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Técnica de otimização de energia para RSSF

Tubiello Neto, Francesco January 2015 (has links)
Made available in DSpace on 2015-10-21T01:03:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000475814-Texto+Completo-0.pdf: 4419676 bytes, checksum: 33d6f870a7ffdf36f2c561498804f718 (MD5) Previous issue date: 2015 / Wireless Sensors Network (WSN) based systems, are traditionally used to monitor events in places with limited human access. A WSN is formed by a group of devices called sensors node, each responsible for transporting monitored data to a certain destination and performing other programmed tasks in order to comply with further objectives of the proposed system. Since power consumption is one of the main challenges associated to the use of WSNs, techniques to minimize such energy consumption of a complete WSN or even in one sensor node, have been object of extended research. Maximizing the lifetime of the network can be obtained throughout better data package management or by reducing the adopted transmission power, for example. It is important to note that this optimization is limited by the process delay of the sensor node itself, as well as by interference causing an increased error rate, which itself affects the data packet transmission between source and destination. In this context, this work proposes a technique able to stimulate individually tailored behavioral changes regarding the data packets analysis and the consumption energy thought certain transmission path in each sensor node. It called Path Energy Control Technique (PECT).In more details, the PECT is based on the adjustment of the power transmission from on the analysis of the Received Signal Strength Indicator (RSSI) and a quality metric is assigned to paths, where the data packets flow between nodes. This metric is calculate from the efficiency in the data packet’s reception, from the disturbance in the path, as well as the data packet sending frequency due the number of sensors nodes for the specific neighborhood. It should be mention the PECT technique will be represented by a algorithm to be development in this work which will be implemented at application level, guarantying portability, independent from the hardware used for the WSN. In addition, the PECT is able to manage the data transmission frequency and to support different network topologies, including multipath topologies. Finally, the PECT technique is validated through simulations and the results were obtained from the evaluation of the efficiency. The techniques’ robustness is analyzed and compared with other techniques from literature. / Sistemas baseados em Rede de Sensores Sem Fio (RSSF) são tradicionalmente utilizados para monitorar eventos em áreas onde o acesso é limitado. Uma RSSF é formada por um conjunto de dispositivos chamados de nodos sensores, os quais têm a missão de transportar os dados monitorados para um determinado destino e executar as tarefas programadas para cumprir com os objetivos do sistema proposto. Técnicas que visam minimizar o consumo de energia de RSSF ou até mesmo de apenas um nodo sensor vêm sendo objeto de várias pesquisas, uma vez que a energia representa um dos desafios relacionados ao uso de RSSF. A maximização da vida útil da rede pode ser obtida a partir de uma melhor gestão dos pacotes de dados ou até mesmo a partir da redução da potência de transmissão adotada, por exemplo. Note que essa maximização é limitada no momento em que se observa um aumento da taxa de erros em função da interferência que, por sua vez, afeta a transmissão dos pacotes de dados entre a origem e o destino, bem como em função do próprio atraso do processamento no nodo sensor. Neste contexto, o presente trabalho propõe uma técnica capaz de modificar individualmente o comportamento de cada nodo sensor a partir da análise dos pacotes de dados e da energia consumida por um determinado caminho de transmissão Path Energy Control Technique (PECT).Em mais detalhes, a técnica baseia-se no ajuste da potência de transmissão a partir da análise do Received Signal Strength Indicator (RSSI) e de uma métrica de qualidade que será atribuída ao caminho que os dados trafegam na rede entre os nodos. Essa métrica é calculada a partir da eficiência da recepção dos pacotes, da perturbação no caminho dos dados e da frequência de envio dos pacotes de dados em função do número de nodos sensores da vizinhança. Convém mencionar que a PECT foi representada por um algoritmo a ser desenvolvido, e poderá ser implementada no nível de aplicação, o que, por sua vez, garante a portabilidade e o uso independente do hardware que está sendo utilizado para a RSSF. Além disso, a PECT é capaz de gerenciar a frequência de envio de dados e de suportar diferentes topologias de redes, incluindo as topologias de multipath. Finalmente, a técnica será validada através de simulações, e os resultados obtidos na avaliação da eficiência e da robustez da mesma, serão analisados e comparados com outras técnicas presentes na literatura.
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Implementação e avaliação de uma arquitetura de rede sem fio com topologia baseada em árvore

Guarese, Giuliano Bruno Martins January 2014 (has links)
Made available in DSpace on 2014-05-03T02:01:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000457558-Texto+Completo-0.pdf: 3774876 bytes, checksum: 2e292891c7a84495b7410724b3e2926e (MD5) Previous issue date: 2014 / The growing demand for wireless equipment for use in industrial automation communication networks has motivated the development of this dissertation. The emergence of new wireless technologies such as Wireless Hart, ISA 100. 11a and Zigbee, all based on the IEEE 802. 15. 4 protocol, as well as the involvement of the author in the development of two wireless products for use in industrial automation, has grounded the area to be searched. This research was restricted in the implementation and evaluation of a wireless network architecture based on tree network topology. This architecture will be exploited for use in industry, in which will be researched and developed based on the IEEE 802. 15. 4 protocol, today considered the most suitable for industrial automation. This dissertation will look at the research conducted in wireless sensor networks for use in industrial automation systems, as well as the development of a hybrid solution that encompasses one of the most widespread protocols of communication networks in industrial automation, the Modbus RTU protocol, and the IEEE 802. 15. 4 protocol. This solution involves gateways devices that interface between protocols and create a wireless network with tree network topology as well as end devices that operate with battery and have temperature and humidity sensors. The work covers everything from research and development of the solution, until the final test to validate the developed solution. / A crescente demanda de equipamentos sem fio para uso em redes de automação industrial motivou o desenvolvimento dessa dissertação. O surgimento de novas tecnologias sem fio, tais como Wireless Hart, ISA 100. 11a e Zigbee, todas baseadas no protocolo IEEE 802. 15. 4, bem como o envolvimento do autor no desenvolvimento de dois produtos sem fio para uso na automação industrial, fundamentou a área a ser pesquisada. Essa pesquisa restringiu-se na implementação e avaliação de uma arquitetura de rede sem fio com topologia baseada em rede do tipo árvore. Essa arquitetura, por consequência de ser explorada para uso na indústria, é pesquisada e desenvolvida tendo como base o protocolo IEEE 802. 15. 4, hoje considerado o mais adequado para automação industrial. Nesta dissertação será abordada a pesquisa realizada em redes de sensores sem fio para uso em automação industrial, bem como o desenvolvimento de uma solução híbrida que engloba o protocolo Modbus RTU (um dos protocolos de comunicação mais difundidos em redes de automação industrial) e o protocolo IEEE 802. 15. 4. Essa solução envolve dispositivos gateways que criam uma interface entre os dois protocolos e criam uma rede sem fio com topologia árvore, bem como dispositivos finais que operam a bateria e possuem sensores de umidade e temperatura. O trabalho aborda desde a pesquisa e desenvolvimento da solução, até a realização de testes finais que validam a solução desenvolvida.
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Plataforma baseada em sensores sem fio para o monitoramento de parâmetros meteorológicos

Ortiz, Maurício Soares January 2013 (has links)
Made available in DSpace on 2014-05-06T02:02:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000457597-Texto+Completo-0.pdf: 3990726 bytes, checksum: 94b05b4e17141dcac3ac568f5c299a53 (MD5) Previous issue date: 2013 / Wireless technology is present nowadays in several applications from simple systems as residential automations to complex implementations such as nuclear plants. Networks intended to work with wireless sensors are denominated wireless network sensors as in the case of this work, which uses analog and meteorological data. With the proposal of efficiency with low energy consumption, this work presents the development of a system which accomplishes the acquisition and storage of data collected from a meteorological station using a wireless sensors network open platform. The main objective of this monitoring system is the pursuit of energy efficiency (ie, the best possible performance with low power consumption) and the reduced cost of acquisition, installation and maintenance of the system in the field. With this purposed, the module nRF24L is conceptually presented, focusing on the communication protocol among modules, where the same device performs the function of receiver and transmitter. This system was developed for application on the Cryosphere, because this is an environment that offers unique features such as low temperature, unobstructed views and difficult to access for maintainability / collection of monitored data. Practical results measured in laboratory are compared to a standard commercial weather station, which serves as a benchmark to validate the proposed system. / A tecnologia de redes de sensores sem fio (RSSFs) está presente atualmente em diversas aplicações, desde simples sistemas como automatizações residenciais até complexas implementações como, por exemplo, usinas nucleares. As redes destinadas a trabalharem com sensores são denominadas de redes de sensores sem fio como o caso do trabalho em questão que utiliza dados analógicos e meteorológicos. O trabalho proposto teve como objetivo o desenvolvimento de um sistema que realiza a aquisição e o armazenamento de dados de grandezas meteorológico-climáticos utilizando uma rede de sensores sem fio de plataforma aberta.O objetivo principal deste sistema de monitoramento é a busca da eficiência energética (isto é, o melhor desempenho possível com baixo consumo de energia) e o reduzido custo de aquisição, montagem e manutenção do sistema em campo. Para tanto, o módulo nRF24 é apresentado conceitualmente, focando na forma de comunicação entre os módulos, onde um único dispositivo nRF24 assume a função de receptor e transmissor. Este sistema foi desenvolvido para aplicação na Criosfera, por ser este um ambiente que apresenta características peculiares como baixa temperatura, vistas sem obstáculos e de difícil acesso para manuteção/coleta dos dados monitorados. Os resultados práticos medidos em laboratório são comparados aos de uma estação meteorológica comercial padrão, a qual serve como referência para validar o sistema proposto.
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Desenvolvimento de um sistema de medição das forças de reação com o solo

Fraga, Carlos Eduardo Nadal January 2013 (has links)
Made available in DSpace on 2014-06-25T02:02:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000458791-Texto+Completo-0.pdf: 3669979 bytes, checksum: ae987aef3866993412581decd95a00df (MD5) Previous issue date: 2013 / The development of a measurement system for the measurement of ground reaction forces can provide important information about human physical performance and the health of the locomotor system, as well as the magnitude and form of application of these forces on different surfaces. However, the majority of commercially available force plates have major limitations in respect of their lack of portability and ability to send data for interpretation and analysis using wireless technology. The purpose of this work is to develop a Measurement System with Reaction Forces Ground (SMFRS) portable that uses wireless communication allowing data transmission in real time. The methodology of work includes a development phase and a test phase components.The developed platform combined structure rigidity and low weight, being composed of the following systems: signal conditioner, for amplification and filtering of signals; data acquisition device USB6009, for analog-to-digital conversion of the signals collected by the data acquisition card; communication module operated through Bluetooth connection. Preliminary testing demonstrated adequate connectivity of the force plate. Further testing is required to assess its sensitivity and accuracy. It is believed that this system is capable of the remote measurement of ground reaction forces, whilst still retaining portability. This system has potential for application in the areas of aerospace, clinical and sports biomechanics, allowing, for example, the evaluation of ground reaction forces during human gait studies in simulated hypogravity. / O desenvolvimento de um sistema de medição das forças verticais de reação com o solo pode trazer informações importantes sobre o desempenho físico humano, a saúde do aparelho locomotor, bem como a magnitude e a forma de aplicação dessas forças em diferentes superfícies. Há, porém, uma grande limitação da maioria das plataformas de força comercialmente disponíveis no que diz respeito à sua portabilidade e ao envio de dados por tecnologia sem fio para interpretação e análise. A proposta deste trabalho é desenvolver um Sistema de Medição das Forças de Reação com o Solo (SMFRS) portátil que utilize comunicação sem fio permitindo o envio dos dados em tempo real. A metodologia do trabalho compreende uma fase de desenvolvimento e uma fase de teste dos componentes.A plataforma desenvolvida combina rigidez da estrutura e baixo peso, sendo composta pelos seguintes sistemas: condicionador de sinais, para amplificação e filtragem dos sinais; dispositivo de aquisição de dados USB6009, para conversão analógico-digital dos sinais coletados pela placa de aquisição; e módulo de comunicação por meio de conexão Bluetooth. Os testes preliminares mostraram que a Plataforma apresenta conectividade adequada, sendo que testes posteriores avaliarão sua sensibilidade e precisão. Acredita-se que esse sistema é capaz de medir as forças de reação com o solo de forma remota, permitindo ainda sua portabilidade. As aplicações desse sistema envolvem as áreas da biomecânica esportiva, clínica e aeroespacial, possibilitando, por exemplo, a avaliação das forças de reação com o solo durante estudos da marcha humana em simulações de hipogravidade.
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Equalização concorrente de canais no domínio freqüência para sistemas multiportadoras

D'Agostini, Fábio January 2007 (has links)
Made available in DSpace on 2013-08-07T18:53:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000392289-Texto+Completo-0.pdf: 3017753 bytes, checksum: 0ca27d271856789bdc545e8b325b7d56 (MD5) Previous issue date: 2007 / Receivers for wireless Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) systems usually perform the channel estimation based on pilot carriers in known positions of the channel spectrum. Interpolation between pilot carriers is applied to determine the channel transfer function in all carrier frequencies. Channel variations along time are compensated by means of interpolation between successive channel estimates on the same carrier frequency. However, not rarely, the fast channel variations exceed the time interpolator capability, as is the case for mobile operation. In this dissertation we present a new channel compensation technique based on the concurrent operation of two stochastic gradient time-domain algorithms, one which minimizes a cost function that measures the received signal energy dispersion and other which minimizes the Euclidean distance between the received digital modulation symbols and the ones in the reference constellation assigned to each OFDM sub-channel. Results show that the new technique advantageously improves the system robustness to fast channel variations since, with a low computational cost, it dramatically reduces the demodulator symbol error rate even when the receiver is operating in an intense dynamic multipath scenario. / Receptores para sistemas wireless OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) usualmente realizam a estimação e compensação do canal através de símbolos piloto inseridos em portadoras cujas posições ao longo do espectro do canal são conhecidas. As funções de transferência calculadas a partir dos sinais piloto são interpoladas para determinar as funções de transferência em todas as portadoras que compreendem o espectro do canal. Variações do canal ao longo do tempo são compensadas através de interpolação entre as sucessivas estimações do canal numa mesma portadora. No entanto, não raramente, a ocorrência de variações bruscas limita a capacidade de atuação dos interpoladores temporais – este é o caso dos receptores móveis. Nesta dissertação apresentaremos uma nova técnica de compensação de canal utilizando a operação concorrente entre dois algoritmos baseados no gradiente estocástico: um que minimiza a função de custo através da dispersão de energia do sinal recebido e outro que minimiza a distância euclidiana entre os símbolos da modulação digital recebidos e aqueles na constelação de referência atribuída a cada subcanal OFDM. Os resultados mostram uma significativa melhora na performance da etapa de estimação e compensação do canal quando esta é submetida a rápidas variações, permitindo uma considerável redução na taxa de erro do demodulador mesmo quando este opera em um cenário sujeito a intenso multipercurso dinâmico.
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Mecanismos de coordenação ator-ator em redes de sensores e atores sem Fio

Strzykalski, Marcelo da Silva January 2009 (has links)
Made available in DSpace on 2013-08-07T18:43:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000412183-Texto+Completo-0.pdf: 1307351 bytes, checksum: 077c5da145a8164f6ccb744c7ac9fc7e (MD5) Previous issue date: 2009 / Wireless sensor and actor networks are distributed, embedded systems comprised of sensors and actor nodes communicating in an ad hoc manner through wireless links. Sensors are small, lowcost devices with limited computing and communication capabilities responsible for collecting information about the physical world. Actors are devices with longer battery life and better computing and communication capabilities that perform actions in the controlled environment. Sensors and actors collaborate to monitor and react to changes in the surrounding world within specified times. Sensors perform sensing and report sensed data to the actors, while the actors coordinate with each other to take decisions on the most appropriate way to act in the physical world in response to the events detected by sensors. Actor-actor coordination consists on the selection of the actor or set of actors that should perform the action in the environment, coordinating with each other in the best way to maximize the overall task execution performance. In accordance to this definition, actor nodes should coordinate autonomously to take decisions within timing constraints, and as a consequence, actions would be performed in the controlled system. However, few works in the literature propose mechanisms focused on such situations. Thus, the main contribution of this work resides in the identification of strategies applied to the development of actor-actor coordination mechanisms, as well as in the implementation and performance evaluation of mechanisms derived from such strategies. / Redes de sensores e atores sem fio são sistemas embarcados distribuídos, os quais são constituídos por um grupo de nós sensores e atores que se comunicam de forma espontânea por meio de enlaces sem fio. Os sensores são dispositivos de pequeno tamanho e de baixo custo que possuem limitada autonomia energética, capacidade computacional e de comunicação, os quais são responsáveis pela coleta de informações sobre o mundo físico. Os atores são dispositivos que possuem maior autonomia energética, capacidade computacional e de comunicação, os quais executam ações no ambiente controlado. Sensores e atores colaboram entre si para monitorar e para reagir a variações nas condições ambientais dentro de limites temporais especificados. Os sensores realizam o sensoriamento dos fenômenos físicos e reportam os dados sensoriados para os atores, enquanto que os atores se coordenam entre si para tomar decisões a respeito da forma mais apropriada de atuar no mundo físico em resposta aos eventos detectados pelos sensores. A coordenação ator-ator consiste na seleção do ator ou conjunto de atores que devem executar a ação no ambiente, os quais necessitam se coordenar entre si da melhor forma possível para maximizar o desempenho global na execução de tarefas. De acordo com essa definição, os nós atores devem se coordenar de forma autônoma para que decisões sejam tomadas em tempo hábil, e que como conseqüência, ações possam ser executados no ambiente controlado pelo sistema. No entanto, poucos trabalhos na literatura propõem mecanismos direcionados para tal cenário. Dessa forma, a principal contribuição desse trabalho reside na identificação de estratégias aplicáveis ao desenvolvimento de mecanismos para a coordenação ator-ator, bem como na implementação e na avaliação de desempenho de mecanismos derivados de tais estratégias.
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Sincronismo para sistemas de transmissão digital multiportadora baseado em redes neurais artificiais

Ribeiro, Clóvis Rodrigo January 2007 (has links)
Made available in DSpace on 2013-08-07T18:53:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000396310-Texto+Completo-0.pdf: 1729266 bytes, checksum: 48934bc9869e2126987507a0889f7bce (MD5) Previous issue date: 2007 / Synchronization plays a crucial role on digital transmission due to its importance for the demodulation in the receiver. This paper proposes a new OFDM frame synchronization method based on a Radial Basis Function (RBF) Artificial Neural Network (ANN). We compare the new approach with the correlation method proposed by Shinsuke Hara and Ranjee Prasad for pilot symbols detection. The obtained results have shown a significant FSER (Frame Synchronization Error Rate) increase for any cyclic prefix. / Um dos problemas de difícil solução em transmissão digital – e talvez o principal deles – é o sincronismo entre transmissor e receptor. Sem um sistema de sincronismo não é possível sequer iniciar o processo de demodulação no receptor. Abordaremos neste trabalho a utilização de Redes Neurais Artificiais do tipo RBF (Funções de Base Radial), para a solução de um aspecto deste problema – o sincronismo de frame em sistemas multiportadora, propondo, assim, um novo método de sincronismo que compararemos com o clássico método de sincronismo de frame por correlação. Os resultados demonstraram uma melhora considerável na FSER (Frame Synchronization Error Rate) do método proposto em relação ao método de sincronismo por correlação, para qualquer duração de intervalo de guarda (IG).
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Estimação de canal concorrente para sistemas wireless multiportadora baseada em inteligência artificial

Carboni Júnior, Sirlesio January 2008 (has links)
Made available in DSpace on 2013-08-07T18:52:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000400271-Texto+Completo-0.pdf: 11368284 bytes, checksum: 64b864abea528fe9464688d47d43a721 (MD5) Previous issue date: 2008 / This dissertation introduces a new channel estimation and compensation technique, which is able to adapt a wireless multicarrier receiver to the most stringent operational conditions in the broadcast channel. The new technique is suited for OFDM systems and is based on a Channel Compensation and Identification Matrix formed by two-coefficient adaptive FIR filters, one filter for each subcarrier. The filters are adapted by means of the concurrent operation of the gradient-based CMA and DD algorithms, such that the concurrent operation simultaneously minimizes both cost functions. The minimization control is made via a non-linear link that establishes a parallel with the artificial intelligence technique known as competitive learning. The new technique has demonstrated significant robustness for both static and dynamic multipath channels, being able to attain a low symbol error rate even when operating under a severe and fast varying multipath scenario. This robustness stems from the fact that the principle of operation of the new technique is such that a static multipath channel results converted into a AWGN channel. / Esta dissertação apresenta uma nova técnica de estimação e compensação de canal baseada em inteligência artificial, capaz de adaptar um receptor wireless às mais diversas variações no tempo e em freqüência da função de transferência do canal de broadcast. Essa nova técnica é aplicada a sistemas OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) e baseia-se em uma Matriz de Identificação e Compensação de Canal constituída por filtros FIR (Finite Impulse Response) adaptativos, um para cada portadora do sistema em questão, baseados nos algoritmos CMA (Constant Modulus Algorithm) e DD (Direct Decision) e ajustados através de um processo concorrente que minimiza simultaneamente duas funções de custo. O controle da minimização simultânea das duas funções de custo é feito através de um elo não-linear, que estabelece o paralelo com a técnica de inteligência artificial conhecida como aprendizado competitivo. A nova técnica apresentou grande robustez tanto para canais com multipercurso estático, ao ponto de poder serem considerados como canais AWGN (Additive White Gaussian Noise), como também para canais com multipercurso dinâmico.
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Sistema móvel de digitalização e monitoramento de parâmetros cardíacos com transmissão wireless

Rocha, Murilo Fraga da January 2007 (has links)
Made available in DSpace on 2013-08-07T18:53:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000396311-Texto+Parcial-0.pdf: 54521 bytes, checksum: a23db9685133cfe5ee7b3228b7fdabe8 (MD5) Previous issue date: 2007 / People who search for medical assistance in hospitals face several problems such as lack of vacancy, high costs, infection risks, adaptation to a new environment and to a new diet, improductivity feeling, and deprivation from work. The aim of this work was to develop a mobile system that remotely monitors biological signals of pacients. Such device is part of a telemedicine system that intends to reduce hospital admissions and to minimize costs. This work describes the development of a mobile system for acquisition, processing and telemonitoration. It can improve the quality of life of the pacients by giving them mobility similiar to their daily routine. The system is composed of a portable acquisition and processing device to perform the ECG exam. The data is transmitted through a wireless handheld device and stored in a remote server for subsequent clinical analysis. / Atualmente quem procura assistência médica hospitalar comumente se depara com os problemas de falta de vagas, alto custo, risco de infecção, impossibilidade de deslocamento, necessidade de adaptação aos novos ambientes e a uma nova dieta, sentimento de improdutividade, isolamento de seu ambiente de trabalho, entre outros. O objetivo deste projeto e fazer uso da telemedicina para monitoramento remoto móvel de sinais biológicos de pacientes para reduzir o número de internações em hospitais e clínicas e ainda com menor custo. Mais especificamente desenvolver e documentar o projeto de um sistema portátil de aquisição, processamento e telemonitoração de sinais biológicos de pacientes, permitindo a sua mobilidade e um padrão de vida mais próximo da sua rotina diária normal. Este sistema é composto de um dispositivo de aquisição e processamento de parâmetros biológicos do paciente, portátil, possibilitando a aquisição de sinais biológicos do paciente necessários para a realização de eletrocardiogramas (ECG). Estas informações podem ser enviadas através de um protocolo Wireless (WiFi ou Bluetooth) para uma estação remota para posterior análise clinica.
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Modelagem e simulação de metamaterial para isolamento de campo próximo entre elementos de antenas phased-array

Trindade, Diego von Brixen Montzel January 2011 (has links)
Made available in DSpace on 2013-08-07T18:53:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000432018-Texto+Completo-0.pdf: 4320652 bytes, checksum: a64c8fcf537e0eaf702be344c71f4af4 (MD5) Previous issue date: 2011 / Phased-Array antennas are becoming the primary choice for wireless communication solutions. This is due to the fact that controllers already have the computational power required to deal with adaptive algorithms that control the amplitude and phase (through changes in the reactance) of the currents on the array elements in real-time. Along with the increased usage of this technology, the problems related to mutual electromagnetic coupling between elements become evident. On arrays consisted of only one active element and multiple parasite elements (which steer the radiation pattern), as is the case of the ESPAR antenna, it is desirable to have maximum mutual coupling between each parasite element and the active one, however the mutual coupling between parasite elements decreases the overall efficiency of adaptive algorithm being used to optimize the radiating pattern of the array. A solution that has been shown to be effective to minimize the near-field mutual coupling is the use of metamaterials, whose electric and magnetic properties are not found in other natural materials. These metamaterials are capable of attenuating, and even eliminating, the amplitude of electromagnetic waves on specific frequencies. This thesis proposes the use of metamaterials to minimize the near-field mutual coupling between parasite elements of an ESPAR antenna. / Antenas phased-array são cada vez mais utilizadas em soluções de comunicação wireless. Isto se deve ao fato de os processadores já terem um poder computacional suficiente para lidar com algoritmos adaptativos que controlam a amplitude e a fase das correntes nos elementos do array em tempo-real. Junto com o crescente uso desta tecnologia surge o problema do acoplamento eletromagnético entre elementos. No caso de arrays com um elemento irradiante e múltiplos elementos passivos (e. g. Electronically Steerable Passive Array Radiator - ESPAR), o acoplamento entre cada elemento passivo e o elemento ativo é desejável, porém o acoplamento entre elementos passivos representa um esforço a mais que o algoritmo adaptativo deverá fazer para otimizar o diagrama de irradiação. Uma solução que tem se mostrado eficiente para o problema do acoplamento no near-field é o uso de metamateriais, cujas propriedades eletromagnéticas não são encontradas em materiais naturais, e são capazes de atenuar a amplitude de ondas eletromagnéticas em freqüências específicas. Neste contexto, o trabalho em questão propõe o uso de metamaterial para minimizar o acoplamento eletromagnético entre os elementos passivos de uma antena ESPAR.

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