ANÁLISIS Y EVALUACIÓN EXPERIMENTAL DE ENLACES MIMO EN LÍNEA DE VISTA

Abstract

Actualmente las transmisiones inalámbricas constituyen una eficaz y poderosa herramienta que permite la transferencia de voz, datos y video, sin la necesidad de utilizar cables para establecer la conexión, permitiendo así tener dos grandes ventajas, las cuales son la movilidad y la disminución de costos asociados a la implementación de las redes de comunicación. Sin embargo, para poder realizar estas transmisiones es necesario disponer de un recurso que cada vez es más limitado: el ancho de banda. El objetivo de este trabajo es probar una técnica acerca de cómo aprovechar de mejor manera el ancho de banda disponible, duplicando o cuadruplicando el número de enlaces posibles. Para lograr este objetivo se realiza un análisis y evaluación de enlaces MIMO (Multiple Input Multiple Output) en línea de vista (LOS) para corto o mediano alcance. Se desarrollan una serie de simulaciones con el fin de estudiar algunos aspectos específicos como por ejemplo, la posición óptima que deben tener los receptores y el comportamiento que tiene la capacidad de canal del sistema al variar algunos parámetros como la separación entre los transmisores, la distancia del enlace y la frecuencia. Se analiza también cómo disminuyen las prestaciones en capacidad de canal cuando las antenas tienen ganancias distintas y cuando hay errores prácticos en el desfase eléctrico debido a cables, combinador/divisor, etc. Posteriormente se realizan una serie de mediciones de enlaces en escenarios interiores y exteriores, cuales son: laboratorios, terrazas y un enlace de aproximadamente 100 metros. Se realizan mediciones utilizando portadoras sin modulación y posteriormente se envía información de video, audio y datos (datagramas). El contrarrestar los resultados de las mediciones con las predicciones teóricas y las simulaciones ha permitido conocer las tasas de transmisión y los niveles de sealinterferencia óptimos realizables para los cuales el envío de información es factible. Para el envío de datos ha sido posible realizar una evaluación de la interferencia provocada por las seales WIFI y la generación de paquetes de recibo en las mediciones realizadas en la banda de 2.4 [GHz]. En general se pude concluir que este tipo de enlaces puede ser una solución viable para aumentar la eficiencia espectral de enlaces inalámbricos de corto y mediano alcance en línea de vista, para transmisiones digitales, en un factor de 2 o incluso cuatro. Sin embargo se debe tener especial atención en la instalación relativa de las antenas ya que las óptimas prestaciones resultan sensibles a las condiciones geométricas de los enlaces.