Análisis de propagación en ambientes urbanos afectados por pérdida por trayectoria y desvanecimiento lento (slow shadowing) de la señal de comunicaciones móviles en la banda AWS.

Abstract

Este trabajo muestra los resultados obtenidos al proponer y desarrollar un procedimiento teórico-práctico que permite estimar las pérdidas por trayectoria y desvanecimiento de la señal de comunicaciones móviles de cuarta generación (LTE) en la banda AWS propagada en ambientes urbanos. Se recopiló información de distintos entornos urbanos de la Ciudad de México a partir de la medición de la potencia de la señal LTE en cada uno de ellos y utilizando esta información así como un modelo general de pérdida por trayectoria, se obtuvo una ecuación simplificada que permite estimar el nivel de la potencia recibida en cualquier posición dentro de este entorno dependiendo únicamente de la distancia entre el la estación base transmisora y la unidad móvil receptora. Adicionalmente a la ecuación obtenida, se le agrega un parámetro llamado “factor de desvanecimiento” al considerar el comportamiento de la señal de comunicaciones móviles como el de una variable aleatoria Gaussiana con media cero al propagarse esta en entornos como los analizados y que genera variaciones aleatorias en la potencia recibida. Este parámetro también es obtenido a partir de las mediciones de potencia realizadas. Finalmente, se realizó un comparativo entre los valores de potencia medidos, la ecuación obtenida y algunas herramientas comúnmente utilizadas en el ajuste de datos y la estimación teórica de pérdidas para señales de comunicaciones móviles de cuarta generación (LTE). This work shows the results obtained by proposing and developing a theoretical-practical procedure to estimate the losses by path and fading of the fourth generation mobile communication signal (LTE) in the AWS band propagated in urban environments. Information was collected from different urban environments of Mexico City by measuring the power of the LTE signal in each of them and using this information as well as a general model of path loss, a simplified equation was obtained that allows estimate the power level received at any position within this environment depending only of the distance between the transmitting base station and the receiving mobile unit. In addition to the obtained equation, a parameter called "fading factor" is added when considering the behavior of the mobile communications signal as a Gaussian random variable with zero mean when it is propagated in environments like those analyzed which generates random variations in the power received. This parameter is also obtained from the performed power measurements. Finally, a comparison was made between the measured power values, the obtained equation and some commonly used tools in the data adjustment and estimation of the path loss for fourth generation mobile communications signals (LTE).