Publicação: Comportamento de modelos de cálculo de difração sobre terrenos irregulares nas faixas de VHF e UHF
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CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
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Resumo
Neste trabalho, são comparados cinco diferentes métodos de cálculo de difração
sobre múltiplos gumes de faca em terreno irregular. Os modelos de Bullington,
Epstein-Peterson, Japonês, Deygout e Giovaneli foram implementados no
MATLAB® e os quatro primeiros métodos foram avaliados em relação ao modelo de
Giovaneli, pois, em geral, esse modelo fornece resultados mais próximos da solução
rigorosa obtida por Vogler. Além disso, esta dissertação apresenta o
desenvolvimento de um software para o cálculo da atenuação por difração sobre
múltiplos gumes de faca, cálculo de campo elétrico e predição de área de cobertura
nas faixas de VHF e UHF sobre terrenos irregulares. A metodologia é baseada nos
métodos de Bullington, Epstein-Peterson, Japonês, Deygout e Giovaneli e na
utilização de bancos de dados topográficos do perfil do terreno. Constatou-se que o
método de Bullington fornece os piores resultados e que o modelo de Deygout é,
muitas vezes, pessimista. Por outro lado, os modelos de Epstein-Peterson e o
Japonês são muito próximos do método de Giovaneli e podem ser utilizados em
diversas situações. Esses resultados fornecem uma base importante na escolha de
métodos para se fazer análises de difração em situações práticas de enlaces de
rádio em VHF e UHF. Por fim, é proposta uma correção para o método de Bullington
que faz com que os seus resultados se aproximem dos resultados do método de
Giovaneli, mas que não aumenta a complexidade do método.
Abstract
This paper compares five different methods for multiple knife-edge diffraction
calculation on irregular terrain. Bullington, Epstein-Peterson, Japanese, Deygout and
Giovaneli models were implemented in MATLAB® and the first four methods were
compared with respect to the Giovaneli model because, in general, this model
provides closer results to the rigorous Vogler solution. In addition, this paper presents
the development of a software to calculate the attenuation of multiple knife-edge
diffraction, electric field calculation and prediction of coverage area in the VHF and
UHF bands on irregular terrain. The methodology is based on the Bullington, Epstein-
Peterson, Japanese, Deygout and Giovaneli methods and on the use of topographic
databases of terrain profile. It was found that the Bullington method provides the
worst results and that Deygout model is often pessimistic. Moreover, Epstein-
Peterson and Japanese models are very close to Giovaneli and can be used in many
situations. These results provide an important base in the choice of methods to do
diffraction analysis in practical radio links in the VHF and UHF bands. Finally, a
correction is proposed for the Bullington model to make the results closer to the
Giovaneli results, but without increasing the complexity of the method.
Palavras-chave
Engenharia elétrica, Sistemas de comunicação móvel, Difração, Bullington, Deygout, Epstein-Peterson, Giovaneli, Gume de faca, Japonês, Terreno irregular, Diffraction, Epstein-Peterson, Giovaneli, Irregular terrain, Japanese, knife-edge
Citação
VASCONCELOS, Lorenço Santos. Comportamento de modelos de cálculo de difração sobre terrenos
irregulares nas faixas de VHF e UHF. 2017. 170 f. Dissertação (Mestrado em Ciências) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2016.