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Modelo de PropagaciónUn modelo de propagación es una técnica o algoritmo que describe los cálculos requeridos para producir ciertos resultados. Algunos de estos modelos tratan temas especializados como por ejemplo transferencia de datos a través de microondas en áreas urbanas.

Un modelo de propagación es una ecuación normalmente dada en dB (decibeles) que trata de calcular y describir las pérdidas de una señal en un determinado ambiente de propagación

Las comunicaciones inalámbricas tienen ciertas dificultades basadas en la propagación de las ondas electromagnéticas. Las características de propagación cambian de un lugar a otro.

Generalmente los modelos de predicción se pueden clasificar en empíricos o estadísticos, teóricos o analíticos o una combinación de estos dos (semi -empíricos).

Validez de un Modelo:

Para definir si un modelo es correcto se pueden usar varios factores:

El modelo puede explicar las observaciones realizadas del fenómeno.

Se puede usar el modelo para predecir el comportamiento de fenómeno modelado.

El modelo es consistente con otras ideas acerca del funcionamiento del fenómeno modelado.

Los modelos de propagación "outdoor" son una herramienta muy útil para estas situaciones, los cuales consideran parámetros como el perfil del terreno, que puede variar en diferentes características (por ejemplo montañoso o muy inclinado) así como los demás elementos que también deben ser tomados en cuenta, tales como la presencia de árboles, edificios y otros obstáculos. Dentro de los modelos OUTDOOR se puede hacer una clasificación atendiendo al tamaño del área de cobertura. Así los modelos que cubren áreas del orden de varias decenas de Km, con emisiones de potencia de varias decenas de vatios, desde antenas bastante elevadas se clasifican como macroceldas

MODELOS DE PREDICCIÓN EN EXTERIORES

•Los modelos que cubren áreas del orden de 200 a 1000 metros, con emisiones de potencia del orden de 10 mW a 1W y antenas de entre 3 a 10 metros se clasifican como microceldas.

•Existen multitud de modelos para macroceldas, entre otros: el modelo de Bullinngton, el modelo de Okumura., el modelo ITU (CCIR), el modelo Hata, el modelo Ericsson 9999, el modelo Lee, el modelo COST 231-Walfisch-Ikegami, el modelo ANN y muchos más

Fue desarrollado por un ingeniero de Ericsson basándose en el modelo de Okumura- Hata extendido. Es un modelo muy sencillo donde su exactitud queda determinada por el correcto ajuste de los parámetros libres en base

a mediciones para cada región. Restricciones:

Frecuencia (150-2000 MHz).

Distancia (0.2-100km).

Altura antena estación base (20-200m).

Altura antena estación móvil (1-5m).

MODELO ERICSSON 9999

El modelo puede ser descrito por cuatro contribuciones a las pérdidas: Ecuaciones de Okumura-Hata con parámetros modificables A0-A3. Pérdidas adicionales que se presentan cuando la propagación es modificada

debido a picos de montaña, etc. (pérdidas por filo de cuchillo). Para distancias mayores a 10 km aparecen pérdidas adicionales debido a los

disturbios causados por la curvatura de la tierra. Pérdidas por la topografía de la zona

El modelo puede ser escrito como:

Donde se define por:

Los parámetros son constantes. Los valores para determinadas condiciones de propagación por defecto son

MODELOS DE PREDICCIÓN EN INTERIORES

Los modelos de propagación INDOOR difieren de los modelos de propagación tradicionales en dos aspectos:Las distancias cubiertas son mucho más pequeñas.El componente variable del entorno es mucho mayor para separaciones más pequeñas entre transmisor y receptor.

-La radio propagación de interiores es dominada por los mismos mecanismos que la de exteriores: reflexión, difracción, refracción y dispersión. -En general los canales de propagación de interiores (indoor channels) pueden ser clasificados en dos: Línea de Vista (LoS) y Línea con Obstrucciones (OBS).

Los resultados de la predicción de cobertura de un AP proporcionada por un modelo son muy importantes para facilitar las siguientes tareas: � Predecir el tamaño de las áreas que se pueden cubrir con un único AP. � Planificar la ubicación de las celdas de modo que, aún utilizando la misma frecuencia, no se interfieran ni causen errores. En entornos cerrados los niveles de señal fluctúan en mayor medida que en entornos abiertos.

J.M. Keenan y A.J. Motley propusieron un modelo que se basa tanto en la teoría como en las medidas hechas en la práctica. Este modelo mide las pérdidas adicional que se produce cuando la señal directa entre transmisor y receptor atraviesa diferentes paredes y pisos. Su aplicación requiere conocer un gran volumen de datos, y la atenuación de la señal se determina a través de:

MODELO MOTLEY-KENNAN

Donde:Lo: Pérdidas de propagación a un (1) metro de la antena transmisora, en dBLf,i: Pérdidas de propagación de la señal a través de los pisos, en dBNf,i: Número de pisos con las mismas característicasLw ,j: Pérdidas de propagación de la señal a través de paredes, en dBNw,j: Número de paredes con las mismas características.I: Número de tipos de pisos atravesados por la señalJ: Número de tipos de paredes atravesadas por la señal

En caso de no contar con la información suficiente sobre los tipos de paredes y pisos, se aplica versión simplificada del modelo, con un único tipo de piso y dos (2) tipos de paredes:

Donde:Nf: Número de pisos atravesadosLf: Pérdidas a través de los pisos, en dBLW,1: Pérdidas en paredes ligeras de madera, puertas, etc, en dBLW,2: Pérdidas en paredes gruesas, tabiques de ladrillo, cemento, etc, en dB

Este modelo depende tanto de la teoría como de perdidas medidas. El path loss medido es una buena forma de saber el comportamiento del modelo. Sin embargo este modelo no puede ser utilizado para predecir el nivel de señal recibido, dado el requerimiento de medidas del path loss reales.

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