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Por que Balancear o Link? (cont.)

Suponha, agora, que o móvel esteja a uma dada distância da ERB onde a potência transmitida pelo móvel seja suficiente para que a ERB possa receber o sinal com boa qualidade, mas a potência transmitida pela ERB não é suficiente o bastante para fazer com que o sinal chegue até ao receptor do móvel, como ilustra a figura abaixo. Neste caso, somente a ERB recebe sinal do móvel, ou de outra forma, somente a ERB escuta, pois a potência de transmissão desta não é suficiente para fazer com que o sinal chegue até o móvel. Diz-se então que o sistema é limitado por downlink.

Como vimos acima se o link estiver desbalanceado resulta em comunicação simplex a qual não é utilizada pelo sistema celular (duplex), pois somente uma das estações estará ouvindo. 

Excessiva comunicação simplex devido ao desbalanceamento do link de radio afeta a qualidade do sistema, uma vez que, resulta em interferências desnecessárias, interferências co-canal e canal adjacente. 

Outro fator importante é que para sistemas analógicos, o algoritmo de handoff é projetado considerando-se o link balanceado. 

Como Balancear o Link? 

Podemos notar da discussão acima que raramente o sistema será limitado pelo downlink, uma vez que normalmente a potência máxima disponível na ERB (em torno de 50W) é muito maior do que a disponível pelo móvel (em torno de 0.6W). Daí resulta, em geral, que os sistemas celulares são limitados por uplink.

Como o uplink é limitado, i.e., tem menor potência a oferecer fazemos os cálculos baseados no pior caso, ou seja, pelo caminho mais crítico, pelo uplink. Assim não correremos o risco de termos apenas um dos lados "escutando".

Note ainda do já falamos até agora que a qualidade do serviço está intimamente ligada ao correto balanceamento do link.

Para fazermos com que o link seja balanceado fazemos com que as perdas no uplink seja iguais às perdas no downlink, de forma a controlar a potência de saída da ERB, ou seja, ajustamos a potência de saída da ERB de modo que a perda no caminho seja igual nas duas direções.

A figura abaixo mostra como fica o sistema com o link balanceado:

Avaliar o desempenho da Tecnologia 

A máxima perda no link depende da tecnologia utilizada porque: 

- Cada tecnologia tem diferentes componentes de RF.

- Cada tecnologia adota diferentes formas de projeto do sistema, p.ex., uso de diversidade.  

2. Requisitos para o cálculo do Link Budget 

Antes de implementar o Link Budget deve-se levar em consideração os requisitos do cliente em como seu sistema será implementado, i.e., margens necessárias, qualidade de voz e área de cobertura e por outro lado as especificações do equipamento utilizado. 

Considerações do Cliente

-  fade margins

-        probabilidade da área de cobertura da célula (p.ex., 90% de cobertura)

-        probabilidade de cobertura na borda da célula (p.ex., 72% de cobertura)

-        log normal fading, p.ex., 6 a 8 dB  

-  perda por penetração (0 a 20 dB)

-        atenuação in-building (10 – 20 dB)

-        atenuação in-car (4 – 10 dB)

-        atenuação devido ao efeito do corpo ou estacionário ( 7 dB)

Este último tipo de atenuação ocorre quando o sistema está servindo móveis portáteis (hand-held ) com grandes perdas. Terminais Classe III são provavelmente utilizados em baixa mobilidade, daí o termo estacionário.

Considerações do equipamento

-   Figura de ruído (NF)
-   Sensibilidade do receptor
-   Ganho de diversidade
-   Máxima potência de saída do equipamento