[en] INTERFERENCE DUE TO RAIN IN URBAN ENVIRONMENTS FOR MILLIMETERS WAVES
[pt] A demanda pela transmissão de dados envolvendo aparelhos celulares continua crescendo a um ritmo acelerado. Este crescimento implica que, dentro das próximas décadas, redes celulares precisariam atender até 1000 vezes a capacidade atual. Para enfrentar este desafio, existe um interesse crescent...
| Main Author: | |
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| Language: | pt |
| Published: |
MAXWELL
2016
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| Subjects: | |
| Online Access: | https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/Busca_etds.php?strSecao=resultado&nrSeq=27690@1 https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/Busca_etds.php?strSecao=resultado&nrSeq=27690@2 http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.27690 |
| Summary: | [pt] A demanda pela transmissão de dados envolvendo aparelhos celulares
continua crescendo a um ritmo acelerado. Este crescimento implica que, dentro
das próximas décadas, redes celulares precisariam atender até 1000 vezes a
capacidade atual. Para enfrentar este desafio, existe um interesse crescente em
sistemas celulares operando na faixa de ondas milimétricas. O espectro de ondas
milimétricas varia entre 30 GHz e 300 GHz, mas as faixas de frequências de 28
GHz, 38 GHz, 60 GHz e 70 GHz a 90 GHz parecem especialmente promissoras
para a próxima geração de sistemas celulares, permitindo a utilização de larguras
de canais superiores a 1 GHz. Durante a propagação em ligações de rádio
terrestres ou via satélite na faixa das ondas milimétricas, ocorrem atenuações do
sinal devidas à absorção e espalhamento causados por partículas atmosféricas e
por hidrometeoros. O espalhamento produzido na faixa das ondas milimétricas
pode ocasionar interferências cocanal entre sistemas fixos ou entre células de
comunicações móveis vizinhas. A interferência devida ao espalhamento pela
chuva ocorre quando a energia eletromagnética transmitida por uma antena é
interceptada por uma célula de chuva. Isto causa espalhamento lateral do campo
incidente, convertido em um sinal interferente que possivelmente será recebido
por antenas de outros sistemas fixos ou de outra célula do sistema móvel. Isso
afetará a relação (S/I) entre as potências dos sinais desejado e interferente no
receptor. Nesta dissertação, será proposto um modelo de previsão de interferência
pelo espalhamento devido à chuva baseado na Recomendação ITU-R P.452-16.
Este modelo será aplicado na determinação da função distribuição cumulativa da
relação (S/I) em áreas urbanas de estruturas realísticas regulares ou irregulares na
faixa de ondas milimétricas. === [en] In the recent years, the demand for data transmission over the cellular
network has been growing at a fast pace. This growth implies that in the next
decades, the cellular network will need to provide 1000 times the existing
capacity. To meet this challenge, there is an increasing interest in the development
of cellular systems operating at millimeter waves. The corresponding frequency
spectrum range from 30 GHz to 300 GHz. In particular, the frequency bands
centered around 28 GHz, 38 GHz, 60 GHz, 70 GHz and 90 GHz look rather
promising for the next generation of cellular systems, allowing the use of 1-GHz
wide channels (or even wider). During the propagation of both terrestrial and
satellite links in the spectrum of millimeter waves, attenuation takes place due to
absorption and scattering caused by atmospheric particles and hydrometeors.
Scattering induced in the range of millimeter waves can cause co-channel
interference between both fixed and mobile systems as well as between neighbor
cells. Interference due to scattering caused by rain occurs as the electromagnetic
transmitted energy of an antenna is intercepted by a rain cell. This leads to lateral
scattering and antennas of other fixed systems, mobile system cells, or user
equipment may receive the resulting interference signals. This affects the S/I ratio
between the powers of the desired and the interference signals at the receiver. In
this dissertation, a model will be presented to predict the interference power
through scattering due to rain on the basis of ITU-R P.452-16 Recommendation.
This model will be applied to determine the cumulative distribution function of
the S/I ratio in urban scenarios (considering both regular and irregular structures)
in the range of the millimeter waves. |
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