Curso: Cálculo de Cobertura de la Señal de TDT (ISDB

Transcripción

Curso: Cálculo de Cobertura de la Señal de TDT (ISDB
Cálculo de Cobertura ISDB-Tb
Nov-2012
Cobertura de la TV analógica
• Basado en el modelo de “tierra plana” es decir
se “ignora la topografía” (rugosidad del
terreno: edificios, lomas, cerros, etc.)
• Fácil de calcular
Curso: Cálculo de Cobertura de la
Señal de TDT (ISDB-Tb) 1/4
– VHF por fórmula
– UHF por fórmula y gráficos
Expositor:
Ing. Marcial López Tafur
19 Nov 2012
• Con el despliegue de la CATV, se fue dejando
de lado el tema de cálculo real de la cobertura.
2
Cobertura de la TV Digital Terrestre
• Aparece un nuevo escenario, la TDT
• Si se vive cerca del punto de transmisión no
hay problema, se puede desempolvar al vieja
antena de aro o corbata michi que se tenía
guardada.
• El problema es cuando se vive lejos del punto
de transmisión.
• ¿Tenemos guardada todavía la antena aérea,
que en muchos casos era de VHF?.
3
4
Antenas para recepción INDOOR
Antenas ACTIVAS de doble polarización
BZD30 - Family
Vertical
Hor
5
Ver
Horizontal
6
1
Cálculo de Cobertura ISDB-Tb
Nov-2012
• Cada administración del espectro de cada país
está tratando de determinar áreas de cobertura
para las estaciones transmisoras.
• Hay varios criterios para el cálculo:
• Software de cálculo de cobertura:
– Gratuito (el más usado es el Radio Mobile)
– Propietario (Pathloss, Softwright, toolbox de
matlab y los que tienen los fabricantes de antenas
y/o transmisores que dan coberturas aproximadas
a sus clientes, como Rymsa, RFS, etc.)
– Teóricos (Provenientes de la Academia, es decir las
universidades y los institutos de
telecomunicaciones)
– Prácticos (Provienen de las gerencias de ingeniería,
técnica y de proyectos de los canales de televisión
por aire; o de sus asociaciones, si las tienen)
• Estos softwares usan modelos semi empíricos
tales como:
– Longley-Rice
– Okomura-Hata
– Método de la UIT-R: P-1546
– Log- distance y otros más
• El uso de software para estimación de la
cobertura.
7
8
Intensidad eléctrica mínima
Televisión digital – Calidad de servicio
Parametros técnicos para la Televisión Digital
• Parametros de planificación
(Cellplan, Kathrein)
• Sistema de transmisión digital
(Sistema radiante y transmisor)
ITU RRC-06 Geneva (Regional Radiocommunication Conference)
Planficación típica para TDT:
Banda
Frecuencia [MHz]
IV / V
650
RPC 1
RPC 2
RPC 3
56
78
88
Recepción fija
Portabilidad en exteriores
Portabilidad en interiores
F(50,95)
RPC: Reference Planning Configuration
FCC Sección 73.622 a 73.625 (aprobada 06/2003)
Banda
Frecuencia [MHz]
III
174 - 216
IV / V
470 - 806
min. F [dB uV/m]
43
48
9
10
Ejemplo: Planificación de la cobertura en
ISDB-Tb
Ejemplos para la predicción de la intensidad de la
señal
•
•
F(50,90)
Espacio libre:
No considera ningún efecto del medio ambiente
Recomendaciones UIT-R:
Métodos de predicción basado en evaluación empírica de mediciones
múltiplas
ITU-R Rec. P.370 (antigua, hasta 2001)
ITU-R Rec. P.1546 (desde el 2001, más actual)
Rec. UIT-R P.1546-4
Método de predicción para punto-a-área para servicios terrestres en el rango de
Frecuencia entre 30 MHz a 3000 MHz
(2001-2003-2005-2007-2009)
•
•
Longley-Rice:
Modelo de Propagación basado en la teoría de la ondas electromagneticas
y evaluación estadísticas
Okumura Hata:
Metodo de aproximación de la característica de la propagación de ondas
basado en pruebas reales realizadas para la telefonía celular
11
Interior
Exterior
Rx = 2m
Rx = 10m
12
2
Cálculo de Cobertura ISDB-Tb
Nov-2012
Comparación entre coberturas
analógica y digitales
Escenarios para la transición (I) :
Uso de la antena antigua
• La cobertura de la TV digital, debe en la práctica
acercarse lo más que pueda a la cobertura de
la TV analógica, pero debe tenerse en cuenta:
En principio la antena no se difiere para la transmisión de señales
analógicas o digitales.
Y
– La topografía del terreno.
– El hecho de que las antenas para transmisión digital
(si son nuevas) ya no se enfocan al horizonte sino a
un punto específico dentro de esa área de
cobertura.
– El hecho de que es posible usar gap fillers para
llenar esos huecos producidos por obstáculos.
Analog
Tx
14
13
Escenarios para la transición (I) :
Uso de la antena antigua
Escenários para la transición (ii) :
uso del sistema analógico + digital
Muchas antenas (UHF, VHF III) son concebidas como banda larga y
Checklist:
aceptan transmitir varios canales simultáneos. Se hace necesario un
• Verificar potencia máxima (por lo general
aprox. 70% de la potencia nominal de los
transmisores analógicos es aceptable)!
• Verificar los diagramas de radiación y la
ganancia resultante con el fabricante de la
antena si caso un nuevo canal fue elegido!
• Verificar (medir) VSWR si caso un nuevo canal
es elegido! Si el canal suele ser el mismo los
valores del VSWR son aceptables!
• La polarización no se cambia!
combinador!
Y
Combinador
ATV
15
16
Escenarios para la transición (II): Uso del sistema
analógico + digital
Escenarios para la transición (III) : Antena adicional
para la TX digital
Checklist:
En casos en los cuales el VSWR de la antena antigua no permite
manejar el nuevo canal digital, o si el diagrama no atiende la demanda, o
mismo si se quiere cambiar la polarización es recomendable adquirir una
antena nueva. En algunos casos esa solución viene a ser mas
económica que un combinador!
• Verificar potencia y tensión adicional
del sistema radiante con el
fabricante!
• Verificar diagramas de radiación y la
ganancia resultante del canal digital
con el fabricante del sistema
radiante!
Y
Y
• Verificar (medir) el VSWR resultante
por culpa del canal digital adicional
Analog
Tx
• La polarización no se cambia!
Estación „São Paulo“ - Rede Vida (30kW PALM & preparada para 10kW DTV)
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3
Cálculo de Cobertura ISDB-Tb
Nov-2012
Escenarios para la transición(III):
Antena adicional para la TX digital
Escenários para la transición (iv) :
uso conjunto de la infra-estructura
Checklist:
• La sección y el espacio disponible en
la torre deberá ofrecer las
condiciones para la instalación del
sistema radiante!
• La torre deberá soportar al peso y la
carga de viento adicional!
• Obstáculos como arriostras o
disponibilidad de espacio para la
subida de feeder cables deberán ser
observados!
• Torres con secciones muy largas no
son favorables para sistemas
OMNIDIRECCTIONALES en UHF!
Para reducir costos de inversión y del mantenimiento de las estaciones
digitales durante la transición se puede realizar una estación master
que sirva para un conjunto de emisoras. Para esto se requiere un
sistema banda ancha.
Y
Combinador
Estación „Marseille“ - TDF
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20
Escenários para la transición (iv) :
uso conjunto de la infra-estructura
Diagramas de Radiación Horizontales
Omnidireccional
TV Analógica
• Se aceptán dientes de 4 6 dB
• Empleo de las bandas VHF
I y III preferentemente
Beneficios:
• Reducción de la inversión
por la infra-estructura por
operador!
TV Digital Terrestre
• Deseo por una excelente circularidad
• Uso reforzado de los canales UHF 14 –
69 (470-806MHz)
• Variaciones sobre el borde indeseadas
(„cliff effect“ / „efecto acantilado“)
• La planificación es mucho
más sencilla.
Station „Salt Lake City“ - DTV Utah
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Importancia del DIAGRAMA VERTICAL
Consideraciones
Diagramas de Radiación Vertical
TV analógica
Criterio de Planificación:
• Máxima distancia, la antena de
Rx en el techo
• Tilt hacia el horizonte de RF
TV digital terrestre
Criterio de Planificación:
• Distancia definida; antenas de Rx:
en techo, móbil, o portátil
• Tilt tiene límites bien definidos
• Distribución de la energía sobre la
elevación;
• Mayor número de pisos representa un
aumento de la ganancia;
– Regla: El doble de la altura del sistema tiene el
doble de la ganancia (aumenta 3dB)
• Optimización por software a través de
los parámetros:
Ejemplo: Torre Frankfurt, 337 m
Foco al horizonte de radio ~ 75 km
Beamtilt ~ 0,5 grados
(Para cobertura max.)
– Mecánicos:
• Offset radial o tangencial;
• Downtilt;
– Eléctricos:
• Potencia de alimentación;
• Fase de la señal.
Ejemplo: Torre Frankfurt, 337 m
Foco al borde de la ciudad ~11 km
Beamtilt ~ 1,7 grados
(Como parte de la red SFN Rhein/Main)
Se puede realizar tilt ELÉCTRICOS de hasta 5 grados con
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lóbulos laterales aceptables!
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Cálculo de Cobertura ISDB-Tb
Nov-2012
Relación ganancia x diagrama vertical
Formación de Nulos
90
120
60
150
30
180
0
-13
210
330
-3
240
300
Aumento
de la
ganancia
270
90
120
60
150
30
180
0
Aumento
de los
nulos
-18
210
330
240
-3
300
0
270
330
30
300
60
270
90
-23
240
120
-13
210
-3
150
180
0
330
30
300
60
270
90
240
120
-3.0
210
150
Ganancia
180
VRP
Puntos sin cobertura! 26
25
Optimización del Diagrama Vertical
• ¿Porque NULLFILL?
NULLFILL – Relleno de Nulos
Diagrama Vertical con
NULLFILL
Diagrama Vertical sin
NULLFILL
• ¿ Porque DOWNTILT?
Porción de
la energía al
espacio
• Para evitar nulos de
recepción cerca de la
estación transmisora!
• Para evitar pérdida de
energía en el espacio!
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Polarización
VSWR – Relación Onda Estacionária
TV analógica
• La señal es muy sensible al
VSWR
• “Fantasma radiado“
TV digital terrestre
• La señal es menos sensible a la
reflejada
• Reflejada puede dañar el TX
Y
Y
VSWR
< 1.05
T
x
VSWR
< 1.10 Patch
Panel
Optimización para hasta 3
canales analógicos
T
x
Horizontal
Vertical
Asume que las ondas
electromagnéticas
sufren menos
reflejadas y son menos
atenuadas!
Necesaria por la
posición de las antenas
de dispositivos
portátiles y móviles!
TV analógica :
TV digital terrestre :
• Imagenes fantasma por culpa • No existen los problemas de
de señales reflejadas
imagenes fantasma con la
modulación digital
• La gran mayoria de las
estaciones de alta potencia
• Planificación del servicio para
son polarizadas
uso móvil o portátil
horizontalmente
VSWR
< 1.20 Patch
Panel
Hasta 9 canales o BROADBAND
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Cálculo de Cobertura ISDB-Tb
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Ejemplo de uso de software para la
estimación de cobertura
Ayudas computacionales
• Gratuito (Software Libre)
– Radiomobile (basado en el método de Longley-Rice)
– M-map (por la NHK, lamentablemente no disponible)
• Propietarias
–
–
–
–
Pathloss (varios métodos de cálculo)
Softwright (varios métodos de cálculo)
Toolbox de matlab
Los suministrados por los fabricantes de antenas y
transmisores (dan la cobertura aproximada a sus
clientes, ejm. Rymsa, RFS y otros más).
31
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Revisión de conceptos de la
propagación de ondas para UHF
Los modelos de propagación
• En el caso de un medio de transmisión
inalámbrico para TV en UHF, las características
de propagación impuestas por el medio
dependen de los obstáculos que se
interpongan en el trayecto de propagación:
• Los modelos de propagación son aspectos claves en todo
proceso de planificación de cobertura de la TDT.
• La academia recomienda y avala modelos de propagación
que brindan buenos resultados.
• Los modelos de Longley-Rice, Okumura Hata, y el de la
UIT-R P.1546 son modelos bastante utilizados.
• Sin embargo, la naturaleza del entorno en un medio real
añade ciertas particularidades que diferencian al medio
de propagación en cada zona produciendo ciertos niveles
de error para cada modelo (comparado con las
mediciones).
– Tipo de suelo (desierto, con vegetación, etc.)
– Colinas, lomas, cerros.
– Edificaciones, rascacielos, etc.
– Sistemas de transporte subterráneo.
33
34
• Características eléctricas del terreno
Propagación de Espacio Libre
– Constante dieléctrica.
– Conductividad.
• Aplicables en muy pocos casos.
• Para la propagación en entornos reales, los cuales
implican complejas condiciones de propagación,
se comienza analizando situaciones ideales que
tienen la sencillez necesaria para enfocarlo de
manera analítica.
• Para la propagación en espacio libre, se asumen
condiciones en las cuales el transmisor y el
receptor se encuentran en un espacio libre de
obstrucciones.
• Condiciones meteorológicas de la zona
– Precipitaciones (lluvia, nieve, granizo)
– Gases, vapores, smog.
• Fenómenos físicos que impiden un
comportamiento ideal:
– El índice de refracción de la atmósfera, absorción
atmosférica.
– Difracción, dispersión y otros efectos que alteran
la trayectoria de la señal.
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6
Cálculo de Cobertura ISDB-Tb
Nov-2012
• La pérdida de propagación en el espacio libre es
definida como la relación entre la potencia
recibida y la potencia transmitida y se expresa
2
P
 λ 
L = R = GT GR 

PT
 4π d 
• Expresando la pérdida L en dB:
• Si se transmite con una potencia y la
antena transmisora presenta una ganancia en la dirección de la antena receptora, la
densidad de potencia , definida como
potencia por unidad de área a una distancia está dada por:
S=
PT GT
4π d 2
LdB = 32.44 + 20logf MHz + 20logd km − 10logGT − 10logGR
• En el lado de la recepción:
PR =
• Se observa que si se duplica la distancia, la
pérdida de propagación se incrementa en 6 dB.
PT GT GR λ 2
( 4π d )
2
37
38
Anomalías en la propagación
Reflexión
• Ocurre cuando la OEM impacta sobre
estructuras cuyas dimensiones son mayores a
la de su longitud de onda.
• La onda incidente es dividida en una onda
reflejada y una onda transmitida.
• Dependiendo de la frecuencia de la señal, la
propagación se da mediante diferentes
mecanismos y además el medio inalámbrico
presenta efectos particulares (anomalías) en
cada caso, debido a la influencia de la
atmósfera y la superficie por donde pasa.
• Analizaremos principalmente en UHF pues es
la banda utilizada para radiodifusión de la
televisión digital terrestre en nuestro país.
Banda
UHF
300-3000
MHz
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Difracción
Efectos de la atmósfera y el
terreno
Efectos de refracción,
Propagación de visibilidad,
multitrayectos y ductos
difracción, reflexión y onda (banda alta), difracción y
espacial (troposférica)
obstrucciones por el relieve
y la vegetación.
Mecanismo de Propagación
40
Ejemplo de la difracción
• Es por medio del efecto de difracción que las
ondas van a “doblar” las esquinas, o van a
atravesar una abertura en una barrera.
• Las microondas, con una longitud de onda de
varios centímetros, muestran los efectos de la
difracción cuando chocan contra paredes,
picos de montañas y otros obstáculos.
• La obstrucción provoca que la onda cambie su
dirección y doble en las esquinas.
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Cálculo de Cobertura ISDB-Tb
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• La recomendación UIT-R P.526 (Propagación por
difracción) presenta varios modelos matemáticos
que evalúan el efecto de la propagación en la
intensidad de la señal recibida.
• El cálculo depende del tipo de obstáculo y la
geometría usada referencialmente para el caso.
• Para relacionarlo a la realidad de la superficie
terrestre la recomendación establece tres tipos
de terreno frente a los cuales va a operar la
difracción, estos son:
• Debido a que la difracción sobre terreno
ondulante considera la presencia de pequeñas
colinas sin algún obstáculo mayor y para esta
banda de frecuencia se recomienda el uso de
la recomendación de la UIT-R: P.1546 como la
más adecuada para predecir el nivel de
intensidad de campo, aunque éste en si no
represente un método de propagación por
difracción.
– Terreno liso (difracción sobre tierra esférica).
– Presencia de obstáculos aislados y
– Terreno ondulante.
43
44
Difracción sobre tierra esférica
Difracción sobre obstáculos aislados
• La superficie terrestre puede considerarse lisa
si las irregularidades son del orden de 0,1 o
menores, donde representa el máximo valor
del radio de la primera zona de Fresnel en el
trayecto de propagación
• Para grandes distancias, el valor de (difractado) respecto del valor de (en
espacio libre), está dado por:
20log
E
= F ( X ) + G ( Y1 ) + G (Y2 )
E0
• Entre los escenarios principales se tiene la
difracción debido a:
– un solo obstáculo en filo de cuchillo
– obstáculo único de forma redondeada y
– difracción por obstáculos múltiples.
• Los cálculos involucran algunas estimaciones
matemáticas en base a funciones jacobianas y
gráficos que pueden ser usados para tal fin.
dB
45
46
• La existencia de un desplazamiento temporal
entre cada componente debido a su diferente
trayectoria implica que en el receptor se pueda
realizar una adición constructiva o destructiva
dependiendo de la fase relativa entre los
componentes.
• Para el caso de recepción de televisión digital este
efecto es importante.
• Para el análisis de planificación de redes de
frecuencia única (SFN), la consideración de los
multitrayectos, es importante para la estimación
de la probabilidad de cobertura en la zona de
servicio por asignar.
Obstrucciones debidas al relieve
• En zonas urbanas donde la señal llega al
receptor como la suma de una serie de
componentes que han tomado distintos
caminos de propagación, por lo que presentan
amplitudes y fases aleatorias, dando una señal
resultante que puede tener una amplitud y
fase variable en función de la amplitud y fase
de las componentes que lo conforman.
47
48
8
Cálculo de Cobertura ISDB-Tb
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• Debido a que un estricto análisis de la realidad es
casi imposible, se utilizan modelos estadísticos
para describir la distribución y el comportamiento
de estos efectos de multitrayectos en función a
ciertas consideraciones del medio.
• Cuando existe una componente dominante (rayo
directo), la resultante tiende a distribuirse según
el modelo estadístico de Rice.
• En cambio, cuando todas las componentes tienen
amplitudes instantáneas similares, la resultante
es del tipo Rayleigh, producido típicamente
cuando no existe un rayo directo, por encontrarse
por ejemplo, en una zona de sombra
Métodos de propagación
• La estimación de la pérdida debido a la
trayectoria es importante para la planificación del
servicio de radiodifusión.
• Conociendo los mecanismos de propagación es
posible estimar esta pérdida, aunque los servicios
de radiodifusión son de naturaleza puntomultipunto (zonal), lo que implica una gran
variedad de perfiles del terreno, desde el
transmisor a cada punto receptor, considerando
los efectos de la curvatura de la tierra y/u otros
obstáculos aislados que puedan presentarse.
49
50
• El cálculo de propagación para cada punto
receptor resulta para este caso impráctico.
• Con el objetivo de facilitar la planificación en
estos casos, se han desarrollado procedimientos
semi-empíricos de estimación del cálculo de la
propagación.
• Los efectos provocados en la señal por la
transmisión inalámbrica son divididos en dos
clases:
• Los modelos de propagación están dentro del
estudio de los efectos de gran escala y permiten
estimar la potencia promedio de la señal en el
receptor y facilitar la planificación de los servicios
de radiodifusión.
• Los modelos de propagación surgieron en base a
la recolección de mediciones que fueron
normalizadas y presentadas en tablas para su
utilización posterior.
• Con el desarrollo de herramientas de software y la
potencia de las PCs, los modelos de predicción de
propagación se fueron haciendo más complejos.
– Los efectos de propagación de gran escala involucran
la variación de la potencia promedio de la señal para
distancias mucho mayores a su longitud de onda.
– Los efectos de pequeña escala involucran el estudio
de las fluctuaciones de potencia de la señal recibida
en distancias del orden de su longitud de onda
51
52
Métodos comúnmente usados
• Los métodos que basan en mediciones de
campo son llamados métodos empíricos, pues
parten de la experiencia.
• Estos métodos son fáciles de usar y prácticos,
pero no son muy precisos por lo que deberán
validarse con mediciones en el campo.
• Solo la experiencia en el uso de los diversos
métodos contrastado con mediciones nos
permitirá escoger el mejor método a aplicar a
una situación en particular.
•
•
•
•
•
•
53
Longley-Rice (Radio Mobile)
Okomura-Hata
UIT-R: P.1546
Log-distance
P-Map (NHK)
Varnets-Vigant
Y sigue la lista ….
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Cálculo de Cobertura ISDB-Tb
Nov-2012
Ejemplo: Patrón de radiación de la
antena transmisora
Radio Mobile
• Usa el modelo de Longley-Rice (ITS Irregular
Terrain Model)
• El Original fue desarrollado en FORTRAN y luego
trasladado a C++
• Gratuito, muy difundido en la academia y
entidades que tienen limitaciones presupuestales
para adquirir o desarrollar software especializado.
• Se valida con mediciones para comprobar su
precisión. (tolerancia de +/- 5%)
55
56
1 KW ERP
5 KW ERP
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10 KW ERP
20 KW ERP
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Cálculo de Cobertura ISDB-Tb
Nov-2012
Okomura-Hata
UIT-R: P.1546
• Este modelo sistematiza el modelo de estimación
presentado por el ingeniero japonés Y. Okumura
en 1968.
• Okumura desarrolló un conjunto de mediciones
en las áreas urbanas de Tokio y lo sistematizó en
un conjunto de curvas que indican la atenuación
media de la señal para una zona casi plana.
• Masahura Hata presenta una modelo
computacional basado en las curvas
desarrolladas por Okumura, mediante fórmulas
para la pérdida de trayectoria.
• Es de naturaleza empírica y es fruto de un
consenso internacional y remplaza a la Rec.
UIT-R P.370-7 (retirada en oct 2001).
• La UIT-R P.1546 presenta un conjunto de
curvas normalizadas para estimar el valor del
campo eléctrico en enlaces terrenales punto a
zona en la gama de frecuencias de 30 a
3000MHz y distancias entre 1 a 1000km.
• Actualmente: versión P.1546-4 (oct-2009).
61
62
Log-distance
• Es importante señalar que este modelo no
depende de la frecuencia, por lo que puede
utilizarse para una gran cantidad de bandas.
• La restricción de su validez depende del
exponente de propagación , donde van
implícitas las características de propagación
que condicionan el canal.
• La siguiente tabla muestra los valores típicos
de los exponentes de propagación obtenidos
en entornos de recepción móviles
• Considera la pérdida de trayectoria dependiente
logarítmicamente de la distancia.
• La pérdida de trayectoria a una distancia d del
transmisor está dado por:
PL ( d ) = PL ( d 0 ) + 10n log(
d
)
d0
• Donde es la pérdida de trayectoria
referencial, calculado en base al modelo de
espacio libre a una distancia referencial del
transmisor de metros, según las dimensiones
de la zona de cobertura, de 1km, 100 m o 1m.
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64
Exponentes de propagación para
diferentes entornos
Espacio Libre
Exponente de propagación
(n)
2
Área urbana
2.7 a 3.5
Zona de sombra urbana
3a5
1.6 a 1.8
4a6
2a3
Entorno
Línea de vista en edificios
Obstrucciones por construcciones
Obstrucciones por fábricas
Modelo Log-distance con regresión
múltiple
• En 2009, Célio Lucio en Brasil utilizó los mismos
principios para ajustar un modelo de múltiples
regresiones para la estimación de propagación de
la televisión digital en Curitiba, presentando
adaptaciones acordes a su entorno particular.
• Se le puede considerar como el modelo logdistance bajo condiciones de propagación
diferenciadas en regiones separadas a partir de
ciertas distancias específicas desde el transmisor,
conocidas como puntos de ruptura (“break
point”).
65
66
11
Cálculo de Cobertura ISDB-Tb
Nov-2012
• Una rutina iterativa sobre los datos obtenidos
permite reconocer los valores correctos para
las variables desconocidas de tal modo que el
modelo responda satisfactoriamente a las
mediciones de campo.
• Generalmente el modelo de regresión doble
proporciona un mejor rendimiento frente al
modelo simple de regresión log-distance de
un segmento.
• Un parámetro importante en los resultados es
el de determinar la ubicación denominada
"punto de ruptura".
• Para el caso que se distingan dos regiones de
propagación, la pérdida de trayectoria se
expresa mediante:
(10n1 ) log ( d / d0 ) + p1 ,
d0 < d < d f
PL ( d ) = 
10
n
log
d
/
d
+
10
n
log
d
+
p
d
( f ) ( 1) ( f ) 1 > d f
( 2 )
• Donde el valor del punto de ruptura y de
los índices de propagación y son
desconocidos.
• El valor indica la pérdida de trayectoria en
dB a una distancia de referencia .
67
68
• Este punto puede ser relacionado con la teoría
de las zonas de Fresnel.
• Bajo este principio al "punto de ruptura" se le
considera como la distancia en la cual el
terreno comienza a obstruir la primera zona
de Fresnel.
• A partir de este punto, la atenuación comienza
a ser más severa que en las condiciones sin
obstrucción y consecuentemente el
exponente de propagación se incrementa,
propiciando un modelo de doble regresión
lineal.
• La ubicación del punto de ruptura bajo este
criterio está dada mediante la ecuación:
df =
1
λ
2
(Σ
2
2
λ λ
− ∆2 ) − 2 ( Σ2 + ∆2 )   +  
2 2
4
• Donde:
• ∑ representa la suma de las alturas de las
antenas transmisora y receptora.
• ∆ representa su diferencia.
• representa la longitud de onda.
69
70
• Una forma alternativa de ubicar el punto de
ruptura es mediante iteraciones, de tal forma que
la curva presente el mejor ajuste, presentando un
menor error cuadrático medio (MMSE).
• Se realizan comparaciones del rendimiento de los
ajustes en ambos casos, presentando un mejor
rendimiento el de aproximar el punto de ruptura
mediante el criterio MMSE.
• También se utiliza el criterio de minimizar el error
cuadrático medio para ubicar esta misma
distancia.
• La estrecha relación de este modelo con las
mediciones de campo permiten obtener
resultados satisfactorios.
Muchas gracias por su atención
71
12

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