WirelessBR

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9. Determinação da Porcentagem da Área de Cobertura

Quando estamos projetando um sistema celular é necessário considerarmos as seguintes questões:

1- Que porcentagem da área desejamos cobrir? 

2- Dada a área que desejamos cobrir qual a porcentagem de falha na comunicação aceita para esta região? 

Aqui vale a pena lembrar que o canal celular diferentemente de outros canais como por exemplo o de microondas ou o de satélite, tem algumas características particulares. 

Além do ruído térmico presente nos outros canais de rádio, na comunicação móvel quando o terminal celular se move neste tipo de canal, o desvanecimento (fading) causa a variação da potência do sinal no espaço enquanto a potência média do ruído permanece aproximadamente constante. 
Assim a performance do link de rádio depende de manter-se uma adequada relação sinal-ruído. Dizemos que este tipo de canal é limitado por ruído  ( Noise-limited channel).
 
As redes celulares entretanto tem canais limitados por interferência, uma vez que as células relativamente próximas reusam a mesma freqüência do espectro. Como resultado disso a interferência varia no espaço junto com o sinal contendo a informação desejada conforme ilustra a figura abaixo (Inteference-limited channel). 

Canal limitado por ruído (direita) e canal limitado por interferência (esquerda)

  Não bastasse isso, o móvel normalmente está em ambientes com vários obstáculos formando pontos de reflexão de sinal como o próprio terreno, prédios e árvores que bloqueiam a propagação direta do sinal entre o terminal móvel (telefone celular) e a estação rádio-base, fazendo com que o sinal se propague através destes diferentes pontos fechando vários links de baixa potência entre os dois.  

    
Multipath – propagação multipercurso  

Estes diferentes links chegando de várias direções no terminal móvel são conhecidos como efeito multipercurso ou propagação por multipercurso. Estas ondas de sinal que chegam de várias direções criam interferências construtivas e destrutivas no espaço. Como o receptor se move através do espaço, ele recebe em alguns pontos picos de sinal e em outros nulos. Isto caracteriza o desvanecimento de multipercurso ou multipath fading, freqüentemente perdendo sinal momentaneamente embora haja uma grande quantidade de potencia média de sinal sendo propagada na região. A figura abaixo ilustra este tipo de canal. 

Desvanecimento do sinal para um receptor móvel em um ambiente multipercurso.  

 Em resumo, a natureza do canal de rádio celular tem as seguintes características:   
- limitado em potência; 
- variação no espaço; 
- variação no tempo; 
- variação em freqüência.  
Todas estas limitações e variações apresentam caráter randômico e tornam o canal de rádio celular (wireless channel) um dos mais difíceis meios de propagação e o seu estudo exige conhecimento de Teoria de Probabilidades. 
Em nosso estudo não nos aprofundaremos na Teoria de Probabilidades ou Processos Estocásticos, mas apenas consideraremos os aspectos necessários ao cálculo da área de cobertura e do link budget.