lunes, 28 de junio de 2010

Técnicas de Medición de Relación Señal/Ruido


La relación señal/ruido (SNR) es un parámetro fundamental para la caracterización del desempeño de un enlace inalámbrico. La potencia recibida de señal depende de la potencia transmitida y de la atenuación de trayecto entre transmisor y receptor. La potencia de ruido consiste del aporte del receptor mismo y del ruido (externo) recibido a través de la antena. Normalmente el ruido dominante es el del propio receptor, aunque hay casos en que el factor relevante es el aporte de otros usuarios de la misma banda de frecuencia. En estos casos generalmente no se habla de ruido sino de "interferencia". El caso típico es el de la telefonía celular, en que muchos usuarios generan transmisiones en la misma banda de frecuencias. La separación de la señal deseada de las interferentes se logra evitando la reutilización de una frecuencia portadora en zonas físicamente muy próximas o bien empleando códigos especiales. Aun así, la interferencia suele dominar por sobre el "piso de ruido" del receptor y estos sistemas se conocen como "sistemas limitados por interferencia". En este análisis nos limitaremos a considerar un enlace en que el ruido dominante es el del receptor.


Cuando se transmite una portadora no modulada es muy sencillo medir de la potencia de señal mediante el analizador de espectros. La medición de la potencia de ruido en cambio es algo más complejo en consideración a que el ruido es un proceso aleatorio, cuyos valores peak no guardan la misma relación con el valor r.m.s que los de una señal sinusoidal. El analizador de espectros está calibrado para señales sinusoidales y en consecuencia es necesario aplicar un factor de corrección al medir ruido. En la práctica esto se traduce en que al medir ruido, el analizador despliega un valor que es 2,5[dB] menor que el verdadero, y por lo tanto a la lectura obtenida se le deben agregar 2,5[dB]. Información detallada sobre este punto se encuentra en la referencia.
La potencia de señal recibida Pr en un enlace no obstruido (visión directa entre antena de transmisión y de recepción) puede calcularse como:


, donde

Ptx =
potencia transmitida.
Gtx, Grx
son las ganancias de antena de transmisión y recepción.
PL
= pérdida de propagación de espacio libre.
L = pérdidas varias no incluidas en la pérdida de propagación (por ejemplo la pérdida de cables de conexión entre el transmisor y la antena, en el caso que la potencia transmitida se mida a la salida del transmisor y no en los terminales mismos de antena).
Marbelis Moreno
EES
Seccion:02

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