Tecnico

Capítulo 1: Conceptos de Radiofrecuencia

Capítulo 1: Conceptos de Radiofrecuencia
1.1 Introducción a la propagación de RF
La comunicación por medio de radio frecuencias tiene lugar cuando una señal, en el
rango de 30kHz a 300GHz, se propaga de transmisor a receptor. Entre estos últimos no
siempre existe lo que se conoce como línea de vista o LOS (line-of-sight) y la señal sufre
diversosefectos antes de llegar a su destino.

1.1.1 Comunicación multiruta y sus efectos
Se dice que hay línea de vista cuando no existen obstáculos entre transmisor y receptor
en una ruta directa [1, 2, 4]. Al no existir LOS, la transmisión es de tipo multiruta. En una
transmisión de este tipo la señal sufre efectos como difracción, refracción, reflexión y
dispersión, los cuales

provocan que lacomunicación entre transmisor y receptor se

complete por diferentes trayectorias [1, 2, 4].

La difracción ocurre cuando la señal cambia de dirección debido al borde de un
obstáculo. A pesar de provocar pérdidas este fenómeno ayuda a la transmisión de la señal
cuando no se tiene línea de vista. Por otro lado, la refracción también tiene como
consecuencia el cambio de dirección; sinembargo, esta se da cuando la señal pasa de un
medio a otro. La refracción se produce siempre y cuando los dos medios tengan un índice
de refracción distinto. Siempre que existe refracción se produce otro fenómeno conocido
como reflexión. Sin embargo, no siempre existe refracción cuando se da la reflexión. La
reflexión de una señal se da cuando la señal choca con un objeto de dimensiones muchomayores a las de la longitud de onda, lo que provoca que un porcentaje sea transmitido y
otro sea reflejado. En el caso de conductores excelentes, la reflexión es total. Es decir, no se
refracta la señal y por tanto las pérdidas son menores. La dispersión ocurre cuando la señal
choca con objetos de dimensiones pequeñas pero numerosos entre si, como pueden ser
arbustos y señalamientos. Al chocar laseñal, ésta se refleja en varias direcciones y puede
ser que se provoque un cambio en frecuencia y en la polarización de la onda
electromagnética. La dispersión solamente se da cuando la señal choca con una superficie
rugosa. En el caso de hacerlo con una superficie lisa, el fenómeno que tiene lugar es la

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reflexión. Para saber si unasuperficie es lisa o rugosa se recurre al criterio de Rayleigh [1,
2, 4, 6].
La separación ∆h entre dos superficies que reflejan la misma señal indica si la
superficie es rugosa o no. Si esta separación es mayor a la existente entre la mayor y menor
protuberancia de la superficie en análisis se dice que ésta es lisa, en caso contrario se dice
que es rugosa. Para obtener el valor de ∆h se utiliza lasiguiente ecuación conocida como el
límite de Rayleigh [4, 6]:

∆h =

λ
8 sin α

Ecuación 1.1

donde α es el ángulo con el que choca la señal con el obstáculo, conocido como ángulo
de incidencia.

Las diferentes señales provenientes de las distintas rutas no llegan al mismo tiempo y
con la misma intensidad. Éstas sufren retrasos y atenuaciones que dependen en general de
la longitudde la ruta tomada y del modo de propagación [1, 2, 4, 6].

Además de los efectos antes mencionados, existe otro particular de las modulaciones
digitales. Este es la interferencia de símbolos o ISI por sus siglas en inglés intersymbol
interference. Esto ocurre cuando un símbolo anterior al que se está recibiendo interfiere
debido a una o más reflexiones. El retraso se debe a que la distanciarecorrida por la onda
reflejada es mayor que la recorrida por la onda transmitida [5, 6].

Es importante estudiar los efectos que sufre la señal que llega al receptor, ya que estos
son los mismos que sufre la señal que recibe el jammer [6]. La relación señal-a-ruido SNR
(Signal-to-Noise Ratio) es la encargada de determinar la calidad con la que llega una señal
al receptor [1, 2, 4]. Es esta...