MEDIÇÃO DO ENLACE DE 1,49 M COM SEGMENTO DE PAREDE DE

Para um enlace de 1,49 m com o objetivo de se analisar a eficiência do repetidor de cornetas instalado na parede sandwich, obtivemos o gráfico da Figura 75, com um resultado geral de comparação da medição dos 3 enlaces (espaço livre de 1,49 m e o mesma distância, porém obstruído com a parede sandwich e na sequência a parede com o repetidor corneta).

Figura 75 - Potência recebida, comparativo para enlace de 1,49 m com parede sandwich Fonte: Autores

Observamos que também para o caso da parede sandwich o repetidor de corneta comporta-se de maneira eficiente em praticamente toda a banda X, como mostra com maior detalhe a Figura 76.

Figura 76 - Potência recebida parede x parede com repetidor corneta Fonte: Autores

Observa-se que o repetidor de corneta apenas não apresenta ganho entre as frequências de 9,61 a 9,91 GHz, ou seja numa faixa de aproximadamente 300 MHz. Se levarmos em conta que a banda X se estende por 4000 MHz, concluímos que quando instalado numa parede sandwich esse repetidor oferece vantagens num 92,5 % das frequências da banda X. Outra informação que merece ser comentada é que seu ganho máximo é conseguido numa frequência próxima ao final da banda X e chega a ser de aproximadamente + 8 dB, o que significa que o repetidor proporciona uma subida do nível do sinal recebido nessa frequência de 6,3 vezes se comparado com o nível de sinal que se receberia sem a presença do repetidor na parede.

 CONCLUSÕES

A pesquisa realizada cumpriu cabalmente os objetivos incialmente propostos. Foi determinado experimentalmente o comportamento da atenuação em função da frequência do sistema construtivo Sandwich e comparado com o comportamento do mais tradicional sistema de blocos de concreto. Para a faixa de frequência analisada (Banda X) foi possível identificar que a parede Sandwich apresenta um menor nível de atenuação do sinal que a parede de bloco de concreto, sendo assim este estudo conclui que a parede Sandwich é mais transparente aos sinais de radiofrequência que as paredes de bloco de concreto. Esta é uma importante conclusão que sinaliza a viabilidade de se utilizar paredes tipo Sandwich ao invés de paredes de blocos de concreto quando se deseja obter maior nível de sinais de radiofrequência da banda X no interior das edificações.

O benefício obtido ao instalar repetidores passivos de antenas nas paredes com o intuito de diminuir a atenuação provocada pelas mesmas ficou demonstrado, com independencia do método construtivo analisado. A solução dos repetidores em forma de arranjos de antenas planares se mostrou esteticamente atrativa, por serem planos e pequenos podendo facilmente ficar rentes a parede e serem escondidos por um quadro de papel/tecido sem que esse elemento interfira de maneira significativa em sua função. Porém o estudo mostrou ainda que esse tipo de repetidor em forma de arranjos de antenas planares trabalha em uma faixa de frequência relativamente estreita, sendo apenas uma solução para aplicações de comunicação em serviços de banda estreita. Foi observado também que os arranjos de antenas planares oferecem ganhos que compensam apenas moderadamente a atenuação das paredes dos enlaces obstruídos.

A pesquisa permitiu estabelecer claramente que o repetidor configurado com antenas cornetas se mostrou muito mais eficiente em quase toda a Banda X, apresentando ganhos de sinal que chegaram a quase + 6 dB, quando instalado na parede de bloco de concreto e próximo aos + 8 dB, quando colocado na parede tipo Sandwich. Insiste-se em que esses resultados se mostram ainda mais relevantes tendo em vista que esses altos valores de ganhos nos níveis de sinais da banda X, foram conseguidos por meio de uma solução com repetidores passivos de antenas, ou seja, dispositivos que não demandam gasto energético algum.

Finalmente é importante destacar aspectos tecnologicamente inovadores na construção dos repetidores passivos de antenas cornetas que foram realizadas em impressoras

3D, sendo totalmente recicláveis e leves. A leveza do dispositivo é uma questão importante quando se fala em fixá-lo na parede. Se comparando o peso dos protótipos de antenas cornetas construídos durante esta pesquisa (na ordem de 60 gramas) com a clássica antena Narda (230 gramas) ou com outras antenas cornetas, como a antena do kit de laboratório de Telecomunicações da Faculdade de Tecnologia da Unicamp (645 gramas) fica evidente que a solução apresentada nesta tese é comercialmente atrativa.

TRABALHOS FUTUROS

Mesmo com todas as vantagens expostas anteriormente ainda há questões que devem ser melhoradas. Na solução apresentada neste estudo, as antenas ficaram aparentes na parede. Sendo assim são necessários estudos que visem manter todas as vantagens mencionadas acerca da utilização de repetidores nas paredes, porém torná-los visivelmente agradável, ou melhor, implementar técnicas de camuflagens possibilitando que os mesmos fiquem totalmente embutidos nas paredes.

Com esse objetivo propõem-se as seguintes linhas de trabalhos futuros que constituem grandes desafios:

1- Miniaturizar as antenas cornetas que compõem o repetidor passivo, deixando-as no máximo numa escala de 7 cm de comprimento cada uma, porém garantindo adequados níveis de casamento de impedância e alto ganho diretivo de seus padrões de radiação. Com essa dimensão será possível embutir as antenas cornetas repetidoras dentro da parede, cuja espessura é de 15 cm. Nesse caso as antenas ficariam conectadas sem a necessidade de cabo e conectores (o que na tese em questão foi necessário para unir as antenas repetidoras através da parede), com isso acredita-se que irá diminuir a perda causada por esses elementos. Tendo montado esse conjunto seria novamente realizadas simulações e medições da atenuação das paredes para a Banda X

2- Uma segunda proposta de trabalho futuro é repetir todos os ensaios realizados nesta tese, porém para a faixa de frequência de 18 a 23 GHz, banda essa que se acredita ser a banda da nova tecnologia 5G. Para esse estudo em nossa instituição será necessário a aquisição de cabos, conectores, antenas e demais acessórios que trabalhem nessa faixa de frequência, tendo em vista que a instituição já possui os equipamentos para tal estudo, os quais trabalham até 40 GHz e que foram os equipamentos usados nessa tese.

3- Aumentar a espessura da concretagem para da parede sandwich com o intuito de verificar o quanto esse sistema construtivo atenua os sinal de radiofreqüência e o quanto o método de implementação de repetidores pode reduzir a atenuação provocada pelo sistema construtivo.

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