Diseño y simulación de un modelo de canal de ondas milimétricas basado en ray - tracing para la tecnología de quinta generación 5G en el centro histórico de la ciudad de Trujillo

Abstract

La presente tesis se centra en el desarrollo de un modelo de canal Ray Tracing Simplificado para ondas milimétricas mediante la elaboración de un escenario 3D de la ciudad de Trujillo en la plataforma de desarrollo de videojuegos Unity 3D para realizar pruebas realistas con la tecnología de Quinta Generación “5G” en la frecuencia de 28 GHz. Para obtener las mediciones se utilizó una herramienta de video juegos llamada Unity 3D en el centro de la ciudad de Trujillo obteniendo 263 muestras de observación. Luego de ello, se realizó el procesamiento de la información recopilada y se clasifico por niveles de señal recibida. Con los datos obtenidos de nivel de pérdida de la señal (PL) se realizaron comparaciones entre diferentes modelos de canal Ray Tracing, ITU-R, 3GPP-3D, se procedió a aplicar la ley de Shannon para establecer la capacidad del canal. Los valores obtenidos de PL muestran una tendencia muy cercana a la realidad a diferencia de otros modelos matemáticos. Los resultados son discutidos y se presentan finalmente las conclusiones y recomendaciones del trabajo.

The present thesis focuses on the development of a simplified Ray Tracing channel model for millimeter waves by developing a 3D scenario of the city of Trujillo in Unity 3D to perform realistic tests with the technology of 5th Generation ““5G““ in the frequency of 28 GHz. To obtain the measurements, a videogame development platform called Unity 3D was used to create a virtual city of the downtown of Trujillo, and to obtaining 263 observation samples. After that, the information collected was processed and classified by pathloss levels. With the data obtained from pathloss level ““PL““, comparisons were made between different Ray Tracing, ITU-R, 3GPP-3D channel models. After that, we proceeded to apply the Shannon law to establish channel capacity. The values obtained from ““PL““ show a tendency very close to reality unlike other mathematical models much more pessimistic. The results are discussed and finally the conclusions and recommendations of the work are presented.