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Propagación en el interior
Introducción
La propagación en interiores difiere de la comunicación radio
tradicional en que la distancia de radio de cobertura es mucho menor y
la variación en el entorno de trabajo es mayor con un pequeño cambio
de posición. Esto es debido a la influencia que tienen los muros y
paredes, los materiales usados, la forma del edificio y el tipo; pues no
será lo mismo un edificio antiguo donde los muros son gruesos y en el
que viven pocas personas o un edificio inteligente lleno de oficinas,
gran cantidad de elemento radiantes y radioeléctricamente interferentes
en el que trabajan muchas personas y el flujo de objetos es muy
variable.
Propagación en el interior
Atenuación temporal: debido al movimiento de las personas y/o de los
receptores.
Retardo de propagación multitrayecto: depende del tipo de edificio, del
tamaño, altura y materiales empleados en su construcción. Este retardo es
bastante pequeño debido a la distancia recorrida entre transmisor y receptor.
Pérdida del trayecto, suele venir dada por la siguiente fórmula y suele ser un
valor pequeño dado que la distancia recorrida no es muy grande.
d 
PL(d )[ dBm ]  PL(d 0 )  10n log    X
 d0 
donde
• n es el exponente de propagación
• σ es la desviación estándar del shadowing en (dB)
• d es la distancia
n y  dependen del tipo de edificio
Propagación en el interior
Tipos de canales
Existen dos tipos de canales dentro y fuera de los edificios:
Line-of-Sight (LOS), es decir, visión directa entre el emisor y el receptor, no
hay obstáculos físicos.
Obstruido (OBS), con distintos tipos de obstaculización. En este caso sí
que puede haber obstáculos físicos como paredes, muebles, ventanas o el
suelo y techo entre plantas.
Propagación en el interior
Factores de pérdidas
En las comunicaciones por radio siempre se producen pérdidas debido a
muchos factores, pero no siempre nos van a afectar todas. Tenemos que
ponernos siempre en la peor situación para llegar a resultados lo más
fiable posible. En nuestro caso siempre vamos a establecer una
comunicación con la antena base estando situados en el interior de un
edificio dónde podemos encontrar los siguientes tipos de pérdidas:
Pérdidas interiores
• Debidas a muros y paredes
• Debidas a la diferencia entre plantas
• De la señal al atravesar dentro del edificio
• Causadas por el mobiliario y el movimiento de las personas
• Debidas al tipo de edificio
Propagación en el interior
Tipo de edificio
Frecuencia (MHz)
n
Sigma (dB)
Grandes superficies
914
2.2
8.7
Tienda alimentación
914
1.8
5.2
Oficina con paredes
1500
3.0
7.0
Oficina con biombos
900
2.4
9.6
Oficina con biombos
1900
2.6
14.1
Casa suburbana
900
3.0
7.0
Parámetros según tipo de edificio
Pérdidas (dB)
Frecuencia (MHz)
26
815
Aluminio
20.4
815
Una pared
3.9
1300
Entre plantas
20-30
1300
Esquinas de pasillos
10-15
1300
10
1300
Material
Todo de metal
Una planta
Pérdidas según tipo de material
Modelos de propagación
Modelo de pendiente única (One-Slope model)
Es el modelo de propagación más simple que presenta una dependencia
lineal entre la pérdida de propagación y la distancia. Es un método muy fácil
de usar y de implementar y las pérdidas vienen dadas por:
L  L0  10 n log 10 (d ) m
donde
• L0 son las pérdidas a 1 metro de distancia del transmisor
• n es el exponente de propagación y
• d es la distancia entre transmisor y receptor en m
Modelos de propagación
Modelo multipared (Multi-wall model)
Este otro modelo da la pérdida en espacio libre (LOS) más la pérdida introducida
por las paredes y obstáculos. La pérdida introducida por el número de plantas
que se atraviesan en la comunicación no es una función lineal y viene dada
por un factor b:
I
L  LFS  LC   k wi Lwi  k
i 1
 k f 2

 b

 k f 1

f
Lf
donde
LFS son las pérdidas de espacio libre entre el transmisor y el receptor
LC es una constante de pérdidas  38 dB @ 2 GHz
Kwi es el número de paredes que se atraviesan
Kf es el número de plantas distantes
Lwi es la pérdida de la pared tipo i
Lf es la pérdida entre plantas consecutivas
b es un parámetro empírico (con un valor optimo de 0,46)
I es el número de tipos de paredes
Perfil de la señal recibida