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Statistical Analysis of Broadband Underground Medium Voltage Channels for PLC Applications

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Statistical Analysis of Broadband Underground Medium Voltage Channels for PLC Applications

Sono presentati i risultati di un’analisi statistica di un insieme di risposte di canale misurate su reti di comunicazione power line di media tensione. In particolare si considera l’intervallo di frequenza 2-40 MHz, si analizza l’average channel gain (ACG), il root-mean-square delay spread (RMS-DS) e la banda di coerenza mettendo in relazione ACG e RMS-DS con la topologia di rete. Viene inoltre studiata la capacità dicanale in funzione della banda di trasmissione considerando un vicolo di densità spettrale di potenza e di potenza complessiva. Infine sono riportati alcuni risultati relativi all’impedenza di linea.

This work presents a statistical analysis performed on a set of channels that were measured in real-life underground medium voltage power line communication (PLC) networks.The aim is to improve the knowledge of the medium from experimental basis, providing usable and closed-form expressions of the main metrics in order to foster the design of PLC technologies tailored to such challenging scenario.

The work targets the 2-40 MHz band, and focuses on the average channel gain (ACG), the root-mean-square delay spread (RMS-DS) and the coherence bandwidth. Furthermore, the work presents the relation between the ACG, the RMS-DS and the network topology, and it infers the capacity as a function of the transmission bandwidth under power spectral density or total power constraints. Some results about the line impedance are also shown.

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