CAPÍTULO V RESULTADOS DE LAS SIMULACIONES

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CAPÍTULO V – RESULTADOS DE LAS SIMULACIONES

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Proyecto Fin de Carrera 107

V.1 Introducción

En este capítulo se van a presentar y resolver una serie de problemas y comprobar los resultados que se obtienen con el simulador. Con ello, se pretende justificar que se trata de una aplicación útil y fiable a la hora de la validación de los resultados.

V.2 Simulaciones

Se realizarán varias simulaciones, en las que en cada una de ellas se irán presentando al usuario nuevos resultados que el simulador genera, de forma que sea para este mucho más fácil y amena la comprensión de los mismos.

Para estas simulaciones, haremos uso de la web www.mapcoordinates.net, de google maps, dónde se nos especifican las coordenadas geográficas exactas para las ubicaciones que nosotros deseemos.

V.2.1 Simulación 1. Presentando el escenario principal.

En esta primera simulación, nos vamos a ubicar en la ciudad de Nueva York, concretamente en la 5th Avenida, donde la característica urbana principal será la de altos rascacielos a ambos lados.

Figura V.2.1.1 – Ubicación de la primera simulación.

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Proyecto Fin de Carrera 108 Parámetros introducidos por el usuario

Longitud inicial: -73.99643898º Latitud inicial: 40.73223449º Longitud final: -73.97626877º Latitud final: 40.76006566º Longitud del PS: 31.5º

Altura de edificios: 100 m Anchura de edificios: 20 m Altura del terminal móvil: 1.5 m Posición del terminal móvil: 5 m Anchura de la calle: 25 m

Metros por planta: 3 m Número de medidas: 2 Umbral de cobertura: -5 dB

Fijémonos a continuación en los resultados obtenidos en el escenario principal del simulador:

Figura V.2.1.2 – Nivel de señal normalizada recibida.

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Proyecto Fin de Carrera 109 En la figura anterior se representa el nivel de señal normalizada recibida, tanto para el campo E como para el campo H. El nivel de señal está representada para valores de ángulo de elevación que vayan de 0º a 90º. En este caso concreto, el valor de elevación es único, y viene definido por los datos que se han introducido al principio, este ángulo de elevación es de 19.8501º, y fijémonos que viene marcado en la figura anterior mediante un círculo rojo. Además, en los edittext que se encuentran en la parte superior de cada gráfica, se especifica el valor exacto de nivel de señal recibida para cada caso.

Observemos el comportamiento de ambas gráficas, como es de esperar, poseen un comportamiento creciente con la elevación, alcanzando los mayores valores para los ángulos entre 85º y 90º. Esto es lógico, ya que en estos casos, el satélite se encontraría prácticamente encima nuestra, existiendo siempre visión directa.

Sin abandonar este escenario, vamos a modificar algunos de los parámetros urbanos para así poder observar qué cambios se dan en las gráficas anteriores. Especifiquemos a continuación los cambios que se realizarán:

Cambio 1 Cambio 2

Altura de edificios: 50 m Altura de edificios: 200 m

En cada cambio, se modificarán los parámetros que se especifican, dejando el resto tal y como se introdujeron al inicio de esta primera simulación.

Vamos entonces a observar los cambios que se producen en las gráficas anteriores, y expliquemos por qué dichas variaciones con coherentes:

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Proyecto Fin de Carrera 110 Figura V.2.2.1.3 – Comportamiento de las gráficas ante cambios en parámetros.

Fijémonos que por cada cambio, se ha generado una nueva gráfica. El simulador ofrece la posibilidad de diferenciar dichas gráficas mediante el uso de nuevo colores, pudiendo ofrecer hasta 7 gráficas diferentes al mismo tiempo.

Lo que nos interesa es estudiar el comportamiento en función de los cambios realizados.

Con el cambio 1, lo que se ha hecho ha sido disminuir la altura del edificio de 100 m a 50 m, es decir, mejorar la situación de cara al nivel de señal que se reciba, es por ello que la gráfica correspondiente a este cambio (color verde), tiene mejores niveles de señal que la gráfica correspondiente a la situación inicial (color azul). En cuanto al cambio 2 (gráfica de color rojo), ocurrirá lo contrario, ya que la altura de edificios en este caso ha aumentado, empeorando así, tal y como se puede ver, el nivel de señal recibida.

El valor de nivel de señal recibida que se marque en los edittext, será siempre el que corresponda a la última simulación realizada.

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V.2.2 Simulación 2. Visión directa por elevación.

Para esta segunda simulación, utilizaremos un entorno diferente y nos ubicaremos en la ciudad de Berlín, concretamente en la famosa Unter den Linden. En este caso, nos encontraremos en una avenida ancha con edificios de baja altura a sus lados.

Figura V.2.2.1 – Ubicación de la segunda simulación.

Parámetros introducidos por el usuario Longitud inicial: 13.39864254º

Latitud inicial: 52.51760497º Longitud final: 13.38087559º Latitud final: 52.51650813º Longitud del PS: 4.8º

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Proyecto Fin de Carrera 112 Fijémonos en los resultados obtenidos en el escenario principal del simulador:

Figura V.2.2.2 – Escenario principal del simulador.

De nuevo mostramos el nivel de señal recibida, que en este caso, y como era lógico esperar, será mayor que en el caso anterior, ya que las condiciones urbanas así lo permiten. De todas formas, en esta simulación vamos a centrarnos en los resultados que aparecen a la derecha.

¿Existe cobertura campo E?

¿Existe cobertura campo H?

Elevación(º)

¿Existe visión directa por elevación?

La respuesta que ofrece es la de ‘NO’, y el motivo muy sencillo, no existe cobertura debido a que el nivel recibido de campo E no es mayor o igual al umbral de cobertura (-5 dB).

Igual que en el caso anterior.

29.4292º

No.

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Proyecto Fin de Carrera 113 Hagamos click sobre el pushbutton ‘Ver detalles’.

Figura V.2.2.3 – Detalle ángulo de elevación.

Obtenemos ahora el valor exacto de los ángulos ISB, RSB, y la explicación de porqué no existe visión directa por elevación.

¿Qué se podría hacer en este caso para tener visión directa por elevación?

Lógicamente, no entra dentro de nuestras posibilidades el modificar altura y anchura de los edificios, pero sí que podemos variar nuestra posición, es decir, la posición del terminal móvil.

Variando esta posición, conseguimos que el ángulo ISB disminuya, tal y como se puede ver en el capítulo III apartado III.3.8, de forma que llegue un punto en que este ángulo ISB sea menor que nuestro ángulo de elevación, existiendo por tanto, visión directa.

Nuestra posición pasará a estar en este caso a 35 m del edificio. Observemos qué cambios se dan.

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Proyecto Fin de Carrera 114 Figura V.2.2.4 – Escenario con posición del terminal móvil en 35 m.

Fijémonos que el ángulo de elevación no ha variado lo más mínimo, como es lógico esperar, ya que los parámetros geográficos no han sido modificados. Sin embargo, para una misma ubicación (Berlín, Unter den Linden), una misma elevación, unos mismos parámetros urbanos, ¿por qué ahora el usuario experimenta esta mejora en cuanto a la señal recibida? Simplemente por haberse alejado del edificio que bloqueaba la señal directa disminuyendo así el ángulo ISB hasta conseguir que este esté por debajo del ángulo de elevación.

En este caso, los valores de campo E y campo H superan el valor umbral, justificándose así la respuesta ‘SI’ a la pregunta de si existe o no cobertura para dichos campos.

Pero, podría pensar el lector, al alejarse el terminal móvil del edificio, cambia su ubicación, y por tanto sus coordenadas geográficas, entonces debería cambiar el ángulo de elevación, ¿no es así? Si, así es, pero esto ya fue explicado y justificado en el capítulo III apartado III.4.2.1, se recomienda al lector volver a revisarlo.

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Proyecto Fin de Carrera 115 Por tanto, y volviendo a lo que nos ocupaba, hagamos de nuevo click sobre el pushbutton ‘Ver detalles’. Esta es la nueva situación:

Figura V.2.2.5 – Detalle ángulo de elevación.

Comprobamos entonces, que el valor del ángulo ISB claramente ha disminuido, situándose por debajo del ángulo de elevación, y justificando así la existencia de visión directa.

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V.2.3 Simulación 3. Visión directa por azimut.

Para esta tercera simulación, cambiamos de entorno y nos ubicamos en la calle Novy Arbat, en Moscú.

Figura V.2.3.1 – Ubicación de la tercera simulación.

Parámetros introducidos por el usuario Longitud inicial: 37.57422924º

Latitud inicial: 55.75252564º Longitud final: 37.58821964º Latitud final: 55.75257394º Longitud del PS: 78.5º

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Proyecto Fin de Carrera 117 Estos son los resultados obtenidos:

En este apartado nos vamos a centrar sobre la posición relativa del satélite, y sobre la visión directa por azimut. Hagamos click sobre el pushbutton ‘Ver detalles’.

Figura V.2.3.3 – Escenario visión directa por azimut.

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Proyecto Fin de Carrera 118 Esta es, bajo mi punto de vista, la parte más complicada de entender, con lo que no se va a escatimar en detalles. En este nuevo escenario obtenemos, entre otros, los siguientes valores de:

Ángulo azimut de la calle Ángulos alfa Ángulo azimut del satélite Ángulos delta Posición relativa del satélite

Fijémonos en el valor de los ángulos alfa, como es lógico, los ángulos alfa 1 y 2 tendrán valores muy pequeños, ya que el terminal móvil se encuentra al principio de la calle, mientras que los ángulos alfa 3 y 4 tendrán los valores máximos (90º cada uno) ya que el terminal móvil tiene un rango de visión completo a su espalda.

En el axis se va a ir representando la variación los ángulos alfa conforme el terminal móvil se mueve, y por supuesto el valor de estos se irá indicando en los edittext correspondientes. Avancemos una nueva medida:

Figura V.2.3.4 – Escenario visión directa por azimut (nueva medida).

No olvidemos que en color azul se representan los ángulos alfa 1 y alfa 2, mientras que en color verde representaremos los ángulos alfa 3 y alfa 4. En caso de duda, la mejor opción es hacer click sobre los pushbuttons de ayuda. De forma que tendremos una idea acertada de qué se representa en el axis:

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Proyecto Fin de Carrera 119 Figura V.2.3.5 – Figuras de ayuda.

Volviendo a la figura V.2.3.4, observemos como los ángulos alfa (y por consiguiente, los rangos de delta) han cambiado. Es lógico que en este caso el valor de todos los ángulos alfa sea el mismo, ya que el terminal móvil se encuentra en la mitad de la calle, y a la misma distancia del final que del principio de la misma. No debe extrañar que sean valores de ángulos tan pequeños, tengamos en cuenta que la distancia total de la calle es del orden de los miles de metros, mientras que la anchura de esta es de tan sólo decenas, es por ello que los ángulos alfa son muy pequeños.

Fijándonos en la posición relativa del satélite (43.8384º), es normal pensar que cuando el terminal móvil llegue al final de la calle, exista visión directa por azimut, ya que el valor de la posición relativa entrará dentro del rango de delta 2, que irá desde los 0º hasta los 90º.

Figura V.2.3.6 – Escenario visión directa por azimut (última medida).

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Proyecto Fin de Carrera 120 Ya está situado el terminal móvil al final de la calle. Como era de esperar, los ángulos alfa 1 y alfa 2 pasan a tomar los valores de 90º, mientras que los ángulos alfa 3 y alfa 4 toman los valores mínimos, ya que estamos situados al final de la calle. Además, la posición relativa del satélite está dentro del rango delta 1, con lo que, como se muestra en el primer edittext, existe visión directa por azimut ¿Cómo se traduce esto al nivel de señal recibida?

Figura V.2.3.7 – Escenario principal del simulador cuando existe visión directa por azimut

¿Cuál es la solución adoptada? Bien, hay que aclarar que cuando existe visión directa por azimut, la solución que se toma es la de suponer que el nivel de todas las contribuciones es despreciable frente al nivel de señal directa. Si a esto sumamos el que el nivel de señal recibida está normalizada respecto a la señal directa, tenemos como resultado que lo que se va a recibir van a ser 0 dB. En el capítulo VI apartado VI.1, se propone como línea futura de investigación un estudio exhaustivo sobre qué ocurre exactamente en esta situación, para una posterior implementación.

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V.2.4 Simulación 4. Altura máxima permitida para visión directa por elevación.

En esta cuarta simulación hemos elegido como ubicación la ciudad de Buenos Aires, concretamente la Avenida Rivadavia.

Figura V.2.4.1 – Ubicación de la cuarta simulación.

Parámetros introducidos por el usuario

Longitud inicial: -58.40593815º Latitud inicial: -34.61014659º Longitud final: -58.3820343º Latitud final: -34.60852182º Longitud del PS: -12.5º

Altura de edificios: 15 m Anchura de edificios: 15 m Altura del terminal móvil: 2 m Posición del terminal móvil: 10 m Anchura de la calle: 15 m

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Proyecto Fin de Carrera 122 A continuación mostramos el escenario principal para esta simulación.

Vamos a hacer click sobre el pushbutton ‘Problema 1’, donde se va a calcular la altura máxima permitida del edificio que bloquea la señal para que exista visión directa con el satélite.

Figura V.2.4.3 – Escenario ‘Altura máxima de edificio permitida’.

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Proyecto Fin de Carrera 123 Observemos que se está representando el nivel de señal recibida en función de la altura del edificio que bloquea la señal directa. En color rojo se indica la altura actual del edificio, mientras que en color verde se indica la altura máxima permitida para que se dé visión directa. Como era de esperar, el nivel de señal aumentará conforme la altura del edificio bloqueante disminuya.

Para una mejor comprensión, se ofrece al usuario la opción de poder ver más claramente en qué situación nos encontramos, para ello vamos a pinchar el pushbutton ‘Ver escenario’, obteniendo lo siguiente:

Figura V.2.4.4 – Escenario ‘Altura máxima permitida I’.

Entre otros muchos resultados, podemos ver el valor máximo de altura que puede tener el edificio bloqueante, se trata de:

- Altura máxima permitida = 7.14325 m, que equivale a un total de 2 plantas.

Con la ayuda del slider del escenario de la figura V.2.4.3, vamos a ir disminuyendo el valor de la altura del edificio hasta colocarlo en un total de 7 m, es decir, por debajo del máximo permitido, debiéndose producir en tal caso, visión directa.

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Proyecto Fin de Carrera 124 Figura V.2.4.5 – Escenario ‘Altura máxima permitida II’.

Hemos disminuido la altura del edificio, dando lugar ahora si a visión directa, tal y como se puede comprobar en uno de los edittext.

Haciendo de nuevo click sobre ‘Ver escenario’, nos hacemos una idea de la nueva situación.

Figura V.2.4.6 – Escenario ‘Altura máxima permitida III’.

Vemos como la altura máxima permitida queda marcada por una línea blanca, quedando claro que esta se encuentra por encima de la altura del edificio. A continuación se va a proceder a hacer una comparación de resultados. Si nos vamos a la figura V.2.4.5 y

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Proyecto Fin de Carrera 125 V.2.4.6, algunos de los nuevos resultados que obtenemos son los que a continuación exponemos:

Posición actual del terminal móvil:

¿Existe visión directa?:

Ángulo de Elevación:

Señal normalizada recibida (Campo E):

Señal normalizada recibida (Campo H):

7 m Si 27.2179º -4.44562 dB -4.91467 dB

Pero estos resultados se obtienen a través del problema 1, en ningún caso a través del escenario principal del simulador, ya que estos trabajan, por comodidad para el usuario, de forma independiente. Ahora, para comprobar que todos los resultados son coherentes, en el escenario principal vamos a modificar el valor de la altura del edificio a 7 m. Los resultados que se obtienen son los siguientes:

Si 27.2179º -4.56723 dB -4.94946 dB Los resultados son prácticamente idénticos.

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V.2.5 Simulación 5. Posición mínima necesaria para visión directa por elevación.

En esta quinta simulación nos vamos a ubicar en la ciudad australiana de Sidney, concretamente en George Street.

Figura V.2.5.1 – Ubicación de la quinta simulación.

Longitud inicial: 151.20695829º Latitud inicial: -33.87283853º Longitud final: 151.20749474º Latitud final: -33.86343127º Longitud del PS: 166º

Fijémonos a continuación en los resultados obtenidos en el escenario principal del simulador:

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Proyecto Fin de Carrera 127 Figura V.2.5.2 – Escenario principal del simulador.

Vamos a hacer click sobre el pushbutton ‘Problema 2’, dónde se va a calcular la posición mínima necesaria que el terminal móvil debe tener para que exista visión directa con el satélite.

Figura V.2.5.3 – Escenario ‘Posición mínima necesaria II’.

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Proyecto Fin de Carrera 128 Fijémonos que se está representando el nivel de señal recibida en función de la posición del terminal móvil con respecto al edificio que bloquea la señal directa. En color rojo se indica la posición actual en la que nos encontramos, mientras que en color verde se indica la posición mínima que necesitamos para tener visión directa. Como era de esperar, el nivel de señal aumentará conforme nos alejemos del edificio.

Al igual que en la simulación anterior, se ofrece al usuario la opción de poder ver más claramente en qué situación nos encontramos, para ello vamos a pinchar el pushbutton

‘Ver escenario’, obteniendo lo siguiente:

Figura V.2.5.4 – Escenario ‘Posición mínima necesaria I’.

Entre otros muchos resultados, podemos ver el valor de la posición mínima necesaria:

- Posición mínima necesaria = 49.771 m.

Aquí se puede ver perfectamente la situación actual, observemos que tanto en el punto actual del terminal móvil (color rojo) como en la posición mínima necesaria para visión directa (color verde) el ángulo de elevación es idéntico. Además, para la posición mínima necesaria se ve de forma clara que el ángulo de elevación está en el límite, siendo este igual al valor del ángulo ISB. De todas formas, la mejor manera de ver esto es la desplazar la posición actual del terminal hacia la derecha, hasta que llegue el momento en que supere la posición mínima necesaria (49.771 m). Hagámoslo, y para ello, volvamos al escenario anterior y con ayuda del slider movamos el terminal móvil a nuestro antojo.

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Proyecto Fin de Carrera 129 Figura V.2.5.5 – Escenario ‘Posición mínima necesaria III’.

Hemos desplazado el terminal móvil hasta superar la posición mínima necesaria, dándose ahora sí, visión directa. Fijémonos que toda esta información viene recogida en los edittext de la izquierda.

Esta nueva situación quedaría representada de la siguiente forma:

Figura V.2.5.6 – Escenario ‘Posición mínima necesaria IV’.

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Proyecto Fin de Carrera 130 A continuación se va a proceder a hacer una comparación de resultados. Si nos vamos a la figura V.2.5.5, algunos de los nuevos resultados que obtenemos son los que a continuación exponemos:

Posición actual del terminal móvil:

27 m Si 47.5406º 1.75107 dB -0.931484 dB

Pero estos resultados se obtienen a través del problema 2, en ningún caso a través del escenario principal del simulador, ya que estos trabajan, al igual que en la simulación anterior, de forma independiente. Ahora, para comprobar que todos los resultados son coherentes, en el escenario principal vamos a modificar el valor de posición de terminal móvil anterior (20 m) y lo sustituimos por el actual (37 m).

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Proyecto Fin de Carrera 131 Lógicamente, el nivel de señal mejora con respecto a la figura V.2.5.1, ya que nos hemos alejado del edificio que bloquea la señal directa. Observemos los parámetros obtenidos.

Si 47.5406º 1.88019 dB -0.882369 dB Fijémonos que los resultados son prácticamente idénticos.

Para concluir, imaginemos una situación en que la posición mínima necesaria es mayor que la anchura de la calle, es decir:

Figura V.2.5.8 – Escenario ‘Posición mínima necesaria V’.

Nos encontramos pues, ante una situación no válida, la posición mínima se encuentra en el interior de otro edificio, imposibilitando cualquier tipo de visión directa, por tanto es necesario que el simulador nos avise del error.

Es por ello que a medida que avancemos a nuestra derecha, en el momento en el que nuestra posición actual se salga de la anchura de la calle, el simulador desplegará un mensaje para alertarnos, en el que se nos dice ‘Error. Ha sobrepasado las dimensiones.

Para más información pulse el botón ‘Ver escenario’’.

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V.2.6 Simulación 6. Longitudes de PS válidas para visión directa.

En esta sexta simulación nos vamos a ubicar en la ciudad de San Francisco, (California), concretamente en Market Street.

Figura V.2.6.1 – Ubicación de la sexta simulación.

Longitud inicial: -122.41258621º Latitud inicial: 37.78048398º Longitud final: -122.39490509º Latitud final: 37.79435544º Longitud del PS: -66º

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Proyecto Fin de Carrera 133 Fijémonos a continuación en los resultados obtenidos en el escenario principal del simulador:

Vemos que no existe visión directa por elevación, ya que como se explicó anteriormente, este ángulo no supera el ángulo ISB, veamos si fuera posible conseguir visión directa modificando la longitud del punto subsatelital, pero sin modificar los parámetros urbanos. Hacemos click sobre el pushbutton ‘Problema 3’.

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Proyecto Fin de Carrera 134 Figura V.2.6.3 – Escenario Problema 3.

En el axis se está representando el ángulo de elevación en función de cada una de las posibles longitudes subsatelitales del satélite (línea azul) y el valor del ángulo ISB (línea roja), que lógicamente se mantendrá constante durante todo el transcurso de la simulación. En este caso, ocurre que el valor del ángulo elevación, en ningún caso va a ser mayor que el ángulo ISB (tal y como se puede ver en la figura anterior), y tal y como se nos indica en el statictext con la frase ‘No existen longitudes del PS disponibles para este caso’.

Vamos a modificar los parámetros de simulación, en busca de conseguir obtener visión directa por elevación. Hay que decir que las longitudes y latitudes no serán modificadas, únicamente los parámetros urbanos:

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Proyecto Fin de Carrera 135 Parámetros introducidos por el usuario

Longitud inicial: -122.41258621º Latitud inicial: 37.78048398º Longitud final: -122.39490509º Latitud final: 37.79435544º Longitud del PS: -66º

Fijémonos que se han modificado los valores de altura de edificios y posición del terminal móvil, dando lugar a una disminución del ángulo ISB.

A continuación mostramos de nuevo el resultado obtenido en el escenario principal una vez introducidos los nuevos datos. Cabe esperar una mejora del nivel de señal, debido a la disminución de la altura del edificio, y del alejamiento por parte del terminal móvil, no obstante el ángulo elevación no debe cambiar lo más mínimo, puesto que los parámetros geográficos no han sido modificados.

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Proyecto Fin de Carrera 136 Figura V.2.6.4 – Escenario principal tras cambios introducidos.

Se obtienen los resultados esperados. Se ha sobrepuesto la segunda simulación (color verde) a la primera (color azul), para apreciar con facilidad la mejora que se experimenta y como el ángulo elevación se mantiene igual. Hagamos click ahora sobre el pushbutton ‘Problema 3’.

Figura V.2.6.5 – Escenario Problema 3 tras cambios introducidos.

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Proyecto Fin de Carrera 137 Ahora si existen longitudes del PS que permiten un ángulo de elevación superior al ángulo ISB. Observemos que la gráfica azul no ha variado absolutamente nada con respecto a la de la figura V.2.6.3, algo totalmente lógico porque esta gráfica depende de los parámetros geográficos (que no han sido modificados). No obstante, el valor del ángulo ISB (gráfica roja) ha disminuido, ya que este depende directamente de los parámetros urbanos, y estos sí que han variado con respecto al primer caso.

Primer caso

Ángulo ISB: 68.459º

Segundo caso

Ángulo ISB: 50.5993º

Como se puede ver en este escenario, se ofrecen hasta un total de 527 longitudes de PS válidas para satisfacer la condición.

Haciendo click sobre el pushbutton ‘Ver listado de satélites GEO’, se ve que en la posición 39ºE, se encuentra el satélite GEO Hellas Sat 2. Vamos a pichar sobre

‘Siguiente’ hasta llegar a esta longitud.

Figura V.2.6.6 – Escenario Problema 3. Elección de longitud de PS.

Fijémonos como el simulador, a través del statictext, nos indica que en esta longitud concreta se encuentra posicionado el satélite Hellas Sat 2.

Ahora, lo que queda es comprobar que realmente los resultados son correctos. Hagamos click sobre el pushbutton ‘Comprobar’, y de forma automática el valor de la longitud del PS se situará en el edittext correspondiente del escenario principal.

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Proyecto Fin de Carrera 138 Antes de mostrar los resultados, ¿qué cabe esperar? Pues bien, al contrario que antes, ahora lo que se ha modificado han sido los parámetros geográficos (en concreto la longitud del PS), dejándose igual los parámetros urbanos. Por tanto, cabe esperar que el comportamiento de la gráfica que representa el nivel de señal recibida se mantenga exactamente igual que en el caso anterior (gráfica verde de la figura V.2.6.4), mientras que el valor de elevación deberá cambiar, y no sólo esto, sino que deberá permitir visión directa por elevación. Veamos los resultados:

Figura V.2.6.7 – Escenario principal. Resultado tras elección de nueva longitud de PS.

Se cumple exactamente lo que esperábamos. La gráfica tiene el mismo comportamiento, pero el ángulo de elevación ha crecido visiblemente, hasta situarse en los 53.6527º, es decir, por encima de los 50.5993º del ángulo ISB.

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V.2.7 Simulación 7. Evolución a lo largo de una calle y contribuciones.

En esta última y séptima simulación, nos vamos a ubicar en pleno centro de la ciudad de Madrid, es decir, en la avenida de la Castellana.

Figura V.2.7.1 – Ubicación de la séptima simulación.

Longitud inicial: -3.69063377º Latitud inicial:40.45217228º Longitud final: -3.68943214º Latitud final:40.46477644º Longitud del PS:91.5º

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Proyecto Fin de Carrera 140 Al contrario que en las simulaciones anteriores, en este caso vamos a observar la evolución de los resultados más importantes a lo largo de toda la avenida, es por ello que se van a tomar un total de 10 medidas.

En la siguiente tabla se recogen, para cada una de las diez medidas, los resultados de mayor relevancia:

Medida Elevación (º) Campo E (dB)

Campo H (dB)

V.D.

Elevación

V.D.

Azimut

1 12.4315 -33.4713 -27.461 NO NO

2 12.4313 -33.4714 -27.4605 NO NO

3 12.4311 -33.4716 -27.46 NO NO

4 12.4309 -33.4717 -27.4595 NO NO

5 12.4308 -33.4719 -27.459 NO NO

6 12.4306 -33.472 -27.4585 NO NO

7 12.4304 -33.4722 -27.458 NO NO

8 12.4302 -33.4723 -27.4575 NO NO

9 12.4301 -33.4725 -27.457 NO NO

10 12.4299 0 0 NO SI

Tabla V.2.7.1 – Evolución de resultados.

Fijémonos que los parámetros se muestras prácticamente invariables a lo largo de las primera nueve medidas, ¿es esto lógico? Por supuesto que sí. Tengamos en cuenta que durante esta simulación, el terminal móvil se encuentra avanzando por una calle donde la altura y anchura de los edificios se mantiene constante a lo largo de la misma, así como el resto de parámetros urbanos. Lo único que cambiará serán las coordenadas geográficas ya que el terminal móvil se está moviendo, pero estas cambiarán de forma casi inapreciable, con lo que se demuestra que los resultados de la tabla anterior son correctos.

¿Pero qué pasa en la última medida? Se ve que se produce un cambio brusco en el nivel de señal recibida (tanto para el campo E como para el campo H). Esto se debe a que en el final de la calle tiene lugar la visión directa por azimut. Como ya se ha dicho, ante esta situación se tiene en cuenta que la contribución recibida es la de la señal directa, de ahí que el resultado sea el de 0 dB.

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Proyecto Fin de Carrera 141 A continuación se va a presentar el escenario principal para la primera medida, siendo prácticamente igual para en todas ellas (a excepción de la última).

Ya sólo queda presentar el resto de las contribuciones, para ello vamos a hacer click sobre los pushbuttons ‘Cont. Campo E’ y ‘Cont. Campo H’, obteniendo como resultado los siguientes escenarios.

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Proyecto Fin de Carrera 142 Figura V.7.2.4 – Escenario ‘Contribuciones Campo E’.

Figura V.7.2.5 – Escenario ‘Contribuciones Campo H’.

En ambos escenarios se representan las contribuciones que tienen lugar, cada una de ellas normalizada respecto a la señal directa, donde la señal total recibida es la de color azul.

Además, en cada contribución se marca con un círculo rojo la elevación en la que nos encontramos, es decir, las contribuciones están representadas para un rango de 0º a 90º

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Proyecto Fin de Carrera 143 para el ángulo de elevación, pero a nosotros nos interesa conocer el valor que tienen para la elevación concreta que se esté dando en cada simulación.

En el lado de la derecha se da valor a cada una de estas contribuciones, y además se da la opción al usuario de comparar las contribuciones según lo desee, para ello no tienen más que hacer click sobre los togglebuttons y dejar sobre el escenario las contribuciones que quiera.

A modo de ejemplo, supongamos que para el caso de las contribuciones de campo E, quiero comparar el comportamiento de la señal total con respecto a la señal difractada de primer orden, pues bien, desactivo todo los togglebuttons excepto el de las señales que quiero comparar, quedado el siguiente escenario:

Figura V.7.2.6 – Escenario ‘Contribuciones Campo E’. Comparando señal recibida con señal difracta de primer orden.

Observando la figura anterior podemos concluir que el comportamiento de la señal total recibida es, hasta el ángulo ISB, equivalente al comportamiento de la señal difractada de primer orden, mientras que en dicho ángulo, el término difractado de primer orden experimentará una disminución.

Este ha sido sólo un ejemplo de muchos. Con estos nuevos escenarios el usuario tiene un amplio abanico de posibilidades para estudiar el comportamiento de las contribuciones.

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Proyecto Fin de Carrera 144 Y con esto, se llega al final de las simulaciones.

Nótese que a lo largo de las siete simulaciones realizadas, se han escogido ubicaciones situadas en diferentes secciones terrestres (en diferentes hemisferios y a diferentes lados del meridiano de Greewinch) con la principal intención de mostrar que el simulador genera los resultados correctos sea cuál sea la ubicación que queramos dar.