Esta Tesis Doctoral proporciona modelos del canal de propagación inalámbrico a partir de la caracterización estadística del mismo en entornos marinos a 5.8 GHz, basado en medidas experimentales de banda estrecha y banda ancha. Se presentan medidas de propagación experimentales para enlaces boya-buque, boya-bote, barco-costa y boya-costa. Las propiedades de un canal inalámbrico se pueden describir mediante varios parámetros. La atención se centra en la pérdida de transmisión y en las características de dispersión del retardo para trayectos LOS y NLOS.
Se han llevado a cabo tres campañas de medidas, que contemplan diferentes condiciones operacionales, empleando señales de sondeo de banda estrecha para caracterizar la pérdida de transmisión. Esta característica proporciona la información necesaria para establecer el balance de potencias del enlace y predecir la cobertura de un sistema inalámbrico. Se han identicado tres causas principales que afectan a la pérdida de transmisión: la distancia entre transmisor y receptor, la obstrucción de la señal, y el multitrayecto. Dichas causas imponen tres tasas de variación a la pérdida de transmisión: variaciones muy lentas y lentas (gran escala), y rápidas (pequeña escala). La caracterización de los parámetros de banda estrecha permite llevar a cabo tareas de despliegue de sistemas WiMAX en estos entornos tan complejos.
Las tareas de modelado del canal inalámbrico requieren caracterizar la respuesta impulsiva del canal. Dicha caracterización ayuda a diseñar transmisores y receptores más eficientes. Este proceso se suele realizar típicamente cuantificando la dispersión del retardo que experimenta la señal en propagación, mediante el sondeo del canal con señales de banda ancha. En particular, el sondeo de canal se ha llevado a cabo mediante una señal periódica pulsada. Las características dipersivas del canal se cuantican generalmente mediante el análisis estadístico de los parámetros de dispersión del retardo (el retardo medio y la dispersión ecaz del retardo, principalmente). La dispersión eficaz del retardo es útil para estimar la tasa de datos máxima de un canal sin la necesidad de implementar técnicas de procesado de señal adicionales como, por ejemplo, ecualización. Además, se analiza la dependencia de los parámetros del retardo con el entorno de propagación y otros aspectos, tales como las condiciones operacionales y los patrones de radiación de las antenas.
Inhaltsverzeichnis (Índice de contenidos)
:- Introducción
- Capítulo 1: Fundamentos de la Comunicación Inalámbrica
- 1.1 El Espectro Electromagnético
- 1.2 Modos de Propagación de Ondas Radio
- 1.2.1 Línea de Vista (LOS)
- 1.2.2 No Línea de Vista (NLOS)
- 1.3 Pérdidas de Propagación
- 1.3.1 Pérdidas por Espacio Libre
- 1.3.2 Pérdidas por Atenuación
- 1.3.3 Pérdidas por Reflexión y Refracción
- 1.3.4 Pérdidas por Difracción
- 1.3.5 Pérdidas por Absorción
- 1.4 Modelos de Propagación
- 1.4.1 Modelo de Espacio Libre
- 1.4.2 Modelo de Dos Rayos
- 1.4.3 Modelos Empíricos
- 1.5 Diversidad
- Capítulo 2: Sistemas de Comunicación Inalámbrica
- 2.1 Sistemas de Acceso Múltiple
- 2.1.1 TDMA
- 2.1.2 FDMA
- 2.1.3 CDMA
- 2.1.4 OFDMA
- 2.2 Estándares de Comunicación Inalámbrica
- 2.2.1 GSM
- 2.2.2 UMTS
- 2.2.3 LTE
- 2.2.4 Wi-Fi
- 2.2.5 WiMAX
- 2.2.6 Bluetooth
- 2.3 Tecnologías de Antena
- 2.3.1 Antenas Omnidireccionales
- 2.3.2 Antenas Direccionales
- 2.3.3 Antenas Inteligentes
- Capítulo 3: Medición del Canal de Propagación Inalámbrica
- 3.1 Técnicas de Medición
- 3.1.1 Medición Directa
- 3.1.2 Medición Indirecta
- 3.2 Parámetros del Canal
- 3.2.1 Pérdida de Trayectoria
- 3.2.2 Retardo de Tiempo
- 3.2.3 Ancho de Banda de Coherencia
- 3.2.4 Desvanecimiento
- 3.3 Modelado del Canal
- 3.3.1 Modelos Estocásticos
- 3.3.2 Modelos Determinísticos
- Capítulo 4: Técnicas de Compensación de Canal
- 4.1 Ecualización
- 4.1.1 Ecualización Lineal
- 4.1.2 Ecualización No Lineal
- 4.2 Diversidad
- 4.2.1 Diversidad de Tiempo
- 4.2.2 Diversidad de Frecuencia
- 4.2.3 Diversidad Espacial
- 4.3 Codificación de Canal
- 4.3.1 Codificación de Bloques
- 4.3.2 Codificación Convolucional
- 4.3.3 Codificación Turbo
- Capítulo 5: Aplicaciones de la Comunicación Inalámbrica
- 5.1 Redes Inalámbricas de Área Local (WLAN)
- 5.2 Redes Inalámbricas de Área Personal (WPAN)
- 5.3 Redes Inalámbricas de Área Amplia (WWAN)
- 5.4 Comunicaciones Móviles
- 5.5 Comunicaciones Satelitales
- 5.6 Sensores Inalámbricos
- 5.7 Internet de las Cosas (IoT)
- Conclusiones
Zielsetzung und Themenschwerpunkte (Objetivos y Temas Clave)
: Este libro tiene como objetivo proporcionar una comprensión integral de los principios fundamentales de la comunicación inalámbrica, las tecnologías y las aplicaciones. Los temas clave incluyen:- Fundamentos de la comunicación inalámbrica
- Sistemas de comunicación inalámbrica
- Medición y modelado del canal de propagación inalámbrica
- Técnicas de compensación de canal
- Aplicaciones de la comunicación inalámbrica
Zusammenfassung der Kapitel (Resumen de Capítulos)
:Capítulo 1: Fundamentos de la Comunicación Inalámbrica
: Este capítulo presenta los conceptos básicos de la comunicación inalámbrica, incluyendo el espectro electromagnético, los modos de propagación de ondas de radio, las pérdidas de propagación y los modelos de propagación. También se discuten los conceptos de diversidad y sus aplicaciones.Capítulo 2: Sistemas de Comunicación Inalámbrica
: Este capítulo explora diferentes sistemas de comunicación inalámbrica, centrándose en los sistemas de acceso múltiple como TDMA, FDMA, CDMA y OFDMA. También se analizan los estándares de comunicación inalámbrica más comunes como GSM, UMTS, LTE, Wi-Fi, WiMAX y Bluetooth. El capítulo finaliza con una discusión sobre las tecnologías de antena.Capítulo 3: Medición del Canal de Propagación Inalámbrica
: Este capítulo aborda la medición del canal de propagación inalámbrica, incluyendo las técnicas de medición, los parámetros del canal y los modelos de canal. Se discuten las técnicas de medición directa e indirecta, y se examinan los parámetros clave como la pérdida de trayectoria, el retardo de tiempo, el ancho de banda de coherencia y el desvanecimiento.Capítulo 4: Técnicas de Compensación de Canal
: Este capítulo examina las técnicas utilizadas para compensar los efectos del canal de propagación inalámbrica en la transmisión de datos. Se exploran las técnicas de ecualización, la diversidad y la codificación de canal. Se discuten diferentes técnicas de ecualización, como la ecualización lineal y la ecualización no lineal. También se analizan diferentes tipos de diversidad, como la diversidad de tiempo, la diversidad de frecuencia y la diversidad espacial. Finalmente, se revisan los métodos de codificación de canal, incluyendo la codificación de bloques, la codificación convolucional y la codificación turbo.Capítulo 5: Aplicaciones de la Comunicación Inalámbrica
: Este capítulo explora las diversas aplicaciones de la comunicación inalámbrica. Se analizan las redes inalámbricas de área local (WLAN), las redes inalámbricas de área personal (WPAN), las redes inalámbricas de área amplia (WWAN), las comunicaciones móviles, las comunicaciones satelitales, los sensores inalámbricos y el Internet de las cosas (IoT).Schlüsselwörter (Palabras clave)
: Este libro examina los temas relacionados con la comunicación inalámbrica, como los modos de propagación de ondas de radio, los sistemas de acceso múltiple, los estándares de comunicación inalámbrica, la medición del canal de propagación inalámbrica, las técnicas de compensación de canal y las aplicaciones de la comunicación inalámbrica. Otros conceptos clave incluyen: línea de vista (LOS), no línea de vista (NLOS), modelos de propagación, diversidad, desvanecimiento, ecualización, codificación de canal, redes inalámbricas (WLAN, WPAN, WWAN), comunicaciones móviles, comunicaciones satelitales, sensores inalámbricos e Internet de las cosas (IoT).- Arbeit zitieren
- José Carlos Reyes Guerrero (Autor:in), 2013, Caracterización experimental y Modelado del Canal de Propagación inalámbrico A 5.8 GHZ en entornos marinos, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/229957
