Submitted by Irene Nascimento (irene.kessia@ufpe.br) on 2017-01-30T18:03:51Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação - Elias Marques V4.2 (Revisão Biblioteca).pdf: 4899848 bytes, checksum: 78834b022de3c1d5eb7fcee1273f65c7 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-30T18:03:51Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação - Elias Marques V4.2 (Revisão Biblioteca).pdf: 4899848 bytes, checksum: 78834b022de3c1d5eb7fcee1273f65c7 (MD5) Previous issue date: 2016-02-22 / FACEPE / Este trabalho de dissertação apresenta a concepção e implantação de um sistema controlador de arranjo de antenas capaz de integrar-se a uma rede de comunicação SCADA e direcionar o diagrama de radiação de um arranjo de antenas, garantindo melhor comunicação entre estação base e remota. É apresentado um circuito de RF capaz de realizar o controle automático das fases de alimentação de um arranjo de antenas composto por diversos dispositivos de RF, incluindo um defasador de 8 bits. São apresentados testes destes dispositivos bem como a caracterização de ramos constituídos por estes componentes. Desenvolveu-se também um circuito controlador de arranjo de antenas que desempenha funções de identificação de endereços e determina as fases a serem utilizadas no controle dos defasadores. O circuito foi testado em um projeto piloto no campus da UFPE e está instalado na subestação da CELPE na cidade de Gravatá, no interior do estado de Pernambuco. / This dissertation presents the design and implementation of a Antenna Array Controller System capable of integrating into a SCADA network and directing the main radiation lobe, granting best communication between base and remote stations. An RF circuit is presented capable of automatically controlling the phases fed to the antenna array composed by several RF devices, including an 8-bit phase shifter. Tests of the devices and the characterization of braches composed by them are shown. In addition, an antenna array controller has been developed to perform functions that include the identification of an address and the determination of the phase to be used in the phase shifters’ control. The circuit was tested in a pilot project at the UFPE campus and is installed at a CELPE substation in the city of Gravatá.

[pt] O projeto de sistemas móveis em banda larga requer um planejamento detalhado devido à necessidade de maximizar a utilização da largura de banda disponível, maximizar a capacidade da rede, garantir requisitos mínimos de disponibilidade e minimizar os custos de implantação e operação da rede. Este trabalho apresenta uma metodologia de projeto a ser empregada em sistemas móveis em banda larga baseados no padrão IEEE 802.16e-2005 (WiMAX móvel). São apresentadas as novas tecnologias empregadas na elaboração do padrão, o modelo de propagação utilizado no cálculo de enlace, o cálculo da interferência co-canal, o cálculo da porcentagem de cobertura de área, o ganho de subcanalização e o cálculo da capacidade do canal. São analisadas abordagens para redução da interferência co-canal, visando maximizar a capacidade da rede e por fim é apresentado um estudo de caso utilizando uma ferramenta computadorizada de planejamento de redes móveis. / [en] The design of mobile broadband systems requires detailed planning due to necessity of maximizing the use of available bandwidth, network capacity, achieve minimum availability levels and minimize network implementation and operational costs. This work presents a design methodology to be employed in mobile broadband systems based on the IEEE Std 802.16-2005 (Mobile WiMAX). Here are presented the new technologies employed in the standard, the propagation model used for link budget, co-channel interference, coverage area percentage, sub-channelization gain and channel capacity calculations. Approaches for co-channel interference reduction are analyzed aiming to maximize network capacity and at the end a case study is presented using a computerized tool for mobile network planning.

Submitted by Cláudia Bueno (claudiamoura18@gmail.com) on 2015-11-12T20:02:55Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Jonas Augusto Kunzler - 2015.pdf: 5934373 bytes, checksum: a736817202816bba60673f1a39184580 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-11-13T10:40:49Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Jonas Augusto Kunzler - 2015.pdf: 5934373 bytes, checksum: a736817202816bba60673f1a39184580 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-11-13T10:40:49Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Jonas Augusto Kunzler - 2015.pdf: 5934373 bytes, checksum: a736817202816bba60673f1a39184580 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2015-04-14 / New technologies that have emerged from the transistor advent enabled digital signal processing techniques were aggregated to systems operated or partially in analog improving performance of these systems. Added to this the use of sensor arrangements which made it possible to identify the directions of signals of interest and are used in critical areas of knowledge, such as in tracking radar systems; in astronomy; in sonar systems; mobile communications; the estimation of direction of arrival; in seismology and medical diagnosis and treatment. This work aims to study specific features of an estimation method of direction of arrival based on a linear array of sensors with special attention to mobile communications. Some methods have been proposed in order to get the position of a source of electromagnetic waves and can cite the MUSIC, the MODEX and SEAD, the latter of fundamental importance to this work because it is the basis of conducted research and because it is a new method, lacked further clarification with regard to the differential spectrum, their origin, meaning and importance, as well as obtaining an analytical expression to describe their conduct on the variables that compose the system. Based on eigenvalue decomposition of the correlation matrix has been observed that the differential spectrum is basically a matrix norm calculation, with the largest eigenvalue of the matrix is ​​also standard 2-induced vector. It was proposed to use the Frobenius norm which is simpler to be computed, and consequently requires less computational effort. Moreover, the behavior of the angular spectrum calculated using the Frobenius norm is fully described by the sum of cosines with the formulation described for each part which composes the calculation of the standard. Through this outcome was possible to analyze aspects related to angular resolution, the number of signal sources, the number of sensors, the influence of noise and the correlation between sources. / Novas tecnologias que surgiram a partir do advento transistor permitiram técnicas de processamento digital de sinais fossem agregadas a sistemas que operavam ou parcialmente de forma analógica aprimorando o desempenho desses sistemas. Soma-se a isto a utilização de arranjos de sensores que possibilitaram a identificação das direções dos sinais de interesse e são empregados em importantes áreas do conhecimento, como por exemplo, em sistemas de rastreamento por radar; na Astronomia; em Sistemas sonares; nas comunicações móveis; na estimação de direção de chegada; na sismologia e no diagnóstico e tratamento médico. Este trabalho tem como objetivo estudar características específicas de um método de estimação de direção de chegada baseado em um arranjo linear de sensores com atenção especial em comunicações móveis. Alguns métodos foram propostos com o fim de obter a posição de uma fonte de ondas eletromagnéticas, podendo-se citar o MUSIC, o MODEX e o SEAD, este último de fundamental importância para este trabalho, pois, ele é a base da investigação conduzida e por se tratar de um método novo, carecia de mais esclarecimentos no que diz respeito ao espectro diferencial, sua origem, significado e importância, como também a obtenção de uma expressão analítica que descrevesse seu comportamento em função das variáveis que compões o sistema. Baseado na decomposição em autovalores da matriz de correlação observou-se que o espectro diferencial é basicamente um cálculo de norma matricial, sendo que o maior autovalor da matriz é também a norma 2 induzida por vetor. Propôs-se a utilização da norma de Frobenius que é mais simples de ser calculada e, consequentemente, exige menos esforço computacional. Além disso, o comportamento do espectro angular calculado com a norma de Frobenius é totalmente descrito através da soma de cossenos com a formulação descrita para cada parcela que compõe o cálculo da norma. Através deste resultado foi possível analisar aspectos referentes à resolução angular, ao número de fontes de sinal, ao número de sensores, à influência do ruído e à correlação entre as fontes.

Made available in DSpace on 2016-08-17T14:52:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao-WilanderTestonePereiraSilva.pdf: 3903191 bytes, checksum: b91ff906a27937df64d75b330c6ea137 (MD5) Previous issue date: 2016-03-11 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In this dissertation we present a research in aspects of stochastic modeling, convergence and applications of least mean square (LMS) algorithm, normalized least mean square (NLMS) algorithm and proportionate normalized least mean square (PNLMS) algorithm. Specifically, the aim is to address the LMS algorithm in your extension, defining his concepts, demonstrations of properties, algorithms and analysis of convergence, Learning Curve and Misadjustment of the algorithm in question. Within of the context of sensor networks and spatial filtering is evaluated the performance of the algorithms by the learning curve of the referred algorithms for arrangements of adaptive antennas. In the intrinsic context of the application in electrical engineering, in area of telecommunications that seek the best alternative and aims to optimize the process of transmission/reception to eliminate interference, and the least amount of elements in adaptive antenna arrays, which they are known as smart antenna, which aims to reach a signal noise ratio for small value, with appropriate number of elements. The performance of the LMS algorithm is evaluated in sensor networks that is characterized by an antenna array. Results of computer simulations for different scenarios of operation show that the algorithms have good numerical results of convergence to a suitable choice of the parameters related with the rate of learning that are associated with their average curves and the beamforming of the smart antenna array. / Nesta dissertação de mestrado apresenta-se uma investigação em aspectos de modelagem estocástica, convergência e aplicações dos algoritmos de mínimos quadrados médio (LMS), mínimos quadrados médio normalizado (NLMS) e mínimos quadrados médio normalizado proporcional (PNLMS). Particularmente, aborda-se o Algoritmo LMS em sua extensão, definindo conceitos, demonstrações de propriedades, algoritmos e análise de convergência, Curva de Aprendizagem e Desajuste do referido algoritmo. Dentro do contexto de redes de sensores e filtragem espacial avalia-se o desempenho dos algoritmos por meio da curva de aprendizagem dos referidos algoritmos para os arranjos de antenas adaptativas. No contexto intrínseco da aplicação em engenharia elétrica, isto é, na área de telecomunicações procura-se a melhor alternativa e almeja-se a otimização do processo de transmissão/recepção para eliminar interferências e a menor quantidade de elementos em arranjos de antenas adaptativas, que são conhecidas como antenas inteligentes, e que tem como objetivo atingir uma relação Sinal Ruído para valor pequeno, com número adequado de elementos. O desempenho do algoritmo LMS é avaliado em redes de sensores que é caracterizada por um arranjo de antenas. Resultados de simulações computacionais para diferentes cenários de operação mostram que os algoritmos apresentam bons resultados numéricos de convergência para uma escolha adequada dos parâmetros relacionados com a taxa de aprendizagem que são associadas com suas curvas médias e com a conformação de feixes do arranjo em antenas inteligentes.