Integração de métodos adaptativos para mitigação de ruídos em redes
de comunicação por linha de energia no contexto das Smart Grids
Mitigação de ruídos; Comunicação por linha de energia;
Filtro de Kalman; Redes elétricas inteligentes; Internet da Energia.
Esta dissertação analisa e propõe estratégias avançadas para a mitigação de
ruídos em sistemas de comunicação por linha de energia (PLC, Power Line
Communication) no contexto de redes elétricas inteligentes (smart grids) e
da Internet da Energia (IoE, Internet of Energy). A pesquisa empregou
técnicas de filtragem, como Filtro de Kalman e Média Móvel, comparando-as
em cenários com ruídos impulsivos e estruturais severos. Os resultados
obtidos demonstraram que ocorreu redução nos efeitos que os ruídos causam
na comunicação, com melhorias médias de até 60% na relação sinal-ruído
(SNR, Signal-to-Noise Ratio) e redução de picos de interferência em 70% nos
ambientes mais críticos. O Filtro de Kalman mostrou-se superior ao lidar
com variações abruptas e ruídos não-gaussianos, enquanto o Filtro de Média
Móvel destacou-se em ambientes estáveis com ruídos de alta frequência. A
análise foi validada utilizando dados reais, como o Fühler-im-Netz (FiN): A
Smart Grid and Powerline Communication Dataset, abrangendo medições em
redes de baixa tensão, e os resultados destacaram a importância de métodos
adaptativos para a integridade do sinal. A correlação observada entre a SNR
e os mapas de tonalidade evidenciou a eficácia das técnicas aplicadas, com
melhoria de até 40% na utilização de frequências disponíveis. A pesquisa
enfatiza que as abordagens híbridas e inteligentes são fundamentais para
enfrentar desafios de comunicação em redes PLC, permitindo maior
confiabilidade e eficiência na operação de smart grids e na integração de
fontes de energia renovável.