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Previous issue date: 2014-03-27 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Esta contribuição descreve uma caracterização estatística da rede de baixa tensão
Brasileira residencial como meio de comunicação. As discussões são baseadas em canais
estimados obtidos em uma campanha de medição realizada em quatro apartamentos
diferentes, com tamanhos que variam de 50 até 90 metros quadrados. Os parâmetros
considerados para esta análise são o Root Mean Square Delay Spread, o ganho médio
do canal e a capacidade do canal. Para efeitos de comparação com a rede de potencia
dos Estados Unidos, a banda de frequência utilizada foi de 1:705 até 30 MHz. A análise
relatada mostra que o Root Mean Square Delay Spread e o ganho médio do canal não
podem ser modelados como variáveis log-normal. Os resultados obtidos geram dúvidas
em relação aos atuais encontrados na literatura, em que se afirma que tanto o Root
Mean Square Delay Spread quanto o ganho médio do canal seguem uma distribuição
log-normal. Foram medidos também a impedância de acesso e o ruído do canal de
comunicação via rede elétrica. Além disso, os conceitos de cooperação para melhorar
o desempenho dos sistemas de comunicação via rede elétrica foram analisados, mais
especificamente na rede de baixa tensão Brasileira residencial. Para isso, foram analisados
a performance dos protocolos de Amplify-and-Forward e Decode-and-Forward, em
conjunto com as técnicas de combinação Equal-Gain Combining, Selection-Combining
e Maximal-Ratio Combining. A análise sobre os dados medidos cobriram uma faixa
de frequência de 1:705 a 100 MHz. Os dados medidos abordam quatro cenários para
possíveis localizações do nó Relay. Os resultados obtidos mostram que o Amplify-and-
Forward é de aplicabilidade limitada no contexto de comunicação via rede elétrica e o
oposto é válido para o protocolo de Decode-and-Forward, principalmente se a probabilidade
de erro de detecção de símbolos no nó Relay tende a zero. / This thesis outlines a statistical characterization of the Brazilian In-Home Low-Voltage
Electric Power Grid as a communication medium. The discussions are based on estimated
channels obtained in a measurement campaign carried out in four different
apartments with sizes ranging from 50 up to 90 square meters. The parameters considered
for this analysis are the Root Mean Square Delay Spread, the average channel
gain, and the channel capacity. For the sake of comparison with the Electric Power
Grid in United States, the frequency band ranging from 1:705 up to 30 MHz was set.
The reported analysis shows that the Root Mean Square Delay Spread and the average
channel gain cannot be modeled as log-normal variables, this cast doubt the current
results found in the literature, in which is stated that both the Root Mean Square
Delay Spread and the average channel gain follow a log-normal distribution. This was
followed by the Power Line Communication access impedance and noise measurements
in the In-Home Low-Voltage Electric Power Grid. Additionally, the suitability of cooperation
concepts for improving the performance of Power Line Communication systems
was analyzed, more specifically in the Brazilian In-Home Low-Voltage Electric Power
Grid. For this purpose, the performance of the Amplify-and-Forward and Decode-and-
Forward protocols, together with the Equal-Gain Combining, Selection Combining,
and Maximal-Ratio Combining techniques were analyzed. The analysis was carried
out on the measured data covering a frequency band from 1:705 up to 100 MHz. The
measured data addresses four scenarios for possible relay node locations. The attained
results show that the Amplify-and-Forward is of limited applicability in the Power Line
Communication context and the opposite is valid to the Decode-and-Forward protocol,
mainly if the error probability of detecting symbols at the relay node is zero.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:hermes.cpd.ufjf.br:ufjf/700 |
| Date | 27 March 2014 |
| Creators | Valencia-Payán, Juan David |
| Contributors | Ribeiro, Moisés Vidal, Fraidenraich, Gustavo, Campos, Fabrício Pablo Virgínio de, Nóbrega, Rafael Antunes |
| Publisher | Universidade Federal de Juiz de Fora, Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica, UFJF, Brasil, Faculdade de Engenharia |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFJF, instname:Universidade Federal de Juiz de Fora, instacron:UFJF |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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