Rubrica

UNIVERSIDAD CENTRAL DE VENEZUELA
Facultad de Ciencias
Postgrado en Ciencias de la Computación
Lecturas de Docencia











Fundamentos de la Tecnología Inalámbrica: Factores que Afectan la Transmisión






Profesora Agregado Maria Elena Villapol









Octubre del 2006.

1. Factores que afectan la transmisión LOS

Los factores más importantes queafectan la transmisión LOS son los siguientes:

• Atenuación y distorsión de atenuación
• Pérdida en el espacio libre (Free space loss)
• Ruido
• Absorción atmosférica
• Multi trayecto (Multipath)
• Refracción
• Ruido Termal
• Desvanecimiento

1.1. Atenuación

La fuerza de la señal decrece con la distancia. La atenuación introduce los siguientes factores a tomar en cuenta para la ingenieríade los medios de transmisión:

La señal recibida debe tener la suficiente fuerza para ser interpretada correctamente por el receptor.
La señal debe mantener un nivel más alto que el ruido para ser recibido sin error.
Si la atenuación es más alta a altas frecuencias causa distorsión.

1.2. Pérdida en el Espacio Libre

Para algunos tipos de comunicación inalámbrica la señal se dispersa conla distancia. Si se asume que no hay ninguna otra fuente que afecte la señal, la misma se atenúa con la distancia ya que se dispersa en un área grande. La misma es expresada en la siguiente fórmula para antenas ideales:

Eq 1.1

Pt = potencia de la señal de la antena transmisora
Pr = potencia de la señal de la antena receptora
 = longitud de la onda portadora
d = distancia depropagación entre las antenas
c = velocidad de la luz (3 * 108 m/s)
d y  tienen las mismas unidades

Lo anterior puede ser expresado en dB como se muestra a continuación:

Eq 1.2

Para otras antenas se debe tener en cuenta la ganancia de la antena, quedando la ecuación expresada de la siguiente manera:

Eq 1.3


Gt = ganancia de la antena que transmite
Gr = ganancia de la antena querecibe
At = área efectiva de la antena que transmite
Ar = área efectiva de la antena que recibe

Lo anterior puede ser expresado en dB como se muestra a continuación:

Eq 1.4

En la práctica se usan las Ecuaciones 1.1 y 12. En este caso se puede observar una relación que resulta útil cuando se están haciendo cálculos de presupuesto de un enlace. Un aumento de 6 dB en la ganancia de unaantena resulta en un aumento del EIRP necesario para doblar el rango o distancia de la antena. Una reducción de 6 dB resulta en una reducción del EIRP equivalente a la mitad del rango. La Tabla 1 muestra la relación de la pérdida en el espacio libre para ciertas distancia entre el transmisor y el receptor a 2.4 GHz.

Tabla 1: Relación entre la pérdida en el espacio libre y la distancia entretransmisor y receptor


1.3. Ruido

Los siguientes tipos de ruido pueden afectar la transmisión de las señales:

Ruido termal: Debido a la agitación de los electrones. Esta presente en todos los dispositivos y medios de transmisión. No puede ser eliminado. El ruido termal presente en un ancho de banda B Hz es:







k = constante de Boltzmann = 1.3803 x 10-23J/K
T = temperatura, en grados kelvins (temperatura absoluta)

En decibelios



Otros ruidos:

Ruido de inter modulación: ocurre cuando diferentes frecuencias comparten el mismo medio. La interferencia es causada por la señal resultante que tiene una frecuencia igual a la suma o diferencia de la frecuencia original.
Crosstalk: acoplamiento del camino de las señales no deseable.
Ruidoimpulsivo: pulsos irregulares de corta duración y relativa alta amplitud. Causado por disturbios electromagnéticos o equipos con fallas.

1.4. Absorción

Una señal es absorbida cuando choca con un objeto y es absorbida en el material del mismo, de forma tal que no pasa a través del mismo (ver Ilustración 1). La absorción puede ser producida por el vapor de agua.


Ilustración 1: Ejemplo...