Simulador del canal inalámbrico para la banda milimétrica

Resumen

Los futuros sistemas de comunicaciones móviles 5G buscan una mayor tasa de transferencia de datos, y dada la limitación de espectro por debajo de los 5 GHz, estos contemplan el uso de frecuencias más elevadas. Estas frecuencias elevadas permiten tener un ancho de banda mucho mayor y una distancia de reuso menor. La banda de 60 GHz es una banda no licenciada, lo cual la hace muy adecuada para desarrollar sistemas de comunicaciones móviles de corta distancia y elevada transferencia de datos (superior al Gbps). Además, la alta frecuencia permite limitar con precisión el alcance de la señal, dado que se atenúa en poco espacio, lo que también servirá para incrementar la seguridad de las comunicaciones. La realización de los sistemas que trabajen en la banda milimétrica supone desarrollar nuevos conocimientos que permitan el diseño, fabricación, integración y caracterización de los sistemas radiantes y su interacción con el medio de transmisión. El estudio de la capa física es vital para poder llegar a tal fin por lo que resulta de especial interés la caracterización y modelado del canal radio a estas frecuencias. Para ello, es importante desarrollar simuladores del canal que nos proporcionen una respuesta lo más fiel posible al entorno real. En este trabajo se presenta un simulador basado en la combinación de un trazador de rayos, que estima las componentes especulares, y una nube de puntos obtenida mediante un preciso escáner laser. El trazador de rayos identifica las componentes reflejadas y difractadas. Las componentes multicamino densas se calculan mediante un modelo de "scattering" difuso. Para validar el simulador, se ha comparado su respuesta con medidas experimentales tomadas en 20 posiciones de un laboratorio, obteniendo una respuesta del canal mucho más precisa cuando cada punto de la nube es caracterizado con el parámetro de "scattering" adecuado