1979 – Volume 4 – Numéro 1
Time series forecasting of utility load duration
curves
By S.
Maybee, University of Colorado, and N.
D. Uri, Department of Energy, Washington, D.C.
Pages: 4-8
The load duration curve is a primary tool used in the
economic analysis of electric utility operations and for the purpose of
planning new construction. In general equilibrium models and also in other
models using linear programming, piecewise linear approximations to the load
duration curve are required. This paper endeavors to develop a forecasting
model for such discrete approximations using Box-Jenkins time series analysis.
A model is structured and estimated for six, twenty, and fifty discrete
approximations for two electric utility regions in the United States. The forecast
results are extremely good, indicating that while a larger number of
approximations perform marginally better, there is nothing to lessen the
advantage of using only a six-step approximation.
La courbe de durée
de charge est une mesure primaire utilisée dans l¹analyse économique des
centrales électriques et aux fins de planification des nouvelles constructions.
Dans les modèles d¹équilibre général et dans d¹autres modèles à programmation
linéaire, des approximations linéaires individuelles par rapport à la courbe de
durée de charge sont nécessaires. Cette étude vise à mettre au point un modèle
de prévision pour ces approximations discrètes, en utilisant l¹analyse par
séries temporelles Box-Jenkins. On structure et on estime un modèle pour six,
vingt et cinquante approximations discrètes s¹appliquant à deux régions de
centrales électriques aux États-unis. Les résultats de la prévision sont
extrêmement bons, et bien qu¹un grand nombre d¹approximations donne de
meilleurs résultats marginaux, rien ne vient diminuer l¹avantage d'employer une
approximation en six points seulement.
High voltage DC for resource development
By A.
G. Spencer, P. Eng., MIEEE, Teshmont Consultants Inc., Winnipeg
Pages: 9-12
Natural
sources of energy are often remotely located and transportation to the point of
utilization becomes a problem. Although energy in the form of fuel for thermal
plants may be physically transported, it may be converted to electrical energy
at the source, as is usual in the case of hydraulic energy. Electrical energy
may be transmitted by conventional alternating current transmission systems,
subject to certain limitations. When the distances are great or when water
crossings are involved, the limitations of ac systems make dc transmission an
attractive alternative.
Les sources naturelles d¹énergie sont souvent
très éloignées et le transport au point d¹utilisation pose des problèmes. Bien
que l¹on puisse transporter physiquement l¹énergie sous forme de carburant pour
les centrales thermiques, cette énergie peut être convertie en électricité à la
source, comme c¹est le cas des centrales hydrauliques. Le courant électrique
peut être transmis par des systèmes conventionnels à courant alternatif, dans
certaines limites. Lorsque les distances sont grandes, ou s¹il faut traverser
des rivières, les limites des systèmes CA rendent plus intéressante la
transmission par courant CC.
Effect of ice-covered element on the performance of
a UHF Yagi antenna
By S. C. Kashyap and J. Y. Wong, Senior Member
IEEE, Division of Electrical Engineering, National Research Council of Canada,
Ottawa.
Pages:13-16
Results
of an experimental study to determine the effect of ice-covered elements on the
pattern and impedance characteristics of a UHF Yagi antenna are given.
Practical design guidelines to minimize the detrimental effects of the ice are
proposed.
Les résultats d¹une étude expérimentale visant
à déterminer l¹effet des éléments recouverts de glace sur le diagramme et les
caractéristiques d¹impédance d¹une antenne UHF Yagi sont donnés ici. On propose
des directives pratiques de conception afin de minimiser les effets nocifs de
la glace.
Review of optimization and economic evaluation of
potential tidal power developments in the Bay of Fundy
By G.
B. Furst and M. C. Swales, Tidal Power Consultants Limited, Montreal
Pages:17-25
This
paper presents some results of the Bay of Fundy tidal power potential
reassessment studies carried out during 1976-77. A brief description is given
of the analytical approach to energy production modelling and optimization
studies for the three most attractive sites. The system modelling used for
studying integration of tidal generation into the Maritime Integrated Power
Systems is reviewed and some preliminary results of the economic evaluation of
tidal power sites are presented.
Cet exposé présente une série de résultats des
études d¹évaluation du potentiel de production d¹électricité par marée dans la
Baie de Fundy, effectuées en 1976-77. On donne une brève description de
l¹approche analytique des études d¹optimisation et des modèles de production
d¹énergie, pour les trois sites les plus intéressants. Le modèle de système
utilisé pour étudier l¹intégration de la production des marées à l¹intérieur
des systèmes maritimes intégrés est examiné et l¹on présente certains résultats
préliminaires de l¹évaluation économique des sites de production par marée.
Une nouvelle famille de filtre
non-linéaire
Par K. Feher, MSCGR, Senior
Member IEEE, Département de Génie Électrique,
Université d'Ottawa, et
M. Gendron, Département de Génie Électrique,
Université Concordia.
Pages: 26-32
Une nouvelle famille de filtre non-linéaire, utilisant
des techniques de commutation, permet de filtrer un signal aléatoire à non
retour à zéro (NRZ) en générant soit des impulsions cosinusoïdales ou soit des
impulsions a accroissement cosinusoïdal. Un diagramme de l¹oeil ne contenant
pas d¹interférence entre les impulsions successives et un rapport d¹énergie
dans la bande à hors bande de 20dB à 1.4 Nyquist sont réalisés.
The principle of operation amid the
implementation of a new bandwidth-efficient family of non-linear filters is
presented. By means of these non-linear filters (Feher¹s processor) it is
possible to approach the Nyquist channel shaping without any intersymbol
interference and without jitter. An application of this filter (processor) is
in digital Single Channel Per Carrier (SCPC) Satellite Systems in which the
random NRZ data stream is severely filtered prior to modulation. Measured
results show that the integrated out-of-hand power is 20 dB below the in-band
power.
Optimum hydrothermal electric energy system
scheduling: challenges and opportunities in research and development in Canada
By M.
E. El-Hawary, MCSEE, Senior Member IEEE, Faculty of Engineering and Applied
Science, Memorial University of Newfoundland
Pages: 33-36
This paper deals with some Canadian research and
development needs in the area of optimum scheduling of hydro and thermal plants
in integrated electric energy systems. The basic ingredients of some fundamental
scheduling problems are highlighted first. This is followed by a discussion of
potential directions for theoretical research aimed at improvements in the
currently available methodology and algorithms. Opportunities for hardware
development for on-line and off-line implementation are also outlined.
Cet exposé porte
sur certains besoins canadiens de recherche et de développement dans le domaine
de l¹organisation optimale des stations hydro-électriques et thermiques, dans
le cadre des systèmes intégrés de production d¹énergie électrique. Les
ingrédients de base de certains problèmes fondamentaux d¹organisation sont
exposés en premier lieu. Ensuite, on peut lire une discussion des orientations
potentielles de la recherche théorique visant à améliorer la méthodologie et
les algorithmes actuellement disponibles. Les possibilités de développement du
matériel pour traitement connecté et autonome sont également présentées.
Le chauffage des boulettes de concentré de fer par
micro-ondes
Par T. W. Chan Tang. R. G. Bosisio et R. Dallaire, École
Polytechnique de Montréal.
Pages: 37-40
Des essais de chauffage de boulettes de concentré de fer
par micro-ondes ont été réalisés. Différents types de cavité ont été utilisés
au cours de ces essais. La fréquence utilisée était de 2450 MHz. Les caractéristiques
des boulettes chauffées ont été examinées et comparées à celles obtenues par
les méthodes conventionnelles. L¹étude des puissances incidente, réfléchie,
transmise et rayonnée a permis d¹établir un bilan énergétique qui est aussi
comparé aux méthodes utilisées actuellement dans l¹industrie.
This paper presents the results of heating of
iron ore pellets with microwave power at a frequency of 2450 MHz. Different
types of microwave cavities are used. The characteristics of microwave pellets
are compared to those obtained by the conventional methods. A comparison of the
energy heat balance between the microwave method and current industrial
processes is presented.
1979 – Volume 4 – Numéro 2
The design of residential underground distribution
systems in Canadian utilities
By P.
Shane, P.Eng., FEIC, MCSEE, Winnipeg, Manitoba.
Pages: 3-12
With
the growth of residential housing subdivisions following the Second World War,
electric utilities perceived a need to place their distribution plant
underground for esthetic and operational reasons. In order to reduce the cost
of these distribution systems, they adopted new materials and techniques of
installation.
The
new technology gains much from the development of a concentric-neutral
conductor with solid polymeric insulation, usually directly buried in the soil;
a dead- or load-break connector whereby this conductor can be terminated; and
appratus which can be installed safely above or below grade. The reliability of
the system is improved by looping and the provision of alternate sources.
Statistics
gathered from Canadian utilities show that, despite certain problems
encountered in these underground systems., their costs are in the economic
range. Further, both the frequency and duration of outages on these underground
systems are lower than for comparable overhead systems, as had been hoped in
their introductory phase.
Pendant la période de développement des
lotissements de logements résidentiels après la Deuxième guerre mondiale, les
compagnies d¹électricité s¹aperçurent de la nécessité d¹installer les
distributeurs de courant sous terre, pour des raisons esthétiques et
opérationnelles. Pour réduire le coût de ces systèmes de distribution, les
compagnies adoptèrent des matériaux et techniques d¹installation nouveaux.
La nouvelle technologie bénéficie beaucoup des
développements suivants: un fil neutre concentrique avec isolant polymétrique
massif, qui est d¹habitude installé directement sous terre; un connecteur
d¹interruption complète ou de rupture de charge, pouvant servir de borne; et
des appareils qui peuvent être installés sans danger en dessous et au-dessus de
la terre. La dérivation sans épissure et la disponibilité de sources
alternatives améliorent la régularité de fonctionnement du système.
Des statistiques recueillies dans des
compagnies d¹électricité canadiennes démontrent que, malgré certains problèmes
concernant ces systèmes souterrains, les coûts de ceux-ci restent dans la gamme
de rentabilité. En outre, la fréquence et la durée des pannes dans ces systèmes
souterrains sont moins importantes que dans les systèmes suspendus comparables,
comme on l¹avait espére pendant la phase d¹introduction.
Modulation strategies of three phase PWM inverters:
analysis and comparative study
By P. C. Sen, Ph.D., Senior Member IEEE, and S. D. Gupta, M.Sc.(Engg),
Department
of Electrical Engineering, Queen¹s University.
Pages: 13-20
This paper presents a systematic study and analysis of
the various modulation strategies for three phase pulse width modulated (PWM)
inverters. Analytical expressions are derived to obtain harmonic components of
output voltages for duty ratio, sine, triangular and step modulation. A
comparative study of the merits and demerits of the various modulation techniques
is presented. The effects of ratios of carrier and reference frequencies and
the instant of synchronization are investigated. Use of a particular modulation
strategy for a particular application is discussed.
Ce travail présente
une analyse et une étude systématique des diverses stratégies de modulation
pour les inverseurs avec modulations par impulsions de largeur variable à trois
phases. Des expressions analytiques sont dérivées pour obtenir des composants
harmoniques des tensions de sortie, pour le taux de remplissage et la
modulation sinusoïdale, triangulaire, et synchronisée. Une étude comparant les
avantages et les inconvénients de diverses techniques de modulation est
présentée. Les effets des rapports de fréquences porteuses et de référence, et
l¹instant de synchronisation sont examinés. L¹emploi d¹une stratégie
particulière de modulation pour une application particulière est également
étudié.
Optimal excitation control of non-linear power
systems
By P. Subramaniam, Senior Member IEEE, Department of
Electrical Engineering, S.V. University, Tirupati, India, and
G. J.
Berg, Department of Electrical Engineering, The University of Calgary.
Pages: 21-25
The
paper reviews and discusses developments in optimal excitation control of
synchronous generators. The control problem is stated, taking non-linear
aspects of the power system into account. Various methods of solution are
described and assessed for practical application purposes An approach in which
the control is formulated by a first order term plus a set of higher order
terms, representing non-linear components, appears to offer distinct advantages
with respect to computing effort and application. Some results of system
studies, incorporating optimal excitation control by this approach, are presented
and discussed briefly in the paper.
Un résumé et une discussion des développements
dans le contrôle optimum de l¹excitation des générateurs synchrones. sont
présentés dans cette étude. Le problème du contrôle est posé, compte tenu des
aspects non-linéaires du systeme d¹électricité. Diverses solutions sont
décrites et évaluées pour déterminer les possibilités d¹application.
Une méthode selon laquelle le contrôle est
formulé par un terme de premier ordre plus une série de termes plus élevés,
représentant des éléments non-linéaires, semble présenter des avantages nets en
ce qui concerne l¹effort et l¹application des calculs. Une présentation et un
bref examen de certains résultats d¹études de systèmes incorporant cette
méthode de contrôle optimum d¹excitation, sont compris dans l¹étude.
Probabilistic considerations in transient stability
assessment
R.
Billington, IEEE, and P. R. S.
Kuruganty, IEEE. Power Systems Research Group, University of Saskatchewan,
Saskatoon.
Pages :26-30
Transient stability evaluation of a power system is
normally treated as a deterministic problem. This paper approached the problem
from a probabilistic view-point. The random nature of the basic factor such as
the type, location, and clearance of faults which affect the transient
stability performance is demonstrated. Consideration of these aspects for
simple single machine-infinite bus and multimachine systems is illustrated
using two example systems. Methods of extending the basic approach to practical
systems together with the difficulties and possible methods of solution in a
comprehensive analysis are indicated.
L¹évaluation de la
stabilité normale d¹un réseau électrique est d¹habitude considérée comme un
problème de déterminisme. Dans cette étude, ce problème est abordé d¹un point
de vue de probabilité. Le caractère aléatoire de l¹élément de base, tel le
type, l¹endroit, et l¹élimination des pannes qui influent sur la stabilité
normale, y est démontré. L¹étude de ces aspects dans des systèmes non complexes
de circuits communs infinis, à une seule ou plusieurs machines, est illustrée à
l¹aide de deux systèmes d¹exemples. Cette étude indique aussi des méthodes pour
appliquer le principe de base aux systèmes pratiques, ainsi que les difficultés
et les méthodes de solutions possibles dans une analyse compréhensive.
Waste management and its role in the Canadian fuel
cycle
By J. Boulton, Whiteshell Nuclear Research
Establishment,
Atomic
Energy of Canada Limited, Pinawa, Manitoba.
Pages: 31-34
Used fuel from the CANDU-PHW reactor is safely stored
in water-filled pools at the reactor site. Methods have been developed for
long-term storage if this is required. The research and development program
leading to the demonstration of safe, permanent disposal of immobilized wastes
deep underground in stable rock formations is outlined. The program is designed
to maintain the option of disposing of the used fuel itself or of disposing of
processing wastes should Canada decide to recover and recycle the fissile
material to extend fuel resources.
Le combustible qui
a déjà servi dans la centrale CANDU-PHW est conservé sans danger dans des
bassins remplis d¹eau, sur le terrain de la centrale. Des méthodes de
conservation à long terme ont été développées, en cas de besoin. Les grandes
lignes d¹un programme de recherche et de développement conduisant à la
démonstration de l¹élimination permanente et sans danger des déchets
immobilisés, dans des formations rocheuses stables, loin sous terre, sont
décrites. Le programme est conçu pour que l¹on puisse garder l¹option
d¹éliminer le combustible même ou d¹éliminer les déchets de traitement, au cas
où le Canada déciderait de récupérer et de recycler la matière fissile pour
augmenter ses ressources de combustible.
Utilisation des fibres optiques dans le contrôle des
systèmes d¹énergie éléctrique
Par K. Eastwood et P. Fafard, CANSTAR, et J. M. Bourgeois, R.
Hudon, et G. Missout, MIEEE, lnstitut de recherche de l¹Hydro-Québec.
Pages: 35-39
Cette étude fait d¹abord le résumé d¹une enquête menée
auprès des compagnies canadiennes d¹électricité afin d¹évaluer leurs besoins et
applications de fibres optiques. Suite à ceci nous sommes donc amenés à définir
la structure d¹une installation expérimentale visant à réaliser quelques unes
de ces applications. On présente ensuite le système en donnant certains détails
techniques sur l¹installation, l¹équipement et le fonctionnement de celui-ci. Finalement, quelques
résultats sont donnés.
This study first sums up the results of an
investigation made with Canadian electrical companies in order to evaluate the
needs and applications of fiber optics. We must then define the structure of an
experimental installation which uses fiber optics. We then show the system,
giving certain technical details about its physical installation, equipment and
on its functioning. Finally some results are given.
1979 – Volume 4 – Numéro 3
Electrochemical energy storage systems: a small
scale application to isolated communities in the Canadian Arctic
By W. A.
Adams, C. L. Gardner and E. J.
Casey, Energy Conversion Division, Defence Research Establishment, Department
of National Defence, Ottawa.
Pages: 4-10
The
relative freedom of the Canadian Arctic from environmental effects due to human
activities and the presence of many small isolated communities dependent on
their own electric power generating systems provides an interesting opportunity
for a comparative cost/benefit study of possible electrochemical energy storage
systems. The high cost of fuels in the Arctic encourages the design and
operation of maximum efficiency energy delivery systems. The elimination of
waste at each step is environmentally and economically desirable.
L¹environnement de l¹arctique canadien est
resté relativement à l¹abri des conséquences de l¹activité humaine et se
caractérise par la présence de nombreuses petites communautés isolées qui
dépendent pour leur énergie de leurs propres générateurs d¹électricité. Ces
particularités font de cette région un sujet intéressant pour une étude
coûts/bénéfices de l¹installation possible d¹un système de stockage d¹énergie
électrochimique. Le coût élevé du carburant dans l¹arctique milite en faveur de
la conception et du fonctionnement de systèmes de production d¹énergie les plus
efficaces possibles. Il est rentable, aussi bien du point de vue économique que
du point de vue de l¹environnement, de se débarrasser des déchets à chaque
étape des opérations.
Development of nuclear power plants in the Atlantic
Region
By Dr. T. S. Thompson, P. Eng., Director of Public
Affairs, The New Brunswick Electric Power Commission.
Pages:11-16
The
development of interconnections with large neighbouring electrical systems to
the north and west has enabled New Brunswick to install large economic
generating units, including the Atlantic Region¹s first nuclear unit, on its
electrical system.
The
site selection and approval process for a nuclear generating station began in
1973 and ultimately led to the commencement of construction at Point Lepreau in
May 1975. Construction is more than 60 percent complete with mechanical and
electrical installations in the Reactor, Service and Turbine Buildings
representing the main activities at the present time.
Prince
Edward Island has contracted for five (5) percent of the output from Point Lepreau. The extent of further
regional involvement in Lepreau and futures nuclear development is dependent on
the formation of a Maritime Energy Corporation.
L'aménagement
d¹interconnexions avec les importants réseaux électriques avoisinants au nord
et à l¹ouest a permis au Nouveau-Brunswick dŒinstaller des gros groupes
générateurs économiques, y compris le premier groupe nucléaire de la région de
lŒAtlantique, sur son réseau électrique. Le choix de l¹emplacement et le
processus d¹approbation pour une centrale nucléaire ont commencé en 1973 et ont
finalement mené au début de la construction à Pointe-Lepreau en mai 1975.
Plus de 60 pour cent de la construction est terminée et les installations
mécaniques et électriques dans les bâtiments du réacteur, des services et de la
turbine représentent les principales activités à l¹heure actuelle.
L'Île-du-Prince-Edouard s¹est
engagée à acheter cinq (5) pour cent de la production de Pointe-Lepreau.
L¹étendue d¹une plus grande participation régionale à cette centrale et
l¹aménagement de groupes additionnels dépend de la formation d¹une Société
d¹énergie des provinces Maritimes.
A linear load flow technique for power system
reliability studies
By T.K.P.
Medicherla, Student Member IEEE, MS.
Sachdev, Senior Member IEEE, and R.
Billinton, Fellow IEEE. Power Systems
Research Group, University of Saskatchewan,
Saskatoon.
Pages: 17-21
In
power system reliability applications, an approximate load flow solution of
each contingency state is normally sufficient to determine if the desired
limits of bus voltages and line ratings have been violated. The total possible
line outage states to be investigated for a practical system are very large.
A.C. load flow techniques are computationally expensive whereas a d.c. load
flow technique does not provide the bus voltage magnitudes. In this paper, a
load flow technique which provides an approximate solution of the bus voltage
magnitudes and phase angles in a single iteration is described. The suitability
of this approach for obtaining load flow solutions of test systems ranging from
5 to 118 buses is briefly discussed. The effectiveness of this technique for
contingency evaluation is also investigated.
En pratique, dans les applications de fiabilité
de réseaux d¹alimentation, il suffit d¹avoir une solution approchée du flux de
charge pour chacun des cas imprévus pour déterminer si les limites voulues des
tensions des autobus et des caractéristiques des lignes ont été transgressées.
Dans un réseau réel le nombre total possible de situations de panne de lignes est
très important. Les techniques de flux de charge CA sont chères à calculer
tandis que la technique de flux de charge CC ne fournit pas les magnitudes de
tensions des autobus. On trouvera dans cet article une technique de flux de
charge qui fournit une solution approchée des magnitudes de tensions des
autobus et des angles de phase au moyen d¹une itération unique. On trouvera
également une courte discussion sur la pertinence de cette approche pour
l¹obtention de solutions du flux de charge de réseaux d¹essai comportant 5 à 118 autobus.
L¹article aborde également l¹efficacité de cette méthode pour l¹évaluation des
cas imprévus.
Mesure des champs
électriques et des courants ioniques dessous les lignes de transport aux très
hautes tensions continues
Par R. D. Dallaire, MIEEE.
et P. S.
Maruvada, Membre sénior IEEE, lnstitut de recherche de l¹Hydro-Québec,
Varennes, Québec.
Pages: 22-25
Le principe de fonctionnement ainsi que les détails
physiques d¹un appareil de mesure des champs électriques et des courants
ioniques dûs aux lignes de transport d¹énergie aux très hautes tensions
continues sont décrits. Les auteurs présentent des résultats de mesures faites
sous différentes conditions et les comparent aux résultats théoriques.
L¹appareil de mesure fut soumis à l¹essai pour une période d¹environ un an et
demi sous différentes conditions climatiques en dessous de la ligne
expérimentale de l¹IREQ. Les résultats obtenus démontrent la fiabilité de cet
appareil pour les essais à long terme sous toutes conditions climatiques.
The paper describes the principle of operation
and the physical details of a device for measuring electric fields and ionic
currents caused by very high voltage d.c. transmission lines. The authors
present results of measurements made under different conditions, and compare
them with theoretical results. The measuring apparatus was subjected to testing
for a period of about a year and a half, under different climatic conditions,
under the experimental line at IREQ. The results obtained show the suitability
of this equipment for long-term tests under all climatic conditions.
Performance of offset parabolic reflectors
illuminated by matched feeds
By O. A. Aboul-Atta, Physics Department, University
of Winnipeg, and
L. Shafai, Senior Member IEEE, Department of
Electrical Engineering, University of Manitoba.
Pages: 26-32
The
theoretical concept of applying matching primary feed devices to illuminate
offset parabolic reflectors is studied. The physical interpretation of how this
new class of feeds compensates for the geometric asymmetry of the offset system
is explained. An economical technique to investigate the corresponding
improvements in the near-axis radiation is given by suitably extending the
modified stationary phase method, suggested in the literature, to the added
modal behaviour of these feeds. The analytical developments and their
respective novel results are accumulated relative to the main and basic
parameters of offset antenna systems. The presentation is given in some detail
so that it may be a useful paper for a wider group of readers.
On trouvera dans cet article une étude du
concept théorique consistant à appliquer des dispositifs d¹alimentation
primaire compatibles pour éclairer des réflecteurs paraboliques décentrés. On
trouvera également une explication de l¹interprétation physique du phénomène de
compensation qui permet à cette nouvelle classe de dispositifs d¹alimentation
de compenser l¹asymétrie du système décentré. L¹auteur propose une technique
économique pour explorer les améliorations correspondantes dans la radiation
proche de l¹axe en généralisant de façon appropriée, la méthode de phase
stationnaire modifiée, telle qu¹on la trouve suggérée dans la littérature, au
comportement modal ajouté de ces dispositifs d¹alimentation. Une certaine
importance est accordée aux développements analytiques et leurs résultats
inédits concernant les paramètres fondamentaux et essentiels des réseaux
d¹antennes décentrées. L¹auteur a présenté son article de façon relativement
détaillé afin de le rendre accessible à une large audience.
Recursive implementation of factorable
two-dimensional digital filters
By J. M. Costa, Bell Northern Research, Ottawa, and
A. N. Venetsanopoulos, University
of Toronto.
Pages: 33-40
A
brief tutorial background on the design of two-dimensional digital filters is
presented. A technique for designing stable two-dimensional recursive filters
is summarized and an algorithm useful for controlling the cutoff frequencies is
discussed. The problem of implementation of two-dimensional infinite
impulse-response digital filters is then considered and an algorithm is
proposed for filters which are factorable into bilinear second-order sections
with complex coefficients. Computational errors due to the finite word length
of the filters are analyzed. These errors can be represented by a set of error
sequences additively contaminating the output of an ideal realization. The
transfer functions relating these error sequences to simple round off errors
are derived. The problems of data management when large matrices are stored in
auxiliary storage are also discussed and a solution is proposed.
Cet article contient un bref rappel sur la
conception des filtres numériques à deux dimensions. On trouvera un résumé
d¹une technique de fabrication de filtres récurrents à deux dimensions stables
et une discussion à propos d¹un algorithme utile dans la maîtrise des
fréquences de coupures. L¹auteur envisage ensuite le problème de la mise en
place de filtres numériques à réponse d¹impulsion, infinis à deux dimensions et
propose un algorithme pour les filtres qu¹il est possible de mettre en facteur
en sections du deuxième ordre bilinéaires affectées de coefficients complexes.
Il analyse également les erreurs de calculs dues à la longueur de mot finie des
filtres. On peut représenter ces erreurs par un jeu de séquences d¹erreurs
contaminant de façon cumulative la sortie d¹une réalisation idéale. On a dérivé
les fonctions de transfert liant ces séquences d¹erreur aux simples erreurs
d¹arrondissement. L¹article se termine par une discussion sur le problème de la
gestion des données quand des matrices importantes sont stockées dans des
mémoires auxiliaires et par une proposition de solution à ce problème.
1979 – Volume 4 – Numéro 3
Digital
baseband processing of a Mills¹ cross array antenna
By S. Haykin and H. Rahman, Communications Research
Laboratory, Facultv of Engineering, McMaster University.
Pages:
6-10
A
digital signal processor, operating at baseband, is described for the scanning
of a Mills¹ cross array antenna. The processor uses time modulation to scan the
pencil beam produced by the array. The principles of time modulation scanning
are reviewed. Experimental results are included to demonstrate the practical
feasibility of the digital baseband processor for scanning the array along
prescribed look directions inside the visible region of interest.
Description d¹un processeur de signaux
numériques, fonctionnant sur la gamme de base, servant au balayage d¹une
antenne à réseau perpendiculaire de Mills. Le processeur utilise la modulation
par impulsion pour balayer le faisceau étroit produit par le réseau
perpendiculaire. Revue des principes du balayage par modulation par impulsion.
Des résultats expérimentaux démontrent la faisabilité pratique du processeur à
gamme de base numérique, pour le balayage de réseau le long de directions
d¹observation déterminées, dans le cadre de la zone visible présentant un
intérêt.
Tension de claquage en
surtension de manoeuvre d¹éclateurs tige-plan de très grands écartements
Par G. Harbec, Membre IEEE et C. Menemenlis, Membre
senior IEEE, Institut de recherche de l'Hydro-Québec, Varennes, Québec.
Pages: 11-14
Ce rapport présente les résultats expérimentaux d¹essais
qui ont permis d¹obtenir la tension de claquage à 50% d¹éclateurs tige-plan,
jusqu¹à 20 m d¹écartement, comme fonction du temps de front de l¹impulsion
appliquée. Basée sur ces résultats, une formule empirique fut développée qui
permet de calculer la tension minimum de claquage à 50%, correspondant à un
front d¹impulsion critique, comme fonction de l¹écartement de l'éclateur
tige-plan.
This report describes the results of test
experiments which have allowed us to obtain the shorting voltage at 50% of pin
spark gaps, up to a 50 metre spacing, as a time dependence of the applied pulse
edge. Based on these results, an empirical formula was developed with which one
can calculate the minimum shorting voltage to 50% which would correspond to a
critical pulse edge, dependant on the spacing of the pin spark gaps.
Processing of coal, oil sand and heavy oil in situ
by electric and magnetic fields
By Sidney T. Fisher, F. T. Fisher¹s Sons Ltd.,
Montreal
Pages: 15-18
A study has been made to determine the feasibility of
extracting the energy commodities - electricity, gas, petroleum, coke, and
chemical feedstocks - from coal, oil sand, and heavy oil, heating the deposits
by electric and magnetic fields. Available electrical and chemical data
indicate that this process may be technically and economically feasible. Some
basic data are missing, and it has been necessary to indicate possible ranges
of values for some parameters. The tentative conclusions drawn are:
i. All these
solid fossil fuels can successfully be processed underground.
ii. All
five energy commodities can be produced economically in adequate quantities for
a period of a century or more, without recourse to any other major energy
source,
iii. The development and construction time required is
short enough to permit an uninterrupted supply of energy commodities as present
sources decline,
On a effectué une
étude pour déterminer la possibilité d¹extraire les différentes formes
d¹énergie - électricité, gaz, pétrole, coke et nourriture chimique pour les
animaux - à partir du charbon, des sables bitumineux et du pétrole lourd, en
chauffant les gisements au moyen de champs électriques et magnétiques. Les
données chimiques et électriques dont nous disposons indiquent que ce processus
peut être techniquement et économiquement possible. Il manque un certain nombre
de données de base et il a fallu indiquer certaines marges de variations
possibles pour certains paramètres. Les conclusions provisoires de cette étude
sont les suivantes:
j. Tous ces carburants fossiles solides peuvent
être traités avec succès dans le sol.
ii. Il
est possible de produire les cinq formes d¹énergie, économiquement et en
quantité suffisante, pendant une période d¹un siècle ou davantage, sans avoir
besoin de recourir à aucune autre source majeure d¹énergie.
iii. Le délai de
mise au point et de construction est suffisamment court pour permettre un
approvisionnement ininterrompu d¹énergie pendant le déclin des sources
actuelles.
Physical modeling of the electromagnetic heating of
oil sand and other earth-type and biological materials
By F. E. Vermeuten, MIEEE, F. S. Chute, MIEEE, and M. R. Cervenan, Department of Electrical
Engineering, University of Alberta.
Pages: 19-28
Maxwell¹s equations and the thermal equation for heat
flow are examined and scaling criteria are developed which show that it is
possible to construct scaled physical models in which the electromagnetic and
thermal phenomena of the full scale system can be modeled simultaneously.
Simultaneous modeling is made possible by simulating electromagnetic frequency
and thermal events on different time scales. It is also shown that simultaneous
modeling of electromagnetic and thermal phenomena can be carried out when the
electrical conductivity of the medium of the full scale system is temperature
dependent. In this case electromagnetic frequency and thermal events are still
modeled on different time scales; the time variation of the envelope of the
electromagnetic field distribution, however, is modeled on the same time scale
as thermal events.
The electrical and thermal properties of oil sand and
the general problem of in-situ recovery of oil therefrom have been used to
guide the development of the modeling criteria. The results obtained can be
applied to a large class of other problems as well, such as electromagnetic
heating of earth-type materials in the mining and construction industry, as
well as the electromagnetic heating of food stuffs and biological tissue.
On trouvera dans
cet article un examen des équations de Maxwell et de l¹équation thermique pour
le chauffage des fluides et une mise au point de critères de réduction
d¹échelle qui démontrent qu¹il est possible de construire des modèles physiques
d¹échelle réduite dans lesquels les phénomènes électromagnétiques et thermiques
du système de grandeur réelle peuvent être modélisés simultanément. La
modélisation simultanée est rendue possible grâce à une simulation des
phénomènes thermiques et de la fréquence électromagnétique selon des échelles
de temps différentes. On y démontre également que la modélisation simultanée
des phénomènes électromagnétiques et thermiques peut se faire lorsque la
conductivité du médium de grandeur réelle est fonction de la température. Dans
cette hypothèse, la fréquence électromagnétique et les phénomènes techniques
sont toujours modélisés selon des échelles de temps différentes; cependant, la
variation dans le temps de la distribution du champ magnétique est modélisée
selon la même échelle de temps que les phénomènes thermiques.
Les propriétés
thermiques et électriques des sables bitumineux et le problème général de la
récupération in-situ du pétrole a servi de guide pour la mise au point des
critères de modélisation. Il est possible d¹appliquer les résultats obtenus à
une large catégorie d¹autres problèmes tels que chauffage électromagnétique de
matériaux de type terreux dans l¹industrie minière et de la construction et le
chauffage électromagnétique de produits alimentaires et de tissu biologique.
A microprocessor based decoder for BCH codes
By Tho Le-Ngoc, Department of Electrical
Development Engineering, Electronic Group, SPAR Aerospace, Ste. Anne de
Bellevue, Quebec, and
V. K. Bhargava, MIEEE, Department of Electrical
Engineering, Concordia University.
Pages: 29-32
The Bose-Chaudhuri-Hocquenghein (BCH) codes are best
constructive codes for channels in which error affect successive symbols
independently. The decoding procedure of these codes is well documented and
some decoders have been built. However these decoders have disadvantages in
hardware complexity, decoding delay, size and cost. In this paper we present
some preliminary results on the implementation of a binary BCH decoder
involving a combination of specially designed hardware for some operations and
a software implementation on a microprocessor for the remaining operations.
With such a microprocessor based decoder, a large number of different BCH codes
can be accommodated with little or no hardware changes. The decoding task is a
function of the software and thus allows common hardware to support a wide
range of functions.
Les codes Bose-Chaudhuri-Hocquenghein
(BCH) sont les codes les mieux construits pour les canaux où l¹erreur affecte
les symboles successifs de façon indépendante. La marche à suivre de décodage
de ces codes est bien connue et un certain nombre de décodeurs ont été construits.
Cependant, ces décodeurs présentent l¹inconvénient de nécessiter du matériel
complexe, d¹être volumineux et onéreux et de décoder lentement. On trouvera
dans cet article quelques résultats préliminaires au sujet de l¹implantation
d¹un décodeur binaire BCH impliquant une combinaison de matériel conçu
spécialement pour certaines opérations et de l¹implantation d¹un logiciel sur
un microprocesseur pour les opérations restantes. Avec un décodeur de ce genre,
basé sur microprocesseur, il est possible de recevoir un grand nombre de codes
BCH différents sans changement ou avec très peu de changement de matériel. Le
travail de décodage est une fonction du logiciel, ce qui permet au matériel
commun de soutenir une large gamme de fonctions.