1
EE015
EE015 –
–Aula 7
Aula 7
Caracteriza
Caracterizaç
ção estat
ão estatí
ística do canal
stica do canal
r
rá
ádio m
dio mó
óvel
vel
Objetivo(s):
Descrever as principais características de
propagação em canal rádio móvel
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Comunicações móveis - 07, Slides de Engenharia de Telecomunicações
Slides de apresentação do curso de Comunicações Móveis do INATEL.
Tipologia: Slides
2011
1 / 9
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EE
EE
Aula 7
Aula 7
CaracterizaCaracterizaçção estatão estatíística do canalstica do canal
r
r
á
á
dio m
dio m
ó
ó
vel
vel
Objetivo(s):
Descrever as principais características de
propagação em canal rádio móvel
Exemplo
B
A
Canal Sinal
Grupo
100 ns
max
τ =
v ms kbps
B kHz f MHz
al
20 , 48. 6
30 , 900
sin
=
= =
τ 1 μ s
max
=
v ms Mbps
B MHz f MHz
sinal
1 , 1. 2
1 , 25 , 1800
=
= =
Para cada um dos dois cenários abaixo, decida se o sinal recebido é
melhor descrito como sofrendo um desvanecimento rápido ou lento,
seletivo em freqüência ou plano.
Modelos probabilísticos para o desvanecimento
- RAYLEIGH FADING
- Sinais refletidos compõem o sinal resultante ( não há
predominância de visada direta).
- Quando o número de sinais é elevado, o sinal resultante pode ser
considerado como um processo Gaussiano complexo, cuja
envoltória obedece a uma distribuição de Rayleigh
- Onde r é a envoltória (tensão) do sinal recebido, é o valor rms
do sinal de tensão recebido e σ
é a potência média do sinal
recebido.
( ) 0
2
2
2
2
≥
= − , r
r
exp
r
pr
σ σ
2 σ
Modelos probabilísticos para o desvanecimento
- RICEAN FADING
PDFs da Distribuição de Rice
K −∞
K −∞
K 6dB
K 6dB
CDFs da Distribuição de Rice
Probabilidade de Erro Média
DPSK
BPSK,
QPSK,
OQPSK
BFSK
Coerente
BFSK Não
coerente
π/4 -
DQPSK
0 5 10 15 20 25 30
BPSK sem
desvanecimento
SNR Média, (dB) b
Análise de desempenho no canal
Rayleigh
Análise de desempenho no canal Rice
5
1
2
0
3
4
6
Probabilidade de Erro Média
K=1,
K=
K=
K=
SNR Média, (dB)
b
γ
sem
desvanecimento
sendo K a razão entre a potência total da componente dominante e a potência total das componentes espalhadas.
2
2
2 σ
a
K =
Estatísticas para o desvanecimento
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
0
5
10
Nível do Sinal (dB)
Tempo (ms)
limiarsobanálise,Voltsrms= R
rms nível médiolocal,Voltsrms= R
Exemplo
Um sinal sofre desvanecimento Doppler de 200 Hz e
recebe um sinal de 100pW. Encontre a duração média
do desvanecimento para os limiares de ρ = 0,01, ρ = 0,
e ρ = 1.
Taxa de cruzamento em função de r
2
π ρ
N = f e
R d
f d
20Hz
f d
10Hz
f d
5Hz
ρ
Taxa de cruzamento em função da velocidade
2
π ρ
N = f e
R d
f c
1.9GHz
ρ 1
f c
900MHz
f c
800MHz
v [km/h]
Exercício proposto
Um sinal que sofre desvanecimento plano Rayleigh a 6
GHz é recebido por uma unidade móvel viajando a 80
km/h.
(a) Determine o número de cruzamentos no nível do valor rms local
que ocorre dentro de um intervalo de 5 s.
(b) Determine a duração média do desvanecimento abaixo do valor
rms local.
(c) Determine a duração média do desvanecimento no nível de 20 dB
abaixo do valor rms local.