LMS and H-SATCOM channels characterization at X and Ku bands

Zusammenfassung

El proyecto SICOMORO (Sistemas de comunicaciones para situaciones de emergencias), financiado por el Gobierno de España y el Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER) (TEC2011-28789-C02-02) y realizado conjuntamente por la Universidad Politécnica de Madrid y la Universidad de Vigo; plantea inicialmente el diseño y la aplicación de antenas inteligentes, basándose en la elaboración de requisitos a nivel de sistema, a los sistemas de comunicaciones en situaciones de emergencia o de desastres. En paralelo, se desarrolla un demostrador del sistema para integrar todos los esfuerzos del grupo investigador tanto a nivel de sistema, como de subsistema radio (antena y canal de propagación). Finalmente se proponen técnicas de medida para antenas inteligentes activas y tipo MIMO (múltiple entrada y múltiple salida), así como la puesta en marcha de una cámara EMI/EMC (interferencia electromagnética / compatibilidad electromagnética) para incluir las medidas de inmunidad en la caracterización de los elementos radiantes. En cuanto a los objetivos planteados en el proyecto estos son:  Estudio de la aplicación de nuevos sistemas de comunicación a situaciones de emergencia.  Estudio de los requerimientos de interconexión entre los diferentes sistemas involucrados en una situación de emergencia.  Desarrollo de los elementos críticos presentes en los sistemas avanzados de comunicaciones, tales como antenas avanzadas:  Estudio de arrays de antenas activas multi-puerta y multi-haz, para conseguir un apuntamiento rápido al satélite.  Estudio de antenas en banda X, Ku y Ka.  Estudio de antenas para sistemas MIMO.  Estudio de problemas relacionados con la propagación y asociados a antenas avanzadas (MIMO) o al entorno de propagación (UAV (vehículo aéreo no tripulado), etc.).  Desarrollo de nuevos modelos de propagación, incorporando el efecto de las hélices de los helicópteros:  En el enlace helicóptero-satélite.  En el enlace tierra-helicóptero.  Enlaces con diversidad espacial.  Diseño y desarrollo de una sonda de canal válida para probar los modelos.  Desarrollo y validación de un modelo de trayecto de propagación troposférico en tiempo real, para la optimización de coberturas e interferencias.  Desarrollo de un demostrador de sistemas para situaciones de emergencia, basado en un emulador de aplicaciones IP.  Desarrollo, construcción y puesta en marcha de una cámara EMI/EMC para las pruebas de inmunidad de las antenas inteligentes desarrolladas, desarrollo de planes de medida de los parámetros de radiofrecuencia de estas antenas y realización de dichas medidas. Esta tesis recoge los trabajos de investigación y los resultados correspondientes a los objetivos 4, 5 y 6 del proyecto, que implicaron el desarrollo de la tarea principal de medida, caracterización y modelado de las comunicaciones por satélite (SATCOM) en las bandas X y Ku. Hemos investigado dos canales radio: el canal radio Satélite-helicóptero (H-SATCOM) y el canal radio entre los sistemas móviles terrestres y los satélites (LMS). Los resultados del canal LMS son aplicables a las Comunicaciones vía Satélite (SATCOM) y a las comunicaciones entre helicópteros y sistemas terrestres. El estudio de estos dos canales de radio también permitiría el desarrollo de un modelo de comunicación con dos segmentos. El primer segmento consistiría en una transmisión terrestre entre dispositivos móviles y helicópteros; y el segundo, en una transmisión de helicópteros a satélites. El uso de dos segmentos permitiría reducir las pérdidas de propagación y el uso de equipos más pequeños y de baja potencia para los sistemas móviles terrestres debido a la menor distancia al helicóptero. Estos modelos de canal son necesarios para evaluar las opciones de diseño y adoptar soluciones que mitiguen las deficiencias del canal. Se han realizado estudios previos de banda ancha en el canal LMS a 17 GHz [TES2012 y BOH1999], y también a bandas L, S o C [ZHA2009, REY2013, PAR1996, ZHA2002 y JAH2001]; Sin embargo, sólo hemos encontrado algunos resultados de banda estrecha en las bandas de frecuencias Ku y X [TES2012, BUT1992, NAG2003, SCA2008, JEA2011 y SCA2005]. Hoy en día, la caracterización de los canales radio de banda ancha se hace necesaria para diseñar e implementar sistemas de comunicación capaces de soportar las altas tasas de datos requeridas por los servicios que involucran la transmisión de video por satélite. Para describir el comportamiento del canal LMS, los modelos de banda estrecha usualmente consideran un modelo de Markov de tres estados [REY2013, FON2001, REY2012 e ITUP681] o un modelo de dos estados [FON2008, PRI2010 y CAR2009]. En esta tesis, combinamos los resultados de las medidas de banda ancha y banda estrecha del canal radio LMS. Un análisis detallado de los resultados logrados validó un modelo de canal de banda ancha de tres estados semi-Markov en las bandas de frecuencias de este estudio (Ku y X). El desarrollo del enlace H-SATCOM utilizando un modelo de canal radio en banda ancha representa un gran reto y desempeña un papel importante en aplicaciones como las de [ITUTSL]. Hay una carencia en la medida de estos canales radio específicos, como el enlace helicóptero-satélite bajo el efecto de las palas del helicóptero o la conexión de tierra a helicóptero en ambientes de vegetación. Hay dos desafíos principales que los sistemas H-SATCOM tienen que tratar [WU1993] con respecto a los desvanecimientos sufridos por la señal propagada. Uno de ellos es el desvanecimiento periódico de la señal causado por las palas del rotor del helicóptero, también conocido como modulación de pala de rotor (Rotor Blade Modulation (RBM)) [BIR1999]. El otro es el multitrayecto causado por la dispersión de la señal en el cuerpo del helicóptero. Podemos encontrar en la bibliografía algunos estudios sobre estos impedimentos en H-SATCOM que operan en bandas de frecuencia HF [BIR1993 y POL2001] y L [WU1993, BIR1999, TAR1996, FAR1994 y REE2011]. Estos efectos se han analizado utilizando diferentes enfoques electromagnéticos, como las diferencias finitas en el dominio del tiempo (FDTD) [HAR1989], física óptica (PO) [TAR1996 y POU2002] o la teoría uniforme de difracción (UTD) [BIR1999]. Sin embargo, los resultados de las simulación pocas veces se han comparado con las medidas obtenidas usando helicópteros reales [WU1993] o modelos escalados colocados dentro de cámaras anecoicas [BIR1999 y TAR1996]. Como resultado de estos estudios, se han propuesto varias técnicas de mitigación de la degradación de la señal para contrarrestar los efectos antes mencionados: el uso de la información del estado de canal (CSI), intercalación de datos, diversidad de tiempo o espacio [FAR1994] y también el uso de polarización circular [BIR1999]. Esta tesis presenta los resultados obtenidos para la caracterización y modelado de canales radioeléctricos H-SATCOM en la banda de frecuencias Ku a partir de medidas reales en banda ancha. Para caracterizar los dos canales radio (H-SATCOM y LMS), se han realizado campañas de medida en dos helicópteros reales (un Hughes 500 (H-500) y un Seahawk 60B (SH-60B)) gracias a la colaboración de la Armada Española; y en los ambientes más representativos del canal LMS, como son el entorno boscoso, rural, suburbano o urbano. Este estudio se realizó utilizando una sonda de correlación deslizante (STDCC). Utilizaríamos esta sonda tanto para los canales de radio H-SATCOM como LMS, por lo que era necesario que fuese flexible. Colocábamos el transmisor de la sonda en una posición fija durante la medida; en consecuencia, no existían restricciones de tamaño o peso, por lo que usamos equipos de uso general, como generadores de patrones y señales. El extremo del receptor fue transportado por un peatón en las medidas del canal LMS y colocado dentro del helicóptero en las medidas H-SATCOM, por lo tanto utilizamos un sistema móvil pequeño y ligero diseñado específicamente para este propósito. Para H-SATCOM, el receptor debe cumplir con las restricciones del helicóptero y soportar las vibraciones. Además, se programó un sistema de medida automático en C con un ordenador portátil que controlaba el extremo receptor. En el caso de H-SATCOM, la sonda STDCC es válida para estimar el retardo de los múltiples trayectos y el desvanecimiento de la señal debido al movimiento de las palas del helicóptero, así como el espectro Doppler. La sonda estaba equipada con dos ramas de recepción, de modo que pudimos obtener datos para analizar la mejora conseguida usando técnicas de diversidad de polarización y diversidad espacial. Después de las medidas, se analizó la respuesta al impulso del canal radio, se caracterizó y se modeló usando Matlab. Los resultados muestran diferentes efectos del canal radio en la señal. Todos los efectos coinciden con la geometría del problema. La envolvente de la señal sufre un desvanecimiento periódico debido a la obstrucción de la trayectoria de propagación directa por las palas del helicóptero. La duración de este desvanecimiento es consistente con el ancho de la pala. También se muestra una ondulación en la envolvente de la señal. Esta ondulación se debe a la suma de señales dispersas en las palas del helicóptero a la señal de radio directa. De nuevo, la frecuencia Doppler medida coincide con la velocidad angular del rotor. El análisis de los resultados del estudio en banda ancha mostró que los valores del ancho de banda de coherencia son mayores en comparación con los 32 MHz de ancho de banda del transpondedor del satélite. Por lo tanto, para estos anchos de banda del transpondedor, no se necesita ninguna ecualización u otra técnica para reducir el efecto del retardo de propagación. En consecuencia, los valores de retardo cuadrático medio (τrms) son pequeños y relacionados con la dimensión de las palas del helicóptero. En cuanto a la medida en banda estrecha, se producen dos efectos en el desvanecimiento de la señal debido a las palas del helicóptero. Uno de ellos es la atenuación en la potencia de señal producida por la obstrucción de las palas en el enlace directo y el otro es la oscilación de la señal dependiente de la amplitud de las componentes de multitrayecto que provienen de las difracciones en los bordes de las palas. El desvanecimiento de la señal producido por las obstrucciones de las palas podría llegar a atenuaciones mayores de 50 dB y duraciones de más de 10 ms que dependen de la inclinación de las palas, el ángulo de elevación y la posición de los helicópteros con respecto al satélite. Esta atenuación podría reducirse mediante la utilización de diversidad espacial y en la CDF de las señales combinadas hemos visto que cualquier señal que tenga una atenuación mayor que 10 dB será compensada. La diversidad de polarización es importante cuando la posición del helicóptero produce la obstrucción del enlace directo todo el tiempo y sólo las despolarizaciones en la superficie del helicóptero pueden permitir el establecimiento del enlace. Después del análisis de las medidas, se implementó un modelo de trazado de rayos basado en la teoría uniforme de la difracción (UTD). Esta es una de las contribuciones más importantes en el trabajo de investigación de la presente tesis doctoral. Para validarlo, se compararon los datos de las variaciones de amplitud y los espectros doppler de las medidas con los del modelo de trazado de rayos. La conclusión fue que la obstrucción de las palas de los helicópteros podría ser modelada usando un modelo de trazado de rayos con trece rayos: un rayo directo y doce rayos difractados (uno por cada borde de difracción de las cuatro palas del rotor). Después de la validación del modelo de trazado de rayos se simularon otros escenarios geométricos con diferentes ángulos de elevación del transmisor, distintas posiciones de los helicópteros y distintas inclinaciones de las palas. También, se analizó la importancia de estas variaciones en el desvanecimiento de la señal en el canal radio. Se implementó otro modelo de canal radio H-SATCOM para la variación del nivel de señal en el canal de banda estrecha basado en un modelo semi-Markov empírico de tres estados. Uno de los estados corresponde a la obstrucción de la señal por las palas del helicóptero, mientras que los otros dos corresponden a situaciones LoS con más o menos contribuciones de otros trayectos de propagación. El análisis de las variaciones del nivel de la señal para cada estado da como resultado que la distribución Rice es la que mejor se ajusta a los datos. Finalmente, se implementaron técnicas de diversidad espacial en este modelo de canal radio. El estudio del desvanecimiento de la señal debido a las palas de un helicóptero es muy importante hoy en día debido al aumento del uso de UAV cuyo diseño y materiales son similares a los de los helicópteros. En el caso del canal radio LMS o SATCOM, se llevó a cabo una campaña de medida en banda ancha y banda estrecha en las frecuencias Ku y X. Los efectos de propagación en el enlace radio satélite-móvil debidos al entorno que rodea al terminal terrestre se han caracterizado utilizando la sonda STDCC. La campaña de medida se llevó a cabo en los escenarios de comunicación más importantes que son los urbanos y suburbanos. También se midieron otros dos entornos: el área rural en la que también son necesarias las comunicaciones y el entorno boscoso que siempre es importante debido a que normalmente cualquier área tiene arboles como por ejemplo los parques dentro de las ciudades. A partir de las medidas, se obtuvieron los distintos valores del canal como son: los valores de τrms, los de ancho de banda de coherencia y los valores de nivel de potencia en banda estrecha. Y a partir de ellos se implementó un modelo de canal. Hasta ahora, todos los modelos de canales radio utilizaban modelos de semi-Markov de banda estrecha, en esta tesis se propone un modelo completo de tres estados de banda ancha y banda estrecha. En términos de banda estrecha, definimos las probabilidades de cada estado para los cuatro entornos y modelamos la potencia de cada estado usando la distribución Rice para el primer estado y la distribución Nakagami para el segundo y tercer estado. En términos de banda ancha, dividimos los valores de τrms y el ancho de banda de coherencia en tres estados como se hizo con la potencia de señal en banda estrecha. Hemos observado que los valores de τrms eran mayores para el estado 3 que para el estado 2 y también para el estado 2 que para el estado 1. Esto es consistente con la presencia de una componente LoS dominante en el estado 1 que se corresponde con una distribución de potencia tipo Rice. Una o varias componentes dominante atenuadas en el estado 2 que se modela con una distribución de potencia tipo Nakagami. Y una componente muy atenuada o no dominante en el estado 3 que también se ajusta mejor con una distribución de potencia tipo Nakagami. La comparación de los resultados de τrms de los diferentes entornos muestra que se han obtenido valores mayores para áreas urbanas o suburbanas y valores más pequeños para el entorno arbolado. En el medio rural hemos encontrado valores de τrms pequeños o grandes dependiendo de la posición, con cambio abrupto entre ambos. Para el entorno urbano, hemos obtenido menos componentes de multitrayecto con amplitudes mayores y retardos relativos más pequeños resultando un valor de retardo ligeramente menor que en el entorno suburbano. Si comparamos ambas frecuencias, los valores de τrms son mayores en la banda Ku, por lo que los valores disminuyen a medida que aumenta la frecuencia. Finalmente, se analizaron las mejoras debidas a la diversidad espacial y de polarización. Usando la diversidad espacial evitamos todos los desvanecimientos más profundos y tenemos incrementos de más de 10 dB para probabilidades por debajo del 20% en los cuatro entornos. La diversidad de polarización reduce el desvanecimiento en áreas con edificios, como los entornos suburbanos y urbanos. Por último, en esta tesis se ha medido, analizado y modelado el efecto en la señal producido por árboles aislados en el interior de una cámara anecoica. Un ángulo de elevación bajo convierte obstáculos como la vegetación en elementos que pueden deteriorar críticamente la señal propagada. Este tipo de deterioro de señal es más importante cuando se usan canales de baja elevación o cuando transmitimos la señal entre helicópteros y dispositivos móviles. Las alteraciones debidas a la sombra de la vegetación han sido analizadas, modeladas y caracterizadas en este ambiente controlado dentro de la cámara anecoica para evitar otros efectos del entorno como puede ser la reflexión en el suelo. El desvanecimiento producido por árboles pequeños o ramas se midió utilizando un programa de Matlab que controla un carro lineal y un analizador vectorial de redes (Vector Network Analyzer (VNA)). En esta tesis doctoral se analizó el desvanecimiento producido por árboles aislados debido a que existe una carencia en el estudio de este tipo de situaciones. La campaña de medida se llevó a cabo teniendo en cuenta cinco especies de coníferas - todas ellas especies caducas excepto la tuja - y en las frecuencias entre 8 y 18 GHz que incluyen la banda Ku y X propuesta en el modelo de emergencia descrito anteriormente. Dentro de la cámara anecoica se creó un escenario que simula las transmisiones entre un helicóptero o un satélite y un terminal terrestre móvil con elevaciones entre 20º y 40º. Sin embargo, los resultados pueden extenderse a cualquier otro radio enlace donde uno de los extremos está en una posición elevada dominante y el receptor está en el suelo. El árbol se colocó cerca del receptor. El receptor se mueve desde cerca del árbol a lejos en un recorrido de 2,30 m y así podemos analizar los diferentes efectos de la sombra del árbol en el enlace radio para las diferentes frecuencias. La caracterización del canal radio bloqueado por elementos de vegetación ha sido ampliamente estudiada en la literatura para estimar la atenuación de potencia o nivel de exceso de pérdida introducido por un bloqueo de señal debido a obstáculos de vegetación, principalmente árboles. Una extensa revisión bibliográfica de estos modelos se puede encontrar en [COST235 y ROG2002]. En términos generales, la mayoría de los modelos de predicción de atenuación de potencia se desarrollaron de acuerdo con una forma basada en parámetros o criterios: estiman la pérdida de señal debido a este medio en particular en función de un conjunto de parámetros. La más representativa de estas estimaciones puede ser el modelo de Transferencia Radiactiva de Energía (RET) [COST235, ITU-P833, RIC2005 y ROG2002] que se basa en la asunción de características de dispersión homogéneas de los medios de vegetación. Otros modelos se derivan de forma empírica y consideran la dependencia de la frecuencia y el espesor de la vegetación [CHU2003, MAE1994, ULA1985, COST235, HOR2010, ITU-P833, ROG2002, SOF2004, TES2011 y WEI1981]. La mayoría de estos modelos sólo se pueden aplicar en escenarios específicos y con simplificaciones de la forma del árbol, logrando así un acuerdo razonable de predicción teórica y los resultados experimentales. En esta tesis se consideró un escenario de comunicación por radio con presencia de vegetación de espesor pequeño, unos pocos centímetros, que obstruye el enlace aire-tierra, como es el caso de la transmisión LMS o móvil-SATCOM. Es razonable considerar que para una corta profundidad de obstrucción de la vegetación - pocos centímetros de grosor de la vegetación - cualquier análisis del desvanecimiento de la señal deben depender de la distribución del follaje en la especie o espécimen del árbol considerado. Es para estos casos que los modelos de predicción actuales no se ajustan a los resultados experimentales. Comparamos los resultados de nuestra campaña de medida con estos modelos y, en general, no pudimos encontrar un buen ajuste. Los modelos de la bibliografía tienen una amplia variación entre los diferentes árboles que varía de 5 dB a 20 dB de atenuación para la propagación a través de la vegetación durante 5 m a 11,2 GHz. Otros modelos consideran diferentes polarizaciones y la diferencia entre la polarización horizontal y vertical es mayor que 15 dB. Esta polarización es diferente de la circular utilizada en nuestras medidas y más apropiada para las comunicaciones por satélite. Todos los modelos de la bibliografía consideran la distancia recorrida por la señal en la vegetación más grande que cinco metros y una distribución homogénea de las características de la vegetación. Nosotros consideramos una distancia de propagación en la vegetación de menos de un metro y con diferentes efectos debidos al movimiento del receptor que se mueve desde una posición de visión directa hasta una posición con grandes desvanecimientos de la señal debido al tronco del árbol. Por lo tanto, los modelos de la bibliografía existentes no fueron capaces de describir la variación del nivel de señal con precisión para una rama de árbol aislado. Sin embargo, descubrimos que los modelos de difracción de filo de cuchillo dan un límite inferior a la atenuación, mientras que el modelo RET o los modelos dieléctricos dan un límite superior. Debido a la falta de modelos que se ajusten al desvanecimiento de los árboles aislados o a las ramas, se propuso un nuevo modelo para las comunicaciones de baja elevación entre equipos aéreos o satélites y los equipos terrestres en presencia de árboles pequeños y delgados. En este modelo de vegetación, la dispersión producida por los árboles se puede dividir en dos zonas: una zona de dispersión difusa que tiene lugar alrededor del tronco del árbol y una zona de difracción debido al borde de la copa del árbol. La pérdida de señal en la zona de dispersión difusa se caracterizó utilizando una CDF tipo Rice. La pérdida de señal en la zona de difracción se modeló usando un modelo de difracción de filo de cuchillo modificado que introduce una corrección de la altura del árbol dependiente de la densidad del follaje de la parte superior del árbol. Adicionalmente, se estableció una dependencia lineal de la altura modificada del árbol en la zona de difracción: disminuye a medida que el terminal se mueve hacia el árbol. Concluimos este resumen relacionando los objetivos alcanzados con las publicaciones en revistas y presentaciones en conferencias realizadas. Un nuevo sistema de comunicación fue propuesto para las comunicaciones en banda ancha utilizando helicópteros como un re-transmisor entre los satélites y equipos móviles terrestres. Este sistema puede ser utilizado en situaciones de emergencia o desastre, en cuyo caso los helicópteros permiten el uso de sistemas móviles de poco peso y pequeños que tendrán buena cobertura. Este sistema de propagación fue presentado en el Defence, Security and Space Forum (Foro de defensa, seguridad y espacio) en Roma (Italia) en el 2014 con el título: "Emergency and Disaster Wideband Communication involving Satellites, Helicopters and Ground Mobile systems" (Sistema de comunicación de banda ancha para situaciones de emergencia o desastres que involucran satélites, helicópteros y sistemas móviles terrestres). Hemos diseñado y construido una sonda STDCC para medir los dos segmentos del sistema radio propuesto: H-SATCOM y LMS. Hemos implementado la sonda y medido los dos canales. El análisis del canal radio H-SATCOM muestra que no se necesita compensación de canal en banda ancha y en banda estrecha se comporta como una señal con un desvanecimiento profundo debido a la obstrucción de la pala y una variación de señal debida a las difracciones en el borde de la pala. El desvanecimiento de potencia podría compensarse utilizando diversidad espacial o de polarización. Presentamos estas medidas y su análisis en la 7th European Conference on Antennas and Propagation (EuCAP) (Séptima conferencia europea de antenas y propagación) en Gotemburgo (Suecia) en el 2013 y en la 8th European Conference on Antennas and Propagation (EuCAP) (Octava conferencia europea de antenas y propagación) en la Haya (Países Bajos) en el 2014 con los títulos: “Experimental estimation of propagation impairments of a satellite-to-helicopter radio channel at Ku band” (Estimación experimental de las pérdidas de propagación de un canal radio satélite-helicóptero en la banda Ku) y “Estimation of diversity improvement for satellite-to-helicopter radio channel at Ku-Band” (Estimación de la mejora debida a diversidad para el canal radio satélite-helicóptero en la banda Ku). A continuación, se modeló el canal de radio H-SATCOM utilizando un modelo UTD de trazado de rayos con trece rayos (uno directo y doce difractados en los bordes de las palas) validado con las medidas y publicado en el IEEE Transactions on Antennas and Propagation, vol.62, no. 7 en julio del 2014 con el título “Measurement, Characterization and Modeling of the Helicopter Satellite Communication Radio Channel” (Medida, caracterización y modelado del canal radio de comunicación entre los satélites y los helicópteros). Después de la publicación del modelo, se simularon diferentes efectos geométricos como distintos ángulos de elevación, distintas inclinaciones de las palas y diferentes posiciones del helicóptero en la 10º European Conference Antennas and Propagation (EuCAP) (Décima conferencia europea de antenas y propagación) en Davos (Suiza) en el 2016 con el título: “An UTD Ray Tracing Model for Satellite-to-Helicopter Aeronautical Radio Channel Analysis” (Modelo de trazado de rayos UTD para el análisis del canal radio aeronáutico entre satélites y helicópteros). Otro modelo para H-SATCOM fue diseñado basándose en un modelo semi-Markov y presentado en el 44º European Microwave Conference (EuMC) (Cuarentaicuatroava conferencia europea de microondas) en Roma (Italia) en el 2014 con el título: “Statistical model for satellite to helicopter radio channel” (Modelo estadístico para el canal radio entre satélites y helicópteros). La campaña de medidas del canal radio SATCOM se llevó a cabo en cuatro ambientes diferentes: rural, boscoso, suburbano y urbano. Descubrimos que es posible modelar las señales de banda ancha usando los modelos de semi-Markov de la bibliografía. Se propuso y definió un modelo de tres estados en la publicación: “Wideband Analysis of the Satellite Communication Channel at Ku and X bands” (Análisis de banda ancha del canal de comunicación satelital en las bandas Ku y X) en la IEEE Transactions on Vehicular Technology, vol. 65, no. 4 en abril de 2016. El tercer objetivo es el diseño y la realización de una campaña en el interior de una cámara anecoica que caracteriza el desvanecimiento de la señal en las transmisiones de baja elevación con árboles delgados y aislados como obstáculo. Se analiza esta pequeña propagación a través de la vegetación y se compara con los modelos de la bibliografía en el documento "Experimental assessment of excess loss prediction models for satellite-to-Earth radio links shadowed by single in-leaf trees” (Evaluación experimental de los modelos de predicción de la atenuación para los radioenlaces satélite-tierra obstruidos por un solo árbol con hojas) publicado en el IET Microwaves, Antennas & Propagation, vol. 10 no. 2 en el 2016 y presentado en el 2014 IEEE Antennas and Propagation Society International Symposium (APSURSI) (2014 simposio internacional de la sociedad de Antenas y Propagación) en Memphis (Estados Unidos) en el 2014 con el título "Comparison of power fading models due to vegetation for a satellite-to-earth radiolink at Ku band” (Comparación de modelos de desvanecimiento de potencia debidos a la vegetación para un radioenlace satélite a tierra en la banda Ku). A la falta de coincidencias con los modelos de la bibliografía, se ha propuesto un nuevo modelo que utiliza el modelo de difracción en filo de cuchillo modificando la altura en el documento: “Signaling Through Scattered Vegetation: Empirical Loss Modeling for Low Elevation Angle Satellite Paths Obstructed by Isolated Thin Trees” (Transmisión dispersa de señales a través de la vegetación: modelado empírico de las pérdida de señal para transmisiones vía satélite de baja elevación obstruidas por pequeños arboles aislados" publicado en el IEEE Vehicular Technology Magazine, vol. 11 no. 3 en el 2016. Todos los objetivos de esta tesis doctoral han sido publicados o presentados en publicaciones o conferencias internacionales siendo evaluados por expertos del área de investigación.