Capítulo 6 – Conclusão
Capítulo 6 – Conclusões
6.1. Introdução
Como visto no início desse trabalho, novas aplicações sem fio têm surgido
em freqüências mais altas que a dos sistemas celulares atuais, principalmente
para aplicações envolvendo o protocolo IP. Dentre essas freqüências,
destacou-se a faixa específica de 3.5 GHz, que foi estudada nesse trabalho.
Nesse sentido, o comportamento do sinal eletromagnético em 3.5 GHz em
faixa estreita propagando-se num ambiente urbanizado foi experimentalmente
analisado e os resultados comparados a modelos de propagação existentes.
Além disso, uma análise estatística do comportamento do sinal também foi
realizada.
Para a realização das medidas, montou-se uma unidade móvel capaz de
receber sinais na freqüência considerada. Dois ambientes urbanos com
características
diferentes
foram
selecionados
para
a
realização
dos
experimentos.
A unidade móvel percorreu diversas ruas nesses dois ambientes,
armazenando os dados de nível de sinal recebido, posição geográfica e
distância percorrida. Esses dados foram posteriormente amostrados numa taxa
de 2 KHz, suficiente para a determinação dos desvanecimentos lento e rápido
do sinal recebido.
As conclusões dos resultados obtidos são apresentadas a seguir.
6.2. Análise da Perda de Percurso
Para análise de perda de percurso os dados amostrados foram separados
em setores de aproximadamente 160 amostras e foi calculada a média de cada
setor. Além disso, cada região foi dividida em faixas de 50m, e os setores
mencionados anteriormente foram associados à sua faixa correspondente.
Calculou-se a média dos setores de cada faixa, plotou-se o gráfico de cada
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Capítulo 6 – Conclusão
região e uma regressão linear foi realizada de forma a caracterizar a perda de
percurso para as duas regiões consideradas.
Comparam-se também os resultados obtidos das medidas com modelos
de propagação já existentes na literatura, de forma a verificar a adequabilidade
dos modelos existentes aos dados obtidos nesse trabalho.
As comparações com os modelos empíricos existentes na literatura
mostraram a inadequabilidade destes modelos. É importante ressaltar que
nenhum desses modelos foi desenvolvido para operar nessa freqüência, mas,
pelo que se tem conhecimento, nenhum modelo específico ainda foi
desenvolvido.
Vale observar que as regiões de cobertura desse trabalho eram
relativamente pequenas. Isso porque não houve uma preocupação com a
existência de visibilidade, que proporciona coberturas bem maiores do que as
obtidas nas regiões de medidas, como pode ser observado em [8]. Vale
observar que, sendo as regiões de cobertura pequenas, pode ser realizada
uma validação dos resultados com modelos determinísticos.
6.3. Comportamento Estatístico
Como discutido em capítulos anteriores, o estudo do comportamento do
sinal também envolve a estimativa da variabilidade do sinal em torno do seu
nível médio, sendo que dois fatores contribuem para isso: variações lentas da
média do sinal e variações rápidas e profundas.
Na análise da variação lenta, o efeito da queda com a distância foi
desconsiderado. Para isso, o estudo foi realizado nos setores situados nas
faixas de 50m discutidas anteriormente, sendo cada média do setor uma
variável aleatória.
A
análise
da
variação
rápida
foi
realizada
nos
setores
de
aproximadamente 160 amostras, de forma a garantir estacionariedade no
sentido amplo. Três distribuições de probabilidade foram testadas, - Rayleigh,
Rice e m-Nakagami – sendo que as análises forma realizadas a partir do
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Capítulo 6 – Conclusão
histograma cumulativo, desvio de perda, taxa de cruzamento de nível e
duração média de desvanecimentos.
Os resultados obtidos nesse trabalho apresentaram comportamentos
semelhantes a trabalhos anteriores realizados nas freqüências de 900 e 1800
MHz.
Mostrou-se nesse trabalho que o desvanecimento lento ainda é bem
descrito por uma distribuição Lognormal, enquanto que os desvanecimentos
rápidos variam entre distribuições conhecidas, sendo que em regiões de
visibilidade mostrou-se uma dificuldade em se caracterizar o desvanecimento
entra as distribuições propostas, como era de se esperar.
Mostrou-se também a dependência do fator k da distribuição de Rice com
a existência ou não de visibilidade e, mesmo em regiões onde existia
visibilidade a análise para grandes trechos gerava uma diminuição no valor
desse fator.
A análise de pequenos trechos apresentou uma dependência maior do
ambiente do que a análise de grandes trechos, que geralmente tendiam a uma
distribuição de Rayleigh.
Com relação à taxa de cruzamento de nível e duração média dos
desvanecimentos, verificou-se uma não aderência às distribuições propostas,
pois os resultados apresentam erros relativamente grandes e comparáveis.
Isso mostra que estes parâmetros poderiam ser descritos por uma estatística
mais apropriada.
6.4. Análise da Difração
Uma análise visual dos resultados das medidas realizadas na região de
Copacabana mostra uma forte atenuação do sinal quando a condição de
visibilidade é perdida. Verificou-se que o sinal sofre uma variação entre 15 a 17
dB num trecho de 50m do cruzamento de vias com ou sem visibilidade. Essa
perda pode ser associada ao fenômeno da difração que, pode ser
perfeitamente levada em consideração em modelos determinísticos para
predição da intensidade do sinal.
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Capítulo 6 – Conclusão
6.5. Sugestões para Trabalhos Futuros
Algumas sugestões para continuação desse trabalho podem ser
enumeradas, como:
-
Desenvolvimento de modelo empírico apropriado à medida que outros
experimentos forem sendo realizados;
-
Verificação do comportamento de modelos determinísticos com uso da
técnica de traçado de raios para essa freqüência. No caso desses
modelos, ao se considerar o fenômeno da difração, os resultados
podem ser bem significativos.
-
Estudo de outras funções de densidade de probabilidade para modelar
os parâmetros de taxa de cruzamento de níveis e duração média dos
desvanecimentos.
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