Antenas planares eletronicamente reconfiguráveis em frequência para sistemas de rádios cognitivos

• Autor(a) principal: Rodrigues, Eduardo Jorge Brito
• Data de Publicação: 2016
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
• Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/22516
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA E DE COMPUTAÇÃO; Antenas reconfiguráveis; Otimização; Rádios cognitivos; Banda ultra larga

A eficiência no uso das radiofrequências (RF) é um fator determinante na capacidade de qualquer sistema de comunicações móveis. O aprimoramento da utilização desses recursos tornou-se interessante desde os primórdios desses sistemas. As tecnologias e serviços digitais tem demandado maior alocação RF para suprir requisitos de largura de banda (BW). O desenvolvimento de tecnologias emergentes baseadas em alocação dinâmica de RF tem sido apontado como uma solução para essa crescente necessidade de BW e motivação para a realização de recentes pesquisas sobre os sistemas de rádios cognitivos (CRS). Neste trabalho, são propostas antenas de banda ultra larga (UWB) para sensoriamento espectral, assim como antenas reconfiguráveis em frequência para aplicações em CRS, os quais realizam de forma dinâmica a transmissão e recepção de sinais em banda estreita (NB). Dentre os protótipos propostos, são trazidos modelos capazes de cobrir todo o espectro de 3,1 GHz a 10,6 GHz, assim como, de forma reconfigurável, cobrir essa faixa de RF em várias NB, com destaque para a frequência de 5,8 GHz. Ademais, as antenas propostas passaram por processos de otimização e síntese baseados em ferramentas de inteligência computacional quais sejam: algoritmo genético (GA), o algoritmo de otimização de enxames de partículas (PSO), assim como o algoritmo de otimização de colônia de abelhas artificial (ABC). Como resultados, melhorias na BW e no coeficiente de reflexão das antenas foram encontradas. As simulações e parametrizações computacionais, assim como as análises numéricas com GA, foram realizadas com auxílio do software HFSS. Já as análises numéricas com algoritmos PSO e ABC foram implementadas em Java. Para fins de validação, os resultados dessas simulações foram comparados com resultados experimentais, tendo sido observada boa concordância para os diversos protótipos de antenas planares propostos e desenvolvidas neste trabalho.