[pt] É desenvolvido um modelo para sistemas rádio-digitais que inclui os tipos de modulação mais usuais como PSK-4, PSK- 8, QAM-16, com recepção coerente. Neste modelo é considerado um canal linear e um meio de propagação sujeito a desvanecimento por multipercursos, sendo analisadas algumas alternativas para sua representação, em particular os chamados modelos de dois e três raios. Neste contexto é considerado o problema do cálculo de desempenho, especialmente o cálculo da confiabilidade dos sistemas. Utilizando-se um critério de probabilidade de erro, calculada numericamente pelo método da Quadratura de Gauss, ou um critério de fechamento de olho, são implementados algoritmos para cálculo de Assinaturas dos diversos sistemas. A partir destas assinaturas os sistemas são comparados, analisando-se os efeitos da margem do enlace e da largura de faixa. Alguns métodos de cálculo de confiabilidade são analisados e aplicados ao estudo comparativo dos sistemas. / [en] It´s developed a model for digital-radio systems which includes the most usual ones as PSK-4, PSK-8, QAM-16, with coherent detection. This model considers a linear channel and a propagation medium subject to multipath fadings, being analyzed some of it´s possible representations, particularly the so called two paths and three paths models. It is specially considered the computation of the systems´ outage probability. Using an error probability criterium numerically computed by the Gauss Quadrature Rule or an eye-closure one, algorithms are implemented to calculate Systems´ Signatures. Based on these signatures systems are compared considering their bandwidths and link´s flat fading margin. Some methods for outage probability calculation are analyzed and applied to systems´ comparations.

[pt] Propõe-se alternativas para exploração da amostragem a taxas múltiplas da taxa símbolos (superamostragem) em receptores cegos com decisão de sequências de símbolos, a fim de se obter melhoria de desempenho em canais com desvanecimento rápido e seletivo em frequência. O trabalho se centra em esquemas de recepção do tipo MLSE/PSP (maximum likelihood sequence estimation/per-survivor processing) baseados na modelagem estocástica do canal. Deduz-se um modelo em espaço de estado para a geração das amostras do sinal recebido, cujos parâmetros podem ser facilmente associados ao sistema de transmissão. Investiga- se também uma estratégia de ataque ao problema de recepção diante de ruído colorido, intrinsecamente associado à superamostragem. O desempenho dos esquemas de recepção propostos é avaliado através de simulação computacional. Os resultados obtidos mostram que a exploração da superamostragem produz ganhos significativos de desempenho na recepção cega de sequências, em relação aos esquemas de recepção MLSE/PSP com amostragem síncrona (taxa de amostragem igual à taxa de símbolos). / [en] In this work we propose exploting the received signal oversampling in order to improve the performance of blind receivers over fast fequency selective fading channels.The work focus attention on MLSE/PSP (maximum-likelihood sequence estimation/per survivor processing) receivers and statistical modeling of the channel output. A state-space model for oversampled received signal in developed from a generic continous time transmission system model. Two MLSE/PSP receiving schemes relying on this model are proposed. One of them is specially suitable for dealing with the colored noise produced by oversampling. Computer simulations were conducted in order to evaluate the performance of the proposed blind receivers. The results thus obtained show that these schemes significantly outperform the synchronous MLSE/PSP receiver (for which the sampling rate is equal to the sysmbol rate).

[pt] Este trabalho apresenta a base de um modelo matemático destinado a interpretar teoricamente o comportamento estatístico de sinais sujeitos a desvanecimentos rápidos em enlaces de microondas em visibilidade. As teorias existentes para explicar a dependência do fenômeno com as características de um lance são discutidas em função dos resultados experimentais disponíveis. Foi investigado com especial atenção o relacionamento entre as profundidades de desvanecimento e a rugosidade do relevo, demonstrando-se que a fórmula empírica atualmente em uso é perfeitamente adequada para quantificar este efeito. / [en] The purpose of this work is to present a mathematical model to interpret theoreticallly the statistical behavior of deep fades in line-of-sight microware paths. The previous theories are discussed and compared to the known experimental data. A simple model is used to obtain a theoretical dependence of the fades deepth with the path roughness. The results show that the empirical expression presently in use quantifies correctly this effect.

[pt] Neste trabalho foi desenvolvido um estudo experimental do uso de técnicas de diversidade para combater o efeito de desvanecimento em sistemas de comunicação móveis celulares. Uma revisão da teoria mostrou os principais métodos de diversidade existentes e as técnicas usadas para combinar os diferentes sinais dos braços da diversidade e assim produzir um ganho em relação ao sinal desvanecido. Um laboratório móvel foi montado e uma extensiva campanha de medidas foi realizada numa região urbana da cidade do Rio de Janeiro. Devido às perspectivas de implementação dos sistemas de comunicação pessoal e da terceira geração dos sistemas celulares, neste trabalho usou-se freqüências na faixa de 900 e de 1800 MHz. Deste modo pode se estabelecer uma comparação entre os ganhos de diversidade nestas duas freqüências. Resultados de medidas de diversidade em espaço e em polarização na estação rádio base mostraram que estas técnicas são comparáveis em termos dos ganhos proporcionados. Uma contribuição importante deste trabalho foi na determinação dos efeitos do uso de diversidade combinada entre espaço e polarização. Neste caso, duas portas em polarização cruzada de duas antenas separadas espacialmente foram utilizadas. / [en] This work presentes an experimental study of diversity techniques used to combat the effect of channel fading on mobile cellular systems. A comlete theoretical review have shown the main existent diversity methods and the techniques used to combine the different branches of diversity used. A mobile laboratory was assembled and an extensive measurement campaign was carried out on an urban region of the Rio de Janeiro city. Due to the perspectives of personal communication and third generation cellular systems to be deployed, frequecies on the 900 MHz and 1800 MHz band were used on this work. Hence, a comparision between diversity gain on these frequencies was obtained. Results of space and polarization diversity have shown similar behavior in terms of gain. An important contribution of this work was on the effects of a combined space polarization diversity where the crosspolar ports of two spatially spaced antennae were considered.

[pt] Neste trabalho desenvolve-se detalhadamente as passagens intermediárias necessárias ao cálculo da probabilidade de erro considerando a interferência entre símbolos provocada pelo desvanecimento seletivo de freqüência no canal de comunicações. Compara-se os resultados distintos obtidos por Bello e Nelin e por Bailey e Lindenlaub para a probalidade de erro considerando a inteferencia de dois pulsos adjacentes ao amostrado. Conclui-se que o trabalho realizado pelos últimos pode ser considerado correto e comenta-se as aproximações por eles efetuadas. Desenvolve-se uma sistemática de cálculo que permite calcular sem aproximações, não só a probabilidade de erro considerando, a interferência de quatro pulsos adjacentes ao amostrado como também a de dois pulsos. Cumpre ressaltar que o estudo foi feito para um sistema de comunicação digital com receptores diferencialmente coerentes casados a sinais modulados por deslocamentos de fase - DPSK. A seqüência de pulsos binários como sendo transmitida através de um canal com desvanecimento seletivo de freqüência puro com função autocorrelação de freqüência gaussiana. / [en] In this work it is shown in detail the necessary steps to compute the erros probability taking into account the intersymbol interference due to the frequency-selective fading in the communication channel. A comparison is made between Bello and Nelin’s and Bailey and Lindenlaub’s results for the error probabilities with intersymbol interference due to two adjacent pulses with the sample pulse. It is concludes that the work done by the latter can be considered correct and the assumed approximations are discussed. There is developed a means of computation which permits obtaining without approximation the error probabilities with intersymbol interference due to four and two adjacent pulses to the sampled pulse: It is necessary to remark that this work was done for a digital communication system with differentially coherent matched filter receivers. The binary pulse sequence was transmitted through a channel with pure frequency selective fading described by its Gaussian frequency autocorrelation function.

[pt] As variações que ocorrem na estrutura da troposfera ao longo do tempo em relação à sua condição mediana provocam diversos fenômenos que fazem variar aleatoriamente o nível de sinal recebido num enlace rádio. Estas variações aleatórias são denominadas desvanecimentos. Os desvanecimentos são normalmente classificados em rápidos e lentos. Os desvanecimentos rápidos estão geralmente associados ao efeito de multipercurso atmosférico que é fortemente dependente da freqüência, sendo por isto denominados desvanecimentos seletivos, e são a principal causa de degradação do desempenho de enlaces rádio digitais de alta capacidade. Os modelos existentes para a caracterização estatística do desvanecimento por multipercurso são semi-empíricos e baseados em dados experimentais obtidos em regiões de clima temperado, acarretando uma má estimativa quando aplicados a regiões de clima tropical e equatorial. Neste trabalho é apresentada uma avaliação dos métodos existentes para previsão do desempenho de enlaces rádio digitais de alta capacidade, a partir da utilização de dados reais de desempenho extraídos de medidas em um tronco rádio de alta capacidade numa região tropical. / [en] The variations which happen in the troposphere layers throughout the time in relation to the median condition of the signal cause various phenomena that change the received signal level at digital radio relay systems randomly. The random changes are named fading. Fading is normally classified as fast or slow. The former is normally associated with the atmospheric multipath propagation and is strongly dependent on frequency; therefore, this is named selective fading and it is normally the cause of performance degradation in high capacity digital radio relays. The existing models for statistics of multipath fading are semi - empirical and based on experimental data extracts from regions the climate of which is temperate; and this gives a rough estimate with respect to the tropical and equatorial zones. This work presents an evaluation of existing methods of performance prediction for high capacity digital radio relay systems using real performance data obtained from measures of a high capacity digital radio link in operation in the tropical region.