Intervalo de guardia - Guard interval
En las telecomunicaciones , los intervalos de guarda se utilizan para garantizar que las distintas transmisiones no interfieran entre sí o provoquen traslapo de transmisiones . Estas transmisiones pueden pertenecer a diferentes usuarios (como en TDMA ) o al mismo usuario (como en OFDM ).
El propósito del intervalo de guarda es introducir inmunidad a los retardos de propagación , ecos y reflejos, a los cuales los datos digitales son normalmente muy sensibles.
Uso en sistemas de comunicaciones digitales
En OFDM , el comienzo de cada símbolo está precedido por un intervalo de guarda. Siempre que los ecos se encuentren dentro de este intervalo, no afectarán la capacidad del receptor para decodificar de forma segura los datos reales, ya que los datos solo se interpretan fuera del intervalo de guarda.
En TDMA , el intervalo de tiempo de cada usuario finaliza con un período de protección, para evitar la pérdida de datos y reducir la interferencia al siguiente usuario, causada por el retardo de propagación. Por tanto, el intervalo de tiempo de un usuario está protegido de la interferencia del usuario anterior mediante el intervalo de guarda (período de guarda) al final del intervalo de tiempo del usuario anterior. Es un error común pensar que cada intervalo de tiempo TDMA comienza con un intervalo de guarda; sin embargo, las especificaciones técnicas de la UIT (como GSM 05.05) definen claramente el período de guarda al final de cada intervalo de tiempo, proporcionando así protección contra la pérdida de datos dentro de ese intervalo de tiempo. y protección contra interferencias en el siguiente intervalo de tiempo.
Los períodos de guardia más prolongados permiten tolerar ecos más distantes. Sin embargo, los intervalos de guarda más largos reducen la eficiencia del canal. Por ejemplo, en DVB-T , están disponibles cuatro intervalos de guarda (expresados como fracciones de un período de símbolo):
- 1/32; 1/16; 1/8; 1/4
Por lo tanto, 1/32 ofrece la protección más baja y la tasa de datos más alta; 1/4 da como resultado la mejor protección pero la tasa de datos más baja.
Las ondas de radio se propagan a la velocidad de la luz, 3 μs por 1000 metros (5 μs / milla). Idealmente, el intervalo de guarda es un poco más largo que la extensión de retardo del canal.
Intervalo de guarda 802.11
El intervalo de protección de símbolo estándar utilizado en IEEE 802.11 OFDM es de 0,8 μs . Para aumentar la velocidad de datos, 802.11n agregó soporte opcional para un intervalo de guarda de 0.4 μs . Esto proporciona un aumento del 11% en la velocidad de datos. Para aumentar el área de cobertura, IEEE 802.11ax (Wi-Fi 6) proporciona soporte opcional para intervalos de protección de 0,8 μs , 1,6 μs y 3,2 μs .
El intervalo de guarda más corto da como resultado una tasa de error de paquete más alta cuando la extensión del retardo del canal excede el intervalo de guarda y / o si la sincronización de tiempo entre el transmisor y el receptor no es precisa. Se podría desarrollar un esquema para determinar si un intervalo de guarda corto sería beneficioso para un enlace en particular. Para reducir la complejidad, los fabricantes generalmente solo implementan un intervalo de guarda corto como un paso de adaptación de velocidad final cuando el dispositivo está funcionando a su velocidad de datos más alta.
Ver también
Referencias
- ^ Perahia y Stacey, LAN inalámbricas de próxima generación , Cambridge University Press, 2008
enlaces externos
- Norma Técnica GSM 05.05 Transmisión y Recepción de Radio . Contiene descripciones y diagramas del uso GSM de intervalos de tiempo TDMA, ráfagas y períodos de guarda.
- Intervalo de guarda y transmisión OFDM sin ISI . El experimento en línea ilustra la transmisión OFDM sin ISI si el tiempo de guarda es mayor o igual a la dispersión de retardo máxima del canal.