Alineamiento de interferencia y autointerferencia en sistemas de comunicaciones inalámbricas de última generación
Las redes de comunicaciones de última generación adoptaron una estructura heterogénea en la cual las macroceldas desplegadas en generaciones precedentes fueron superpuestas con celdas de diversas áreas de cobertura y políticas de acceso para los usuarios. Esta topología se eligió para extender el...
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| Formato: | Online |
| Idioma: | spa |
| Publicado: |
2018
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| Acceso en línea: | http://repositoriodigital.uns.edu.ar/handle/123456789/4592 |
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| Sumario: | Las redes de comunicaciones de última generación adoptaron una estructura heterogénea en la cual las macroceldas desplegadas en generaciones precedentes fueron superpuestas con celdas de diversas áreas de cobertura y políticas de acceso para los usuarios. Esta topología se eligió para extender el alcance de las redes anteriores, mejorar el servicio en zonas desfavorecidas y aumentar las tasas de transmisión en toda la red. De esta manera se busca satisfacer la siempre creciente demanda por parte de los usuarios que forman parte del sistema, cuyo número también se ve incrementado cuantiosamente año tras año. Aunque las redes heterogéneas proveen soluciones a las limitaciones de las preexistentes, también conllevan nuevos desafíos generados por su estructura novedosa. Al abandonarse el esquema planificado, uniforme y no superpuesto de zonas de cobertura aparecen situaciones en las cuales los niveles de interferencia que sufren los equipos de comunicaciones son inaceptables. Para que estos escenarios no anulen los beneficios incorporados mediante las redes heterogéneas se requieren soluciones novedosas que eviten o supriman estas interferencias, provocadas tanto dentro de cada celda como entre ellas. Los esquemas tradicionales de acceso múltiple al medio se tornan ineficientes en estos contextos ya que implican una subdivisión excesiva de los recursos, impactando negativamente en el desempeño de toda la red. En esta Tesis se estudian técnicas de alineamiento de interferencias aplicadas a situaciones típicas que se pueden encontrar en redes inalámbricas heterogéneas. Estas técnicas lineales permiten alcanzar alta eficiencia en el uso de los recursos del sistema, ofreciendo a la vez exibilidad para adaptarse a las situaciones siempre cambiantes originadas en las redes que adoptan la nueva topología. Los métodos de supresión de interferencias estudiados aquí se enfocan en resolver situaciones para las cuales la interferencia tiene potencia superior a la señal de interés. En primer lugar se analiza la factibilidad de alinear la interferencia sobre un subespacio dentro de las múltiples dimensiones que ofrecen las señales empleadas en los estándares de comunicación de última generación. En el trabajo se propone una implementación de ese método que ofrece ventajas comparativas respecto de las técnicas de combate de interferencia definidas en los estándares de sistemas preexistentes. Los análisis presentados aquí son respaldados mediante simulaciones de computadora. En la segunda parte se estudia el alineamiento de las señales de autointerferencia, que son auto infligidas por un terminal que transmite y recibe señales simultáneamente usando la misma banda de frecuencias. Esta funcionalidad resulta de máximo interés para los equipos de comunicaciones futuros, ya que no solamente incrementa su efiiciencia espectral sino que también permite una gestión más dinámica y flexible de los sistemas. En esta Tesis se prueba que es factible realizar el alineamiento de autointerferencia usando métodos avanzados de muestreo de señales, y se propone una estructura práctica de un transceptor capaz de lograr dicha función. Mediante análisis y simulaciones se demuestra que el transceptor propuesto tiene ventajas significativas respecto a las soluciones del estado del arte que resuelven el mismo desafío, aún ante imperfecciones que puedan limitar su desempeño. |
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