Cobertura por satélite Aeronautical Mobile Satellite Services (AMSS) Maritime Mobile Satellite Services (MMSS) Land Mobile Satellite Services (LMSS)

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1 Licenciatura em Eng Electrotécnica e Computadores Carlos A. Cardoso Fernandes Comunicações Móveis Serviços de rádio-móvel Cobertura por satélite Aeronautical Mobile Satellite Services (AMSS) Maritime Mobile Satellite Services (MMSS) Land Mobile Satellite Services (LMSS) Cobertura por estações terrestres GSM UMTS WI-FI HIPERLAN MBS 3

2 1.3 Serviços de rádio-móvel terrestre Móvel rápido Móvel lento Deslocável Fixo 9.6 kbit/s 2 Mbit/s Frequência 60 GHz 40 GHz 2 GHz 0.9 GHz 150 Mbit/s Ritmo binário Cobertura global vs cobertura celular C A B A C B Modelos de propagação Cobertura celular obriga a estimar o nível de sinal recebido com realismo Modelos determinísticos Modelo estatísticos Modelos integrados (estat. + determin.) 6

3 Pico-célula Micro-célula Macro-célula 7 8 9

4 Cenário 12

5 4.2 Distância de quebra Modelo de 2 raios d q hh λ 4 m B Distância de quebra f = 900 [MHz] h B = 10m h m = 1.8 m d [m] Comparação com resultados experimentais Modelo de 2 raios [m] [m] [m] [m] [m] [m] 150 [m] Efeito da variação da altura da antena Modelo de 2 raios 15

6 5.1 Desfiladeiro dieléctrico x Modelo de 6 raios m m m m m d 4 d 2 d d 3 d 5 EB w Comparação com resultados experimentais Nao ha quebra!! [m] [m] [m] 1200 [m] [m] [m] 1200 [m] Comparação com resultados experimentais Modelo de 6 raios 18

7 6.1 Introdução Aplicação Banda de 60 GHz Comunicações móveis de banda larga (MBS) Justificação da utilização desta banda Atenuação pelo Oxigénio Disponibilidade de espectro e de tecnologia Implicações Distâncias de reutil. de freq. são pequenas Confinamento eficaz da energia aos limites da célula Modelo de raios continua a ser adequado Ruposidade das superfícies pode ser importante Atenuação pela chuva pode influenciar Cenários z 2 sec θ H B θ θ max θ d 30 m 10 m Blank Region y ϕ d 2 d x θ y ϕ h m 130 m 45 m d 1 W Extensão típica das células: 6 a 300 m Importância das antenas q 3 m 2 λ Gr Ge ( θ, ϕ) Pr = Pe 2 2 (4 π) d Atenuação c/ distância 12 m Gama dinâmica da potência recebida é muito elevada Potência recebida Corneta 21

8 6.3 Antenas csc 2 q max 2 λ Gr Ge ( θ, ϕ) Pr = Pe 2 2 (4 π) d Distance attenuation Dentro da célula, a potência recebida é constante; G = sec 2 e q = d 2 / h 2 Base station antenna pattern Controlo da potência reflectida nas paredes q max Exemplo de antenas Conceito desenvolvido no IST f = 62.5 GHz As lentes podem ser produzidas por moldagem. Diagrama alvo Medido Calculado Exemplo de cobertura destas antenas Sim. Meas. NRP (db) x x Dh = 1.0m Dh = 0.5m Length Distance [m] (m) f = 62.5 GHz Fronteira da célula é vincada. Raio da célula é proporcinal à altura da EB Path A BST x Path B dbm dbm 24

9 6.6 Sistema SAMBA System for Advanced Mobile Broadband Applications Antenas desenvolvidas no IST Demonstração pública no Pavilhão da Utopia, EXPO 98, Lisboa Cenário típico Efeito de sombra Efeito de multipercurso Efeito de multipercurso 27

10 7.2 Efeito de multi-percurso Efeito de multi-percurso Efeito de multi-percurso 30

11 7.3 Efeito de sombra Associação de obstáculos em lâmina Modelo de Xia e Bertoni 33

12 7.4 Modelo de Xia e Bertoni Modelo de Xia e Bertoni Modelo de Xia e Bertoni 36

13 7.4 Modelo de Xia e Bertoni 37