Métodos assintóticos para predição banda larga da cobertura radioelétrica em ambientes urbanos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Daniela Naufel Schettino
Data de Publicação: 2009
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/BUOS-8CSFFW
Resumo: Este trabalho trata da predição de cobertura radioelétrica em ambientes urbanos através da Teoria Uniforme da Difração (UTD - Uniform Theory of Diffraction) nos domínios da frequência e do tempo. A UTD é uma técnica assintótica que rastreia o campo espalhado através das trajetórias ópticas entre transmissor e receptor. A versão no domínio do tempo utiliza estas trajetórias para fornecer a solução early-time do campo espalhado. O algoritmo de traçado de raios implementado determina as trajetórias dos raios refletidos e difratados através do método das imagens em ambientes tridimensionais. São utilizadas diversas técnicas de aceleração, como a determinação das faces visíveis a uma fonte; a partição do ambiente, que otimiza os diversos tipos de testes de interseçao dos raios; e a consideração de múltiplas reflexões e difrações no cálculo do campo espalhado através da separação das trajetórias em classes de raios. A consideração de ambientes tridimensionais é feita através da conversão dos raios 2D para 3D, utilizando a distância total percorrida pela trajetória e as alturas dos obstáculos. Na avaliação do campo espalhado são analisadas superfícies condutoras elétricas perfeitas e de condutividade finita, nos domínios da frequência e do tempo. No domínio da frequência, o tratamento das perdas na formulação da UTD é feito através da definição de novos coeficientes de difração heurísticos. No domínio do tempo, a consideração das perdas é feita de maneira aproximada através da aplicação de uma transformada temporal sobre expansões assintóticas dos coeficientes de reflexão de Fresnel. No domínio da frequência, os resultados obtidos através da UTD foram comparados com os obtidos através do Método dos Momentos e através de medidas apresentadas na literatura. Já no domínio do tempo, a formulação proposta foi comparada com a aplicação de uma transformada inversa de Fourier nos resultados obtidos pela UTD no domínio da frequência.
id UFMG_a99c5fcab19ea79d43aeaec637351855
oai_identifier_str oai:repositorio.ufmg.br:1843/BUOS-8CSFFW
network_acronym_str UFMG
network_name_str Repositório Institucional da UFMG
repository_id_str
spelling Fernando Jose da Silva MoreiraCassio Goncalves do RegoDaniela Naufel Schettino2019-08-12T12:54:51Z2019-08-12T12:54:51Z2009-02-13http://hdl.handle.net/1843/BUOS-8CSFFWEste trabalho trata da predição de cobertura radioelétrica em ambientes urbanos através da Teoria Uniforme da Difração (UTD - Uniform Theory of Diffraction) nos domínios da frequência e do tempo. A UTD é uma técnica assintótica que rastreia o campo espalhado através das trajetórias ópticas entre transmissor e receptor. A versão no domínio do tempo utiliza estas trajetórias para fornecer a solução early-time do campo espalhado. O algoritmo de traçado de raios implementado determina as trajetórias dos raios refletidos e difratados através do método das imagens em ambientes tridimensionais. São utilizadas diversas técnicas de aceleração, como a determinação das faces visíveis a uma fonte; a partição do ambiente, que otimiza os diversos tipos de testes de interseçao dos raios; e a consideração de múltiplas reflexões e difrações no cálculo do campo espalhado através da separação das trajetórias em classes de raios. A consideração de ambientes tridimensionais é feita através da conversão dos raios 2D para 3D, utilizando a distância total percorrida pela trajetória e as alturas dos obstáculos. Na avaliação do campo espalhado são analisadas superfícies condutoras elétricas perfeitas e de condutividade finita, nos domínios da frequência e do tempo. No domínio da frequência, o tratamento das perdas na formulação da UTD é feito através da definição de novos coeficientes de difração heurísticos. No domínio do tempo, a consideração das perdas é feita de maneira aproximada através da aplicação de uma transformada temporal sobre expansões assintóticas dos coeficientes de reflexão de Fresnel. No domínio da frequência, os resultados obtidos através da UTD foram comparados com os obtidos através do Método dos Momentos e através de medidas apresentadas na literatura. Já no domínio do tempo, a formulação proposta foi comparada com a aplicação de uma transformada inversa de Fourier nos resultados obtidos pela UTD no domínio da frequência.This work deals with radio-propagation prediction in urban environments by means of the Uniform Theory of Diffraction (UTD), both in frequency and time domains. The UTD is an asymptotic technique that uses the optical paths between the transmitter and receiver to estimate the electromagnetic-field propagation. The time domain version of the UTD uses these optical paths to provide the early-time solution of the scattered field in time domain. The optical paths of the reflected and diffracted fields are determined by a ray tracing algorithm based on the Image Theory (IT) on a three-dimensional environment. The algorithm uses several accelerating techniques, as the determination of the visible facets from a source; environment division, that optimizes the several ray intersection tests; and the consideration of multiple reflections and diffractions by separating the optical paths into several ray classes. The consideration of three-dimensional environments is made by the conversion of the 2D ray paths into 3D ones, using the total distance of the trajectory and the obstacles heights. In the evaluation of the scattered field, perfect electric conductor and finite conductivity surfaces are considered both in the time and frequency domains. In frequency domain, losses are treated in the UTD formulation by the definition of new heuristic diffraction coefficients. In time domain, losses are treated in an approximate manner by the application of a time transform on asymptotic expansions of the Fresnel reflection coefficients. In the frequency domain, the results obtained by the UTD were compared with the ones obtained by the Moment Method and through measures presented in the literature. For the time domain, the proposed formulation was compared with the application of an inverse Fourier transform in the frequency domain UTD results.Universidade Federal de Minas GeraisUFMGEngenharia elétricaEngenharia ElétricaMétodos assintóticos para predição banda larga da cobertura radioelétrica em ambientes urbanosinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALdaniela_naufel_schettino.pdfapplication/pdf2359482https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/BUOS-8CSFFW/1/daniela_naufel_schettino.pdff65d84c1444433db5ab2e8cf0ca88498MD51TEXTdaniela_naufel_schettino.pdf.txtdaniela_naufel_schettino.pdf.txtExtracted texttext/plain255309https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/BUOS-8CSFFW/2/daniela_naufel_schettino.pdf.txt6b00aef5e4de988cfb420312f53a7a51MD521843/BUOS-8CSFFW2019-11-14 17:53:11.184oai:repositorio.ufmg.br:1843/BUOS-8CSFFWRepositório de PublicaçõesPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2019-11-14T20:53:11Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Métodos assintóticos para predição banda larga da cobertura radioelétrica em ambientes urbanos
title Métodos assintóticos para predição banda larga da cobertura radioelétrica em ambientes urbanos
spellingShingle Métodos assintóticos para predição banda larga da cobertura radioelétrica em ambientes urbanos
Daniela Naufel Schettino
Engenharia Elétrica
Engenharia elétrica
title_short Métodos assintóticos para predição banda larga da cobertura radioelétrica em ambientes urbanos
title_full Métodos assintóticos para predição banda larga da cobertura radioelétrica em ambientes urbanos
title_fullStr Métodos assintóticos para predição banda larga da cobertura radioelétrica em ambientes urbanos
title_full_unstemmed Métodos assintóticos para predição banda larga da cobertura radioelétrica em ambientes urbanos
title_sort Métodos assintóticos para predição banda larga da cobertura radioelétrica em ambientes urbanos
author Daniela Naufel Schettino
author_facet Daniela Naufel Schettino
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Fernando Jose da Silva Moreira
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Cassio Goncalves do Rego
dc.contributor.author.fl_str_mv Daniela Naufel Schettino
contributor_str_mv Fernando Jose da Silva Moreira
Cassio Goncalves do Rego
dc.subject.por.fl_str_mv Engenharia Elétrica
topic Engenharia Elétrica
Engenharia elétrica
dc.subject.other.pt_BR.fl_str_mv Engenharia elétrica
description Este trabalho trata da predição de cobertura radioelétrica em ambientes urbanos através da Teoria Uniforme da Difração (UTD - Uniform Theory of Diffraction) nos domínios da frequência e do tempo. A UTD é uma técnica assintótica que rastreia o campo espalhado através das trajetórias ópticas entre transmissor e receptor. A versão no domínio do tempo utiliza estas trajetórias para fornecer a solução early-time do campo espalhado. O algoritmo de traçado de raios implementado determina as trajetórias dos raios refletidos e difratados através do método das imagens em ambientes tridimensionais. São utilizadas diversas técnicas de aceleração, como a determinação das faces visíveis a uma fonte; a partição do ambiente, que otimiza os diversos tipos de testes de interseçao dos raios; e a consideração de múltiplas reflexões e difrações no cálculo do campo espalhado através da separação das trajetórias em classes de raios. A consideração de ambientes tridimensionais é feita através da conversão dos raios 2D para 3D, utilizando a distância total percorrida pela trajetória e as alturas dos obstáculos. Na avaliação do campo espalhado são analisadas superfícies condutoras elétricas perfeitas e de condutividade finita, nos domínios da frequência e do tempo. No domínio da frequência, o tratamento das perdas na formulação da UTD é feito através da definição de novos coeficientes de difração heurísticos. No domínio do tempo, a consideração das perdas é feita de maneira aproximada através da aplicação de uma transformada temporal sobre expansões assintóticas dos coeficientes de reflexão de Fresnel. No domínio da frequência, os resultados obtidos através da UTD foram comparados com os obtidos através do Método dos Momentos e através de medidas apresentadas na literatura. Já no domínio do tempo, a formulação proposta foi comparada com a aplicação de uma transformada inversa de Fourier nos resultados obtidos pela UTD no domínio da frequência.
publishDate 2009
dc.date.issued.fl_str_mv 2009-02-13
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2019-08-12T12:54:51Z
dc.date.available.fl_str_mv 2019-08-12T12:54:51Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/1843/BUOS-8CSFFW
url http://hdl.handle.net/1843/BUOS-8CSFFW
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Minas Gerais
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFMG
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Minas Gerais
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFMG
instname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
instacron:UFMG
instname_str Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
instacron_str UFMG
institution UFMG
reponame_str Repositório Institucional da UFMG
collection Repositório Institucional da UFMG
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/BUOS-8CSFFW/1/daniela_naufel_schettino.pdf
https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/BUOS-8CSFFW/2/daniela_naufel_schettino.pdf.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv f65d84c1444433db5ab2e8cf0ca88498
6b00aef5e4de988cfb420312f53a7a51
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1803589272194777088