5.3 Secure and Resilient Global Time Synchronization with Multiple Source Nodes
5.3.2 Estimation of Hop-Count Threshold
La antena es un circuito eléctrico formado por autoinducción, capacidad yresistencia cuyas dimensiones son comparables a la longitud de onda correspondiente a la alta frecuencia que la atraviesa. El sistema radiante es un conjunto de antenas, elementos de control y distribución de potencia para la radiación de señales RF generadas desde un transmisor.
4.4.12.2.1ANTENAS DRM
En antenas para la banda de onda media (MF), el ancho de banda es el parámetro que permite evaluar una antena para los sistemas de radiodifusión digital por debajo de los 30 [MHz].
El ancho de banda de una antena se considera como el rango de frecuencias dentro del cual tiene un desempeño satisfactorio; con parámetros como la ganancia y el patrón de radiación de una antena depende de la frecuencia; la relación de
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onda estacionaria VSWR se usa para describir el funcionamiento de una antena cuando se conecta a una línea de transmisión.
Tabla XXVII Características VSWR para antenas de onda para DRM Sistema VSWR Rango de Frecuencias Ancho de Banda
DRM
≤ 1.2 ± 10 [KHz] 20 [KHz]
≤ 1.4 ± DRM 15 [KHz] 30 [KHz] ≤ 1.035 ± 5 [KHz] 10 [KHz]
La fase y la amplitud de cada elemento de la antena son controladas por el proceso de señal en banda base y permite adaptar el modelo de la antena a las posiciones actuales del transmisor dentro del radio de la celda.
Con el uso de antenas inteligentes se puede aumentar la eficiencia espectral y el radio de la celda se puede direccionar correctamente; esto permite aumentar el nivel de potencia en el receptor, reducir el número de componentes multitrayectoria y cancelar algunos de las señales interferentes.
Antenas para AM
Como se dijo anteriormente el parámetro crítico para evaluar una antena con el fin de ajustarse a los requerimientos de los sistemas de radiodifusión digital por debajo de los 30 MHz, es el ancho de banda, que para efectos prácticos está relacionado estrechamente con la relación de onda estacionaria.
El ancho de banda de una antena se considera como el rango de frecuencias dentro del cual la antena presenta un desempeño satisfactorio, es decir, una o más
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características de la antena (esto es ganancia, patrón de radiación e impedancia), tienen valores aceptables entre los límites de este rango.
Para la mayoría de antenas, parámetros como la ganancia y el patrón de radiación no tienen variaciones abruptas conforme avance la frecuencia, en cambio la impedancia si, razón por la cual los acoplamientos entre las antenas y las líneas se vuelven un problema en el caso de que el comportamiento de impedancia no presente estabilidad en el ancho de banda requerido, por lo que se toma la relación de onda estacionaria como un parámetro para estimar el comportamiento de la antena entre una frecuencia máxima y una mínima.
La relación de onda estacionaria (SWR39), también conocida como relación de onda estacionaria de voltajes VSWR, no es estrictamente una característica que presentan las antenas, pero es comúnmente usada para describir el funcionamiento de una antena cuando se conecta a una línea de transmisión, es decir, es una medida de que tan bien la impedancia de la antena se acopla a la impedancia característica de la línea de transmisión.
Si la impedancia que ofrece la antena no presenta componente reactivo tan solo componente resistiva, y a su vez esta componente resistiva es igual a la impedancia característica de la línea, entonces se dice que tanto la antena como la línea de transmisión están acopladas. Por consiguiente cualquier señal enviada a la antena no presentará onda de reflexión y el VSWR será idealmente 1, de no darse esta condición los dispositivos estarán desacoplados y se presenta una onda estacionaria caracterizada por los máximos y mínimos de voltaje en la línea, dando como resultado un VSWR mayor que 1.
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Los valores de VSWR comprendidos entre 1.1 y 1.5 se consideran excelentes, valores entre 1.5 y 2 se consideran buenos, valores superiores a 2 en determinadas aplicaciones se consideran inaceptables.
Teóricamente se requiere que entre la antena y la línea de transmisión exista acoplamiento para optimizar la radiación de potencia, esto puede ser alcanzado para una frecuencia individual, en la práctica una antena se usa sobre un ancho de banda y su impedancia variará sobre este rango, por esta razón es necesario que las especificaciones de antenas contengan un diagrama de la variación del VSWR en función de la frecuencia. Para los sistemas de radiodifusión sonora digital abordados en este proyecto de titulación los valores de VSWR requeridos son los siguientes:
Tabla XXVIII Valores de VSWR en DRM para antenas AM
Sistema VSWR Rango de Frecuencias Ancho de banda
DRM
1.2 10KHz 20 KHz
1.4 15 KHz 30 KHz
131 4.4.12.3RECEPTORES DRM
Entre los equipos receptores que el usuario debe adquirir para poder acceder al servicio de radiodifusión, existen receptores para todo tipo de características y de diferentes precios, a continuación se presenta diferentes tipos de receptores
DRM.
Receptor DRM MAYAH 2010.
Es un receptor multibanda Digital y Analógico, que cumple perfectamente con las exigencias de la Norma DRM, recibe programas en audio stereo y datos; permite también recibir la señal de las bandas convencionales actuales de AM y FM.
132 Receptor digital DRM.
Es el primer receptor para radio digital mundial que funciona mediante conexión
USB, por lo que no necesita alimentación externa ni pilas, trabaja en conexión a un computador del que recibe la corriente necesaria. El margen de frecuencias llega a los 30 [MHz] en modos AM y FM, guarda hasta 8 emisoras por banda y mediante un programa muestra los servicios de cada emisión y los mensajes emitidos por las estaciones de radiodifusión. Permite trabajar en sistemas operativos como Windows 2000 y Windows XP; pesa 110 gramos y mide 11 x 6 x 3 cm. e incluye software, cable USB y antena; el costo aproximado del receptor es de 200 € (euros).
Figura 42 Receptor digital DRM-USB40