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Estatisticas de ordem superior para canais de desvanecimento Weibull e Nakagami-m / Higher order statistics for Nakagami-m and Weibull fading channels

Costa, Daniel Benevides da 28 April 2006 (has links)
Orientador: Michel Daoud Yacoub / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-06T06:51:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Costa_DanielBenevidesda_M.pdf: 1293492 bytes, checksum: 3aa8e540fd57db56b2ee4469c60307be (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Esta dissertação provê uma análise das estatísticas de ordem superior para canais de desvanecimento WeibuII e Nakagami-m. Considerando canais de desvanecimento WeibulI, devido à ausência de um modelo físico para tais canais, estatísticas conjuntas de duas variáveis WeibuII correlacionadas foram obtidas em forma fechada e em função de parâmetros físicos bem conhecidos. Outra estatística encontrada foi a taxa de cruzamento de nível e a duração média de desvanecimento usando diversidade com dois ramos para canais WeibuII correlacionados, desbalanceados e não-idênticos. Além disso, uma caracterização do comportamento do processo de fase e de sua derivada temporal para sinais WeibuII foi realizada. Analisando canais de desvanecimento Nakagami-m, uma expressão simples e em forma fechada para a taxa de cruzamento de fase generalizada foi obtida. Resultados de simulação completamente validaram a formulação proposta. Além disso, novas estatísticas em forma fechada para a envoltória, para as componentes em fase e em quadratura, para a fase e para suas respectivas derivadas temporais foram obtidas / Abstract: This dissertation provides an analysis of the higher order statistics for WeibuII and Nakagami-m fading channels. Conceming WeibuII fading channels, due to the absence of a fading model related of such channels, joint statistics for two correlated WeibuII variates were obtained in cIosed-form and in terms of welI-known physical parameters. Other statistics found were the levei crossing rate and the average fade duration for unbalanced, non-identical, correlated WeibuII channels operating over two branches of diversity. Furthermore, a characterization of the behaviour of the phase process and its time derivative for WeibuII signals was accomplish. Conceming Nakagami-m fading channeIs, a simple and cIosed-form expression for the generalized phase crossing rate was obtained. Results of simulation thoroughly validated the formulation proposed. Moreover, new cIosed-form statistics for the envelope, for the in-phase and quadrature components, for the phase and its respective time derivative were derived. / Mestrado / Telecomunicações e Telemática / Mestre em Engenharia Elétrica
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Helmintofauna com potencial zoonótico em ratos urbanos: uma análise em bairros de Belém-PA

Moreira, Vera Lúcia Coimbra 06 December 2010 (has links)
Submitted by Geyciane Santos (geyciane_thamires@hotmail.com) on 2015-08-07T14:36:36Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Vera Lúcia Coimbra Moreira.pdf: 173676939 bytes, checksum: 643c5b8525ed51ecdce8f978186dd9ce (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-08-11T15:41:19Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Vera Lúcia Coimbra Moreira.pdf: 173676939 bytes, checksum: 643c5b8525ed51ecdce8f978186dd9ce (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-08-11T15:48:04Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Vera Lúcia Coimbra Moreira.pdf: 173676939 bytes, checksum: 643c5b8525ed51ecdce8f978186dd9ce (MD5) / Made available in DSpace on 2015-08-11T15:48:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Vera Lúcia Coimbra Moreira.pdf: 173676939 bytes, checksum: 643c5b8525ed51ecdce8f978186dd9ce (MD5) Previous issue date: 2010-12-06 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Urban rodents are denominated sinanthropes, commensal, due to their assosciation to human species and for depend of anthropic environment for survive. Historically, these animals are recognized as transmitter’s agents of diseases for humans and domestic animals, since Black Death, in XIV century. However, urban rats transmit many other parasites beyond the bacteria Yersinia pestis, they hot and transmit helminths, however more studies must be developed, after Abu-Madi (2005). The present work intends to accomplish a survey of the helminth fauna of urban rats with zoonotic potential in the districts of Belém-Pa. In the year of preparation of the project (2008), Guamá and Montese (Terra Firme) districts were selected, these two districts with a high index of leptospirosis (SINAN, 2007) and with poor sanitation and garbage accumulation close to houses (clues to rodents presence). In these districts, 16 rodents of genus Rattus were captured, of distinct sex and reproductive age. Captured animals were necropsied at Biotério of ICB/UFPA and helminths found were colleted for studies and identification of species at LBCH-UFPA. Two of the species identified with zoonotic potential, Calodium hepaticum and Angiostrongylus cantonensis, have a worldwide distribution and have Rattus rattus and R. norvegicus as main definitive hosts. Calodium hepaticum is a trichurid nematode that parasitizes the hepatic parenchyma, with capacity to infect many species of mammals, including human. However, this finding is rare. Angiostrongylus cantonensis is a parasite of the pulmonar artery of rodents that, in humans, have their life cycle interrupted during the passage to central nervous system, giving risc to a local inflammatory process known as eosinophilic meningitis, a disease considered endemic in asian countries, with reported cases in Brazil, in Espirito Santo and Pernambuco. This is the first record of these helminths in rats from Belém, that contributes for mapping of occurrence these nematodes and serves as alerts to public health about these zoonosis that urban population and their visitors are exposed. / Roedores urbanos são também denominados sinantrópicos comensais devido a sua associação à espécie humana e, dependência do ambiente antrópico para sua sobrevivência. Historicamente, estes animais são reconhecidos como agentes transmissores de doenças aos homens e aos animais domésticos, desde a disseminação da Peste Negra, no século XIV. Entretanto, ratos urbanos veiculam muitos outros parasitos além da bactéria Yersinia pestis, albergam e transmitem helmintos, aos quais devem ser dedicados maiores estudos, segundo Abu-Madi (2005). Este trabalho objetivou fazer um levantamento da helmintofauna com potencial zoonótico de ratos urbanos em bairros de Belém-PA. À época da elaboração do projeto (2008), foram selecionados Guamá e Montese (Terra Firme), os dois bairros com os índices mais elevados de leptospirose (SINAN, 2007) e com saneamento urbano precário e acúmulo de lixo próximo às casas (indícios da presença dos roedores). Nestes bairros, foram capturados 16 roedores do gênero Rattus, de sexo e idade reprodutiva distintas. Os animais capturados foram necropsiados no Biotério do ICB/UFPA e os helmintos encontrados, retirados para estudo e identificação de espécie no LBCH-UFPA. Duas das espécies identificadas, Calodium hepaticum e Angiostrongylus cantonensis, possuem reconhecido potencial zoonótico de ocorrência mundial, apresentando Rattus rattus e R. norvegicus como principais hospedeiros definitivos. Calodium hepaticum é um nematódeo trichurideo, parasito de parênquima hepático, com capacidade de infectar diversas espécies de mamíferos, incluindo a espécie humana, embora este seja um achado considerado raro. Angiostrongylus cantonensis é um parasito de artéria pulmonar de roedor que, no homem, tem seu ciclo interrompido na passagem pelo sistema nervoso central, desencadeando um processo inflamatório local, conhecido como meningite eosinofílica, enfermidade considerada endêmica em países asiáticos, com casos relatados no Brasil, nos estados do Espírito Santo e Pernambuco. Este é o primeiro registro da ocorrência de ambos os helmintos circulando no município de Belém, através de ratos, o que contribui para o mapeamento da ocorrência destes nematódeos e serve de alerta às instituições de controle de endemias, do risco para a saúde pública sobre estas zoonoses as quais a população da cidade e seus visitantes estão expostos.
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Proposta e análise de redes WDM-PON empregando auto-alimentação e dupla cavidade óptica / Proposal and analysis of WDM-PON employing self-seeding and double optical cavity

Daniel Ricardo Celino 24 July 2017 (has links)
Nas topologias de redes WDM-PON (Wavelength Division Multiplexed Passive Optical Network) baseadas em transmissores colorless, isto é, transmissores que possam operar em uma grande gama de comprimentos de onda, que empreguem técnica de auto-alimentação e reuso de comprimento de onda, tem despertado grande interesse devido a sua comprovada eficiência, granularidade e custo reduzido em relação às alternativas. Entretanto, o alcance destas redes é limitado pelo emprego de remodulação, devido a dependência existente com a qualidade dos sinais a serem remodulados. Neste cenário, mantendo-se uma melhor relação custo-benefício, taxas de operação típicas são da ordem de 1,25, e 2,5 Gb/s (20 quilômetros). Neste trabalho é investigada uma nova topologia que combina as técnicas de auto-alimentação e reuso de comprimento de onda, bem como, utiliza um circuito de dupla cavidade óptica, possibilitando um reforço no apagamento óptico e manutenção do estado da polarização no percurso de recirculação da cavidade externa, objetivando uma melhora na qualidade dos sinais a serem remodulados, possibilitando altas taxas de transmissão e um maior alcance da rede. Nesta topologia, amplificadores ópticos semicondutores refletivos são utilizados como transmissores colorless, por meio da emissão espontânea amplificada, garantido assim uma redução no custo da rede óptica de acesso. Como metodologia adotada, inicialmente foram realizadas caracterizações ópticas no ambiente de simulação, validação da palheta configurada no simulador com resultados experimentais e avaliações da topologia em taxas simétricas de 1,25 Gb/s. Ademais, são conduzidas análises comparativas entre a topologia proposta frente a topologias disponíveis na literatura no estado da arte. Com os resultados obtidos, acredita-se que essa proposta atende aos requisitos de capacidade agregada e custo reduzido, podendo alcançar taxas de transmissão de até 10 Gb/s utilizando transmissores de baixa complexidade, características essenciais para impulsionar a implementação de redes de acesso óptico. / WDM-PON topologies based on colorless transmitters employing self-seeding and wavelength-reuse techniques have attracted a great deal of interest because of its well known efficiency, granularity and reduced cost, when compared to other alternatives in the literature. Nevertheless, the network reach is limited by the use of remodulation scheme. Maintaining an adequate cost-benefit relation requires typical operating rates of the order of 1.25 Gb/s to 2.5 Gb/s over 20 km of SSMF. In the above framework, we investigate a new topology which combines self-seeding and wavelength-reuse techniques, but also employs a scheme to reinforce the data erasure in the optical carrier, simultaneously providing state of polarization (SOP) maintenance in the external cavity recirculation path. The proposed configuration improves the quality of the signals to be remodulated, thus allowing high rate and broader reach. Specifically, in our work, reflective semiconductor optical amplifiers are employed as colorless transmitters, by using their own amplified spontaneous emission as a seed to provide the optical carrier. Optical analysis were performed in a simulation environment, including self-seeding layout validation by comparison to experimental results at the symmetric transmission rate of 1.25 Gb/s. Next, comparative analysis are conducted between the topology proposed in this work and topologies in the state of the art, found in the literature. According to the results, we believed that the proposal meets the requirements of aggregate capacity and reduced cost, being able to reach transmission rates of up to 10 Gb/s by using transmitters of low complexity, essential features to drive optical access networks implementation.
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Análise das características de propagação em radio enlace de canais banda larga na faixa de UHF / Evaluation of a broadband radio channel propagation at UHF frequencies

Heinrich, Ralph Robert, 1954- 23 August 2018 (has links)
Orientador: Michel Daoud Yacoub / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-23T14:27:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Heinrich_RalphRobert_M.pdf: 7113070 bytes, checksum: 2a64f903bc44fb31b9ee53ef545bb24e (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Este projeto de pesquisa objetiva responder a algumas questões sistêmicas levantadas por ocasião do início do desenvolvimento do sistema LTE-450, parte integrante do projeto RASFA - Redes de Acesso Sem Fio Avançadas, conduzido pelo CPqD - Fundação Centro de Pesquisa e Desenvolvimento em Telecomunicações, com recursos do FUNTTEL - Fundo para o Desenvolvimento Tecnológico das Telecomunicações. Esse projeto visa, como um de seus objetivos, o desenvolvimento de um sistema de rádio acesso sem fio LTE-450, operando na faixa de 450 a 470 MHz, baseado na tecnologia LTE - Long Term Evolution. A faixa de 450 a 470 MHz está atribuída em base global desde 2007 para o Serviço Móvel, conforme identificado pela União Internacional de Telecomunicações na World Radiocommunication Conference 2007. A Anatel - Agência Nacional de Telecomunicações - publicou a nova destinação de uso para a faixa de 450 a 470 MHz em 20 de dezembro de 2010, através da Resolução n º 558. Várias ações vêm sendo empreendidas em apoio ao uso da faixa 450 a 470 MHz, para a prestação de serviços banda larga sem fio para áreas rurais, como consta do Programa Nacional de Telecomunicações Rurais, publicado pela Portaria 431/2009 do Ministério das Comunicações, e do Plano Nacional de Banda Larga, publicado em 13 de maio de 2010. Entende-se que a faixa de 450 a 470 MHz é ideal para a implantação de serviços de banda larga sem fio em áreas rurais, devido às suas características de propagação. Por outro lado, a base de conhecimento sobre o canal rádio em sistemas de rádio acesso móvel banda larga considera o uso, em áreas urbanas, de faixas de frequências situadas entre 850 MHz e 3500 MHz. São notórias as diferenças entre as características de propagação nessas faixas e nas faixas de UHF, principalmente quando a área de prestação do serviço deixa de ser a urbana e passa a ser a rural. Nesse sentido, alguns requisitos sistêmicos podem ser questionados e mesmo redimensionados. Esses requisitos foram aqui endereçados através de levantamento de dados em campo e posterior análise crítica contra a base de conhecimento disponível. São questões como a amplitude do desvanecimento seletivo e por despolarização, a intensidade do ruído impulsivo, os modelos de propagação aplicáveis à área rural e à faixa de UHF, a variação da perda de percurso com a altura da antena do terminal e a discriminação de polarização da antena do terminal / Abstract: This research project aims to answer some systemic issues raised during the early development of the LTE-450 radio access system, part of a project RASFA - Advanced Wireless Networks Access, led by CPqD Foundation - Center for Research and Development in Telecommunications with resources of FUNTTEL - Technological Development of Telecommunications Fund. This project aims, as one of its objectives, the development of a LTE-450 wireless system, operating in the 450-470 MHz band, based on LTE - Long Term Evolution technology. The 450-470 MHz band is allocated, on a global basis, since 2007 for Mobile Service, as identified by the International Telecommunication Union in the World Radiocommunication Conference 2007. Anatel - The Brazilian National Telecommunications Agency has published a new destination for the 450-470 MHz band on December 20, 2010, through Resolution No. 558. Several actions have been undertaken in support of the use of the 450-470 MHz band, to provide wireless broadband services to rural areas, as set out in the National Rural Telecommunications Plan, published by the Decree 431/2009 of the Ministry of Communications and the National Broadband Plan (PNBL), published on May 13, 2010. It is understood that the 450-470 MHz band is ideal for deploying wireless broadband services in rural areas, due to its propagation characteristics. On the other hand, the base of knowledge about the mobile broadband access radio systems channel, considering the use in urban areas, situated between 850 MHz and 3500 MHz bands have notable differences between the propagation characteristics of these bands and the UHF bands, especially when the area of service provision ceases to be the urban and goes to the rural areas. Thus, some systemic requirements can be questioned and even resized. These requirements are addressed here through field data gathering and subsequent critical analysis against the knowledge base available. These issues are such as the extent of selective fading and depolarization, the intensity of the impulse noise, the propagation models applicable to the rural area and the UHF band, the variation of the path loss with the height of the terminal antenna and of terminal antenna polarization discrimination / Mestrado / Telecomunicações e Telemática / Mestre em Engenharia Elétrica
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Simulador para avaliação da eficiência espectral média de redes celulares na presença de interferência de co-canal / Simulator for the evaluation of the mean spectral efficiency of cellular networks in the presence of co-channel interference

Moya Osorio, Diana Pamela, 1985- 19 August 2018 (has links)
Orientador: Celso de Almeida / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-19T04:16:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MoyaOsorio_DianaPamela_M.pdf: 1282063 bytes, checksum: 0bd5600058b4051f103c6622f93e5cc4 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Na próxima geração de redes celulares, a ICC (Interferência de Co-Canal ) constitui a causa principal para a degradação do desempenho, especialmente para os usuários na borda da célula, o que é um grande obstáculo para alcançar amplas áreas de cobertura e alta eficiência espectral. Neste trabalho, o desempenho do enlace reverso de uma rede celular em termos da eficiência espectral média e na presença de ICC é avaliado mediante uma simulação semi-analítica. Foram considerados dois cenários, canal AWGN(Additive White Gaussian Noise) e canal com desvanecimento plano do tipo Rayleigh, além de um modelo de propagação com perda de percurso exponencial. A avaliação é feita para fatores de reuso clássicos e modulações M-QAM (Multi-Level Quadrature Amplitude Modulation). Considera-se também uma estratégia de controle de potência e modulação adaptativa baseada na SIR (Signal-to-Noise Interference) e a BER (Bit Error Rate). Adicionalmente, é analisada a utilização de arranjo de antenas para diminuição dos efeitos da interferência e técnicas de diversidade para mitigação dos efeitos do desvanecimento / Abstract: In the next generation of wireless cellular networks, the CCI (Co-Channel Interference) constitutes the primary cause of performance degradation, specially for cell edge users, which is a big obstacle to attain wide area coverage and high spectral efficiency. In this work, the performance of the uplink of cellular networks in terms of the mean spectral efficiency is evaluated through a semi-analytical simulation, by considering the presence of CCI. It was considered two sceneries, an AWGN (Additive White Gaussian Noise) channel and a Rayleigh flat fading channel, as well as an exponential pathloss propagation model. The evaluation is done for classical reuse factors and M-QAM (Multi-Level Quadrature Amplitude Modulation) modulations. It is also considered a power control strategy and adaptive modulation based on the SIR (Signal-to-Noise Interference) and BER (Bit Error Rate). Besides, it is analyzed the utilization of an antenna array to reduce the interference effects and diversity techniques to mitigate fading effects / Mestrado / Telecomunicações e Telemática / Mestre em Engenharia Elétrica
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On the performance analysis of full-duplex networks

Alves, Hirley 27 March 2015 (has links)
Nesta tese estudamos redes cooperativas em modo de operação Full-Duplex (FD). Para tanto, usamos conceitos de teoria da informação e da comunicação, além de estatística aplicada. Assim, fornecemos uma extensa análise de desempenho de sistemas cooperativos em modo FD. Além disso, demonstramos que a operação de relays em modo FD é possível, mesmo sofrendo intensos níveis de auto-interferência. Mostramos também sua aplicação em diversos cenários. Ademais, os resultados obtidos através deste trabalho servem como referência para o design e desenvolvimento de futuras tecnologias de comunicação sem-fio. Primeiramente, contribuímos com uma extensa revisão do estado da arte em comunicações em modo FD, especificamente relays FD, e além disto revisitamos as principais propriedades de esquemas de comunicação cooperativa. Analisamos de maneira extensiva o desempenho de esquemas com relays FD em ambientes com desvanecimento do tipo Rayleigh em termos probabilidade de falha de comunicação, vazão e eficiência energética. Além de todo arcabouço matemático introduzido nesta tese, também identificamos os casos em que sistemas cooperativos em mode Half-Duplex (HD) podem ser vantajosos comparados aos esquemas FD com auto-interferência. Assim, discutimos as relações de custo-benefício entre esquemas HD e FD e entre vazão e eficiência energética. A seguir, elaboramos o modelo estudado e estendemos os resultados iniciais para incorporar os casos com modelos mais gerais de desvanecimento, conhecidos como Nakagami-m. Estes resultados auxiliam na compreensão dos efeitos da auto-interferência residual e linha de visada em sistemas com relays FD. Por fim, contribuímos também com uma análise de desempenho de sistemas cooperativos seguros. Para tanto, usamos ferramentas da teoria da informação para aumentar a privacidade e confidencialidade da comunicação em canais sem-fio. Sendo assim, fornecemos um extenso arcabouço matemático para canais com desvanecimento composto. Além disto, demonstramos que, mesmo sofrendo forte auto-interferência, comunicação segura com relays FD pode também ser obtida, uma vez que segurança perfeita pode ser obtida. / In this thesis we study Full-Duplex (FD) cooperative networks from different perspectives, using concepts of information theory, communication theory and applied statistics. We provide a comprehensive performance analysis of cooperative communications systems operating with FD relays. We demonstrate that FD relaying is feasible even when experiencing strong self-interference, and we show its application under different scenarios. More importantly, the results attained through this work serve as a benchmark for design as well as deployment of current and future wireless communications technologies. Our first contribution is a comprehensive overview of the state-of-the-art on FD communications, more specifically on FD relaying, and we revisit some of the main properties of cooperative schemes. Another contribution comes from an extensive analysis of outage probability, throughput and energy efficiency of FD relaying over Rayleigh fading channels. Besides the mathematical framework introduced herein, we also show that in some cases cooperative Half-Duplex (HD) schemes achieve better performance than FD relaying with self-interference. Therefore, we draw a discussion on the trade-offs between HD and FD schemes as well as between throughput and energy efficiency. Then, we investigate the performance of FD relaying protocols under general fading settings, namely Nakagami-m fading. Our findings allow a better understanding of effects of the residual self-interference and line-of-sight on a FD relaying setup. Our final contribution lies on the performance analysis of secure cooperative networks relying on information theoretical metrics to provide enhanced privacy and confidentiality to wireless networks. Thus, we provide a comprehensive mathematical framework for composite fading channels. Even though experiencing strong self-interference, we demonstrate that FD relaying is feasible also under secrecy constraints, thus perfect secrecy can be achieved.
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Múltiplas antenas como alternativa para aumentar a taxa de extração de chaves secretas em redes veiculares com desvanecimento lento / Multiple antennas as an alternative to increase secret key extraction rate in vehicular networks with slow fade

Schuartz, Fábio César 04 November 2015 (has links)
A comunicação em redes veiculares ad hoc (VANETs) é comumente dividida em dois cenários, chamados veículo-a-veículo (V2V) e veículo-a-infraestrutura (V2I). Objetivando estabelecer uma comunicação segura contra espiões, trabalhos recentes tem proposto a troca de chaves secretas baseado na variação da força do sinal recebido (RSS). Entretanto, o bom desempenho de tal método depende da taxa de variação do canal, sendo mais apropriado a cenários em que o canal varia rapidamente, como geralmente é o caso da comunicação V2V. Já na comunicação V2I, o canal normalmente possui desvanecimento lento. Neste trabalho, é proposta a utilização de múltiplas antenas com o intuito de gerar artificialmente um canal de desvanecimento rápido, permitindo assim a extração de chaves secretas através da RSS em um cenário V2I. Análises numéricas mostram que o modelo proposto pode obter desempenho superior, em termos de taxa de extração de bits secretos, do que o modelo de salto em frequência proposto na literatura. / The communication in vehicular ad hoc networks (VANETs) is commonly divided in two scenarios, namely vehicle-to-vehicle (V2V) and vehicle-to-infrastructure (V2I). Aiming at establishing secure communication against eavesdroppers, recent works have proposed the exchange of secret keys based on the variation in received signal strength (RSS). However, the performance of such scheme depends on the channel variation rate, being more appropriate for scenarios where the channel varies rapidly, as is usually the case with V2V communication. In the communication V2I, the channel commonly undergoes slow fading. In this work we propose the use of multiple antennas in order to artificially generate a fast fading channel so that the extraction of secret keys out of the RSS becomes feasible in a V2I scenario. Numerical analysis shows that the proposed model can outperform, in terms of secret bit extraction rate, a frequency hopping-based method proposed in the literature.
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Múltiplas antenas como alternativa para aumentar a taxa de extração de chaves secretas em redes veiculares com desvanecimento lento / Multiple antennas as an alternative to increase secret key extraction rate in vehicular networks with slow fade

Schuartz, Fábio César 04 November 2015 (has links)
A comunicação em redes veiculares ad hoc (VANETs) é comumente dividida em dois cenários, chamados veículo-a-veículo (V2V) e veículo-a-infraestrutura (V2I). Objetivando estabelecer uma comunicação segura contra espiões, trabalhos recentes tem proposto a troca de chaves secretas baseado na variação da força do sinal recebido (RSS). Entretanto, o bom desempenho de tal método depende da taxa de variação do canal, sendo mais apropriado a cenários em que o canal varia rapidamente, como geralmente é o caso da comunicação V2V. Já na comunicação V2I, o canal normalmente possui desvanecimento lento. Neste trabalho, é proposta a utilização de múltiplas antenas com o intuito de gerar artificialmente um canal de desvanecimento rápido, permitindo assim a extração de chaves secretas através da RSS em um cenário V2I. Análises numéricas mostram que o modelo proposto pode obter desempenho superior, em termos de taxa de extração de bits secretos, do que o modelo de salto em frequência proposto na literatura. / The communication in vehicular ad hoc networks (VANETs) is commonly divided in two scenarios, namely vehicle-to-vehicle (V2V) and vehicle-to-infrastructure (V2I). Aiming at establishing secure communication against eavesdroppers, recent works have proposed the exchange of secret keys based on the variation in received signal strength (RSS). However, the performance of such scheme depends on the channel variation rate, being more appropriate for scenarios where the channel varies rapidly, as is usually the case with V2V communication. In the communication V2I, the channel commonly undergoes slow fading. In this work we propose the use of multiple antennas in order to artificially generate a fast fading channel so that the extraction of secret keys out of the RSS becomes feasible in a V2I scenario. Numerical analysis shows that the proposed model can outperform, in terms of secret bit extraction rate, a frequency hopping-based method proposed in the literature.

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