Ánalise da qualidade de recepção de dados digitais por satélite geoestacionário em banda Ku em região mesotérmica úmida no Brasil por series temporais
Resumo
O objetivo do presente estudo é realizar uma investigação quantitativa sobre a qualidade
estatística de uma transmissão digital feita por satélite geoestacionário na porção inferior
da banda K de micro-ondas, caracterizada por frequências entre 10,2 e 11,5 GHz. Para
estabelecer o controle de qualidade da recuperação de dados, foram coletados dados de
nível de sinal em região mesotérmica úmida na região central do extremo sul do Brasil a
cada intervalo de tempo de dez segundos, desde 16 de outubro de 2019 a 8 de setembro
de 2020 coincidente com início de um mínimo de atividade heliomagnética. Ao longo do
texto, foi feita uma análise extensiva e completa de todos os possíveis fatores de degradação
da qualidade estatística do fluxo de dados digitais e concluimos que ciclones extratropicais
no litoral sul brasileiro, chuvas leves a moderadas, interferência de alinhamento
do disco solar com a linha de visada do satélite não são fatores que alteram a qualidade
dos dados para fins práticos. Foi descoberto uma variabilidade sazonal do nível de sinal
com o ciclo diurno-noturno sendo que a amplitude do sinal recebido é menor durante o
trânsito solar, provavelmente pelo aquecimento atmosférico que produz complexos fenômenos
de absorção das micro-ondas nessa faixa de frequência. Esses ciclos não podem
ser interpretados por modelos ARMS ou ARIMA de Box-Jenkins com eficiência, sendo que
o modelo de Holt-Winters é o mais adequado para inferir as propriedades observadas de
periodicidade. A qualidade do sistema desenvolvido para detecção de sinais digitais de
satélite também é assessorada com métodos estatísticos. Acredita-se que os resultados
discutidos nesse trabalho possam ser aplicados a futuros estudos sobre a qualidade de
transmissão em outras frequências de internet digital via satélite como o 5G (acima de 26
GHz) e 6G (7-20 GHz) sendo improváveis que ocorra perda de qualidade abaixo de 12
GHz em enlaces digitais disponibilizadas para o território brasileiro.
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