Efficient time-domain modeling and simulation of passive bandpass systems

In communication systems, the signals of interest are often amplitude and/or phase modulated ones. In this framework, the baseband equivalent signals and systems representation is usually adopted to simulate the digital parts of communication systems in an efficient manner. This contribution extends the applicability of such representation to RF/analog devices, leading to a common and efficient modeling and simulation framework. In particular, the proposed method can build half-size models compared to existing approaches, and allows one to choose the simulation time step according to the bandwidth of the modulating signals rather than the carrier frequency, thereby significantly speeding up the simulation procedure. The novel proposed method is validated via a suitable application example

Development of a dc-ac power conditioner for wind generator by using neural network

This project present of development single phase DC-AC converter for wind generator application. The mathematical model of the wind generator and Artificial Neural Network control for DC-AC converter is derived. The controller is designed to stabilize the output voltage of DC-AC converter. To verify the effectiveness of the proposal controller, both simulation and experimental are developed. The simulation and experimental result show that the amplitude of output voltage of the DC-AC converter can be controlled

Contribution to Efficient Use of Narrowband Radio Channel

Předkládaná práce se soustředí na problematiku využívání úzkopásmového rádiového kanálu rádiovými modemy, které jsou určené pro průmyslové aplikace pozemní pohyblivé rádiové služby, specifikované v dominantní míře Evropským standardem ETSI EN 300 113. Tato rádiová zařízení se používají v kmitočtových pásmech od 30 MHz do 1 GHz s nejčastěji přidělovanou šířkou pásma 25 kHz a ve většině svých instalací jsou využívána ve fixních nebo mobilních bezdrátových sítích. Mezi typické oblasti použití patří zejména datová telemetrie, aplikace typu SCADA, nebo monitorování transportu strategických surovin. Za hlavní znaky popisovaného systému lze označit komunikační pokrytí značných vzdáleností, dané především vysokou výkonovou účinnosti datového přenosu a využívaní efektivních přístupových technik na rádiový kanál se semiduplexním komunikačním režimem. Striktní požadavky na elektromagnetickou kompatibilitu umožňují těmto zařízením využívat spektrum i v oblastech kmitočtově blízkým jiným komunikačním systémům bez nutnosti vkládání dodatečných ochranných frekvenčních pásem. Úzkopásmové rádiové komunikační systémy, v současnosti používají převážně exponenciální digitální modulace s konstantní modulační obálkou zejména z důvodů velice striktních omezení pro velikost výkonu vyzářeného do sousedního kanálu. Dosahují tak pouze kompromisních hodnot komunikační účinnosti. Úpravy limitů příslušných rádiových parametrů a rychlý rozvoj prostředků číslicového zpracování signálu v nedávné době, dnes umožňují ekonomicky přijatelné využití spektrálně efektivnějších modulačních technik i v těch oblastech, kde je prioritní využívání úzkých rádiových kanálů. Cílem předkládané disertační práce je proto výzkum postupů směřující ke sjednocení výhodných vlastností lineárních a nelineárních modulací v moderní konstrukci úzkopásmového rádiového modemu. Účelem tohoto výzkumu je efektivní a „ekologické“ využívání přidělené části frekvenčního spektra. Mezi hlavní dílčí problémy, jimiž se předkládaná práce zabývá, lze zařadit zejména tyto: Nyquistova modulační filtrace, navrhovaná s ohledem na minimalizaci nežádoucích elektromagnetických interferencí, efektivní číslicové algoritmy frekvenční demodulace a rychlé rámcové a symbolové synchronizace. Součástí práce je dále analýza navrhovaného řešení z pohledu celkové konstrukce programově definovaného rádiového modemu v rovině simulací při vyšetřování robustnosti datového přenosu rádiovým kanálem s bílým Gaussovským šumem nebo kanálem s únikem v důsledku mnohacestného šíření signálu. Závěr práce je pak zaměřen na prezentování výsledků praktické části projektu, v níž byly testovány, měřeny a analyzovány dvě prototypové konstrukce rádiového zařízení. Tato finální část práce obsahuje i praktická doporučení, vedoucí k vyššímu stupni využitelnosti spektrálně efektivnějších komunikačních režimů v oblasti budoucí generace úzkopásmových zařízení pozemní pohyblivé rádiové služby.he industrial narrowband land mobile radio (LMR) devices, as considered in this dissertation project, has been subject to European standard ETSI EN 300 113. The system operates on frequencies between 30 MHz and 1 GHz, with channel separations of up to 25 kHz, and is intended for private, fixed, or mobile, radio packet switching networks. Data telemetry, SCADA, maritime and police radio services; traffic monitoring; gas, water, and electricity producing factories are the typical system applications. Long distance coverage, high power efficiency, and efficient channel access techniques in half duplex operation are the primary advantages the system relays on. Very low level of adjacent channel power emissions and robust radio receiver architectures, with high dynamic range, enable for a system’s coexistence with various communication standards, without the additional guard band frequency intervals. On the other hand, the strict limitations of the referenced standard as well as the state of the technology, has hindered the increase in communication efficiency, with which the system has used its occupied bandwidth. New modifications and improvements are needed to the standard itself and to the up-to-date architectures of narrowband LMR devices, to make the utilization of more efficient modes of system operation practically realizable. The main objective of this dissertation thesis is therefore to find a practical way how to combine the favorable properties of the advanced nonlinear and linear digital modulation techniques in a single digital modem solution, in order to increase the efficiency of the narrowband radio channel usage allocated to the new generation of the industrial LMR devices. The main attention is given to the particular areas of digital modem design such as proposal of the new family of the Nyquist filters minimizing the adjacent channel interference, design and analysis of the efficient algorithms for frequency discrimination, fast frame and symbol

Filter Bank Multicarrier for Massive MIMO

This paper introduces filter bank multicarrier (FBMC) as a potential candidate in the application of massive MIMO communication. It also points out the advantages of FBMC over OFDM (orthogonal frequency division multiplexing) in the application of massive MIMO. The absence of cyclic prefix in FBMC increases the bandwidth efficiency. In addition, FBMC allows carrier aggregation straightforwardly. Self-equalization, a property of FBMC in massive MIMO that is introduced in this paper, has the impact of reducing (i) complexity; (ii) sensitivity to carrier frequency offset (CFO); (iii) peak-to-average power ratio (PAPR); (iv) system latency; and (v) increasing bandwidth efficiency. The numerical results that corroborate these claims are presented.Comment: 7 pages, 6 figure

Kompetensi guru dalam pengajaran amali reka bentuk dan teknologi di Sekolah Rendah Daerah Batu Pahat

Kompetensi bermaksud kemampuan atau kecekapan seseorang individu dalam melakukan sesuatu tugasan. Kompetensi juga merujuk kepada kemampuan seseorang dalam melaksanakan sesuatu yang diperolehi melalui pendidikan dan juga merujuk kepada prestasi dan perbuatan yang rasional untuk memenuhi spesifikasi tertentu di dalam pelaksanaan tugas-tugas pendidikan. Objektif kajian ini dijalankan adalah untuk mengenalpasti tahap kompetensi guru terhadap pengajaran amali Reka Bentuk dan Teknologi di Sekolah Rendah Daerah Batu Pahat. Kajian ini berbentuk tinjauan deskriptif yang menggunakan borang soal selidik sebagai instrumen kajian. Borang soal selidik yang dibina adalah berdasarkan kepada tiga elemen iaitu elemen pengetahuan, kemahiran dan sikap. Seramai 118 orang guru yang mengajar mata pelajaran ini telah terlibat sebagai responden. Data yang dikumpulkan telah dianalisis dengan menggunakan perisian Statistical Package for Social Science (SPSS) versi 19 yang melibatkan statistik skor min dan ujian-T tidak bersandar. Hasil dapatan kajian yang diperolehi menunjukkan guru-guru Reka Bentuk dan Teknoogi mempunyai tahap kompetensi yang tinggi terhadap proses pengajaran amali iaitu skor min yang diperolehi pada elemen pengetahuan adalah 4.23, elemen kemahiran adalah 4.30, dan elemen sikap adalah 4.47. Dapatan kajian juga menunjukkan tidak terdapat perbezaan yang signifikan terhadap tahap kompetensi berdasarkan jantina guru lelaki dan guru perempuan dengan nilai sigifikan melebihi 0.05 iaitu sebanyak 0.059. Beberapa cadangan untuk penambahbaikan juga dikemukan dalam kajian ini. Hasil dari dapatan kajian ini dapat digunakan sebagai cadangan garis panduan kepada guru-guru Reka Bentuk dan Teknologi untuk mencapai Standard Kompetensi Guru