CSF11103 2016-2

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CSF11103 – Comunicações Sem Fio

Cronograma
Aula Data Horas Conteúdo Recursos
1 15/8 3 Apresentação da disciplina, espectro eletromagnético e aspectos regulamentatórios, panorama das comunicações móveis na atualidade, mercado em TMC. Medidas em dB (revisão).
2 22/8 3 Ondas eletromagnéticas, propagação no espaço livre. Mecanismos/tipos de propagação.
3 29/8 3 Antenas: definições, características/parâmetros básicos. Tipos de antenas e suas aplicações.
4 5/9 3 Aspectos práticos de antenas: escolha da antena, direcionamento, casamento de impedância (dispositivos), conectorização, medidas envolvendo antenas, guias de onda utilizados. Aspectos práticos de antenas: escolha da antena, direcionamento, casamento de impedância (dispositivos), conectorização, medidas envolvendo antenas, guias de onda utilizados.
5 12/9 3 Radioenlaces fixos em visibilidade: enlace ideal, refração atmosférica, raio equivalente da terra, difração, enlace com obstáculos,influência do ruído, considerações práticas para enlaces na faixa de 2 GHz até 3 GHz. Desvanecimentos em enlaces fixos, efeitos do terreno na propagação, alterações por multicaminhos, etc.
6 19/9 3 Radioenlaces fixos em visibilidade: balanço de potência, confiabilidade, técnicas de aumento da confiabilidade. Radioenlaces fixos em visibilidade: estudo de casos.
7 26/9 3 Exercícios.
8 3/10 3 Revisão. Avaliação.
9 10/10 3 Propagação em ambiente móvel celular: obstáculos, reflexão, refração, difração, multipercurso, desvanecimento rápido. Modelos de propagação: espaço livre, dois raios, Okumura-Hata; aplicativos de predição de campos.
10 17/10 3 Exercícios.
11 24/10 3 Arquitetura do Sistema Móvel Celular: reuso de frequência, (co-)célula, setorização, cluster. Componentes do sistemas celular.
12 31/10 3 Tráfego (Erlang - B), capacidade do sistema, handoff e roaming. Exemplos de redes móveis celulares.
13 7/11 3 Exercícios.
14 21/11 3 Técnicas de acesso ao meio: métodos de acesso. Arquiteturas faixa estreita e faixa larga. FDMA, TDMA, CDMA.
15 28/11 3 Revisão. Avaliação.
16 5/12 3 Tecnologias empregadas em comunicações sem fio: 3G, 4G, Wi-Fi, Wi-Max, ZigBee, Bluetooth, etc.
17 12/12 3 Apresentação de seminário sobre tecnologias de sistemas de comunicação sem fio.
18 19/12 3 Reavaliações
TOTAL 54
Atividades desenvolvidas

Aula 1: Apresentação da disciplina, espectro eletromagnético e aspectos regulamentatórios, panorama das comunicações móveis na atualidade, mercado em TMC. Medidas em dB (revisão).
Aula 2: Ondas eletromagnéticas, propagação no espaço livre. Faixa de frequência. Tipos de Antena. Aplicações. Antena isotrópica. Dipolo infinitesimal. Campo distante. Parâmetros de Antenas: Diagrama de radiação e Resistência de radiação.
Aula 3: Parâmetros de Antenas: Especificação de termos do Diagrama de Radiação, Diretividade, Ganho, Abertura Efetiva e Impedância de Entrada.
Aula 4: Parâmetros de Antenas: Largura de banda. Casamento de impedância. Coeficiente de Reflexão. Coeficiente de Transmissão. Dipolo de meia onda e valores reais. Monopolo de quarto de onda e valores reais. Exemplo do valores reais dos parâmetros nos datasheets de antenas. Exemplo de software de simulação de antenas.
Aula 5: Propagação de ondas sujeita a: Reflexões, Refrações, Difrações, Ruídos e Interferência e Desvanecimento. Equação de Friis e exercícios.
Aula 6: Exercício de Equação de Friis, Equação do modelo de propagação de dois raios e exercícios. Modelo Empírico: Okumura e exercícios.
Aula 7: Atividade prática com o Prof. Ramon. Exercícios Modelo de Okumura.
Aula 8: Avaliação 1.
Aula 9: Discussão Avaliação 1. Exemplo Modelo de Hata. Comparação entre primeiros sistemas de comunicações e atual, componentes básicos da rede celular: EM, ERB, CCC. Composição do controlador: HLR, VLR, BSC, MSC. Canais de comunicação: (uplink e downlink), simplex, half-duplex e full-duplex e exemplos.
Aula 10: Reuso de Frequências. Fator de reuso. Padrões regulares e a escolha do hexágono. Distância entre células co-canais. Cluster. Primeira camada de células interferentes. Relações entre N, i e j. Razão de reuso. Análise do Fator de Reuso (Capacidade vs Qualidade).
Aula 11: Exercício aula anterior. Interferência co-canal, exercícios e interferência do canal adjacente.
Aula 12: Handoff e Roaming. Troncalização: Erlang B. Tabela (maior).
Aula 13: Questões de revisão e exercícios Erlang B.
Aula 14: Subdivisão e Setorização.

Questões de revisão

• Que partes constituem uma rede celular?
• O que são os canais de uplink? E de downlink?
• O que é um sistema full duplex?
• O que é um sistema simplex?
• O que é uma célula?
• O que é um cluster?
• Por que o padrão hexagonal é o mais utilizado?
• O que é o fator de reuso?
• Qual o objetivo de reutilizar a frequência?
• O que é razão de reuso?
• No que implica a redução do fator de reuso?
• O que fazer para reduzir a interferência co-canal? E do canal adjacente?
• O que é handoff?
• O que é roaming?

Material extra e links

Apostila Prof. Rubem
Sobreposição de canal rede wireless
Radio Mobile Online (precisa se cadastrar)
Medições com analisador de espectro (interferência)
Como funciona o IBOPE