��������������������������
��������/�� ���������� ������ ������������ ��������
�����������)����������������������������������.������������������� �������������������� ����������� �������.�����(�� �������������������� ������������������������������������ �������������+���������� ������������������������������������������ ����������� ���/����.��������+��������� �������������������.������������������&� ��������� �������������������������������� �&���������������������������� ��������������4 ���&������������ � �������������������� ����������������� ���������� ���� ����
)���*���������*�89�/��8������1���� ������8�������������������� ����: ��������������: �������������� ���
9�� �����4����9����.J��� �����4
�����>������� ������������������ ���� ����������?
��?�������� ������������� ���� ��������� ���������������������� �������������� ����� ������1����� �� ���?������������� ������� �������������������� �������� ����?���������?�������������������������� ����� ��������� ���������>� � ����� ����?���������� �������������������� ����� ��� ������������? ������������������������������ �����?� ����� � �����������?�� ���������4 ��������������� ��������������� � �������������� ������ ���� ���
+����,���*�:�98��:�����8�������������8������������:������4��������>����� ��:����
�� ���� ����/����� �������������������� �������� ��&
����������� ��� ��� ������� ��������������������������������)����� ��������������������������0������������ ��������������������)��������������������� �������� ��������������&����������������� �����������������+������ � �
��"��&��������&������/��'���%�������������@�:����"��%�&�����
%�� ����3�� ���.���
������ %� ��;���
1 Miembro Grupo de Investigaciónen Telecomunicaciones de la Uni-versidad Distrital GITUD.
2 Miembro Grupo de Investigaciónen Telecomunicaciones de la Uni-versidad Distrital GITUD
�������
�����
��
����
����������������
������
&������ �����'�� ������'��� ����((��&��!��� ����&'�������((�
�� ����������� ������ ��������������������������������������� ���-�� ������������)������� ������� ��*�:�98�B'FC�����������.��� �� &� ���8�����90�� ��������� � ������/��� ����� ����� �� ������ ���� ���� ��� ��� �- �����(�98��>�98���4�98�B''C��/������������&� ���������� ����� ��������� ���������������������������� � ����������� ����������������� +���� �� ����� ��� ���������� ������� ����� �� ���������� �������������� �������� ������8������1���� ����������������������������������� ��������������������� � �������(�&���� �������������� �����:����������)� ����������������������� � ������������� ������������������ �� ��������������������� � ������������������������������ ��������������� �������� ��������������������������� ������������� ����������������������������)�����������"�8������1���� ������������� ���������������B'FC*��������������������������������������������� � ���������������������������� ����(����������������� ������ ������ ��� ������� ���������������������������������������������������������"���� ������ �����������+������������������ � ������������������������������������������ ��������������������������������������������������� �� � ��������� ���� ��&����������������������� �������)�����������&� ������� ������������ �����"��������������������� � �������� ��������������� � �������&������������ ����������.��������� ������ �������������������������� ������������ �����������������������������/����� ������� ������������ �� ����������������������������������������� ���������������������������� �� �������� ����������������������� ����������&�������������������� ����� ������� ������"���������������������� �������� ������������������������ ���������������������������������������������- ����������������� �� ���
%� ��������� �������� ��J�=� ������������
"���������������������� � ������������������� � ����������������� �������������� �� &
�����������) ��������������
Figura 2. Haz de seguimiento
Figura 1. Fases de alimentación de un Pashed Array.
������������������������������� �����������.�&����������������������������������������������������� �������������� �������������� ���� ������ ����������������������������&�������/���������������� ���������4 �����'������������ ����������� ����������������������������������������/.����������BHC�
"��� ���� ������ ������������� � ����������������� �����������-��� ������������������&����������� �� ���������� ������������������ &������ ����̀ ����������������������� ������������ �������������������� ������ ������������������������������������ ���������� ����������� � ������������� ����������������� �������
/�������������������������������������34��9 ��������������������*
D �������������������� ������������ ������� ������� ����
D ������������ ����������������� ����������������������� ������)������������ ������ ������������ ����������������������������� ����� ����������������������)����������� �������������������� ������������������� ���� ����B'#C������)���������������������- ������������������ ������ � &�����)������� ����������� ���B'C��B#C�
D ��������� �������������9��� �����N�������������������������������� �����BFC��B'$C��B#C�
D �������������������� ��� ��� ���������������������������� �����������9��� ����N���������� ������������������� ����������.����B'$C�
D ��������� ����������������� �����������������������.������������������� ����������.��������+���������� ������������������������ �����������BGC��BLC�d
�*�* ��"+�"�����"�������'���&��%����/�
/�������������������������.������ �����������I��+���������� �J�������������������BEC�����&����������������� �����������������������.�����I������������� �J�BLC��8)����� ���������� �����&� ����������������#������������������������
,� ������� ������������������������������������ � �������� ���
������������ ����������.�������������������� ������B%C�BHC����������������������������������������������.������������������� ������� ����������������������������������34��� ���������������������������������������������������������2��� �������������� �������������������������� ��� ������ ���������� ������ ��� ���������+����� �������������������&����� ������������������ ���� ������ �������������������� ����)������ ��� ���
Figura 3. Sistema de alimentación
�
�
Sistema de
traslación
φ Dir.
1 2 3 4 5 6
n
8 7
Señal desfasada a Portadora desfasada
0º 0º �
�
Sistema de
desfase
"�� �� ����� ������ �� �������� ��� ��5������������:R���������������������� ����������������������� ��������������������������������������������������������������� ��������.��������������� ������������ ������ ����������� ���������������.��������� ������
���� *������������#����"�������� � #'�����+�������� ��
�#'�? �����!��������� ������
!�������������!��)����� �
��������
�����������*��������������
� �����������������������������������������&��� ���������������������������) �������!�����
��������� �������������� ������������� ������� ���������������� ���� ������ ����������������� � � �������������������������������������� ��������� ��� ��������������������� ������&���������������� ����������� � ����������������� �����������������������.��������� &���������������� ���������������������&����������������������� ��������� ������� �����������������������I�;���<=;����� �����������&������� ������������ ����������BEC��/������&����������� ��������������� ����� �.������"��W �?����������������� ������������������� � �����������������������+�������������������&����� ����������� �����B%C���������������� ��������������*
φλλπδ cos
2 k−= @'A
������'�������� ���� ����������� ������������&������φ ������� ���� ������ ����������� ���� � � ������������������������������ ���
"������������������.�����������������+��������� ������� ����������������������������&����*�) �������3������ ���@4 �����%A��/��� ��&������������������������������������������BEC���B'EC�������������� ������������ ���������&����� ���������������������������.������ �������������+���������� ��������.����������������� ����������������
/�������������� ������ ������������������������������������������ �� ������������������� ��������������B'EC�
Figura 4. Uno de los moduladores PSK del Sistema de Desfase
Dirección (deg)
Señal desfasada I Q
Modulador Balanceado
Osc.
Modulador Balanceado
-90º
Sumador Lineal
Conversor de grados a radianes
Cálculo de δ
PC
( )tS
/������������� ���� ����� �����������������������������@4 �����GA��������������������� ������ ����� ���������������������������� ��� ���-������������������������������I�J���I=J��/&�������������� � ����������������� ����������&���������� ��� ������ ���������������������� &� ������������������������������������ ��������.��������������������� �������������� ����:R�^���0�� ��������� ��������������������6 ������������������������������ �������������������- ���'$�93��BKC�������������������������&��� �������������������� ������������������ &� ������������ ������������ ����� ����������
Figura 5. Panel de control en LabView
Figura 6. Uno de los mezcladores del Sistema de Traslación
( )tL
( )tS )(tR
Filtro )(tT
/������ �� ������������������������������� &� ���������������������������������������������+�����������������������������������������&����� ���������������������� ����������� �� ���������������.����� �������������������������������������BEC���B'EC��/����������������������������������������.�������������������� ���������.��������+���������� ��������&�������������� ������ ������������� �����������.�����������������.�������������
"���.�������������������� ���������������:@�A��������������� ���������� ���������������������������"@�A�����������������*
)cos()( 11 δω += AtS @#A
( ) ( )22cos δω += tBtL @EA
���� *������������!��)����� �
�������������"����������������(����
������������������������ ��
���!���� ����!�� ������
�����������+ ��������������
8������ ����������� �� ��������� ������� �� �����.��*
)()()( tLtSKtR m= @FA
: ���������������������� ����#���E����F������ ���*
( )[ ] ( )[ ]221 coscos)( δωδω +⋅+= tBtAKtR tm @GA
�� � ��������� ���� ������ �������� ��*
[ ])cos()cos(2
1coscos yxyxyx −++= @%A
����� �������2@�A������������ ���G��� ������*
( ) ( )[ ] ++++= 2121{cos2
)( δδωω ttABK
tR m
( ) ( )[ ]}cos 2121 δδωω −+− tt @HA
: ������������������������ � ������������������� �������������������� ����#���������������������������������������� �������� ��$e��2�&���������� º02 =δ ������������ ���H����� ���*
( )[ ] +++= 121{cos2
)( δωω ttAB
KtR m
( )[ ]121cos δωω +− tt d @KA
>�������������+��������������.��������+�����&����� �������#$$�93��������.��������������&����� �����'H$$�93�������������������K��� ������*
�� ( )[ ] +++⋅⋅= 117002002{cos2
)( δπ MHztABK
tR m
����� ( )[ ]117002002cos δπ +−⋅⋅ MHzt d��@LA
������*
[ ] ++⋅⋅= 119002{cos2
)( δπ MHztABK
tR m
[ ]115002cos δπ +⋅⋅− MHzt d @'$A
(���
������������������� ( ) ( )θθ coscos =− @''A
�������������� �������������� ���'$��*
[ ]115002cos δπ +⋅⋅− MHzt
������� ( )[ ]( )[ ]1
1
15002cos
15002cos
δπδπ
−⋅⋅=−⋅⋅−=
MHzt
MHzt @'#A
2����������������������������������� ���'#��������������������������R���8���N� �������'��������� ���'$�������)*
[ ] ++⋅⋅= 119002{cos2
1)( δπ MHzttR
[ ]115002cos δπ −⋅⋅ MHzt d @'EA
������������������.������ ������������������� � ������������ �������������+���������� ������ ������� ���������� � �������������������'G$$93����� ������������ �� �������� ��������������������.��������+���������� ���8�����.�������������������������>@�A�
[ ]119002cos2
1)( δπ +⋅⋅= MHzttT @'FA
"����������� �������� ���� ��������������
�*�* ��&%����/�����0� 3�-
���������������������� ����� ���������������������� � ������� ���������������� ������������������������� �������������������� �������� &� �������������.������� �����������������������G�Q3�������������.��������G$�Q3���������������������������������� ����� ��������'H$$93����#$$�93������������� ������������������������������������������ �������������������.������G$�Q3�����������������.������������������ ������������.�������G�Q3�����������������.���������+���������� ���(��������������.���������+���������� ��@G�Q3�A���������������� � ������������� �������������������������&� �������� �������������$]������������������&�������L$]���'K$]��������������������� �����L$]��������������������E����������
/���� �������������������� �������������&� ����������� �� ��� ����������������������.�&������G�Q3����������.������G$�Q3�����)����� ������������������������������������&����������� ���� ������FG�Q3��@G$�Q3��;�G�Q3�A����������������������� ������GG�Q3��@G$�Q3��;�GQ3�A��/�����4 �����%���������������������������������������� ���������������� ����
"������������ ����������� �� ��� ������������������������ ����������+��������������������������GG�Q3���/������ �����K��������������������������� ��������� �����412��������� �������98>"8N�������������� � ��������������������������������/��������������������� ����&�����������������������4 �����H���������� ��������������� ������ ��������������������������� ����/����������������������� �������������G$O���� ��������������� �� ������� ���&����������������������������
�����!��������������� ��
��� ����������#�� ���
!�����!����� ������ ���������$#����� ���
�� �����:!����������
�����������,��������������
8����� ���� �������������������������������������������.������������������
"��4 �����L���'$���''������������������������� ����"���� �������������������.��������+��������� �������� ������G�Q3�������������������&
Figura 7. Espectro de frecuencias de las señalesmultiplicadas (los dos picos mayores en cada gráfica)
y las señales filtradas (pico de menor tamaño a laderecha en cada gráfica).
Figura 8. Respuesta del filtro pasabanda
Figura 9. Traslado de la fase de 0º a la señal de 55kHz.
Figura 10. Traslado de la fase de 90º a la señal de 55 kHz.
Figura 11. Traslado de la fase de 180º a la señal de 55kHz.
���������� � ������������� � ���,��������������&� ��������������������.������������������������������ ��@G$�Q3�A��������������������� � ��&����������� ������������ ����������������,��������������� ��������������.���������������������� �� ��� �������������������,������������������� ����������������.���� ����������GG�Q3��
4 ��������������.�������� ������ �����������������������.��������+���������� �������� &�� ������ ����������������������������.���� �������������4 �����'$���''����������������&��� ���������������.���� �������������� �����L�
: ��������������� ������� ������ � �����������&��������������� ��������.���������)������ ������������� ����� ���������� �� ������ ����������&��������������������.����������4 �����'$��''����������������������L$]���'K$]������� ��&�������������������� ������� �������������
������� ���# ���)������������
������������������6����1 ������
����������)( ��������������
Figura 12. Señales con frecuencia de55 kHz y sus respectivas fases
Figura 13. Señales con frecuencia de45 kHz y sus respectivas fases
3� ����������/���������������������� � ��������������
�����.������������������� ���������� ��������������������������� ������������������������������ ���� ������ ������������������&�������������������������������� ������������������ �� �����������������������������������&��������������� � ������� ���������� ���������������������� ������������ ����� �������- ��������� �����������0�� ����/������������������������ ��������������������������.��������+���������� ������������.�������������������� �������������������������&������������ ��������� ���������� �������������� ���
/�������������������������������������� ��&�������� ������ ������ ��������������������&�������������������������� �������������.����������������.������������������� ����������&������������� ��������.������ ���������������&�� ��� ���������������������������������������������.����������������������������������&���������+�������������� ������� �������� ������� ���� ������������������� �����������������.������������������ ��������� � ����������������
� �����������.��������+���������� ������������� &�������� ���������� � �������������������� ���� ����������������.������������ ��������������&������������������ ���� ����� ������ ��������������� �������������.������������ ��������������������������� ������� ����� ���������������� � �������������������.���
��9����������������-9���[1] CORRAL,J.L., MARTÍ, J. y FUSTER , J.M. Optical beamforming
network based on chirped fiber gratings continuously variabletrue-time-delay lines. ETSI Telecomunicación. Camí de Vera S/N, 46071. Valencia España.
[2] CORRAL,J.L., MARTÍ, J., VIDAL, B. y POLO, V. Multibeamoptical beamforming Architectures for Broadband WirelessAccess Networks. Universidad Politécnica de Valencia, Fiber Ra-dio Group (FRG). Valencia España.
[3] COUCH, Leon W. Digital and analog communications systems.6 ed. Estados Unidos, Prentice Hall, 2000. 758 p.
[4] DERNERYD, Anders y JOHANNISSON, Björn. Sistemasadaptativos para antennas de estaciones base. Ericsson Review,No. 3, 1999. pág. 132 – 137.
[5] Dispositivos de Microondas. Modulación en Microondas.Portalgsm, Telecomunicaciones online Spain, versión 002 Ene-ro de 2003. http://portalgsm.com/documentacion_extendida/104_0_17_0_C/
[6] KRAUS, John D. Antennas. Ed McGraw Hill. Págs. 118 – 150.
[7] MORENO, Oscar, FRANCO, Ignacio y MIRANDA, Jose Luis.Introducción a la tecnología de antenas inteligentes. Aplicacióna UMTS. Comunicaciones de Telefónica I+D, No. 21, Junio 2001.pág. 43 – 56.
[8] NATIONAL SEMICONDUCTORS. Analog Products Databook.Estados Unidos, Edición 2004.
[9] NISHIO, Takahide., WANG, Yuanxun., y ITOH, Tatsuo. AFrequency – Controlled Beam – Steering Array with MixingFrequency Compensation for Multichannel Applications. IEEETransactions on Antennas and Propagation, Vol. 32, No. 4, Abril2004.
[10] OHIRA,Takashi. Analog Smart Antennas: An Overview. ATRAdaptive Communications Research Laboratories. 2-2-2Hikaridai, Keihanna Science City, Kyoto 619-0288 Japan. IEEE.2002
[11] PAULRAJ, A. J., GESBERT, D. y PAPADIAS, C. Smart Antennasfor Mobile Communications. Encyclopedia for ElectricalEngineering. John Wiley Publishing CO., 2000. Pág. 11
[12] SANTA ANA ALVAREZ, Javier Alejandro. Diseño, construccióny evaluación de una antena microstrip paced array para confor-mación de Haz de Banda de 6.5 GHz. Universidad Técnica Fe-derico Santa María. Noviembre 2003.
[13] TOMASI, Wayne. Electronics communications systems. EdiciónEstados Unidos, Prentice Hall, 1992. 414 págs.
[14] USECHE, Juan Carlos y ZABARAIN Hernan. Estudio preliminarsobre antenas inteligentes en acceso múltiple por división deespacio S.D.M.A. Bogotá D.C., Universidad Distrital, 2000
� 4������� �%� ��;���������; Ingeniero Electrónico Universidad Distrital. Especialista en Teleco-municaciones Móviles. Docente de la Especialización en Telecomu-nicaciones Móviles, Universidad [email protected]
%�� �����3� ���.���Ingeniera Electrónica, Universidad Distrital Francisco José de Cal-das [email protected]