Reduced architecture for simultaneous correlation of orthogonal sets of complementary sequences

An architecture that enables to perform the simultaneous correlation of four sets of complementary sequences is presented. The proposal is based on the properties of orthogonal sets as well as on the use of a recursive generation algorithm. Theoretically demonstrated, it constitutes a remarkable advance in the practical application of complementary sequences in platforms with limited resources.Fil: Funes, Marcos Alan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata; Argentina. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Departamento de Electrónica. Laboratorio de Instrumentación y Control; ArgentinaFil: Donato, Patricio Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata; Argentina. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Departamento de Electrónica. Laboratorio de Instrumentación y Control; ArgentinaFil: Hadad, Matías Nicolás. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata; Argentina. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Departamento de Electrónica. Laboratorio de Instrumentación y Control; ArgentinaFil: Carrica, Daniel Oscar. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata; Argentina. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Departamento de Electrónica. Laboratorio de Instrumentación y Control; Argentin

Simultaneous correlation architecture for multilevel complementary sequences

Complementary sequences are being widely used in applications ranging from communication to radar and sonar systems. The properties of these sequences render them suitable for applications requiring signal detection in noisy environments and/or multi-user systems. The use of complementary sequences in practical applications with reduced hardware resources has promoted the development of efficient architectures that reduce the computational requirements for the generation and correlation of the sequences. An optimised architecture for the simultaneous correlation of pairs of multilevel complementary sequences is presented, which achieves that reduction by removing redundant operations. The proposal has an impact also on the correlation of binary complementary pairs of sequences of lengths of a power of 10 and 26 that use the multilevel architecture to generate the kernels.Fil: Hadad, Matías Nicolás. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Mar del Plata; ArgentinaFil: Funes, Marcos Alan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Mar del Plata; ArgentinaFil: Donato, Patricio Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Mar del Plata; ArgentinaFil: Carrica, Daniel Oscar. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Mar del Plata; Argentin

Algorithm for complementary-derived orthogonal sequences applied to measurements in noisy channels

Complementary sequences are currently being applied to multiple fields of engineering not only when an active signal must be coded to obtain large noise immunity (proportional to the sequences length) but also when multiuser or multisensory operations need to be conducted (because of their orthogonality properties). The orthogonality between complementary sequences is only defined for sequences with the same length. This constraint limits complementary sequences implementation in cases in which all the sequences feature the same length. This paper describes the way in which orthogonal sequences of different length can be generated starting from given complementary sequences. A possible application to a noisy channel is also analysed. In the said application, a pair of complementary sequences of short length is used to code the desired information, while simultaneously an orthogonal complementary pair of larger length is used to measure the channel attenuation.Fil: Donato, Patricio Gabriel. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Departamento de Electrónica. Laboratorio de Instrumentación y Control; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata; ArgentinaFil: de Marziani, Carlos Manuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de la Patagonia "San Juan Bosco". Facultad de Ingeniería - Sede Comodoro; ArgentinaFil: Carrica, Daniel Oscar. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Departamento de Electrónica. Laboratorio de Instrumentación y Control; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata; ArgentinaFil: Funes, Marcos Alan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata; Argentina. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Departamento de Electrónica. Laboratorio de Instrumentación y Control; ArgentinaFil: Ureña, J.. Universidad de Alcalá; Españ

Input and output total currents characterization in BCM and CCM Interleaved Power Converters Under Inductance Mismatch

This paper presents a complete characterization of input and output currents in interleaved power converters with inductance mismatch, operating in Boundary Conduction Mode (BCM) and Continuous Conduction Mode (CCM). The proposal allows to compute these currents in several interleaved converter topologies for the entire range of operating points, considering any number of phases and any inductance ratio. Input and output currents are recovered from the values obtained when adding the phase currents in the instants where the slopes change; values that are thus defined as key points. This methodology is based on the coincidences that exist between the instants of the phase current key points and those of total currents. By using the computed key points, ripple amplitude, rms value and harmonic content of input and output total currents for the entire range of operating points can be easily obtained. Simulations are conducted on a 5-phase boost converter and a 5-phase buck converter under different conditions in order to validate the proposal expressions. Experimental tests on a 5- phase buck converter are presented under different operation conditions to verify that the proposed method can be applied in real situation.Fil: Cervellini, María Paula. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica; ArgentinaFil: Carnaghi, Marco. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica; ArgentinaFil: Antoszczuk, Pablo Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica; ArgentinaFil: Garcia Retegui, Rogelio Adrian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica; ArgentinaFil: Funes, Marcos Alan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica; Argentin

Parameterization of indicators for interleaved converters design in photovoltaic applications

The design of power converters for photovoltaic systems is a challenging issue to be addressed. This challenge lies on the need of considering efficiency, thermal and volume requirements at the same time; with the added drawback that these indicators have different behaviors depending on the operation conduction mode and also have opposing effects according to the switching frequency. The complexity increases when interleaved converters are selected, since the relationship among indicators is also affected by the number of phases. Many attempts have beenmade in the literature to address this issue; however, they have all reached partial strategies, focusing on some of the indicators and without taking into consideration the interactions amongthem. In this sense, this work proposes a mechanism to obtain indicators of total efficiency, thermal dissipation in inductors and semiconductors, as well as the volume of magnetic devicesand sinks, as a function of switching frequency and number of phases, for continuous and discontinuous conduction modes. This information is crucial to study the interaction among theperformance indicators, and to determine the most suitable values for the mentioned parameters. In order to show the proposal contribution, the parameters for an interleaved converter thatconnects a photovoltaic array with a direct current bus of 450V are obtained.Fil: Cervellini, María Paula. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica; ArgentinaFil: Carnaghi, Marco. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica; ArgentinaFil: Antoszczuk, Pablo Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica; ArgentinaFil: Garcia Retegui, Rogelio Adrian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica; ArgentinaFil: Funes, Marcos Alan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica; Argentin

Redes de servicios públicos inteligentes

La demanda mundial de energía aumenta en forma sostenida impulsada no solo por el crecimiento de la población sino también por la mayor dependencia de la sociedad de la electricidad. Con excepción de 2020, y quizá 2021, en ambos casos por causa de la pandemia de COVID-19 que llevó a confinamientos, restricciones de movilidad y caída de la actividad económica, la tendencia de la demanda es alcista. Según las perspectivas de la Agencia Internacional de la Energía (AIE), en su publicación de prospectiva energética, el World Energy Outlook de 2020, el consumo mundial de energía recuperará los niveles pre-COVID-19 entre 2022 y 2025 –dependiendo si la recuperación económica es lenta o rápida– y a partir de entonces aumentará a un ritmo de poco más del 1% anual. Eso significa que para 2050 el consumo mundial de energía crecerá más de 30%, lo que equivale a añadir la demanda energética de otra China y otra India al consumo mundial registrado en 2019. Si esta nueva demanda se satisface con combustibles fósiles tradicionales, se agravará la contaminación ambiental que su consumo provoca y aumentarán los efectos sobre el clima.Fil: Donato, Patricio Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica; ArgentinaFil: Funes, Marcos Alan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica; Argentin

Digital Control for a Multiple-Stage Pulsed Current Source

Multiple-stage converters are composed of a set of structures with different voltage, current and switching frequency capabilities. In particular, in applications like particle accelerator beam deflection and focusing, the requirement is high-current high-precision current pulses generation. In order to satisfy the specifications of this application, a novel multiple-stage converter topology was proposed and presented in a previous work. However, said proposal should be complemented with a control system to perform the control of each structure, manage its global interconnection and execute the regulation loops. This work describes the implementation of the digital control developed for the proposed converter. Experimental results are presented by applying the proposed control to a prototype.Fil: Wassinger, Nicolás. Universidad Nacional de Mar del Plata; ArgentinaFil: Garcia Retegui, Rogelio Adrian. Universidad Nacional de Mar del Plata; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Funes, Marcos Alan. Universidad Nacional de Mar del Plata; ArgentinaFil: Benedetti, Mario. Universidad Nacional de Mar del Plata; Argentin

Simultaneous correlation architecture for multilevel complementary sequences

Complementary sequences are being widely used in applications ranging from communication to radar and sonar systems. The properties of these sequences render them suitable for applications requiring signal detection in noisy environments and/or multi-user systems. The use of complementary sequences in practical applications with reduced hardware resources has promoted the development of efficient architectures that reduce the computational requirements for the generation and correlation of the sequences. An optimised architecture for the simultaneous correlation of pairs of multilevel complementary sequences is presented, which achieves that reduction by removing redundant operations. The proposal has an impact also on the correlation of binary complementary pairs of sequences of lengths of a power of 10 and 26 that use the multilevel architecture to generate the kernels.Fil: Hadad, Matías Nicolás. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Mar del Plata; ArgentinaFil: Funes, Marcos Alan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Mar del Plata; ArgentinaFil: Donato, Patricio Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Mar del Plata; ArgentinaFil: Carrica, Daniel Oscar. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Mar del Plata; Argentin

Dynamic Characterization and Equalization of a Power Line Communication Channel

Power Line Communication (PLC) systems need signal processing algorithms in order to recover the transmitted signals from the high degrading medium. In the literature exist some techniques that work on the basis of a constant, known channel, but it was demonstrated that the PLC channel is time variant, therefore these techniques lose efficiency. This work presents a dynamic equalization algorithm computed in the time domain, where the channel characterization is done by a recursive least squares algorithm using the transmitted data as reference. The proposal was tested with simulations and was statistically validated using in time variant PLC channel models, obtaining a lower error rate than other methods.Fil: Hadad, Matías Nicolás. Universidad Nacional de Mar del Plata; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Funes, Marcos Alan. Universidad Nacional de Mar del Plata; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Donato, Patricio Gabriel. Universidad Nacional de Mar del Plata; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Carrica, Daniel Oscar. Universidad Nacional de Mar del Plata; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Adaptive thresholding algorithm for detection of coded signals in narrowband powerline communication systems

Powerline Communication (PLC) signals are affected by a combination of different sources of noise. Among them, impulse noise represents the most harmful component, making the use of encoding algorithms an essential requirement. Algorithms based on Complementary Sequences (CS) are an attractive option for signal detection in conditions of low signal-to-noise ratios (SNR). One of the main characteristics of CS is the high SNR gain by computing the sum of their autocorrelation functions, which, in a noiseless scenario, results in a Kronecker delta. In the presence of noise, the amplitude of main deltas is no longer proportional to the length of the sequences, and a variable number of random amplitude sidelobes emerge around it. This work analyses some of the algorithms present in the bibliography and proposes a novel dynamic algorithm to detect the correlation deltas immersed in the PLC impulse noise. The proposal is based on the estimation of the noise variance and the correlation peaks in order to compute a near-optimal validation threshold. The proposal is simulated and evaluated in a PLC environment with a Middleton Class A noise model, and the algorithm performance is compared in a real communication test over the electrical network of the university building.Fil: Moya, Sergio Eduardo. Universidad Nacional de Misiones; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Materiales de Misiones. Universidad Nacional de Misiones. Facultad de Ciencias Exactas, Químicas y Naturales. Instituto de Materiales de Misiones; ArgentinaFil: Hadad, Matías Nicolás. Laboratorio de Instrumentación y Control; ArgentinaFil: Donato, Patricio Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica; ArgentinaFil: Funes, Marcos Alan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica; Argentin