Gain d Antenne. Relation entre le gain d antenne et la surface effective de l antenne

Transcription

1 Propagaion

2 Gain d Anenne Relaion enre le gain d anenne e la surface effecive de l anenne G G gain 4πA λ A e surface effecive 4πf c f fréquence de poreuse e c viesse de la lumière m/s λ longueur d onde de la poreuse A e

3 Propagaion par onde de sol

4 Propagaion par onde de sol Sui le conour de la erre Grandes disances Frequences --> MHz Exemple Radio AM

5 Propagaion ionosphérique --> 30 MHz

6 Ligne direce

7 Ligne direce LOS:Line of Sigh Anennes d émissionn e de récepion en ligne direce Saellie : signal au dessus de 30 MHz Communicaion au sol anennas en ligne direce effecive du à la réfracion Refracion courbure des ondes dues à l ahmosphère La viesse des ondes varie en foncion du milieu Les ondes subisses des courbures au changemen de milieu indice de réfracion

8 Les malheurs des ondes Aenuaion : Pere en espace libre brui absorpion Amospherique Muli-chemin Réfracion Brui hermique

9 Aénuaion en espace libre Pour une anenne idéale, isoropique P P r 4πd 4πfd λ P puissance à l anenne d émission P r puissance à l anenne de récepion λ longueur d onde d disance enre anennes c viesse de la lumière m/s c

10 Peres en db L db 10log P P r 0log 4πd λ λ + 0log 1.98 db 0 log d + 4πfd 0log 0log d c f + 0log db

11 Peres en enan compe des anennes P P r 4π d λd cd G G r λ A r A f A r A L db + 0log d 10log A A 0log λ f + 0log d 10log A A dB r 0 log + r G gain de l anenne de ransmisson G r gain de l anenne de récepion A surface effecive de l anenne de ransmission A r surface effecive de l anenne de récepion

12 Canal mulichemins dans un bureau Mulichemi ns TX RX Chemin direc ables Armoires mealliques

13 Le canal : une collecion de diracs aenuees, dephasees e reardees canal Specre de puissance 1 0 N j e h τ δ β θ 1 0 * N h h p τ δ β P

14 Les canaux differen dans leur comporemen emporel e frequeniel Bande de coherence <--> Ealemen emporel Ealemen dans le emps Allongemen de l impulsion due aux chemins muliples Temps de coherence <--> Ealemen Doppler Ealemen en frequence Effe Doppler du aux mouvemens ET aux reflexions dans l enourage direc des emeeurs/recepeurs

15 Ealemen emporel

16 N N RMS β β τ τ τ N N β β τ τ L ealemen emporel mesure la longueur du canal L ealemen RMS mesure la dispersion du canal 10 a 100ns corresponden a des rajes de 3 a 30m

17 La bande de coherence : la ou le canal es similaire correle L Auocorrelaion du canal vau B coh Δf el que { } ; ; 0.5 ; * h h c Δ + Ε Δ τ τ τ ϕ 1 0 Φ Δ Φ c c f { }. ; ; 0.5, * c c Fourier f f H f H f ϕ τ τ + + Δ Ε Δ Φ

18 La bande de coherence es inversemen proporionnelle a l ealemen emporel Φ c Δf ϕ c τ B coh 1 τ rms τ rms

19 Evanouissemen selecif en frequence. En large bande. Comparaison enre la largeur de bande e la bande de coherence W >> B coh canal selecif en frequence B coh W W << B coh canal non selecif en frequence B coh W

20 Les canaux selecifs en frequence inroduisen de l Inerference en re Symboles IES Signal emis Reponse impulsionnelle du canal Signal recu apres passage dans le canal

21 Temps de coherence ms indoor: Temps pendan lequel le canal es sable Sf Fourier Φ c Δ B d Δ c 1 B d Des signaux envoyes des emps res differens ne voien pas le meme canal

22 Des symboles qui ses suiven en evanouissemen rapide ne voien pas le meme canal Tb >> Δc canal a evanouissemen rapide Tb << Δc canal a evanouissemen len

23 Resume de caracerisiques des canaux Dispersion emporelle On On peu peu regrouper regrouper les les canaux canaux en en 4 groupes groupes NOTE NOTE la la classificaion classificaion es es reliee reliee a la la bande bande passane passane e e au au debi debi de de symboles symboles Dispersion frequenielle Evan. len Doppler faible Evan. rapide Doppler eleve B T B T TX S TX S >> B or << coh << B or >>τ d coh RMS Non selecif en frequence Canal cour B T TX S << B or >> coh d Pas d IES Evan. len Pas d IES Evan. rapide Selecif en frequence Canal long B T TX S >> B or <<τ IES Evan. len IES coh RMS Evan. rapide

24 Quesion Soi un syseme BPSK a 10 Mbis/sec. Il y a deux signaux arrivan au Recepeurs, les deux signaux son separes de 10 meres. Combien de symboles son affeces par le canal quelle es l IES? Que se passe--il si les deux repliques des signaux son disanes de 100 meres? Que se passe--il si on passe a 100 Mbis/sec.

25 Reponse debi 10Mbps T symbol 100ns Disance 10m delai disance / c 10 / s 30ns delai / T symbol 0.3 Pour 100m delai / T symbol 3 Pour 100m, 100Mbps delai / T symbol 30

26 Commen combare l IES? Signaux large bande: Delai de canal Plusieurs periodes de symbole Signal recu foremen deforme. Plusieurs echniques permeen de combare l IES : L egalisaion, Le specre eale : UMTS / 80.11b, L OFDM modulaion a poreuses orhogonales: 80.11a

27 Un egaliseur es un filre coueux Specre de puissance du signal canal egaliseur f Signal egalise f f

28 Modèle de Oumura-Haa