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Previous issue date: 2016-02-26 / Este trabalho investiga o uso de filtros digitais de resposta ao impulso finita (finite impulse response
- FIR) e de resposta ao impulso infinita (infinite impulse response - IIR) para separar
os sinais dos clusters de esquemas de multiplexação por divisão de frequência ortogonal clusterizado
(clustered orthogonal frequency division multiplexing - clustered-OFDM), aplicado à
sistema de comunicação via rede elétrica (power line communication - PLC). Nesse contexto,
introduz-se uma formulação para explicitar a influência do filtro digital no esquema clustered-
OFDM. A partir dessa formulação, uma equação que quantifica a vazão em função do uso dos
filtros digitais, a qual leva em consideração a relação sinal ruído multicanal, a especificação do
filtro e, principalmente, o comprimento dele, é apresentada. Através de simulações computacionais,
analisa-se o desempenho do esquema sujeito a um conjunto de filtros digitais previamente
selecionados, considerando três cenários: canal corrompido pelo ruído aditivo, gaussiano e
branco (additive white Gaussian noise - AWGN), canal PLC indoor corrompido ruído (medido
numa residência localizada na cidade de Juiz de Fora, MG) e canal PLC outdoor corrompido
pelo ruído (medido numa rede de distribuição de energia elétrica de baixa tensão na cidade de
Juiz de Fora, MG). De acordo com os resultados computacionais, dentre os filtros digitais analisados,
os filtros digitais Chebychev tipo II, FIR interpolado (interpolated FIR - IFIR) e FIR de
fase mínima e equiripple são, de maneira geral, os filtros digitais que proporcionam os melhores
benefícios (maior vazão e menor complexidade computacional). Considerando-se a influência
da precisão finita nesses três filtros digitais, conclui-se que o filtro digital IIR Chebychev tipo II
quantizado proporciona a menor perda de vazão e, portanto, é um filtro bastante adequado para
esquemas clustered-OFDM. / This work investigates the use of finite impulse response (FIR) and infinite impulse response
(IIR) digital filters to separate the signals belonging distinct clusters in a clustered orthogonal
frequency division multiplexing (clustered-OFDM) scheme, when it is applied to power line
communication (PLC) system. In this context, we introduce a formulation to take into account
the choice of the digital filter for the clustered-OFDM scheme. Based on this formulation, an
equation that quantifies the data-rate as a function ofmultichannel signal noise ratio, digital filter
design specification and length of the digital filter is presented. Performance analyses based on a
previously selected set of digital filters over three scenarios, channel corrupted by additivewhite
Gaussian noise (AWGN), indoor PLC channel corrupted by the noise (measured in a residence
located in Juiz de Fora city, MG) and outdoor PLC corrupted by the noise (measured in a low
voltage distribution network in Juiz de Fora city, MG), are presented. According to numerical
results, Chebychev type II, interpolated FIR (IFIR) and equiripple minimum phase FIR digital
filters offers the best benefits in terms of less data-rate loss and computer complexity reduction.
Considering the influence of the finite precision in these three digital filters, simulation results
shows that the quantized Chebychev type II IIR digital filter attains the smallest data-rate loss
and, as a consequence, it a very appropriate digital filter for clustered-OFDM schemes.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:hermes.cpd.ufjf.br:ufjf/1768 |
| Date | 26 February 2016 |
| Creators | Schettino, Hugo Viveiros |
| Contributors | Ribeiro, Moisés Vidal, Lima Netto, Sergio, Andrade Filho, Luciano Manhães de, Campos, Fabrício Pablo Virgínio de |
| 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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