Investigar el impacto del efecto Doppler en las
telecomunicaciones.
El efecto Doppler recibe
el nombre de honor al físico austriaco Christian Doppler, quien explico y cuantifico el fenómeno de porque la
frecuencia de las ondas sonoras cambian de un punto receptor fijo cuando la fuente que originaba dichos
sonidos se movía con relación al receptor. Este tiene numerosas
aplicaciones a altas frecuencias, en la electrónica
su conocimiento es importante para compensar desviaciones de frecuencias en las señales detectadas por los equipos
receptores de telefonía celular móvil. En los enlaces satelitales móviles,
es importante también sobre todo en los satélites con alturas orbitales bajas o
LEO. Por otro lado, dicho efecto Doppler es explotado técnicamente por los sistemas satélites de navegación y localización
como GPS, que es una constelación de 24 satélites
distribuidos en 6 orbitas intermedias. El efecto principal que afecta las
comunicaciones móviles es llamado corrimiento
Doppler, y es definido como el ancho espectral de la portadora recibida
cuando una simple portadora sinusoidal es transmitida dentro de
un canal de múltiples
trayectorias. Es decir, cuando un
transmisor o un receptor está en movimiento, la frecuencia de la
portadora recibida presenta variaciones con respecto a la frecuencia de la
portadora que se transmitió, procediendo de esta manera la perdida principal
por instantes de tiempo o la
perdida completa de la señal que fue
transmitida. Si la distancia entre
el transmisor y el receptor aumenta, la
frecuencia disminuye, cuando la frecuencia aumenta la distancia entre el trasmisor y el receptor disminuye.
El máximo corrimiento Doppler ocurre
cuando una onda que viene desde una
dirección opuesta a la dirección de la
antena en movimiento. Es decir, el corrimiento Doppler está determinado por
El signo de la expresión
indica si el desplazamiento se acerca o
aleja del transmisor fijo. Tales movimientos
en dirección a la antena producen ondas reflejadas individualmente con
desplazamiento de fase. Esto
origina dificultad en la recepción, que
se debe de compensar. Para poder lograr
esto, lo ideal sería recibir distintas ondas con diferentes desplazamientos, de
manera tal que los cambios relativos de fase se
produzcan constantemente, afectando la amplitud de la señal resultante.
El corrimiento Doppler determina las variaciones de amplitudes de las señales
resultantes. Con todo esto se ve como las telecomunicaciones están muy
relacionadas con el Efecto Doppler.
Un niño en bicicleta se mueve al norte a 10 m/s.
Tras el niño hay un camión que viaja al norte a 30 m/s. El claxon del
camión pita a una frecuencia de 500 Hz. ¿Cuál es la frecuencia aparente que
escucha el niño? Suponga que el sonido viaja a 340 m/s.
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