalámbrico móvil, las técnicas
de las tres categorías se combinan para combatir las tasas de error encontradas.

Forward Error Correction

La corrección de errores en avance es aplicable en las aplicaciones de transmisión digital: las de que la señal transmitida lleva datos digitales o datos de voz o vídeo digitalizados.
El término "forward" se refiere a los procedimientos por los que un receptor, utilizando únicamente la información contenida en la transmisión digital entrante

Este
está en contraste con la corrección de errores al revés, en la que el receptor sólo detecta el
presencia de errores y luego envía una solicitud al transmisor para retransmitir los datos en erro

hace que la retransmisión sea indeseable. En las comunicaciones móviles, las tasas de error son
a menudo tan alto que hay una alta probabilidad de que el bloque de bits retransmitido

Types of Fading

medida que la unidad móvil se mueve
por una calle en un entorno urbano, ya que el usuario del móvil cubre bien las distancias en exceso de longitud de onda, el entorno urbano cambia a medida que el usuario pasa por los edificios

Este cambio es causado principalmente
por el sombreado y las diferencias de distancia del transmisor. Esto se indica por
la forma de onda que cambia lentamente

A una frecuencia de 900 MHz, que es típica de las células móviles..lar, una longitud de onda es de 0,33 m. La forma de onda que cambia rápidamente

Este tipo de fenómeno de desvanecimiento que cambia rápidamente, conocido como
de pequeña escala, afecta no sólo a los teléfonos móviles de los automóviles, sino incluso a un móvil usuario de teléfono caminando por una calle urbana.

Adaptive Equalization

La ecualización adaptativa puede aplicarse a las transmisiones que llevan información analógica
(por ejemplo, voz o vídeo analógicos) o información digital (por ejemplo, datos digitales, voz digitalizada

se utiliza para combatir las interferencias entre símbolos. El proceso de ecualización...
implica algún método para reunir la energía de los símbolos dispersos de nuevo
en su intervalo de tiempo original.

Diversity Techniques and MIMO

La diversidad se basa en el hecho de que los canales individuales experimentan un desvanecimiento independiente
eventos. Por ejemplo, múltiples antenas que están espaciadas lo suficientemente lejos tendrán se desvanece de forma independiente.

Por lo tanto, podemos compensar los efectos de los errores proporcionando múltiples canales lógicos en algún sentido entre el transmisor y el receptor y el envío...
parte de la señal en cada canal. Esta técnica no elimina los errores pero reduce la tasa de error, ya que hemos extendido la transmisión para evitar
siendo sometido a la mayor tasa de error que pueda ocurrir.

Multiple-Input Multiple-Output (MIMO) Antennas

Antenas Si un transmisor y receptor implementan un sistema con múltiples antenas, esto se llama una entrada múltiple
sistema de salida múltiple (MIMO). Estos permiten que varios de los mecanismos discutidos en este capítulo para ser aplicado

lograrse al tener múltiples señales recibidas
a través de múltiples antenas de transmisión y/o recepción.
2. Formación de haces: Múltiples antenas pueden ser configuradas para crear una dirección
patrones de antena para enfocar y aumentar la energía a los receptores previstos.
3. MIMO multiusuario (MU-MIMO): Con suficientes antenas MIMO, direccionales
los rayos de la antena pueden ser establecidos a múltiples usuarios simultáneamente.
4. Transmisión multicapa: Múltiples flujos de datos paralelos pueden fluir entre un
par de antenas de transmisión y recepción.

Traducción realizada con la versión gratuita del traductor www.DeepL.com/Translator

Spread Spectrum and OFDM

Las comunicaciones tradicionales, alámbricas o inalámbricas, simplemente modulan una señal de banda base...
hasta un canal y una frecuencia de transmisión requeridos.

No se produce ningún cambio en la señal original. Sin embargo, se han utilizado dos métodos para superar las deficiencias de los canales inalámbricos; las señales se modifican significativamente

Bandwidth Expansion

Todos los mecanismos de corrección anteriores tratan de aumentar el uso eficiente del ancho de banda de un canal, comúnmente medido en una eficiencia de bps/Hz. Pero según...
En la teoría de Shannon hay un límite a esta eficiencia para una determinada relación señal-ruido.

Si las necesidades de rendimiento son más altas de lo que se puede lograr en una banda dada...
se utilizan una serie de enfoques de expansión del ancho de banda.

1. ¿Qué es el desvanecimiento multitrayecto? al clima (en particular a la lluvia), o a los obstáculos que afectan a la propagación de la onda, a veces denominado desvanecimiento lento o shadowing.
2. ¿Cuál es la diferencia entre difracción y dispersión? se refiere a una situación en la que la velocidad de una onda depende de su frecuencia o longitud de onda. Así es como funciona un prisma. La velocidad de la luz en el vidrio depende de la frecuencia de la luz (longitud de onda y, en términos generales, de su color). Otra forma de decir eso es que el índice de refracción
3. ¿Cuál es la diferencia entre el desvanecimiento rápido y el lento? se refiere a la velocidad a la que la magnitud y la fase de cambio impuesto por el canal en los cambios de la señal. ... El desvanecimiento rápido se produce cuando el tiempo de coherencia del canal es pequeño en relación con el requisito de retardo de la aplicación.

4. ¿Cuál es la diferencia entre el desvanecimiento plano y el selectivo? Todo esto produce ISI, lo cual es una forma de autointerferencia que incrementa la rata de errores en transmisión digital. No puede ser solucionada incrementando la relación portadora a ruido, ya que si se incrementa la potencia de la portadora esto también incrementa la autointerferencia

5. Nombre y defina brevemente tres técnicas de diversidad explotan la naturaleza aparentemente aleatoria del canal
radio, disponiendo de más de una versión de la señal originalmente transmitida al
experimentar cada una de las versiones un canal diferente