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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/4282| Diseño de enlaces de radiocomunicación sobre sistemas de plataformas de gran altitud (HAPS) para aplicaciones en redes 5G Design of radio communication links over High-Altitude Platform systems (HAPS) for 5G network applications | |
| Oswaldo Hernández Arrambide | |
| ROBERTO CONTE GALVAN Jorge Enrique Preciado Velasco | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución | |
| 5G, HAPS, HIBS, Redes No Terrestres, QoS, Radioenlaces, Latencia, Cobertura 5G, HAPS, HIBS, Non-Terrestrial Networks, QoS, Radio Links, Latency, Coverage | |
| Los Sistemas de Plataformas de Gran Altitud (del inglés High Altitude Platform System, HAPS) son sistemas aéreos diseñados para operar entre 17 km y 50 km de altitud que integran apartados de aeronáutica y comunicaciones inalámbricas con el propósito de brindar acceso a una red de datos. Esta tecnología permite ofrecer un sistema alternativo a las redes terrestres y satelitales, apoyando a las redes de telecomunicaciones existentes que se dañen o sobresaturen por la demanda. Los HAPS posibilitan la prestación del servicio semipermanente o temporal como parte de las redes de comunicaciones digitales 5G y en lo particular, destacan en el respaldo de brindar conectividad a zonas remotas o de difícil acceso, a una cobertura de hasta 420 km de diámetro. En la presente tesis se lleva a cabo un análisis de la tecnología HAPS como nodo central en las redes de comunicaciones no terrestres y en coexistencia de redes terrestres, con el propósito de brindar cobertura en situaciones adversas (como fenómenos hidrometeorológicos extremos). Esto aportaría en la provisión de servicios 5G en su forma como “Estación base del grupo Internacional de Telecomunicaciones Móviles 2020” o HIBS. La infraestructura aérea se complementará con redes inalámbricas, terrestres y satelitales; dando soporte al próximo ecosistema 6G. En este sentido, se consideran escenarios de redes basadas en plataformas aéreas semipermanentes, como apoyo rural y suburbano mediante HAPS para evaluar la viabilidad de las comunicaciones y esbozar los problemas de coexistencia con las redes existentes. Los escenarios se encuentran en el contexto de los estándares 5G, donde se obtuvieron los parámetros como potencia de transmisión, modulación, frecuencias asignadas, y otros elementos del sistema como son los teléfonos celulares, nodos repetidores, estaciones de interconexión y carga útil de la plataforma. Para estos escenarios se calculó la Relación de Portadora a Ruido o CNR (del inglés Carier to Noise Ratio) de una serie de radioenlaces Tierra-Aire, Aire-Tierra y Aire-Aire, bajo la presunción de una serie de valores de QoS (latencia, velocidad de bits, ancho de banda, disponibilidad del canal) para distintas longitudes de enlace, con el objetivo de presentar propuestas de red en Baja California, México. High Altitude Platform Systems (HAPS) are aerial systems designed to operate between 17 km and 50 km altitude that integrate aeronautical and wireless communications components to provide access to a data network. This technology provides an alternative system to terrestrial and satellite networks, supporting existing telecommunications networks that are damaged or oversaturated by demand. HAPS enables the provision of semi-permanent or temporary service as part of 5G digital communications networks and they stand out in supporting the provision of connectivity to remote or difficult to access areas, with a coverage of up to 420 km in diameter. In this thesis, an analysis of HAPS technology as a central node in non-terrestrial communication networks and in coexistence with terrestrial networks is carried out, with the purpose of providing coverage in adverse situations (such as extreme hydrometeorological phenomena). This would contribute to the provision of 5G services in its form as a “Base Station of the International Mobile Telecommunications Group 2020” or HIBS. The airborne infrastructure will be complemented by wireless, terrestrial and satellite networks, supporting the upcoming 6G ecosystem. In this matter, scenarios of networks based on semipermanent aerial platforms are considered, rural and suburban like support through HAPS to evaluate the viability of communications and outline the problems of coexistence with existing networks. The scenarios are in the context of 5G standards, where parameters such as transmission power, modulation, assigned frequencies, and other system elements such as cell phones, relay nodes, interconnection stations and platform payload were obtained. For these scenarios, the Carrier to Noise Ratio (CNR) of a series of ground-to-air, air-to-ground and air-to-air radio links was calculated, under the assumption of a series of QoS values (latency, bit rate, bandwidth, channel availability) for different link lengths, with the objective of presenting network proposals in Baja California, Mexico. | |
| CICESE | |
| 2025 | |
| Tesis de maestría | |
| Español | |
| Hernández Arrambide, O. 2025. Diseño de enlaces de radiocomunicación sobre sistemas de plataformas de gran altitud (HAPS) para aplicaciones en redes 5G. Tesis de Maestría en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 113 pp. | |
| RADIOCOMUNICACIONES | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis - Electrónica y Telecomunicaciones |
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| tesis_Oswaldo Hernandez Arrambide_2025.pdf | Descripción completa de la tesis | 5.37 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |