Atualização do laboratório de antenas do ENE/UNB para medição de sinais em ambiente Wireless operando até 6GHZ

Abstract

Atualmente, as pessoas estão usufruindo de acesso à internet wireless por meio de serviços de telefonia, rádio e televisão. O rápido crescimento da internet wireless proporciona uma demanda por meios de acesso com cada vez mais velocidade. Para atender a esta demanda por acesso à internet a qualquer momento e garantindo qualidade do serviço, o grupo de trabalho IEEE 802.16 definiu uma nova tecnologia de banda larga para acesso wireless chamada de WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access). Desde o início da implantação do primeiro sistema de telecomunicação móvel, existe o interesse em se ter uma previsão de como tais sinais se comportariam, quais os fatores seriam significantes neste comportamento. Outra preocupação crescente foi o modo de realizar as medidas destes mesmos sinais e quais seriam os passos a seguir e os padrões a serem observados. Foi a partir destes fatores de motivação, que vários pesquisadores dedicaram parte do seu tempo na realização de estudos com base empírica e determinísticas para obtenção de modelos que forneçam uma boa previsão dos comportamentos dos sinais que estavam sendo transmitidos. Desta forma, para permitir a realização de estudos envolvendo sinais gerados na faixa de frequência da tecnologia WiMAX (2,5 GHz, 3,5 GHz e 5,8 GHZ), foi realizada prospecção de equipamentos que poderiam ser adquiridos para atualização do laboratório de antenas e consequente realização de experimentos didáticos envolvendo frequências de até 6GHz. Tendo sido adquirido o equipamento Agilent FieldFox RF Analyzer N9912A e GPS (eTrexH da Garmin), bem como cabos e antenas que viabilizassem a realização de experimentos vii didáticos no laboratório de antenas. Foram realizados testes com os equipamentos adquiridos e executados experimentos didáticos no laboratório de antenas (validação de diagrama de radiação de uma das antena e da fórmula de Friis para perda no espaço livre). Foi realizado ainda contato com empresa de Brasília que está operando com a tecnologia WiMAX em 5,8 GHz, objetivando realizar experimentos de medida do sinal gerado por esta empresa e posterior comparação dos resultados obtidos com alguns modelos de predição. ______________________________________________________________________________________ ABSTRACT

Nowadays, people are using wireless internet access for telephony, radio and television services. The rapid growth of wireless internet causes a demand for high speed ways of access. In order to serve the demand for access to the internet and to ensure quality of service, the IEEE 802.16 working group introduced a new broadband wireless access technology referred to as WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access). Since the beginning of the implementation of the first mobile telecommunication system, it is useful to predict how is the behavior of such signals and which factors could determine this behavior. Another increasing concern was the way to perform the measurements of these same signals and which steps are required, as well as the standards that needed to be observed. Within this context, many researchers conducted empirical and deterministic studies to obtain models that provide a good prediction of the electrical behavior of the signals that are being transmitted. In order to investigate signal in the frequency range of WiMAX (2.5 GHz, 3.5 GHz and 5.8 GHz), we specified and acquired equipments to upgrade the antenna laboratory and performed teaching experiments involving frequencies up to 6GHz. We also purchased the Agilent N9912A FieldFox RF Analyzer and GPS (Garmin eTrexH), as well as cables and antennas to perform the educational experiments (validation of the radiation patterns of antennas and the Friis formula for free space loss). ix Finally, we also contacted a company in Brasilia, which is operating commercially with WiMAX at 5.8 GHz, and carried out experiments to measure the signal generated by this company and compared the results obtained with a few prediction models available in the literature.