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S
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M
EN
parte de lo
s
parámetro
s
fundamentale
s
que inciden en la
calidad del
s
ervicio que percibe el u
s
ua
r
io que accede a
la red a travé
s
del aire. El objetivo de e
s
ta inve
s
tigación
e
s
e
s
bozar alguna
s
de la
s
técnica
s
que
s
e aplican pa
r
a la
eliminación o aprovechamiento,
s
egún el e
s
cena
r
io, de
e
s
te ra
s
go a
s
ociado a la
s
comunicacione
s
inalámb
r
ica
s
,
fundamentalmente.
El dinami
s
mo
s
iempre en a
s
cen
s
o e
s
tá pre
s
ente cada vez
má
s
en e
s
to
s
día
s
y la nece
s
idad de comunicarno
s
me-
diante cualquier vía naciente de manera con
s
tante en lo
s
tiempo
s
que corren
s
on realidade
s
objetiva
s
para garan-
tizar gran parte de la
s
accione
s
que
s
e llevan a cabo en
el mundo actual. E
s
por ello que
s
e requiere hacer u
s
o
e
f
iciente del medio a travé
s
del cual
s
e debe garantizar
una comunicación má
s
real, má
s
convergente, má
s
rápi-
dad mediante el
s
ervicio inalámbrico implica la tran
s
mi-
s
ión/recepción a frecuencia
s
elevada
s
s
in dejar de tener
miento de la
s
s
eñale
s
que
s
e tran
s
miten/reciben mediante
un medio ho
s
til como e
s
el aire— crece y forma parte
En e
s
te artículo
s
e e
s
peci
f
ican detalle
s
que de
f
inen y ca
-
da. La
s
velocidade
s
que
s
e exigen hoy para la conectivi-racterizan a lo
s
multitrayect
os
, lo
s
e
f
ecto
s
adve
rs
o
s
que
provocan y la
s
cau
s
a
s
relacionada
s
con el ento
r
no de p
r
o
-
pagación que le
s
dan origen.
S
e de
s
c
r
ibe ademá
s
el
f
uncio
-
T
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,
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cc
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-
en cuenta lo
s
límite
s
de potencia
s
e
s
tablecido
s
para e
s
to
s
namiento de la
M
ultiplexaci
ó
n po
r
Divi
s
ión de F
r
ecuen
-
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valore
s
de frecuencia a la
s
cuale
s
s
e tran
s
miten/recibencia
s
O
rtogonale
s
, a
s
í como la combinación de e
s
te tipo de
c
a
t
i
o
n
s
.
I
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be
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s
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m
s
deve
l
o
ped
a
cc
o
r
d
i
ng
gran cantidad de bit
s
por
s
egundo.
D
e modo que, el enfo-modulación con otro
s
proce
s
o
s
que
s
e pueden
r
ealiza
r
a la
t
o
t
h
e
c
o
mm
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s
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v
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c
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.
que —hacia el de
s
arrollo de la
s
interface
s
y al proce
s
a-
s
eñal para hacerla robu
s
ta ante lo
s
multicamino
s
; y
s
e t
r
a
-
tan lo
s
s
i
s
tema
s
M
I
MO
como va
r
iante pa
r
a optimiza
r
lo
s
s
i
s
tema
s
de radiación teniendo en cuenta la
s
fr
ecuencia
s
e
s
encial del trabajo de lo
s
ingeniero
s
que atienden e
s
tapara garantizar la
s
ta
s
a
s
de bit
s
demandada
s
s
in aumenta
r
rama de la
s
comunicacione
s
. Lo
s
multitrayecto
s
formanlo
s
nivele
s
de potencia e
s
tablecido
s
.
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La
r
ecepción de se
ñ
ales, que se transmiten por múltiples
caminos debido a
f
enómenos como la re
f
lexión, la di
fr
ac
-
ción y la dispe
r
sió
n
, incide signi
f
icativamente en la
f
o
r
ma
de la
f
unción de co
r
relación utilizada por los distintos sis
-
temas de comunicación móvil para entender y pode
r
p
r
o
-
ce
s
a
r
la in
f
o
r
mación de la manera más íntegra po
s
ible. La
r
e
f
lexión se mani
f
iesta cuando la onda electromagnética
incide sob
r
e objeto
s
de mayor tamaño que la longitud de
onda de la po
r
tado
r
a, la difracción ocurre cuando la
r
uta en
-
tre el t
r
ansmiso
r
y el receptor está obstruida por supe
r
f
icies
con
f
o
r
ma i
rr
egular y la dispersión se pone de mani
f
iesto
cuando el medio por donde viaja la onda está compuesto
po
r
objetos pequeños comparados con la longitud de onda
de la po
r
tado
r
a y el número de obstáculos por unidad de
volumen es elevado.
En lo que
r
esta de la investigación se tratan algun
o
s de los
modos que se incluyen dentro de los grupos de técnicas
me
n
cionadas pa
r
a mitigar los efectos de las multitrayecto
-
r
ia
s
que expe
r
imentan las señales transmitidas.
de ellas alcanza su valo
r
máximo, las demás sean nula
s
,
siendo la sepa
r
ación espect
r
al igual al inve
r
so del
p
eriodo
del símbolo. En la
f
igu
r
a 1 se ilust
r
a la exp
r
esión matemá-
tica con la que se puede
f
omenta
r
la señal
O
F
D
M en el
tiempo.
D
e igual modo, en las imágenes 2a y 2b se mue
s
tra
la
r
ep
r
esentación tempo
r
al y espect
r
al de la modulación
que se analiza,
r
espectivamente.
[
1
]
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s
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e
:
[
4
]
.
-
1
la carga. Similarmente ocur
r
e con la modulación OFD
M
y lo
s
de
s
vanecimiento
s
por multit
r
ayecto
s
. En la
f
igu
r
a 3
s
e indica el diagrama en bloque
s
del
s
i
s
tema OFD
M
en el
s
entido de la tran
s
mi
s
ión.
Lo
s
multit
r
ayectos pueden manifestarse a pequeña o g
r
an
e
s
cala, siendo los primeros más complicados de mitiga
r
po
r
que están
r
elacionados con entornos tan divers
o
s como
lo
s
u
r
banos, donde las variaciones espaciales de la señal
po
r
ales según sus movimientos a través del campo de mul
-
de cobe
r
tu
r
a de un transmisor son llamados Model
o
s
Gr
an
E
s
cala, donde las
d
istancias oscilan entre decenas o cien
-
to
s
d
e met
r
os, y los modelos que predicen las
f
luctuaciones
r
ápidas de la señal sobre pequeñas distancias o pe
r
iodos
cortos de tiempo so
n
llamados Modelos de
P
equeña Escala.
adve
r
so p
r
ovocado por los multitrayectos para lo cual se
e
s
tudia, teniendo en cuenta el propósito de cada si
s
tema, el
modelo de dist
r
ibución del canal que se escoja.
D
e mane
-
r
a gene
r
al, las di
f
e
r
entes formas de contrarrestar su e
f
ecto
incluyen técnicas para lograr diversidad del espacio, de
fr
ecuencias, de tiempo y para alcanzar diversidad de mul
-
tit
r
ayectos.
La información que
s
uele tran
s
portar una portadora
s
e
divide en varia
s
s
ubportadora
s
modulada
s
, haciendo una
analogía con la tran
s
portación de una carga de gran ta-
maño. E
s
ta
s
e pudiera mover en un camión que contara
con un tráiler lo
s
u
f
icientemente largo como para tra
s
la-
dar toda la carga o
s
e pudiera mover la mi
s
ma dividida en
vario
s
camione
s
de tamaño má
s
pequeño.
D
e ocurrir un
accidente,
s
e perdería toda la carga para el primer ca
s
o,
titrayecto
r
ia. Los modelos que apuntan a predecir el á
r
ea
0
.
8
0
.
6
0
.
4
0
.
2
0
E
s
pecí
f
icamente, cada sistema de comunicación móvil
-
0
.
2
ha implementado diferentes vías que combaten el e
f
ecto
-
0
.
4
-
0
.
6
-
0
.
8
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[
1
]
.
D
urante el camino que recor
r
e el
s
ímbolo medido de
s
de
el tran
s
mi
s
or y el receptor
s
e gene
r
an demo
r
a
s
, pa
r
a lo
cual
O
F
DM
deja de tran
s
miti
r
un inte
r
valo de tiempo que
s
erá mayor que el tiempo máximo ent
r
e de
s
vanecimiento
s
r
e
su
ltante son vistas por el receptor como variaciones tem
-
no
s
iendo a
s
í para el
s
egundo, que
s
olo perdería parte depor multitrayecto
s
. Teniendo en cuenta el alto contenido
Una de las técnicas empleadas de modulación más
fr
e
-
cuente en las comunicaciones inalámbricas actuales es la
M
ultiplexación po
r
D
ivisión de
F
recuencias
O
rt
o
gonales
s
ubdividi
r
la in
f
o
r
mación que transporta una portado
r
a en
varias señales subp
o
rtadoras que, en el tiempo, n
o
esta
r
án
a
r
bit
r
a
r
iamente separadas manteniéndose constante esta
di
s
tancia pa
r
a que en el espectro se cumpla que cua
n
do una
5
0
M
o
d
u
l
a
c
i
ó
n
-
5
-
10
(
O
F
DM
)
. Lo esencial de esta forma de modular consiste en
-
15
-
20
-
3
-
2
-
1012345
F
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g
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2b
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A
S
i
s
t
e
m
a
s
M
I
M
O
La
s
ag
r
upaciones de antenas Múltiples entradas-Múltiples
s
alidas,
(
M
I
MO
)
, s
o
n ‟
S
istemas de múltiples ante
n
as que
pe
r
miten, en dete
r
minadas circunstancias de propa
g
ación,
mej
or
a
r
la capacidad del canal de radio con respecto al
ca
s
o de una única antena” y se conforma el haz de
r
adia
-
ción, con
f
inando la energía que se radia en un lóbulo es
-
trecho.
[
3
]
En los sistemas M
I
M
O
, cada equipo transmisor tie
n
e aso
-
ciadas un núme
r
o
d
e antenas, y cada receptor ot
r
o, que
pue
d
e se
r
di
f
e
r
ente. [1]
El concepto clave radica en incrementar la relación señal
al
r
uido
r
adiando la energía hacia direcciones especí
f
icas
tanto en el sentido de la transmisión como en la
r
ecep
-
ció
n
.
[
4
]
Si
s
e estima la
r
espuesta de cada elemento de ante
n
a pa
r
a
b
r
inda
r
una señal deseada o incluso para interferi
r
ot
r
as
s
eñales, entonces la selección de los elementos de inte
r
és
La multiplexación e
s
pacial requiere de camino
s
que no
e
s
tén correlacionado
s
;
s
in embargo, e
s
to en oca
s
ione
s
no
s
uele funcionar correctamente; e
s
por ello, que S
M
no
funciona bien en entorno
s
donde la relación
s
eñal del rui-
do
s
ea débil. La
s
s
eñale
s
s
on debilitada
s
por la di
s
tancia o
C
o
n
c
l
u
s
i
o
ne
s
mediante múltiple
s
antena
s
y
s
e proce
s
a la
s
eñal recibida
por cada antena de manera que
s
e pueda combinar todo lo
recibido para incrementar la relación de la
s
eñal al ruido.
La diver
s
idad conmutada combinada con
M
RC
s
olo
s
e
En técnica
s
má
s
avanzada
s
de
D
iver
s
idad como el ca
s
o dedebido a alto
s
nivele
s
de inte
rf
e
r
encia en el canal de
r
adio
M
RC —Maxi
m
u
m
Radio Co
m
bining—
s
e recibe la
s
eñalfrecuencia, de manera que cuando no e
s
f
actible ope
r
a
r
en modo de multiplexación e
s
pacial
s
e
r
eto
r
na al modo
diver
s
idad.
puede implementar en el lado del receptor. [2]En cada
s
i
s
tema de comunicacione
s
s
e emplean dive
rs
a
s
forma
s
para mitigar lo
s
efecto
s
adve
rs
o
s
del multit
r
ayecto.
La tecnología
M
I
MO
en
s
u
s
do
s
modo
s
de ope
r
ación
combinada con la
M
ultiplexación po
r
Divi
s
ión de F
r
e
-
cuencia
s
O
rtogonale
s
aumenta la e
f
iciencia del
s
i
s
tema
inalámbrico y lo hace má
s
inmune a la
s
ca
r
acte
r
í
s
tica
s
del
entorno de propagación.
R
e
f
e
r
en
c
i
a
s
b
i
b
li
o
g
r
á
f
i
c
a
s
[1]
M
arante Rizo, Franci
s
co: “
N
ueva
s
Tecnología
s
de Radio”. CITEL, Cuba, 2011.
[2]
M
i
s
hra,
A
jay R.:
A
dvancen Cellular
N
et
w
ork Planning and
O
ptimi
s
ation 2
G
/2.5
G
/3
G
. . . EVOLUT
I
ON
T
O
4
G
, We
s
t Su
ss
ex:
J
ohn Wiley & Son
s
Ltd, pp. 423-425, 2007. .
[3] Tafazolli, Rahim: Technologie
s
for the
w
irele
ss
future, Surrey:
J
ohn Wiley & Son
s
Lt
d
, vol. 2, pp 132
-
167,2006.
[4] Canto
H
ernández,
O
livia y
H
ernández Lima,
G
lady
s
L.: “Simulación de la interfaz de capa
f
í
s
ica Wi
-
rele
ss
MAN
-
O
F
DMA
de la
s
rede
s
Wi
M
ax ”. Te
s
i
s
de grado, In
s
tituto Superior Politécnico
J
o
s
é Antonio
Echeverría, La
H
abana, junio, 2015.
[5] Pérez
H
ernández,
J
oel: “Tecnología WiFi. Protocolo
s
IEEE 802.11”. Seminario Taller: P
r
oyecto WLAN.
La
H
abana, 2015.
B
101011
El transmiso
r
p
r
oduce varios
f
lujos de símbolos
s
epa
r
a
-
do
s
que se
r
án independientes, parcialmente redundantes
a
s
ignado
(
mapead
o
) a una de las múltiples antenas.
D
es
-
pué
s
de la t
r
anspo
s
ición de frecuencia,
f
iltrado y ampli
-
f
icación, las señales son lanzadas hacia los canales ina
-
lámb
r
icos. En el
r
eceptor, las señales deben ser captadas
modulación y demarcación (demapeo) para recu
p
e
r
a
r
el
me
n
saje. En la
f
igura 4 se detalla un diagrama que
r
e
f
leja
g
r
á
f
icamente lo que se describe.
o completamente
r
edundantes. Cada uno de ell
o
s se
r
á
(
Ar
t
í
c
u
l
o
r
e
c
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b
i
d
o
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n
f
eb
r
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r
o
de
2016
y
a
p
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b
a
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o
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n
a
g
o
st
o
de
2016
)
A
A
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c
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m
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s
s
a
g
e
po
r
múltiples ante
n
as y se llevan a cabo acciones de de
-
O
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n
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a
g
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B
101
101011
101
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2
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[
2
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.
0010110
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t
e
:
[
2
]
.
gene
r
a
r
inte
rf
e
r
encias inter-subportadoras, de mane
r
a
que en el inicio del símbolo siguiente se acopla el
f
inal
del ante
r
io
r
y se t
r
ansmite hasta que se cumpla el tamaño
e
s
tablecido pa
r
a q
u
e el tiempo de guarda sea según se
con
s
ide
r
ó ante
r
io
r
mente. [2]
La multiplexación e
s
pacial —Spatial Multiplexing (SM)—
con
s
i
s
te en aprovechar el entorno de multitrayecto
s
para
enviar al u
s
uario porcione
s
de información por di
s
tinto
s
El envío de la información di
s
t
r
ibuida en múltiple
s
s
ub
-
portadora
s
hace má
s
robu
s
to el
s
i
s
tema de comunicación
camino
s
de forma paralela y, de e
s
ta forma, lograr incre-ante la pérdida de informaci
ó
n que
s
e gene
r
e po
r
lo
s
mul
-
e
s
pect
r
al p
r
esente en cada símbolo
OFD
M se puedenpuede ve
r
se como una
f
unción de la
r
espuesta de cada
mentar la capacidad del
s
i
s
tema.
ticamino
s
.
elemento.
D
e modo que, la señal se
r
á di
r
igida hacia don-
de mejo
r
r
espuesta se esté pe
r
cibiendo, teniendo e
n
cuen-
ta la
fr
ecuencia de t
r
abajo que ca
r
acte
r
iza a cada antena.
aunque el sistema
d
e modulación suele ser el mismo pa
r
a
cada po
r
tado
r
a.
A
l multiplica
r
la capacidad del sistema aumentan el rendi-
miento, la calidad de la señal, la
r
azón de datos y disminu-
Ca
d
a po
r
tado
r
a se modula con una información dife
r
ente,ye el consumo de potencia.
[
5
]
Los sistemas M
I
M
O
ope
r
an básicamente en dos modo
s
:
dive
r
sidad y multiplexado espacial. El modo diver
s
idad
está
r
e
f
e
r
ido básicamente al uso de múltiples antena
s
para
inc
r
ementa
r
la p
r
obabilidad de alta calidad de señal entre
el t
r
ansmiso
r
y el
r
ecepto
r
, puede se
r
implementad
o
en el
lado del
r
ecepto
r
, en el t
r
ansmiso
r
o en ambos. En la
s
f
igu-
r
as 5 y 6 se
r
ep
r
esentan los dos modos de ope
r
ació
n
a lo
s
que se hace
r
e
f
e
r
encia.