Dissertação

Analysis of the Influence of Pantographs in Railway Communications EVALUATED

Nas linhas férreas de alta velocidade, existem várias fontes de interferência. A interferência causada pelo pantógrafo, o elemento que coleta a corrente da fonte de alimentação, e a catenária, estrutura que transporta a energia, é uma delas. A sua importância deve-se ao efeito que exerce sobre as comunicações ferroviárias e, consequentemente, na segurança nas ferrovias de alta velocidade. O objetivo principal desta tese foi analisar o desempenho de antenas para quatro sistemas diferentes de comunicação ferroviária, quando influenciados pelo pantógrafo e pela catenária. As tecnologias de comunicação consideradas foram TETRA a 380 MHz, GSM-R a 900 MHz, LTE-R a 2.6 GHz e BBRS a 5.9 GHz. Duas abordagens diferentes foram adotadas para analisar o problema. A primeira, referente à análise de antenas, consistiu no desenvolvimento de um modelo baseado no software CST, onde foram considerados os parâmetros das antenas, bem como as estruturas do pantógrafo / catenária. Os modelos para cada cenário foram desenvolvidos e os resultados foram analisados através do diagrama de radiação, do coeficiente de reflexão, da largura de feixe a meia potência e do nível do primeiro lobo lateral. A segunda abordagem, referente à interferência eletromagnética, consistiu em determinar analiticamente o valor mínimo da relação Sinal-Ruído-e-Interferência. Utilizou-se o modelo CST para o cenário telhado e catenária para determinar a potência de interferência da catenária e, de seguida, determinar-se a potência correspondente a cada uma das quatro harmónicas.
Comunicações ferroviárias, Pantógrafos, TETRA, GSM-R, LTE-R, BBRS

Novembro 28, 2019, 14:30

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Orientação

ORIENTADOR

Luís Manuel De Jesus Sousa Correia

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Associado