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Clase: Tese
Título : Uma contribuição à análise espectral de sinais estacionários e não estacionários
Autor(es): Menezes, Alam Silva
Orientador: Ribeiro, Moisés Vidal
Miembros Examinadores: Lima Netto, Sergio
Miembros Examinadores: Suyama, Ricardo
Miembros Examinadores: Cerqueira, Augusto Santiago
Miembros Examinadores: Andrade Filho, Luciano Manhães de
Resumo: A presente tese propõe soluções ao problema da explicitação do conteúdo espectral de processos estacionários e não estacionários, com aplicações na estimação de frequência, estimação da densidade espectral de potência e no monitoramento do espectro. A técnica de estimação de frequência proposta nesta tese, baseada na warped discrete Fourier transform, apresenta, de acordo com as simulações computacionais, o melhor desempenho frente às demais técnicas comparadas, atingindo o Cramer-Rao bound para uma ampla faixa de relação sinal ruído. Em relação a estimação da densidade espectral de potência, a Hartley Multitaper method, proposta nesta tese, apresenta desempenho similar à multitaper method, em termos da variância de estimação e da polarização do espectro, mas simpli cação de implementação. Uma técnica para monitoramento do espectro para sistemas power line communication é proposta, levando em consideração o conceito de quanta e a diversidade observada quando os sinais são aquisitados a partir da rede de energia elétrica e do ar. Baseando-se em sinais sintéticos, gerados em computador, assim como dados de medição do espectro, obtidos utilizando uma antena e o cabo de energia elétrica como elementos sensores, veri fica-se que o desempenho da técnica proposta supera a monitoração padrão, sobretudo quando a diversidade gerada pelo cabo e pela antena sobre o sinal monitorado é explorada na detecção.
Resumen : This dissertation aims at discussing solutions to deal with spectral analysis of stationary and non-stationary processes for frequency estimation, power spectral density estimation and spectral monitoring applications. The frequency estimation techniques are assessed through computer simulations. The proposed technique for frequency estimation is based on warped discrete Fourier transform outperforms other techniques, achieving the Cramer-Rao Bound for a wide range of signal to noise ratio. Regarding the power spectral density estimation, the proposed Hartley Multitaper Method shows similar performance, in terms of variance of estimates and polarization spectrum; however, it can simplify the implementation complexity. The introduced spectrum sensing technique is based on quanta de nition and the diversity o ered by the signals acquired from the electric power grids and the air. Based on computer-generation data and those one obtained during a measurement campaign, which one in this thesis is evaluated using synthetic signals, generated by computer, as well as measurement data of the spectrum. The numerical results show that the proposed technique outperforms a previous technique and can attain the very detection ratio and the very low false alarm when the diversity yielded by electric power grid and air is exploited.
Palabras clave : Análise Espectral
Análise Tempo-Frequência
Estimação de Frequência
Monitoramento Espectral
PLC Cognitivo
Transformadas Warpeds
Spectral Analysis
Time-Frequency Analysis
Frequency Estimation
Spectrum Sensing
Warped Transforms
Cognitive Power Line Communication
CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
Idioma: por
País: Brasil
Editorial : Universidade Federal de Juiz de Fora
Sigla de la Instituición: UFJF
Departamento: Faculdade de Engenharia
Programa: Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica
Clase de Acesso: Acesso Aberto
URI : https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/742
Fecha de publicación : 1-sep-2014
Aparece en las colecciones: Doutorado em Engenharia Elétrica (Teses)



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