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Fade Margin

Fade Margin ou margem de fade ou ainda margem de desvanecimento tem os seguintes significados:

• Um parâmetro que prevê ganho suficiente ou sensibilidade para acomodar  uma determinada quantidade de fading a fim de garantir que a qualidade de serviço seja mantida. 
  
• Quantidade pela qual o nível de sinal recebido pode ser reduzido sem que o desempenho do sistema caia abaixo de um valor específico ( limiar ou valor mínimo aceitável).

A margem de fade é um parâmetro crítico no projeto de sistemas celulares. 
Os aparelhos móveis necessitam de uma relação sinal - ruído + interferência (SINR) mínima para manter uma taxa de dados específica e sem queda de chamadas. 
Esta SINR mínima é mais dificilmente conseguida quando o móvel está operando na borda da célula, onde a distância entre a unidade móvel e a estação rádio base é maior e o nível de potência do sinal recebido é mais fraco, i.e., menor.

Devido ao efeito multipercurso presente nos sistemas de comunicações móveis, não é suficiente projetar uma rede celular baseado simplesmente na média de potência na borda da célula. 
Se este fosse o caso, o móvel deixaria a ligação cair na presença de um pequeno sinal de desvanecimento, uma vez que a potência do sinal recebido varia no espaço. 
Ao invés disto, os engenheiros de radiofreqüência adicionam uma margem de 12 dB a 18 dB extra de fade ao link budget para garantir que o efeito multipercurso não leve o sinal recebido abaixo do nível aceitável (limiar de recepção). Pelo ponto de vista da Companhia de Telefonia (operadora de serviços), dB's traduz-se em $, assim a margem de fade não pode ser arbitrariamente alta. A quantidade real a ser usada depende do tipo de modulação e da distribuição de sinal de fade.

Um canal de rádio cujo fading segue distribuição de Rayleigh é considerada por muitos como o pior cenário porque o nível de sinal recebido experimenta fades muito grandes. 
Desta forma o desvanecimento com distribuição de Rayleigh torna-se uma boa referência para projetos de sistemas celulares. 
Se um receptor trabalha com um canal de fade de Rayleigh, então muito provavelmente irá trabalhar em outros tipos de canais. 
Assim, as margens de desvanecimento na maioria dos sistemas, senão em todos, são baseados na distribuição espacial de Rayleigh mostrada abaixo.

Distribuição de Rayleigh do fading

A curva acima mostra a distribuição para um terreno plano. Para outras regiões há outras curvas associadas semelhantes a esta. Abaixo segue uma tabela contendo a margem de fading para os principais tipos de clutter (ambiente).

Margem de desvanecimento e cobertura da célula

A margem de desvanecimento obtida entrará no cálculo do link budget para estimar a máxima perda de propagação (path loss) e a borda da cobertura.

Onde estamos?

Vamos ver o que já abordamos (√):

Componentes do LBA 

Saída do LBA:

• Máximo Path Loss √
  
• Limite da área de cobertura √
  
• Link balanceado:

·         Estimativa de raio da célula √

·         Estimativa do número de células √ 

Entradas do LBA:

• Sensibilidade RX & Máxima Potência do móvel (MS) √
  
• Grau de confiança da área de cobertura √
  
• Equipamento/Tecnologia:

·         Ganho

·         Perda