Análise e síntese de superfícies seletivas de frequência bioinspiradas usando redes neurais para aplicações em sistemas de comunicação sem fio

• Autor(a) principal: Paiva, Samuel Belarmino de
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
• Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/27983
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA; Superfície seletiva de frequência bioinspirada; Trevo de quatro folhas; Folha maple; Síntese; Redes neurais artificiais; Regularização bayesiana

Este trabalho propõe a análise de Superfícies Seletivas de Frequência Bioinspiradas (Bioinspired Frequency Selective Surfaces - BFSS), para aplicações em sistemas de comunicações sem fio, operando na banda C, na banda Ku e em UWB (ultra-wideband). São consideradas estruturas de BFSS simples e acopladas. As BFSS possuem os elementos patches dos arranjos com os formatos do trevo de quatro folhas e da folha maple, e apresentaram resposta dual-band, com as frequências de operação nas bandas C e Ku. Para o desenvolvimento das BFSS com a banda ultra larga, foi desenvolvida uma estrutura em cascata, em que uma FSS com elementos patches com o formato de espiras quadradas foi acoplada às BFSS. Além disso, foi desenvolvida a síntese da BFSS no trevo de quatro folhas, utilizando uma rede neural artificial com arquitetura feedforward em cascata e com algoritmo de treinamento regularização Bayesiana, para obtenção das especificações de frequências de ressonância e respectivas larguras de bandas desejadas. Os valores numéricos encontrados por meio de simulações para os protótipos projetados foram obtidos pelo software ANSYS HFSS. Os protótipos foram confeccionados e foi realizada a caracterização experimental, cujos valores obtidos foram comparados aos resultados de simulação, os quais mostraram boa concordância.