Sincronização e Detecção de Sinais UWB Impulsivos para Sistemas PLC

Abstract

A presente dissertação aborda a sincronização de símbolos em sistemas impulsivos de Power Line Communication – Ultra Wide Band (PLC-UWB) e propõe uma técnica de sincronização baseada no Critério de Potência. Os resultados obtidos em canais PLC indoor e outdoor, corrompidos por ruído branco gaussiano aditivo (AWGN) e ruído gaussiano impulsivo aditivo (AIGN), mostram que a técnica proposta apresenta desempenho superior às abordagens anteriores em termos de erro quadrático médio (MSE × Eb/N₀), taxa de acerto, taxa de erro de bits e menor demanda de recursos de hardware quando implementada em FPGA. Além disso, o trabalho também investiga a recepção de símbolos em sistemas PLC-UWB impulsivos por meio de um filtro adaptativo de rank reduzido. Para isso, são propostas as técnicas Delta-Rule-Delta (DRD) e Local Lipschitz Estimation (LLE), combinadas com o conceito de Set-Membership, com o objetivo de aumentar a velocidade de convergência do filtro adaptativo. A análise de desempenho em canais PLC indoor e outdoor com AWGN e AIGN demonstra ganhos significativos em velocidade de convergência e, consequentemente, melhorias na taxa de erro de bits quando comparadas às técnicas anteriores. Por fim, a análise de complexidade computacional mostra que os métodos propostos apresentam menor custo computacional, tanto em número de multiplicações quanto de somas, tornando-os mais eficientes para implementação prática.