Estudo sobre LTE

UNIVERSIDADE ESTADUAL DO MARANHÃO

ESTUDO DA INTERFERÊNCIA ENTRE LTE E TV DIGITAL NA FAIXA DE 700 MHZ

Bolsista:

AURELIANNY ALMEIDA DA CUNHA

Orientador:

PROF. DR. ROGÉRIO MOREIRA LIMA SILVA

São Luís

2015[pic 1]

ESTUDO DA INTERFERÊNCIA ENTRE LTE E TV DIGITAL NA FAIXA DE 700 MHz

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Pesquisador (a) – Bolsista

[pic 2]

São Luís

2015[pic 3]

RESUMO

Estudo da interferência entre LTE e TV Digital na faixa de 700 MHz. O LTE – Long Term Evolution – que é o padrão para a 4ª geração de Telefonia Móvel adotado no Brasil, propõe um novo patamar para a comunicação celular no que se refere à mobilidade, altas taxas de transmissão de dados, amplo acesso a serviços multimídia e melhor qualidade de sinal com relação ao existente e surge como uma forma de suprir a atual e crescente demanda por banda larga móvel. A TV Digital, também como uma moderna tecnologia, apresenta muitas vantagens com relação à sua predecessora de sinal analógico. Uma medida crítica que envolve estas duas novas formas de comunicação digital, é a resolução 625/2013 da Anatel, que determina que o 4G (já implementado no Brasil na faixa dos 2.5GHz), também será implantando na chamada faixa dos 700 MHz, após o processo de desligamento da TV Analógica. Este projeto visa aprofundar os aspectos de uma relevante consequência da coexistência entre estas novas tecnologias, já que funcionarão em faixas de frequências adjacentes (698 a 806 MHz): a interferência mútua entre LTE e TV Digital. Tal projeto faz-se de tamanha importância pois pretende desenvolver o estudo necessário para a simulação, medição, análise e busca de soluções no que se refere à interferência entre LTE e TV Digital.  Assim sendo, esta pesquisa visa contribuir com o levantamento de informações e, posteriormente, de simulações referentes à área supramencionada, de modo que o conhecimento sobre esta importante e atual questão torne-se acessível aos estudantes da área e aos usuários que aderem de forma cada vez mais frequente a estas tecnologias. Neste relatório parcial, apresenta-se a teoria de redes móveis com foco em LTE e TV Digital.

Palavras-chave: LTE. Interferência. TV Digital.

SUMÁRIO

1.INTRODUÇÃO ............................................................................................................5

2.OBJETIVOS .................................................................................................................7

2.1 Objetivo Geral..............................................................................................................7

2.2 Objetivos Específicos...................................................................................................7

3.METODOLOGIA.........................................................................................................8

4 RESULTADOS E DISCUSSÕES................................................................................9

4.1 Evolução das redes móveis celulares...........................................................................9

4.2 Elementos de uma Rede de Comunicação Móvel Celular..........................................11

4.3 LTE.............................................................................................................................12

4.3.1 Arquitetura básica da rede LTE...............................................................................13

4.3.2 OFDM e OFDMA ...................................................................................................14

4.3.3 MIMO......................................................................................................................15

4.4 Vantagens e desvantagens do 4G na faixa dos 700 MHz e da TV Digital.................16

5.CONCLUSÃO PARCIAL...........................................................................................19

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS..........................................................................20

1 INTRODUÇÃO

Para se chegar às formas de comunicações sem fio de que hoje dispomos, entre elas o 4G, pode-se considerar um longo percurso. Vemos que o desejo da humanidade em comunicar-se “livre de fios” ocorre desde a antiguidade: os grandes conquistadores Ciro e Dário da Pérsia, e posteriormente Alexandre, o Grande da Macedônia e Júlio César de Roma, estabeleceram um sistema de mensageiros que levavam as informações das capitais à províncias para administrar seus imensos territórios conquistados onde vários meios de comunicação à distância foram usados, como tambores, fogueiras, bandeiras e mensagens decoradas pelos mensageiros.

Já no final do século XVIII, Claude Chape inventa o que é considerado o primeiro sistema prático de telecomunicações, um sistema de transmissão mecânica para longas distâncias, espécie de sistema de telegrafia óptica (1792) chamado de semáforo (1793). As equações de Maxwell, descrevendo a propagação de ondas eletromagnéticas, e os experimentos de Heinrich Hertz, foram as bases para a descoberta da radiotelegrafia por Marconi, o qual conseguiu a primeira patente industrial na área de comunicações sem fio, em 1896.

Nesta linha de evolução das comunicações, o conceito básico de telefone móvel, chamado de celular, teve início nos finais da década de 40, onde pesquisadores observaram o funcionamento dos telefones móveis dos carros policiais e perceberam que, ao restringir o intervalo de “área de serviço” dos transmissores, eles poderiam reutilizar as mesmas frequências de rádio novamente e assim por diante. No entanto, nesta época ainda não havia tecnologia que permitisse levar à prática tais teorias. Em 1947, AT&T propôs à Federal Communications Commission (FCC), órgão americano regulamentador de telecomunicações, que alocasse um grande número de frequências de rádio no espectro para permitir a execução de mais serviços de telefones móveis. Como forma de solucionar o problema de congestionamento espectral e limitação de capacidade de usuários que havia em sistemas de comunicações móveis até então a AT&T e a Bell Labs propuseram em 1968 o “conceito celular”, um sistema celular com torres de transmissão pequenas, de baixa-potência, cada uma cobrindo uma “célula” com poucas milhas de raio e em 1977 estas duas empresas construíram um protótipo deste sistema. Entre este período, em 1973, foi efetuada a primeira chamada de um telefone móvel para um telefone fixo. Finalmente em 1982 o FCC autorizara, nos Estados Unidos, os serviços celulares para uso comercial. Surgem, então, os sistemas de comunicações celulares[1].