[pt] Esse trabalho consiste do estudo teórico-experimental dos efeitos de cintilação de amplitude e fase observados, durante condições de turbulência atmosférica, no sinal recebido em enlaces em visibilidade operando em freqüências sujeitas à absorção por gases na faixa de ondas milimétricas. É apresentado um modelo teórico que permite caracterizar a cintilação em termos de funções densidade espectral temporal e das variâncias de amplitude e fase. Verifica-se que resultados teóricos apresentados na literatura para faixas de freqüência em que o mecanismo de absorção pode ser desprezado, constituem-se num caso particular da presente teoria. É desenvolvido ainda um modelo heurístico para o cálculo da distribuição cumulativa de probabilidades de curto termo das cintilações de intensidade considerando o efeito do mecanismo de absorção. Os resultados teóricos são comparados com medidas de log- amplitude e fase diferencial realizadas em dois enlaces experimentais operando nas freqüências de 55,5 e 36.1 GHz, compartilhando um mesmo percurso de 4.1 KM. / [en] A theoretical and experimental study of amplitude and phase scintillations in line-of-sight links operating at freqeuncies subject to absorption, observed during conditions of atmostpheric turbulence, is presented in this work. The scintillation effects are modeled through temporal spectral density functions and amplitude and phase variances. It is shown that published results on scintillations in atmospheric windows, where the absorption effects can be avoided, are particular cases of the present theory. A heuristic model is also developed, to calculate short term cumulative probability distributions of scintillation intensity, considering the absorption mechanism. Measurement results obtained in two experimental links operating in 55.5 and 36.1 GHz, sharing the same 4.1 Km path over Central London, are use to verify the theory.

[pt] A reflectometria coerente tem se mostrado uma importante técnica para caracterização dos dispositivos ópticos e optoeletrônicos presentes nos sistemas de comunicações. Neste trabalho, a reflectometria coerente no domínio da freqüência foi utilizada no estudo das características dos lasers de semicondutor de realimentação distribuída. Foram realizadas medidas da resposta térmica do módulo laser, da linearidade da varredura em freqüência e da instabilidade de freqüência devido às reflexões da luz nas conexões do sistema. Conhecendo estas informações é possível saber algumas limitações da técnica. Todas as medidas de caracterização são feitas de formas simples e prática. / [en] Coherente reflectometry has been an important technique for characterization of optinal and optoeletronics devices used in communications systems. In this work, Coherente frequency domain reflectometry was used in the study of the Distributed-Feedback Semiconductor lasers characteristics. The measurement of thermal response of the laser module, linearity of the frequency sweep and frequency instabilities induced by feedback light reflected at the systems conections was was done. With these informations it is possible to know some limitations of the technique.

[pt] Inicialmente apresenta-se a estrutura de um sistema Multi- taxa, faz-se uma revisão teórica do mesmo, e descreve-se seu funcionamento. Posteriormente são apresentadas várias formas de implementar este sistema, como realizá-lo no domínio do tempo, parte no domínio do tempo e parte no domínio da freqüência e realizá-lo no domínio da freqüência. Nestas formas de implementação são considerados fatores como: emprego da técnica de overlap- save ou overlap-add para realização da convolução a ser implementada no sistema, e utilização de filtros do tipo IIR ou FIR para realizar o filtro de reconstrução. Nos sistemas implementados das diversas formas são analisados o atraso e a complexidade comparando-se os resultados teóricos obtidos. Nestas diferentes formas de implementação são mostrados sistemas com particularidades interessantes como: implementação da interpolação no domínio da freqüência e utilização de uma FFT inversa voltada para interpolação e decimação. Finalmente são apresentados resultados práticos dos sistemas realizados, sendo estes avaliados, comparados com os teóricos e comentados. / [en] Firstly, a multi-rate system structure is presented, a theorical review is made and its behavior is described. Afterwards, many forms of its implementation are presented: in time domain, mixed time domain and frequency domain; and in the frequency domain only. In those implementation some factors are taken into account, such as the use of the overlap-save and overlap- add techniques for the convolution, and the utilization of IIR or FIR structures as reconstruction filters. In the system implemented, the delay and complexity are analised, by the comparing to the theorical results. Some interesting results are show, such as the implementation of the frequency domain interpolation and the use of an inverse FFT dedicated to decimation and interpolation. Finally, pratical results of the implemented system are presented. These are evaluated, compared to the theorical ones and commented upon.

Orientador: Amauri Lopes / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica, Departamento de Comunicações / Made available in DSpace on 2018-07-20T04:49:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lemos_RodrigoPinto_M.pdf: 4789381 bytes, checksum: 77ad429b8da1357b123ef0b27aefbf47 (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: Este trabalho estuda a aplicação de predição linear forward-backward para a detecção de freqüências em meio ruidoso. Aqui é detalhada a estrutura de subespaços de sinal e de ruído, associada aos dados, através da decomposição em valores singulares, buscando compreender a extensão da atuação ruidosa, de forma a reduzi-Ia à mínima possível. Estudamos comparativamente a resposta de amplitude e a derivada da resposta de fase do filtro de erro de predição como meios de estimar as freqüências do sinal. Mostramos que a derivada da fase fornece uma alternativa competitiva com as técnicas conhecidas. Analisamos ainda a solução da equação normal de predição linear pelos critérios de mínimos quadrados e de mínimos quadrados totais. Este último permitiu desenvolver um novo -método de detecção, utilizando a predição linear forward-backward'- Estabelecemos comparações e terminamos com a apresentação de resultados de simulações minuciosas que mostraram o excelente desempenho do novo método e trouxeram à luz detalhes ainda não explorados do desempenho do método FBLP Modificado, proposto por Tufts e Kumaresan / Mestrado / Eletronica e Comunicações / Mestre em Engenharia Elétrica

[pt] Este trabalho se propõe a desenvolver um estudo de propagação na faixa VHF, visando determinar os efeitos de construções e irregularidades do terreno na atenuação dos sinais. Com este objetivo foi feito um levantamento dos sinais emitidos pelas estações de televisão da cidade do Rio de Janeiro (canais 4 e 13) em um número de pontos suficientes para caracterizar o comportamento da intensidade de campo nas diversas áreas da cidade. Na análise dos resultados foi dada ênfase especial a três aspectos distintos: distribuição estatística do sinal recebido, efeito da variação da altura da antena receptora e efeito da freqüência. Os resultados obtidos apresentam interesse prático para o dimensionamento de sistemas móveis na faixa VHF. / [en] The purpose of this work is to study the effect of constructions and terrain irregularities on the attenuation of VHF signals. To this end, television signals have been measured in the city of Rio de Janeiro (channels 4 and 13). In order to characterize the behavior of field intensity in different city areas, measurements were made in a sufficiently large number of points. In the analysis of the results, three distinct aspects have been given special emphasis: statistical distribution of the received signal, effect of receiving antenna height and effect of frequency. The results obtained show practical usefulness in the VHF mobile system projects.

Made available in DSpace on 2016-08-17T14:53:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fausto Lucena de Oliveira.pdf: 744487 bytes, checksum: 189e44c92f58b262f0b8901410cec223 (MD5) Previous issue date: 2006-02-23 / The estimation of heart rate variability (HRV) makes use of the RR intervals obtained from the electrocardiogram (ECG) and prevails as a standard procedure to analyze the modulation regulated by the autonomous nervous system. Moreover, many works have been trying to show that is possible to obtain the HRV from the systolic blood pressure (SBP). Those works often present results of the comparison in the time and frequency domains between the HRV calculated from the RR intervals and the discrete series composed by the maximum values of SBP. However, these comparisons were shown to be reliable only over time domain, for they exhibit disparities on the high frequency bands. In this work we show that the reported disparities on high frequencies could be related to many procedures adopted during the processing of these signals to extract the intervals referred to the cardiac cycles. Here, we use a recent technique called heart instantaneous frequency, proposed to calculate the HRV from both ECG and blood pressure (BP) signals, with the benefit of being more robust to undesired artifacts than the usual peak detectors. Then, we present temporal and spectral results with nonsignificant statistical differences between the HRV extracted from both ECG signals using peak detectors and BP waveforms using the HIF algorithm. / O calculo da variabilidade de frequencia cardıaca (HRV) se utiliza dos intervalos RR obtidos a partir do eletrocardiograma (ECG) e prevalece como um procedimento padrão para se analisar a modulação do sistema nervoso autonomo. Apesar disso, um grande numero de trabalhos tem tentado mostrar que é potencialmente útil obter a HRV a partir da pressão sanguinea sistólica (PSS). Estes estudos geralmente apresentam resultados da comparação no domınio do tempo e frequencia entre a HRV obtida a partir dos intervalos RR com a serie discreta formada pelos valores maximos da PSS. Entretanto, essas comparações mostraram haver apenas confiabilidade nos parametros temporais, pois apresentam disparidades nas bandas de alta frequencia. Neste trabalho, nós mostramos que as diferenças apresentadas nas altas frequencias podem estar relacionadas com os vários procedimentos adotados durante o processamento desses sinais ao se extrair os intervalos referentes aos ciclos cardıacos. Aqui, nós usamos uma técnica recente denominada de frequencia instantanea cardıaca (HIF, do inglês heart instantaneous frequency), que foi proposta para se calcular a HRV tanto com sinais de ECG quanto de pressão sanguınea (PS), com a vantagem de ser mais robusta aos artefatos indesejados que os usuais detectores de pico. Assim, nós mostramos resultados temporais e espectrais com diferenças estatısticas insignificantes entre a HRV extraıda a partir do ECG usando detectores de pico com os obtidos pelas formas de onda de PS usando o algoritmo HIF.

[pt] Os sistemas elétricos de grande porte estiveram sempre fortemente associados à utilização de máquinas síncronas para a geração de energia e atendimento às cargas, tendo como outros benefícios, a possibilidade de prover o controle dinâmico do perfil de tensão da rede e a regulação da frequência elétrica. Em relação ao controle da frequência, as máquinas síncronas agregam resposta inercial, ou seja, convertem em energia elétrica parte da energia cinética armazenada em seus rotores, e vice-versa, sempre que caracterizado um desequilíbrio entre carga e geração. Este comportamento determina as taxas iniciais de variação da frequência elétrica (RoCoF – Rate of Change of Frequency), as quais podem ser definidas principalmente por dois fatores: a magnitude do desbalanço de potência ativa e a inércia global do sistema, sendo esse último dependente do número de geradores sincronizados e da inércia de cada gerador. O crescimento cada vez maior na matriz de energia elétrica de usinas eólicas e solares fotovoltaicas, que usualmente conectam-se à rede por meio de conversores eletrônicos e, portanto, não agregam resposta inercial ao sistema, trará impactos na regulação da frequência e nos valores de RoCoF. Nesse cenário, o principal objetivo deste trabalho é apresentar uma análise quantitativa da evolução das taxas de variação da frequência no SIN durante perdas de grandes blocos de geração. Os valores de RoCoF são analisados tanto do ponto de vista global, através da frequência no centro de inércia do sistema, quanto do ponto de vista regional, a partir de barras que representam as regiões do SIN. / [en] Large electrical systems have always been strongly associated with the use of synchronous machines for power generation and load service, with other benefits, possibility of providing dynamic control of the system voltage profile and frequency regulation. Regarding frequency control, synchronous machines aggregate inertial response, i.e., convert part of the kinetic energy stored in their rotors into electrical energy (and vice-versa), whenever there is an imbalance between load and generation. This behavior determines the initial Rate of Change of Frequency (RoCoF), determined mainly by two factors: a magnitude of the active power unbalance and the global inertia of the system, that is dependent on the number of synchronized generators and the inertia of each generator. The increase of wind and solar photovoltaic plants in electrical energy matrix, which are usually connected to the system through inverters and do not aggregate inertial response to the system, will impact on frequency regulation and RoCoF values. In this scenario, the main objective of this thesis is to present a quantitative analysis of the evolution of RoCoF in the Brazilian Electrical System during outages of large generation blocks. RoCoF values are analyzed from a global point of view, through the frequency at the center of inertia of the system, and from a local point of view, through buses that represent the Brazilian Electrical Subsystems.

No presente trabalho descreve-se: a determinação da permitividade dielétrica complexa através de medidas de fase; a aplicação de técnicas de correlação e análise em séries de Fourier, para a determinação da fase, amplitude, qualidade e deformação do sinal atrasado; os circuitos eletrônicos do medidor de fase e do oscilador de U.B.F. programável; a programação desenvolvida em FORTRAN IV e MACRO-ASSEMBLER para o computador PDP 11/45, utilizado para operar o medidor de fase e o oscilador de U.B.F. / In the present work we describe: the determination of the complex dielectric permittivity by phase shift measurements; the application of correlation and Fourier series analyses to determine the phase shift, amplitude, quality and deformation of the shifted signal; the designed electronic hardware of the phase meter and programmb1e ultra-low frequency oscillator; the developed software written in FORTRAN IV and MACRO- ASSEMBLER for PDP 11/45, to operate the phase meter

[pt] Este trabalho tem como objetivo obter a caracterização do canal de propagação para redes de TV Digital de frequência única (SFN) bem como desenvolver modelos para simulação do desempenho dos serviços de radiodifusão e para tanto medições de campo devem ser realizadas. A avaliação do desempenho de redes individuais através de medidas tem duas desvantagens significativas: custo elevado com demanda de tempo considerável e nem sempre é possível aplicar os resultados de campo com a avaliação de desempenho de receptores comerciais. Neste caso, simulações realizadas em laboratório, utilizando modelos condicionados pelas propriedades do canal de rádio, podem ser a resposta ao problema. Estes modelos podem ser usados em diferentes simulações, tornando possível não somente a avaliação de desempenho, bem como a análise e projeto de equipamentos e sistemas de comunicação adequados para uma determinada característica de canal SFN. São apresentadas as campanhas de medições realizadas, incluindo a descrição das regiões e configurações de medição, técnicas de medição e processamento de dados utilizados. Em sequência, é apresentada uma análise da perda média de propagação com base medições realizadas e a comparação com as previsões fornecidas para os mesmos percursos pela implementação do modelo do ITU-R. A caracterização em banda larga do canal é realizada pela modelagem estatística do perfil de retardos de multipercurso do canal. Finalmente é apresentado a modelagem do canal como uma linha densa de retardos e a modelagem estatística dos parâmetros do canal com base nos resultados experimentais. / [en] This work aims to obtain through a field measurement the characterization of the propagation channel for Digital TV using single frequency networks (SFN) and to develop models for simulating the performance of broadcasting services. The evaluation of the performance of individual networks by means of measurements has significant drawbacks: high cost, considerable time demand and is not always possible to apply field measurement results in the performance evaluation of commercial receivers. In this case, laboratory simulations using models conditioned by the radio channel properties may be the answer to this problem. These models can be used in different simulations making possible not only the performance evaluation but also the analysis and design of equipment and communication systems suitable for a particular SFN channel characteristic. This text presents the measurement campaigns carried out, including the description of regions and measurement settings, measurement techniques and data processing used. In sequence, is presented an analysis of the average path loss based on the performed measurements and its comparison with the predicted path loss provided by the ITU-R recommended model. The broadband channel characterization is carried out by the statistical modeling of the channel multipath power delay profile. Finally, the modeling of the channel as a tapped delay line and the statistical description of the channel dispersion parameters based on experimental results are presented.

Orientador: Mauro Hugo Mathias / Banca: José Elis Tomazini / Banca: Everaldo de Barros / Resumo: O presente trabalho estuda a dinâmica de rotores e em particular a de um rotor modelo de Jeffcott. Para tanto, foi utilizada uma bancada experimental que consiste de um rotor montado sobre um eixo apoiado por mancais de rolamento fixo a uma base metálica, sendo o acionamento da bancada experimental feito por meio de um motor elétrico trifásico de 2 cv com uma rotação máxima de 3.475 rpm, onde foram realizados testes para determinação da primeira frequência natural estacionária (teste de impacto), tesde de partida e de parada. Dois eixos de materiais diferentes foram utilizados, sendo um de aço SAE 1020 e outro de material compósito. Foram determinadas através de análise estrutural pelo método dos elementos finitos as rigidezes dos mancais, com esses valores obteve-se analiticamente a primeira frequência natural do sistema. Ainda utilizando o método dos elementos finitos foram obtidas as frequências naturais, os modos de vibrar e o diagrama de Campbell através de análise modal. Os resultados experimentais obtidos foram discutidos e comparados com os resultados analíticos e com os resultados obtidos pela aplicação do método dos elementos finitos. Percebe-se que com essa comparação a aplicação do software na fase inicial de projeto mostra-se de extrema importância, visto que as frequências naturais podem ser previstas já na etapa inicial / Abstract: This work studied the dynamics of rotors and in particular a Jeffcott rotor. An experimental bench consisting of a rotor mounted on a shaft supported by a fixed bearing housings to a metal base. The drive of the testing bench is made a three-phase electric motor of 2cv power, having a maximum rotation of 3.475rpm, which were performed the tests to identify the first natural frequency (impact test), run up and coast down using two different material of shaft, one made by steel SAE 1020 and a composite shaft. It was determined through structural analyses by the finite element method and the rigidities of the bearings was obtained. With this values the first natural frequency for the system was obtained analytically. Still using finite element method was obtainedthe natural frequencies. The vibration modes and the Campbell diagram, using modal analysis. The experimental results were discussed and compared the analytical results and the results by applyingthe finite element method, with this comparion the software application in the initial phase project proved extremely important given that the natural frequencies can be provided in the initial stage / Mestre