1.2: Arquitectura de radio

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Un dispositivo de radio está compuesto por unidades razonablemente bien definidas, ver Figura 1.1.7. La señal analógica de banda base puede tener componentes de frecuencia que van desde CC hasta muchos megahercios.

Hasta mediados de la década de 1970 la mayoría de las comunicaciones inalámbricas se basaban en transmisores centralizados de alta potencia y se esperaba la recepción hasta que el nivel de señal cayera por debajo de un umbral Estos sistemas eran particularmente sensibles a la interferencia, por lo que los sistemas que transmitían a la misma frecuencia estaban geográficamente separados de manera que las señales cayeron por debajo del umbral de ruido de fondo antes de que existiera la posibilidad de interferir con un sistema vecino que operaba a la misma frecuencia. Esta situación se ilustra en la Figura\(\PageIndex{1}\).

Las comunicaciones celulares se basan en el concepto de celdas en las que una unidad terminal se comunica con una estación base en el centro de una celda. Para que funcione la comunicación en celdas poco espaciadas, se debe gestionar la interferencia de otras radios. Esto se facilita utilizando la capacidad de recuperación de errores disponibles con esquemas de corrección de errores.

En 1981, la FCC estadounidense definió la radio celular como “un sistema móvil terrestre de alta capacidad en el que el espectro asignado se divide en canales discretos que se asignan en grupos a celdas geográficas que cubren un área geográfica celular. Los canales discretos son capaces de ser reutilizados dentro del área de servicio”. Los atributos clave aquí son (a) el concepto de celdas dispuestas en clústeres y el número total de canales disponibles se divide entre las celdas en

Figura\(\PageIndex{1}\): Interferencia en un sistema de radio convencional. Los dos transmisores,\(1\), están en los centros de los círculos de cobertura definidos por el umbral de ruido de fondo.

Figura\(\PageIndex{2}\): Interferencia en un sistema de radio celular.

un cluster y el conjunto completo se repite en cada cluster, por ejemplo en la Figura se muestra\(\PageIndex{2}\) un cluster de 7 celdas; y (b) la reutilización de frecuencias. con frecuencias usadas en una celda se reutilizan en la celda correspondiente en otro cluster. Como las celdas están relativamente cerca, es importante controlar dinámicamente la potencia radiada por cada radio, ya que las radios en una celda producirán interferencia en otros clústeres.

Lograr la máxima reutilización de frecuencias es esencial. En un sistema celular, hay una desviación radical en concepto de esto. Considere la interferencia en un sistema celular como se muestra en la Figura\(\PageIndex{2}\). Las señales en las celdas correspondientes en diferentes clústeres interfieren entre sí y la interferencia es mucho mayor que la del ruido de fondo. Codificación de corrección de errores para corregir errores resultantes de interferencias.