Single-Cylinder Test Engine

En este capítulo pudimos ver los resultados de las simulaciones, analizados por sistemas, donde podemos destacar el sistema de espectro extendido por secuencia directa, ya que por su facilidad de implementación pudimos trabajar y analizarlo mejor que en el sistema de espectro extendido por salto de frecuencia, pero se realizaron observaciones en los aspectos que se consideraron relevantes dado los parámetros utilizados.

Es posible apreciar en la figuras 3.3 y 3.6 de las modulaciones de espectro extendido de secuencia directa y espectro extendido de saltos de frecuencias, que en ambos casos, al mejorar la SNR (dB) se llega a un punto a partir del cual ya no ocurren errores, evidentemente en el tiempo de simulación reducido que se realizan estas simulaciones, logran llegar a un punto en el cual la cantidad de bits errados es cero, lo que permite una adecuada transmisión de los datos. En el sistema de saltos de frecuencias se logra esa condición para un nivel de relación

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 1 3 50 70 80 90 100 110 Pe SNR(dB) Bits trasmitidos

señal a ruido muy alto. También se puede observar que la modulación de espectro extendido por secuencia directa presenta mucho menos errores a lo largo de su tiempo de transmisión.

Los ejercicios realizados permiten demostrar en ambos sistemas: el principio de funcionamiento, el ensanchamiento del espectro, el desempeño en presencia de ruido y el desempeño en presencia de interferencias.

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Conclusiones

1. En este trabajo de diploma se realizó un estudio de las principales características de los sistemas de modulación de espectro extendido. En particular:

 Se mostraron los sistemas fundamentales de modulación de espectro extendido, sus principios y características más relevantes, se particularizó en los dos sistemas más frecuentemente usados: Secuencia Directa y Saltos de Frecuencia.

 Se realizó un estudio de los bloques del Simulink del Matlab relacionados con la simulación de sistemas de comunicaciones, particularmente los relacionados con este trabajo, destacando los parámetros más importantes.

 Se simularon esquemas básicos de modulación de espectro extendido para los dos sistemas básicos seleccionados.

 Para cada uno de los sistemas seleccionados se realizaron escenarios de simulación para verificar el ensanchamiento del espectro de frecuencias en la señal modulada resultante, en desempeño en presencia de ruido y el desempeño en presencia de interferencias.

2. Con los resultados de los ejercicios de laboratorio virtuales realizados para la modulación de espectro extendido por secuencia directa y por saltos de frecuencia, se observa en ambos casos que:

 Se logra un ensanchamiento del espectro después de la modulación, aunque con principios diferentes. En el sistema de Secuencia Directa al multiplicar los datos por la secuencia pseudoaleatoria de pulsos más

estrechos que los de la señal y en el caso de saltos de frecuencia logrando la traslación del espectro de la señal a diferentes valores de frecuencia, en función de la secuencia pseudoaleatoria utilizada.

 Se puede medir el desempeño en presencia de ruido al variar la relación señal a ruido (SNR dB) a la salida del canal, con resultados esperados, es decir la reducción de la Pe a la salida del receptor al aumentar la SNR(dB), con mejores resultados en la simulación de Secuencia Directa.

 Se añaden varios canales interferentes y en ambos casos se aprecia el deterioro de la Pe a la salida del sistema al aumentar el número de canales interferentes.

3. Con los resultados obtenidos, mediante los ejercicios propuestos, simulados y ensayados resulta factible la realización de prácticas de laboratorio de utilidad en el estudio de los sistemas de Modulación de Espectro Extendido.

Recomendaciones

 Estudiar la influencia de las características de los códigos utilizados para la expansión del espectro en ambos sistemas, particularmente la influencia de la dependencia estadística entre diferentes códigos sobre la interferencia entre canales de espectro extendido similares.

 Estudiar, utilizando la simulación, diferentes sistemas de multiplexación, particularmente la multiplexación por división en frecuencia ortogonal (OFDM).

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ABLÁN, N. and M. CANO "ANALISIS COMPRATIVO ENTRE CDMA Y TDMA."

Agudelo Ramírez, A. M. and P. C. Bernal Gallo (2010). "Simulación comparativa de sistemas de comunicaciones PLC en baja tensión."

Alexis, J. and A. L. Ramírez Hurtado (2011). "Transmisión de información usando la modulación (DSSS) espectro ensanchado por secuencia directa."

Amado, F. (2008). "Técnicas de acceso múltiple y algoritmos de detección de múltiples usuarios en telefonía celular: Análisis Comparativo." Universidad de Costa Rica.

Arévalo Anchundia, C. D., J. J. Rojas Urbano, et al. (2012). "Material didáctico para el estudio y simulación de CDMA: Aplicación a comunicaciones móviles."

Armada Chapa, J. (2013). "Análisis de prestaciones en el enlace ascendente de un sistema celular con espectro ensanchado y MIMO."

Ayala López, E. J. (2008). Estudio de la técnica de acceso múltiple por división de código óptico, QUITO/EPN/2008.

BURBANO, C., R. HERRERA, et al. (2004). "Desarrollo de una red movil de comunicación utilizando tecnologia de espectro ensanchado (ss) en la ciudad de Guayaquil en la banda de frecuencia icm (2.4-2.4835) ghz=(2400-2483.5) mhz."

Castellanos Domínguez, C. G. "Comparación de las cualidades de autocorrelación aperiódica de las señales MSK y BPSK con espectro ensanchado de secuencia directa." Noos: Revista del Departamento de Ciencias(7): 84-97.

Córdova, H. and P. Chávez (2013). "Estudio, Modelamiento y Simulación de Sistemas de Espectro Ensanchado Secuencia Directa y Salto De Frecuencia." Revista Tecnológica- ESPOL 18(1).

de Avanzada, T. "HOP SEQUENCES GENERATOR CODE FOR WLAN SPREAD SPECTRUM DEVICES CODIGO GENERADOR DE SECUENCIAS DE SALTO PARA DISPOSITIVOS DE ESPECTRO EXTENDIDO EN WLAN."

DE, I. C. and E. ENSANCHADO "III. 1. Introducción."

Deslarmes, J. (2008). "Spread Spectrum: análisis de la técnica direct sequence y sus aplicaciones."

Flikkema, P. (1997). "Spread-spectrum techniques for wireless communication." Signal Processing Magazine, IEEE 14(3): 26-36.

Frenzel, A., A. Carrasco, et al. (2010). Física De Las Ondas Radioeléctricas Dentro Del Estándar IEEE 802.11 b, Universidad Tecnológica Nacional, Facultad Regional Tucumán. Argentina: Editorial de la Universidad Tecnológica Nacional.

Gil Rodríguez, M. (2003). Introducción rápida a Matlab y Simulink para ciencia e ingeniería, Ediciones Díaz de Santos.

IGNACIO, O. L. E. and P. V. A. VALERIA ( 2006 ). PROCESAMIENTO DIGITAL DE SEÑALES Y TRANSMICIÓN DE DATOS. COMUNICACIONES INALAMBRICAS.

JUAREZ SANCHEZ, A. (2010). CAPACIDAD DEL SISTEMA DE ACCESO MULTIPLE POR DIVISION DE CODIGO.

Kim, C.-J., H.-J. Lee, et al. (1998). "Adaptive acquisition of PN sequences for DSSS communications." Communications, IEEE Transactions on 46(8): 993-996.

Ladino, M. I. and P. A. Villa (2010). "Espectro ensanchado por secuencia directa." Scientia et Technica 1(44): 167-172.

Lema Ordóñez, R. F. (2005). "Diseño de procedimientos técnicos para la homologación de equipos terminales de espectro ensanchado."

Liu, H., H. Darabi, et al. (2007). "Survey of wireless indoor positioning techniques and systems." Systems, Man, and Cybernetics, Part C: Applications and Reviews, IEEE Transactions on 37(6): 1067-1080.

MAGRO, J. J. G. H. (2001). "Acceso múltiple por división de código (CDMA)." Sistemas inalámbricos de comunicación personal: 85.

Mayné, J. (2009). "Estado actual de las comunicaciones por radio frecuencia." SILICA An Avnet Division Rev 4.

Meel, J. (1999). "Spread spectrum (SS)." De Nayer Instituut, Hogeschool Voor Wetenschap & Kunst.

Mingote Marina, I. (2009). "Estudio de esquemas de diversidad cooperativa en sistemas CDMA."

Pulido, J. G. L. (2012). "Multiplexación CDMA para comunicaciones móviles." Revista Universidad EAFIT 34(111): 77-86.

Rahnama, N. and S. Talebi (2013). "Performance comparison of chaotic spreading sequences generated by two different classes of chaotic systems in a chaos-based direct sequence-code division multiple access system." IET Communications 7(10): 1024-1031.

Ramírez, A. M. A., P. C. B. Gallo, et al. (2013). "Espectro Ensanchado por Saltos de Frecuencia para la Transmisión de Información por Líneas de Potencia." Scientia et Technica 18(1): 225-232.

Sánchez Ponz, J. L. (2000). "CDMA: comunicaciones de espectro ensanchado."

Segura, C. M. (2008). "Nuevas técnicas para el sistema de control de un receptor multirresolutivo de DS-SS CDMA." Revista del Centro de Investigación. Universidad la Salle 8(30): 29-49.

Vannucci, G. (1992). Direct sequence spread spectrum (DSSS) communications system with frequency modulation utilized to achieve spectral spreading, Google Patents.

Viterbi, A. J. (1995). CDMA: principles of spread spectrum communication, Addison Wesley Longman Publishing Co., Inc.

Zafra, J. N. P. (1999). "Espectro ensanchado." Ingeniería 5(1): 71-78.

Zárate, L. G. A. (2001). Técnicas de acceso y gestión de recursos para garantizar calidad de servicio en sistemas de comunicaciones moviles basados en CDMA, Universitat Politècnica de Catalunya.