Problemas resueltos de Sistemas de Telecomunicación (Vol. II)

Este libro presenta una colección de problemas relacionados con los sistemas y servicios de telecomunicación que se estudian en las Escuelas de Ingeniería de Telecomunicación. Todos los problemas se explican detalladamente, utilizando las fórmulas y figuras necesarias para ayudar a la compresión de cada uno de ellos. Esta colección de problemas se ha estructurado en las siguientes partes: Niveles, Tráfico, Medios de transmisión en línea, Ruido, Comunicaciones móviles y Radioenlaces. Esta lista se completa con un capítulo denominado Problemas Generales en el que se incorporan aquellos problemas más complejos que incluyen varias temáticas incluidas en los capítulos anteriores. En las dos primeras partes del libro se tratan materias básicas en el estudio de cualquier sistema de telecomunicaciones. Así, en la primera parte se hallan los problemas relacionados con la utilización de unidades y magnitudes en escala logarítmica. El manejo de estas unidades y magnitudes es fundamental para el diseño y comprensión de cualquier sistema de telecomunicaciones. En la segunda parte del libro se presentan los problemas relacionados con el estudio del tráfico de telecomunicaciones. Este estudio nos permitirá dimensionar de forma adecuada los servicios que se proporcionan en los sistemas de telecomunicación. Así, se aprende a calcular el número de canales necesario para satisfacer una cierta demanda de tráfico con una calidad predeterminada. Las dos siguientes partes del libro se refieren a aspectos más concretos de los sistemas de telecomunicaciones: en la tercera parte se hallan los problemas relacionados con el estudio y análisis del ruido en sistemas de telecomunicaciones y en la cuarta parte se encuentran problemas donde se calculan los parámetros primarios de un cable. Dichos parámetros son la resistencia, inductancia o capacitancia por unidad de longitud de un cable a partir de su geometría y de las características de los materiales que se han empleado en su fabricación (permitividad, conductividad, etc.), y se relacionan con los parámetros secundarios (impedancia característica, atenuación,…) que son los que se suelen utilizar a la hora de planificar, por ejemplo, la instalación de un sistema de televisión por cable. En la quinta y sexta partes del libro se estudian dos sistemas reales de telecomunicaciones. La quinta parte se centra en la planificación de sistemas de comunicaciones móviles, y se revisan, por tanto, conceptos como el de la cobertura radioeléctrica y la planificación celular. En la sexta parte, se presentan problemas relacionados con las radiocomunicaciones punto a punto. Estos enlaces permiten en la actualidad la transmisión de gran volumen de datos entre dos puntos vía radio. Finalmente, en la séptima parte se encuentran los problemas cuya temática es general y no se ha podido asignar en los capítulos anteriores de forma única

Experimental study of MIMO-OFDM transmissions at 94 GHz in indoor environments

Millimeter wave (mm-wave) frequencies have been proposed to achieve high capacity in 5G communications. Although meaningful research on the channel characteristics has been performed in the 28, 38and 60 GHz bands ─in both indoor and short-range scenarios─,only a small number of trials (experiments) have been carried out in other mm-wave bands. The objective of this work is to study the viability and evaluate the performance of the 94 GHz frequency band for MIMO-OFDM transmission in an indoor environment. Starting from a measurement campaign, the performance of MIMO algorithms is studied in terms of throughput for four different antenna configurations.This work was supported in part by the Ministerio de Economía y Competitividad MINECO, Spain under Grant TEC2016-78028-C3-2-P, and in part by the European FEDER funds

Problemas resueltos de sistemas de telecomunicaciones (Vol. IV)

Los problemas que se presentan en este libro están relacionados con los sistemas y servicios de telecomunicación que se estudian en las Escuelas de Ingeniería de Telecomunicación. Todos los problemas se explican detalladamente, utilizando las fórmulas y figuras necesarias para ayudar a la compresión de cada uno de ellos. Esta colección de problemas se ha estructurado en las siguientes partes: Niveles, Tráfico, Ruido, Medios de transmisión en línea, Comunicaciones móviles y Radioenlaces. En las dos primeras partes del libro se tratan materias básicas en el estudio de cualquier sistema de telecomunicaciones. Así, en la primera parte se hallan los problemas relacionados con la utilización de unidades y magnitudes en escala logarítmica. El manejo de estas unidades y magnitudes es fundamental para el diseño y comprensión de cualquier sistema de telecomunicaciones. En la segunda parte del libro se presentan los problemas relacionados con el estudio del tráfico de telecomunicaciones. Este estudio nos permitirá dimensionar de forma adecuada los servicios que se proporcionan en los sistemas de telecomunicación. Así, se aprende a calcular el número de canales necesario para satisfacer una cierta demanda de tráfico con una calidad predeterminada. Las dos siguientes partes del libro se refieren a aspectos más concretos de los sistemas de telecomunicaciones: en la tercera parte se hallan los problemas relacionados con el estudio y análisis del ruido en sistemas de telecomunicaciones y en la cuarta parte se encuentran problemas donde se calculan los parámetros primarios de un cable. Dichos parámetros son la resistencia, inductancia o capacitancia por unidad de longitud de un cable a partir de su geometría y de las características de los materiales que se han empleado en su fabricación (permitividad, conductividad, etc.), y se relacionan con los parámetros secundarios (impedancia característica, atenuación,) que son los que se suelen utilizar a la hora de planificar, por ejemplo, la instalación de un sistema de televisión por cable. En la quinta parte se encuentran los problemas cuya temática es general y no se ha podido asignar en los capítulos anteriores de forma única. En la sexta y séptima partes del libro se estudian dos sistemas reales de telecomunicaciones. La sexta parte se centra en la planificación de sistemas de comunicaciones móviles, y se revisan, por tanto, conceptos como el de la cobertura radioeléctrica y la planificación celular. En la séptima parte, se presentan problemas relacionados con las radiocomunicaciones punto a punto. Estos enlaces permiten en la actualidad la transmisión de gran volumen de datos entre dos puntos vía radio

Development of the Equations for determining the Position and Movement of a Machine Vision System

Las ecuaciones finales que determinan la localización de los marcadores de los sistemas de detección de posición y movimiento dentro de la visión artificial no son evidentes. Por tanto, en ámbitos de enseñanza de asignaturas de ingeniería industrial o de telecomunicación que aborden el aprendizaje de estos conceptos de robótica, su entendimiento puede resultar complejo. En este sentido, en este artículo se deducen, de manera pormenorizada y paso a paso, las ecuaciones de detección de posición y movimiento de marcadores de un sistema de visión artificial (mediante triangulación geométrica) con el fin de facilitar su comprensión e ilustrar su desarrollo.The final equations which determine the location of the markers of tracking systems operating within a machine vision context are not evident. Therefore, in educational circles where industrial or telecommunication engineering subjects related to robotics are given, the understanding of such equations could be difficult. In this sense, in this work, the equations for determining the position and movement of markers in a machine vision system are thoroughly deduced (step by step) by geometrical triangulation with the aim of facilitating their understanding as well as illustrating their obtaining

On the influence of diffuse scattering on multiple-plateau diffraction analysis at mm-wave frequencies

A study of the impact of the diffuse scattering phenomenon when calculating radio wave multiple-plateau diffraction losses at millimeter-wave (mm-wave) frequencies is hereby presented. In this sense, measurements of the total attenuation caused by a series of either rough or polished brick blocks are properly compared with the theoretical multiplediffraction losses of an array of ideally smooth brick blocks predicted by a hybrid uniform theory of diffraction-physical optics (UTD-PO) formulation. The results show the influence of diffuse scattering phenomena when it comes to calculating radio wave multiple-plateau diffraction attenuation and can be applied to the obtaining of more realistic mm-wave propagation models when multiple diffraction over rectangular obstacles with irregular (rough) surfaces has to be considered.This work was supported by the Ministerio de Economía y Competitividad (MINECO), Spain (TEC2016-78028-C3-2-P) and in part by the European Fonds Européen de Développement Économique et Régional Fund

UTD-PO formulation for the analysis of multiple-plateau diffraction when considering illumination from a low source

A hybrid uniform theory of diffraction-physical optics (UTD-PO) formulation for the analysis of the multiple-diffraction (MD) that takes place over rectangular-shaped obstacles (plateaus) when the latter are illuminated from a low source is presented. The solution, which is based on Babinet’s principle, has been validated with measurements taken at 60 GHz on a scaled model of the environment under study and with additional measurements performed by other authors. Moreover, the proposed approach has been compared with the wide-angle Fourier split-step parabolic equation method, with the UTD-PO formulation showing better accuracy against the experimental data, especially when the distance between the transmitter and the receiver is increased. Furthermore, the main advantage of the proposed solution is that due to recursion, the calculations imply only single diffractions, thereby avoiding the need of higher order diffraction terms in the diffraction coefficients. The results and findings of this communication are particularly applicable to the planning of microcellular mobile communication systems when the transmitting antenna is located below the height of the surrounding buildings.This work was supported in part by the Ministerio de Ciencia e Innovación, Spain under Grant TEC2016-78028-C3-2-P and Grant PID2019-107885GB-C33/AEI/10.13039/501100011033 and in part by the European Fonds Européen de Développement Économique et Régional (FEDER) Funds. Ignacio Rodríguez-Rodríguez would like to thank the support of Programa Operativo Fonds Européen de Développement Économique et Régional (FEDER) Andalucía 2014–2020 under Project UMA18-FEDERJA-023 and Universidad de Málaga, Campus de Excelencia Internacional Andalucía Tech., Spain

A simplified model for path loss estimation in Citrus Plantations at 3.5 GHz

Agriculture 4.0 represents a considerable increase in the number of sensors, as well as the appearance of new wireless technologies, which will meet the need to efficiently plan radio communication systems in agricultural environments. In this letter, a simplified model for path loss estimation in citrus plantations is proposed. The model assumes that, for long distances, the physical mechanism is a parallel transmission path over the treetops that can bemodeled by multiple-knife-edge diffraction. In our scenario, where the height of the transmitter is above the height of the trees, we proposed to estimate the multiple-knife-edge diffraction contribution by the settled field defined byWalfisch and Bertoni. In this way, the propagation losses estimated by the model have been compared with measurements carried out at 3.5 GHz in a lemon plantation before and after the fruit were collected. It has been observed that the slope of the regression line of the measurements yields values of 3.6 (with fruit) and 3.7 (without fruit), which are close to the value estimated by the model (3.8). The standard deviation of the prediction error given by the difference of the observed and estimated values is 4.5 dB (with fruit) and 3.2 dB (without fruit).This work was supported in part by the Fundación Séneca, Agencia de Ciencia y Tecnología de la Región de Murcia, Spain, through project 20804/PI/18, included in the Regional Program for the Promotion of the Research (2019) of the Fundación Séneca, Agencia and by the Ministerio de Ciencia e Innovación, Spain under Grant PID2019-107885GB-C33

Linear and circular UWB millimeter-wave and terahertz monostatic near-field synthetic aperture Iimaging

Millimeter-wave and terahertz frequencies offer unique characteristics to simultaneously obtain good spatial resolution and penetrability. In this paper, a robust near-field monostatic ocusing technique is presented and successfully applied for the internal imaging of different penetrable geometries. These geometries and environments are related to the growing need to furnish new vehicles with radar-sensing devices that can visualize their surroundings in a clear and robust way. Sub-millimeter-wave radar sensing offers enhanced capabilities in providing information with a high level of accuracy and quality, even under adverse weather conditions. The aim of this paper was to research the capability of this radar system for imaging purposes from an analytical and experimental point of view. Two sets of measurements, using reference targets, were performed in the W band at 100 GHz (75 to 110 GHz) and terahertz band at 300 GHz (220 to 330 GHz). The results show spatial resolutions of millimeters in both the range (longitudinal) and the cross-range (transversal) dimensions for the two different imaging geometries in terms of the location of the transmitter and receiver (frontal or lateral views). The imaging quality in terms of spatial accuracy and target material parameter was investigated and optimized.This research was funded by the Ministry of Education and Science, Spain (TEC2016-78028-C3-1-P and TEC2016-78028-C3-2-P) and by the European FEDER funds

Análisis del canal MIMO-UWB en interiores para diferentes polarizaciones

En este artículo se presentan parte de los resultados extraídos de una campaña de medidas para sistemas Multiple-Input Multiple-Output (MIMO) Ultra-Wideband (UWB) realizada en la Universidad Politécnica de Cartagena. Se analiza el canal MIMO-UWB, y más concretamente, las pérdidas de propagación y la capacidad del sistema MIMO en función de la distancia entre transmisor y receptor. Debido al gran ancho de banda empleado por las comunicaciones UWB, se analiza además, el comportamiento de ambos parámetros en función de la frecuenciaCentro Universitario de la Defensa. Escuela de Turismo de Cartagena. Escuela Técnica Superior de Ingeniería Industrial UPCT. Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Telecomunicación (ETSIT). Escuela de Ingeniería de Caminos y Minas (EICM). Escuela de Arquitectura e Ingeniería de Edificación (ARQ&IDE). Parque Tecnológico de Fuente Álamo. Navantia. Campus Mare Nostru

CORAGE (Cognitive Radio Generation)

En este artículo se presenta uno de los proyectos en los que está trabajando el grupo Sistemas de Comunicaciones Móviles (SiCoMo): el proyecto CORAGE. Este proyecto se enmarca dentro del proyecto nacional AVANZA, destinado al desarrollo del sector de las Telecomunicciones y de la Sociedad de la Información (SI). Se expondrá el objetivo principal que persigue y la motivación de la que ha surgido. Se presenta el sistema cognitivo y se realiza un breve repaso de sus componentes. Finalmente, se muestra una parte del estudio de la viabilidad del proyecto, un estudio de interferencia entre nuestro sistema cognitivo y otro sistema ya implantado, el de DVB (Digital Video Broadcasting), en el marco de la Comunidad Autónoma de la Región de Murcia.Ministerio de Educación y Ciencia y Fundación Séneca. Plan de Ciencia y Tecnología de la Región de Murcia