comunicaciones basadas en haps (high altitude platforms)
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Comunicaciones basadas en HAPs
(High Altitude Platforms)
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Comunicaciones basadas en HAPs
• HAPs = High Altitude Platforms• Aviones o globos a (18-22)Km.• Para proporcionar comunicaciones de banda ancha
o comunicaciones móviles
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Velocidad de viento en contra de la altura de HAP
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Sistemas de comunicación/comparación
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Comunicaciones basadas en HAPs
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Comunicación por HAP
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Celdas en comunicaciones por HAPs
La celda central es circular. El resto de las celdas es elíptico.
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Estabilidad de HAP
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Sistema HAP en 3-D
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Diagrama de la antena de HAP
SLL < -25 dB
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Sistema Celular
Con 90 celdas, Rt = 9,5 * R celda
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Efecto de la inestabilidad vertical
Aumento del radio de celda con el aumento de la altura de HAP
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Efecto de la inestabilidad vertical
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Geometría de interferencia
Para una sola celda interferente
S/I (dB) = Gant(ψo) - Gant(ψj)
Para más que una celda interferente
S/I (dB)= 10 log10 [g(ψo) / Σg(ψj)]
G = ganancia en dB
g = ganancia en números naturales
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Cluster de una celda
Se puede utilizar en sistemas WCDMA
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Cluster de 3 celdas
Se utiliza en sistemas donde (S/I )req < 7 dB
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Cluster de 4 celdas
Se utiliza en sistemas donde (S/I )req < 9 dB
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Cluster de 7 celdas
Se utiliza en sistemas donde (S/I )req < 16.5 dB
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Perfil S/I para un cluster de 7 celdas
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Efecto del tamaño de cluster sobre S/I
Cluster S/Imin (dB)
1 -2
4 9
7 16.5
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Modulaciones utilizadas
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Pérdidas de propagación
• Por el espacio libre
• Por la lluvia
• Por las nubes
• Por los gases
• Por el vapor de agua
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Pérdidas por el espacio libre
( ) ( ) ( )kmGHzp dfdBL 1010 log20log204,92 ++=
f = frecuencia de trabajo en GHz
d = distancia en Km.
Radio máximo de trabajo ≈ 500 Km.
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Atenuación por lluvia
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Atenuación por lluvia , f = 30 GHz
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Atenuación por el agua y los gases
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Margen de trabajo
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Factor Rice v/s densidad de lluvia
Para 99.99% de tiempo mayor que 15 dB
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Balance de enlace
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Balance de enlace
(con lluvia)
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Comunicaciones milimétricas
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Comunicaciones de banda ancha (WiMAX)
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33 X Distance from the coverage center (km)
Y D
ista
nce
from
the
cove
rage
cen
ter (
km)
-30 -20 -10 0 10 20 30
-30
-20
-10
0
10
20
30
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
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SNIR para WiMAX basado en HAPs, configuración de 7 celdas, f = 30 GHz (sin lluvia)
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Comunicaciones de banda ancha
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Frecuencias de trabajo
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Comunicaciones móviles UMTS basadas en HAPs
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Antenas de HAP
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Antenas de HAPs
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Receptor de HAP