Un modelo de dos rayos modificado con utd y efectos atmosféricos: análisis de reflexión en terrenos inclinados

En este proyecto de investigación se desarrolló una novedosa manera de considerar efectos refractivos en la propagación de ondas electromagnéticas en la atmosfera, reflejados en un modelo analítico basado en el modelo clásico de dos rayos y conceptos de óptica geométrica, el cual, junto con un model...

Full description

Autores:
Velazquez Gomez, Reinaldo Jose
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2021
Institución:
Universidad Francisco de Paula Santander
Repositorio:
Repositorio Digital UFPS
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.ufps.edu.co:ufps/1815
Acceso en línea:
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Palabra clave:
Rayos
Refracción
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description En este proyecto de investigación se desarrolló una novedosa manera de considerar efectos refractivos en la propagación de ondas electromagnéticas en la atmosfera, reflejados en un modelo analítico basado en el modelo clásico de dos rayos y conceptos de óptica geométrica, el cual, junto con un modelo de UTD (Teoría Uniforme de la Difracción), cuenta con la capacidad de considerar reflexiones y difracciones generadas en las superficies de un terreno irregular para altas frecuencias. Además de esto, con la finalidad de validar la formulación desarrollada, se realizaron y analizaron cálculos de pérdidas de camino para el caso de estudio de una cuña con pérdidas en condiciones de atmosfera estándar. Los resultados obtenidos fueron comparados con la técnica numérica SSPE (Ecuación Parabólica de Paso Dividido).
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Además de esto, con la finalidad de validar la formulación desarrollada, se realizaron y analizaron cálculos de pérdidas de camino para el caso de estudio de una cuña con pérdidas en condiciones de atmosfera estándar. Los resultados obtenidos fueron comparados con la técnica numérica SSPE (Ecuación Parabólica de Paso Dividido).Resumen. 11 1. Planteamiento del problema. 12 2. Justificación. 14 2.1. Impacto Esperado. 14 2.2. Beneficios Tecnológicos. 14 2.3. Beneficios Académicos. 15 2.4. Beneficios Institucionales. 15 3. Alcances. 16 3.1. Tipo de proyecto. 16 4. Limitaciones y Delimitaciones. 17 4.1. Limitaciones. 17 4.2. Delimitaciones. 17 5. Objetivos. 18 5.1. Objetivo General. 18 5.2. Objetivos Específicos. 18 6. Marco Referencial. 19 6.1. Estado del arte de la investigación. 19 6.2. Marco Teórico. 21 6.2.1. Propiedades electromagnéticas de los materiales. 21 6.2.2. Los tres mecanismos básicos de la propagación. 22 6.2.3. Técnica de trazado de rayos. 25 6.2.4. Modelo de dos rayos clásico. 26 6.2.5. Refracción Troposférica. 28 6.2.6. Método de la Ecuación Parabólico de paso dividido (SSPE). 30 7. Diseño Metodológico. 32 7.1. Metodología. 32 8. Desarrollo de la formulación de un modelo de dos rayos modificado y complementado con UTD bajo efectos atmosféricos para terrenos inclinados. 34 8.1. Modelo de dos rayos modificado bajo efectos atmosféricos para tierra plana. 34 8.2. Análisis de reflexión. 39 8.3. Modelado de terrenos irregulares. 47 8.4. Detección de intersecciones. 48 8.5. Consideración de las propiedades electromagnéticas del terreno. 49 8.6. Cálculo de la longitud de los rayos ópticos. 50 8.7. Modelado de difracción. 51 9. Simulaciones y resultados. 55 10. Conclusiones y trabajos futuros. 64 Producción. 66 Referencias. 67PregradoIngeniero(a) Electrónico(a)67 paginas. ilustraciones. 2.550 KB.application/pdfspaUniversidad Francisco de Paula SantanderFacultad de IngenieríaSan José de CúcutaIngeniería ElectrónicaUn modelo de dos rayos modificado con utd y efectos atmosféricos: análisis de reflexión en terrenos inclinadosTrabajo de grado - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fTextinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttps://purl.org/redcol/resource_type/TPhttp://purl.org/coar/version/c_71e4c1898caa6e32info:eu-repo/semantics/closedAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_14cbRayosRefracciónD. Tami et al., “Analysis of Heuristic Uniform Theory of Diffraction Coefficients for Electromagnetic Scattering Prediction,” Int. J. Antennas Propag., vol. 2018, p. 3029152, 2018, doi: 10.1155/2018/3029152.J. M. Mendes, C. G. Rego, D. Parada, C. G. Batista, and D. 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Ramos, “Scattering by a PEC Wedge in a Standard Atmosphere: a Modified Two-Ray Model Versus a SSPE Algorithm,” SBMO/IEEE MTT-S Int. Microw. Optoelectron. Conf., 2019.A. Navarro, D. Parada, D. Guevara, C. G. Rego, and R. A. Badillo, “Modified Two-Ray Model with UTD and Atmospheric Effects,” in 2020 14th European Conference on 68 Antennas and Propagation (EuCAP), 2020, pp. 1–5.P. Valtr, J. Kucera, H. Bartik, and P. Pechac, “Influence of humidity contained in building material on wedge diffraction,” Eur. Sp. Agency, (Special Publ. ESA SP, vol. 626 SP, no. November, pp. 3–6, 2006, doi: 10.1109/eucap.2006.4584778.R. Hernández Sampieri, “Definición del alcance de la investigación que se realizará: exploratorio, descriptivo, correlacional o explicativo,” in Metodología de la Investigación, VI., McGraw-Hill Education, 2014, pp. 97–98.R. J. Luebbers, “A Heuristic UTD Slope Diffraction Coefficient for Rough Lossy Wedges,” IEEE Trans. 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Parada et al., “A Modified Two-Ray Model with UTD and Atmospheric Effects : Analysis of Reflected Ray Over Sloping Terrain,” in 2021 15th European Conference on Antennas and Propagation (EuCAP) (EuCAP 2021), 2021, no. 2, pp. 2–5ORIGINAL1161420.pdf1161420.pdfProyecto de Gradoapplication/pdf2831112http://repositorio.ufps.edu.co/bitstream/ufps/1815/1/1161420.pdf614a46358e1a7c5afbf091f6a61030dbMD51open accessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-814828http://repositorio.ufps.edu.co/bitstream/ufps/1815/2/license.txt2f9959eaf5b71fae44bbf9ec84150c7aMD52open accessTEXT1161420.pdf.txt1161420.pdf.txtExtracted texttext/plain93052http://repositorio.ufps.edu.co/bitstream/ufps/1815/3/1161420.pdf.txtd07abdc02ef9e5103b450a8bd4b0137bMD53open accessTHUMBNAIL1161420.pdf.jpg1161420.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg15475http://repositorio.ufps.edu.co/bitstream/ufps/1815/4/1161420.pdf.jpg72302d55dddfe31cc01a9ab793719e93MD54open accessufps/1815oai:repositorio.ufps.edu.co:ufps/18152021-12-11 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