Estudo do impacto da distorção não linear na gestão do espectro radioeléctrico

Abstract

Com os sistemas de comunicação via rádio a assumirem um papel crucialna vida das sociedades modernas, rapidamente se assistiu a um profundo crescimento, quer do número de estações de radiocomunicações, quer da quantidade de frequências utilizadas. Muitas das vezes, no mesmo local ou ‘site’. Nestes ambientes radioeléctricos, onde coexistem diversos transmissores e receptores, é comum surgirem problemas de interferência, que não advêmde fontes pertubadoras externas, mas sim de fenómenos não lineares queafectam os equipamentos de RF ali existentes, e que contribuempara a degradação dos sinais a transmitir/receber ou, em última análise, para a geração de conteúdo espectral sem qualquer interesse, que ocupa recursosindevidamente. Muitos destes fenómenos têm particular relevância em locais com uma forte densidade de meios rádio, onde são radiadas elevadas potências, podendo ocorrer nos transmissores, nos receptores, ou até mesmo em componentespassivos. Esta dissertação pretende endereçar, de uma forma geral, a problemáticada distorção não linear, devotando particular atenção à intermodulação passiva (PIM). Em complemento, serão ainda explanados alguns fenómenos não lineares observados em situações reais no terreno, emPortugal, através de uma análise técnico-científica das situações em causa.

ABSTRACT: The radiocommunication systems play a crucial role in the life of modernsocieties, having a direct impact on the vigorous growth of the number of RFstations and allocated frequencies. Often, in the same site. In such radio environments, where several transmitters and receivers aresharing a common place, it is usual to observe harmful interferences, due tononlinear phenomena in local RF devices, and not because of externalinterfering sources. Nonlinear phenomena contribute to degradetransmitted/received signals and to generate spectral components withoutany interest, which are occupying resources, improperly. Many of these phenomena may occur in transmitters, receivers, or even inpassive components, withparticular relevance in sites with a strong density of radio equipments radiating high RF power. This dissertation addresses, in a general way, the nonlinear distortionproblematic, devoting particular interest to the passive intermodulation (PIM) topic. Additionally, some nonlinear phenomena observed in real lifesituations, in Portugal, will be explained by a technical and scientific analysisof the case studies.