Evaluation of RF Through-The-Wall Mapping Reconstruction Methods using an Objective Image Quality Index

Rafael Saraiva Campos, Lisandro Lovisolo, Marcello Campos

DOI: 10.14209/sbrt.2019.1570556182

Keywords:

Abstract

This work aims at comparing four reconstruction techniques (Filtered Backprojection Reconstruction, Direct Fourier Reconstruction, Algebraic Reconstruction Technique and Simultaneous Iterative Reconstruction Technique) that can be applied to RF-based through-the-wall mapping. All these methods were originally used in computerized X-ray tomography. A stochastic simulation model is set up, using pathloss equations corrupted by Rayleigh noise to account for multipath reception of the RF wave and two test floor maps are defined. From that analysis, a metric for image quality assessment (Mean Structural Similarity Index) is selected to allow an objective comparison of the reconstructed images.

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ND-Wavelets Derived from Anti-symmetric Systems of Isolated Particles using the Determinant of Slater

Hélio M. de Oliveira, Victor Vermehren Valenzuela

DOI: 10.14209/sbrt.2019.1570556321

Keywords:

Abstract

Wavelets are known to be closely related to atomic orbital. A new approach of 2D, 3D and multidimensional wavelet system is proposed from a paralell with anti-symmetric systems of several isolated particles. The theory of fermionic states is used to generate new n-dimensions wavelets, n ≥ 2, by the determinant of Slater. As pioneering paper in exchanging formalism between particle wave-functions and wavelets, it opens some perspectives for further adaptations derived from the physics of particles in the wavelet analysis scope.

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Modelagem Estocástica do Algoritmo LMS para Formas Bilineares

Khaled Jamal Bakri, Eduardo V Kuhn, Rui Seara

DOI: 10.14209/sbrt.2019.1570556375

Keywords:

Abstract

Este artigo trata da modelagem estocástica do algoritmo adaptativo LMS-BF (least-mean-square for bilinear forms), o qual é definido com respeito às respostas ao impulso temporal e espacial de um modelo espaço temporal para sistemas MISO (multiple input/single input). Especificamente, considerando um problema de identificação de sistema com planta estacionária e sinais de entrada gaussianos reais, expressões de modelo são derivadas caracterizando o comportamento médio dos vetores de coeficientes dos filtros temporal, espacial e espaço temporal, a curva de aprendizagem e recursões para computar as matrizes de correlação requeridas. Resultados de simulação para diferentes cenários de operação são apresentados, confirmando que o modelo proposto prediz satisfatoriamente o comportamento do algoritmo tanto na fase transitória quanto em regime permanente.

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MGTD: Um Mecanismo de Gerenciamento de Tráfego Dinâmico Ciente do Consumo de Energia

Wallace Paraizo, Luciano Jerez Chaves, Edelberto Franco Silva, Eduardo P Julio, Alex Borges Vieira

DOI: 10.14209/sbrt.2019.1570556543

Keywords:

Abstract

Computação verde é tema central em diversas áreas da computação, incluindo redes de computadores. Soluções dinâmicas capazes de ajustar adequadamente os recursos de uma rede podem evitar o superdimensionamento da infraestrutura e reduzir o consumo energético em momentos de baixa demanda. Neste trabalho apresentamos o MGTD, um Mecanismo para Gerenciamento de Tráfego Dinâmico ciente do consumo de energia, construído sobre o paradigma de SDN. O MGTD monitora continuamente o uso dos enlaces para concentrar os tráfegos e desligar equipamentos ociosos, sem degradar a qualidade do serviço oferecido. Nossas simulações evidenciam economia média de energia de até 46% em cenário de baixa demanda. Comparando com uma solução típica da literatura, o MGTD é 4% a 7% melhor na média, dependendo do cenário.

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Combinação Linear de Estatísticas de Teste para Sensoriamento Espectral Cooperativo

Dayan A. Guimarães

DOI: 10.14209/sbrt.2019.1570556585

Keywords:

Abstract

Os detectores GRCR (Gershgorin radii and certers ratio) e GID (Gini index detector) foram recentemente propostos como soluções simples e robustas para o sensoriamento espectral cooperativo centralizado. Neste artigo se propõe a estatística de teste híbrida WGG (acrônimo para weighted GRCR-GID), a qual é formada pela combinação linear das estatísticas de teste GRCR e GID. Demonstra-se, por meio de um elevado número de resultados numéricos, que o WGG agrega as vantagens de ambos os detectores base, atingindo desempenho pouco inferior ao GRCR na ausência de percurso dominante e pouco inferior ao GID na presença de percurso dominante.

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Compressão de Sinais de Eletrocardiograma Utilizando Técnicas de Codificação Distribuída

Patrese Emiron Barbosa de Souza, Waldir Silva, Eddie B de Lima Filho, Lucas Cordeiro

DOI: 10.14209/sbrt.2019.1570556619

Keywords: Codificação Distribuída Compressão de ECG Códigos Turbo Teoria da Informação

Abstract

Electrocardiographic (ECG) signals can be used for both monitoring and diagnosis of diseases, which is also dependent on storage and transmission infrastructures. Nonetheless, as memory and transmission bandwidth are finite resources, its is necessary to compress ECG data. Besides, with respect to remote monitoring, it is interesting that the target hardware be simple and affordable. The present work tackles the mentioned problem and proposes a new ECG compression methodology, where experiments with a real implementation showed that such an approach is feasible and also effective, as long as aligned with an application's specific conditions.

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Acerca de Técnicas de Aumento de Dados para a Detecção Automática de Focos de Mosquito

Bettina D'Avila Barros, Wesley Passos, Rafael Padilla, Sergio Lima Netto, Eduardo A. B. da Silva, Gabriel Araujo

DOI: 10.14209/sbrt.2019.1570556726

Keywords:

Abstract

This work discusses data augmentation techniques for detecting mosquito breeding grounds using videos recorded by a drone. A computer-vision system is proposed for automatically detecting mosquito-breeding related objects. A database composed of six aerial videos containing breeding-related objects, such as water tanks, tires, and bottles, is devised. Due to the difficulty of obtaining extensive records of real scenarios, artificial data augmentation techniques are presented, and three methods for inserting objects into videos are considered. A convolutional neural network detector is used to evaluate these techniques, indicating that artificial data augmentation reduces overfitting, improving the overall detection performance.

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Consumo Energético no Posicionamento de Estações Rádio-Base Móveis Baseadas em VANTs Aplicando Aprendizagem por Reforço

Ana Flavia dos Reis, Glauber Brante, Rafaela de Paula Parisotto, Richard Demo Souza

DOI: 10.14209/sbrt.2019.1570556748

Keywords: Veículos aéreos não tripulados Posicionamento ótimo Consumo energético Q-learning

Abstract

Veículos aéreos não tripulados (VANTs) apresentam como vantagens a capacidade de adaptação, flexibilidade e possibilidade de auto-organização, podendo atuar como estações rádio-base para aumentar cobertura em redes sem fio. Sob essa perspectiva, o presente artigo emprega algoritmos de posicionamento baseados em Q-learning, uma técnica de aprendizagem por reforço capaz de otimizar o posicionamento dos VANTs, com objetivo de maximizar a cobertura da rede. Com isso, analisamos o consumo energético do Q-learning combinado com a alocação de potência de transmissão nos VANTs. Os resultados evidenciam o aumento de cobertura através da alocação de potência, bem como o menor consumo de energia.

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Desenvolvimento de um Transmissor RFID utilizando Arduino

Anna Gabriela T Araujo, Jacqueline Pereira, Vanessa Magri, Tadeu Ferreira, Pedro Gonzalez Castellanos,

DOI: 10.14209/sbrt.2019.1570556752

Keywords: RFID Chipless tag reader Arduino

Abstract

This paper presents the development of an RFID reader able to read an specific chipless tag. circumventing the problem of the comercial RFID readers and their frequency limitation. The objective is to present the transmission tests for the confection of a low-cost and more versatile RFID reader based on Arduino DUE, which is able to operate properly in the frequency range established for a chipless tag, which was also fabricated on laboratory.

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Estratégia de Projeto Utilizando Linhas de Microfita para Circuito de Colheita de Energia de RF

Jhonatan Brandel de Souza, Rafael da Silva Macêdo, Alvaro Augusto Machado de Medeiros, Daniel Discini, Rogério Casagrande

DOI: 10.14209/sbrt.2019.1570556753

Keywords: Colheita de energia radiofrequência energy harvesting

Abstract

Neste artigo é apresentada uma abordagem para o projeto de um retificador para circuitos de colheita de energia de RF. O procedimento proposto permite a simulação do circuito com precisão aceitável, a partir da parametrização das trilhas de circuito impresso. O circuito oferece a possibilidade de ajuste da resposta de tensão CC de acordo com as frequências de entrada, com apenas dois parâmetros (relacionados a geometria do circuito). A topologia de circuito adotada do multiplicador de tensão é a Dickson. Um protótipo foi construído, e ensaios foram realizados para a validação do modelo.

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