Análisis de cobertura en estaciones base para antenas de 4G y 5G

Abstract

Actualmente los operadores de telefonía móvil se enfrentan al despliegue masivo de la tecnología radio 5G. La introducción del 5G en red exige un replanteamiento de los modelos de balance de enlace y los estudios de cobertura, ya que supone la utilización de bandas nuevas de frecuencia y el uso de modernas tecnologías aplicadas a las antenas para hacerlas más eficientes (MIMO, Beamforming, etc.). En este trabajo se realiza un análisis en profundidad de los distintos factores que impactan en la huella de cobertura móvil. Factores tales como la banda de frecuencia, la tecnología, la orografía o la interferencia que son elementos clave en la realización de una buena planificación de la red móvil. En el trabajo se destacan las bondades del 5G con respecto a su predecesor el 4G a través de un estudio detallado de la cobertura radio conseguida a partir de diversas simulaciones. Estas simulaciones se llevarán a cabo por medio del entorno de predicción de cobertura y planificación radio ATOLL. Los resultados obtenidos en el estudio han sido procesados y preparados para su posterior análisis, y aportan a la investigación una visión completa del entorno radio, desde el examen de las antenas y sus apuntamientos hasta el entendimiento del panorama radioeléctrico como las características de las bandas de frecuencia o el desvanecimiento de la señal.

Actualment els operadors de telefonia mòbil s'enfronten al desplegament massiu de la tecnologia radio 5G. La introducció del 5G en xarxa exigeix un replantejament dels models de balanç d'enllaç i els estudis de cobertura, ja que suposa la utilització de bandes noves de freqüència i l'ús de modernes tecnologies aplicades a les antenes per a fer-les més eficients (MANYAGA, Beamforming, etc.). En aquest treball es realitza una anàlisi en profunditat dels diferents factors que impacten en la petjada de cobertura mòbil. Factors com ara la banda de freqüència, la tecnologia, l'orografia o la interferència que són elements clau en la realització d'una bona planificació de la xarxa mòbil. En el treball es destaquen les bondats del 5G respecte al seu predecessor el 4G a través d'un estudi detallat de la cobertura radio aconseguida a partir de diverses simulacions. Aquestes simulacions es duran a terme per mitjà de l'entorn de predicció de cobertura i planificació radio ATOLL. Els resultats obtinguts en l'estudi han estat processats i preparats per a la seva posterior anàlisi, i aporten a la recerca una visió completa de l'entorn radio, des de l'examen de les antenes i les seves apuntamientos fins a l'enteniment del panorama radioelèctric com les característiques de les bandes de freqüència o l'esvaïment del senyal.

Nowadays, mobile phone operators are facing a massive 5G technology deployment. Due to new requirements about the utilization of new frequency bands and use of modern technologies applied to antennas for doing them more efficient (MIMO, beamforming, etc.), 5G introduction in the existing mobile network, demand a stakeout in the link budget and coverage studies. In this white paper it is performed a deep analysis of the different factors that have an important impact on the mobile coverage footprint. Factors such as frequency band, technology, orography, or interference are key elements in the development of a good mobile network planification. In this research, 5G related benefits are highlighted in comparison with its predecessor 4G. This is accomplished through a detailed radio coverage study achieved according to diverse simulations. Aforesaid simulations will be executed by means of radio coverage prediction and planification environment, with ATOLL software. The results obtained during the study have been processed and arranged for further determination. These conclusions bring to the investigation a wide vision about the radio context, from the antenna examination and their pointing to the characteristics of frequency band, signal fading as well as understanding the radio panorama.