Seção: Tutoriais Transmissão

No dimensionamento de um enlace de rádio o objetivo é garantir que o sinal digital original que transporta a informação possa ser regenerado na outra ponta com uma taxa de erros aceitável. Para que isto ocorra a relação portadora ruído (C/N) na recepção tem que ser maior que um valor mínimo especificado. Este valor é função da modulação e mecanismos de codificação utilizados no enlace.

A potência do transmissor e antenas devem ser portanto dimensionadas de modo a compensar as perdas na propagação e outras referentes a polarização cruzada e atenuação nos conectores, cabos coaxiais ou guias de ondas.

É necessário também incluir uma margem para fazer frente a sinais interferentes próximos a banda de frequências utilizada pelo enlace. Estes sinais podem aumentar o nível de ruído no receptor e por consequência piorar a relação portadora ruído.

Apresenta-se a seguir com mais detalhes as perdas de propagação.

Perdas de Propagação

Em um enlace rádio o sinal é transmitido pela antena transmissora e propaga-se na forma de ondas de rádio (ondas eletromagnéticas) até a antena receptora. Ao se propagar de uma antena até a outra o sinal é atenuado estando sujeito às seguintes perdas:

Perda no espaço livre

Apenas parte da energia transmitida através das ondas eletromagnéticas é captada pela antena receptora. Esta energia é tanto menor quanto maior a frequência e a distância. Esta perda, denominada perda no espaço livre é expressa em dB pela seguinte fórmula:

Perda no espaço livre (L) = 32,5 + 20 log d + 20 log f

Onde d é a distância em km e f a frequência em MHz.

Desvanecimento

Ao se propagar as ondas de rádio estão sujeitas a reflexões no solo e na atmosfera que provocam alterações na sua amplitude e caminho percorrido ocasionando variações na potência do sinal recebido. Estas variações são chamadas de desvanecimento (fading). O desvanecimento pode ser causado também por obstáculos na linha de visada direta, ou por atenuação devido a chuvas.

Disponibilidade do Enlace

Compensar todas as perdas no enlace devido a desvanecimento pode levar a utilização de margens muito grandes encarecendo ou até inviabilizando o enlace.

Em certas casos, principalmente em frequências mais altas onde a atenuação devida a chuvas é maior, procura-se especificar uma margem que garanta uma alta disponibilidade para o enlace, admitindo-se no entanto que ele fique indisponível por um certo período de tempo. Por exemplo, um enlace com uma indisponibilidade anual 99,995% ficará indisponível no ano 26,28 minutos.

Em frequências acima de 10 GHz e em regiões de clima tropical como o Brasil a atenuação por chuva é um fator relevante no dimensionamento de enlaces de rádio. Este dimensionamento é feito utilizando modelos de estimativa de chuva da UIT ou outros desenvolvidos no Brasil.

É importante lembrar que a disponibilidade do sistema como um todo é menor que a disponibilidade do enlace pois deve levar em consideração as falhas nos equipamentos que o compõem.

A especificação de desempenho do enlace é normalmente definida tendo por base a ITU-T G.821 ou G.826.