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Propuesta de Investigación
Elsa Yolanda Torres Torres
DTC 179102
Doctorado en Tecnologías de Información y Comunicaciones
Título
Mapeo Efectivo de la Relación Señal a Ruido Recibida en Sistemas Móviles LTE
Reto
En los sistemas de comunicación móvil el canal inalámbrico de comunicaciones
varía de forma instantánea debido a los impedimentos propios del canal
principalmente por la distancia entre el transmisor y receptor pero también
debido a fenómenos tales como la refracción, difracción y desvanecimientos por
multitrayectorias de la señal transmitida. Específicamente en los sistemas de
comunicación móvil Long Term Evolution (LTE) se utiliza el proceso de
adaptación de canal con el fin de adecuar la señal transmitida a las condiciones
actuales del canal de propagación, con la finalidad de aumentar la probabilidad
de que la información sea recibida correctamente. La adaptación de canal es un
proceso por el cual se determina el esquema de modulación y codificación bajo
el cual se transmitirá la información; este proceso es de vital importancia, ya que
la correcta asignación del esquema de modulación y codificación determinará el
desempeño en términos de tasa de transmisión y de la tasa de bloques en error.
Para dicho proceso, el usuario móvil mide las condiciones actuales del canal por
medio de pilotos y dado un método de mapeo, define la relación señal a ruido
efectiva la cual utiliza posteriormente para asignar el esquema de modulación y
codificación a utilizar. El propósito de nuestra aportación es proponer el uso de
un nuevo método de mapeo de la relación señal a ruido efectiva, el cual
optimizará el desempeño de la transmisión en términos de la tasa de transmisión
y de la tasa de bloques en error, y por ende en la calidad del servicio.
Justificación
Actualmente los sistemas de comunicación móvil son parte fundamental en la
vida cotidiana de los seres humanos. El mantener la satisfacción del usuario así
como ofrecer la capacidad de moverse libremente sin deteriorar el servicio es el
principal objetivo de los proveedores de red. Para ello, diversos mecanismos
intrínsecos del sistema de comunicación móvil LTE tratan de aseguran el óptimo
desempeño de la red. Entre los mecanismos principales y críticos que afectan
directamente la calidad del servicio, se encuentra la asignación del esquema de
modulación y codificación bajo el cual transmitirá y recibirá información el
usuario móvil. Una adecuada asignación de dichos parámetros conllevará a
optimizar el desempeño de la red y con ello incrementará la calidad del servicio y
por ende satisfacción del usuario. Es por ello que se propone el estudio y
utilización de un método alterno para el mapeo de la relación señal a ruido
efectiva.
Objetivos de la investigación
Demostrar mediante métodos analíticos y de simulaciones computacionales que
la utilización de un método alterno propuesto para el mapeo de la relación señal
a ruido efectiva podría optimizar la transmisión de información en un sistema de
comunicación móvil LTE, lo cual impactaría directamente en la calidad del
servicio y la satisfacción de los usuarios.
Metodología
Primera etapa
Modelado analítico del canal de comunicación inalámbrico en sistemas de
comunicación LTE basados en las pérdidas por trayectoria, el sombreado y
desvanecimientos por multitrayectorias.
Segunda Etapa
Simulación computacional del sistema de comunicación inalámbrica LTE bajo las
condiciones del canal analizadas en la etapa previa.
Tercera etapa
Obtención de resultados sobre el impacto de la hipótesis sugerida.
Cuarta etapa
Publicación de resultados en revistas de alto impacto indexadas en JCR.
Resultados e impacto esperado
Los resultados que se planean obtener en esta investigación son las curvas de
desempeño de la transmisión de información en términos de tasa de transmisión
y tasa de bloques en error, ambas respecto a la relación señal a ruido recibida. La
metodología de análisis de resultados será basada en simulaciones
computacionales basadas en la hipótesis propuesta y bajo los parámetros
especificados para el canal inalámbrico del sistema de comunicaciones móvil LTE,
en el cual se contrastarán las tasas de transmisión de información variando el
método de mapeo de la relación señal a ruido efectiva. Se prevé que el método
propuesto mejore el desempeño en términos de tasa de transmisión de la
información con respecto a los métodos documentados en la literatura. El
impacto esperado de nuestra aportación es la optimización del proceso de
transmisión de información en un sistema de comunicación móvil LTE, el cual
impactará directamente en la satisfacción de los usuarios del sistema.
Elementos de innovación y/o interdisciplinariedad
Nuestra investigación tiene el elemento de innovación basada en la propuesta de
un nuevo método de mapeo de la relación señal a ruido efectiva en sistemas de
comunicación móvil LTE, el cual impactará directamente la satisfacción de los
usuarios.
Como elemento de interdisciplinariedad proponemos trabajar con el área de
diseño electrónico y software para desarrollar este nuevo método de mapeo, el
cual podría ser utilizado en los actuales sistemas existentes.
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