Um Algoritmo de Passo Variável Robusto ao Ruído de Medição

Marcio Costa, Jose Bermudez

DOI: 10.14209/sbrt.2005.759

Keywords: Filtros adaptativos passo variável VSS LMS NLMS cancelamento de eco

Abstract

Este trabalho apresenta uma modificação do algoritmo de passo variável de Kwong e Johnston (VSS) para filtros adaptativos da família LMS. O novo algoritmo, denominado Robust Variable Step Size (RVSS), apresenta menor sensibilidade à potência do ruído de medição, ao custo de um pequeno acréscimo de complexidade computacional. São fornecidos resultados analíticos e simulações estatísticas que mostram um melhor desempenho do novo algoritmo em regime permanente, e desempenho semelhante durante o regime transitório, quando comparado ao VSS. O algoritmo RVSS é indicado para aplicações de telefonia ou viva-voz em que interferências decorrentes de ruído e double talking são significativas.

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Modelo do Algoritmo NLMS Aplicado a uma Estrutura em Sub-bandas com Decomposição Generalizada

Javier Kolodziej, Orlando Tobias, Rui Seara

DOI: 10.14209/sbrt.2005.765

Keywords: Algoritmo sub-bandas modelo analítico

Abstract

Este trabalho apresenta um modelo estatístico para o algoritmo NLMS aplicado a uma estrutura em sub-bandas com decomposição generalizada (GSD-NLMS). Tal estrutura é utilizada como uma alternativa à estrutura clássica FIR-NLMS implementada na forma direta. A abordagem em sub-bandas permite abrandar o problema de convergência lenta quando o sinal de entrada é correlacionado. O modelo analítico proposto descreve os momentos de primeira e segunda ordens do vetor de coeficientes da estrutura adaptativa em questão. A análise usada leva em conta a natureza variante do passo de adaptação como também o parâmetro de regularização (adicionado à estimativa de potência média) que evita a divisão por zero na operação de normalização de potência do algoritmo. Através dos resultados de simulação, pode ser comprovada a qualidade de predição obtida pelo modelo aqui proposto.

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O Algoritmo LMS no Domínio da Transformada Wavelet Aplicado a Filtros de Volterra

Paúl Bernal, Juraci Galdino, José Apolinário Jr.

DOI: 10.14209/sbrt.2005.771

Keywords: Modelamento não-linear Séries de Volterra wavelet Filtros Adaptativos

Abstract

This paper investigates the use of the Least-Mean Square (LMS) Algorithm in the Wavelet transform domain in the scenario of non-linear adaptive filters implemented with truncated Volterra series. Such transformation aims an increase in the speed of convergence of the LMS algorithm, very slow for this particular application, without a proportional increase in the computational complexity. The basic idea behind this approach is the Wavelet special feature of concentrating a higher amount of energy in a few coefficients, making possible a better weighting of the step size as well as a reduction of the coefficient vector order.

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Novel Algorithms for Nonlinear Channel Equalization Using Neural Vector Quantization

Luis Souza, Guilherme Barreto, João César Mota

DOI: 10.14209/sbrt.2005.777

Keywords: Self-Organizing Maps Vector Quantization Radial Basis Functions Channel Equalization

Abstract

Neste trabalho, usa-se a Rede Auto-Organizável de Kohonen (SOM, sigla em inglês), um conhecido algoritmo neural de quantização vetorial, para projetar filtros adaptativos nãolineares por meio do método de Memória Associativa Temporal por Quantização Vetorial (VQTAM, sigla em inglês). Neste método, os vetores-código (protótipos) dos dados de entrada encontrados pela rede SOM são associados com os vetorescódigos dos dados de saı́da, permitindo que a SOM aprenda mapeamentos dinâmicos entrada-saı́da de modo simples e efetivo. Além disso, dois filtros adaptativos baseados na arquitetura da rede de Funções de Base Radial (RBF) e no método VQTAM são propostos. Primeiramente, um modelo RBF Global é construı́do usando todos os vetores-código de entrada como centros de M funções de base gaussiana, enquanto os pesos da camada de saı́da são obtidos a partir dos protótipos da saı́da. Em seguida, um modelo RBF local é construı́do de forma similar, porém usando somente K << M neurônios. Os filtros adaptativos propostos são avaliados na equalização de um canal não-linear. Comparações de desempenho com equalizador linear (FIR/LMS) e um não-linear (rede Perceptron Multicamadas) são também realizadas.

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Infinitely Reiterated Data-reusing LMS Algorithm

Rui Vigelis, André L. F. de Almeida, João César Mota

DOI: 10.14209/sbrt.2005.783

Keywords: Algoritmos adaptativos LMS RLS APA Reuso de dados

Abstract

Este trabalho apresenta um novo algoritmo de filtragem baseado na técnica de reuso de dados sobre LMS. O algoritmo proposto reusa os dados recebidos, da amostra inicial até a amostra atual, um número infinito de vezes. A formulação algébrica do algoritmo resultante mostrou-se similar ao algoritmo RLS. O novo algoritmo converge tão rápido quanto o algoritmo RLS, e converge para o mesmo erro médio quadrático, em regime permanente, produzido pelo LMS. Com um valor pequeno do fator de passo, o algoritmo proposto atinge a solução de Wiener, sem qualquer degradação em sua taxa de convergência. Simulações em computador confirmaram tais observações.

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Análise Estatística do Algoritmo MDLMS

Javier Kolodziej, Orlando Tobias, Rui Seara

DOI: 10.14209/sbrt.2005.788

Keywords: Algoritmo LMS estatística desajuste estabilidade

Abstract

Este trabalho apresenta uma análise estatística do algoritmo adaptativo LMS com atraso modificado (MDLMS) para a condição de adaptação lenta. Esse algoritmo é uma alternativa ao algoritmo LMS com atraso convencional, objetivando melhorar a velocidade de convergência e eliminar a influência do atraso no desempenho do algoritmo. Modelos analíticos para os momentos de primeira e segunda ordens do vetor de coeficientes do filtro adaptativo são obtidos. Na análise proposta, são considerados a natureza variante no tempo do passo de adaptação e um parâmetro de regularização, adicionado à estimativa da potência, incluído para evitar a divisão por zero na operação de normalização. A partir do momento de segunda ordem, é determinado o valor máximo do passo de adaptação que garante a convergência do algoritmo. Finalmente, uma expressão para o desajuste também é derivada. Resultados de simulação numérica permitem avaliar a precisão dos modelos aqui propostos.

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Usando o Algoritmo de Berlekamp-Massey em Testes de Circuitos Integrados

Cleonilson Souza, Raimundo Freire, Francisco Assis

DOI: 10.14209/sbrt.2005.794

Keywords: Algoritmo de Berlekamp-Massey Testes de Circuitos Integrados Registrador de Deslocamento com Realimentação Linear

Abstract

A principal contribuição deste trabalho é a introdução do Algoritmo de Berlekamp-Massey (BMA) na área de testes de circuitos integrados. Embora o BMA tenha sido inicialmente proposto para a localização de erros em sistemas de comunicações, de fato, esse provê uma solução geral para a sı́ntese do mais curto registrador de deslocamento com realimentação linear (LFSR) capaz de gerar uma dada seqüência finita. Neste trabalho, mostra-se que com uma ligeira modificação no BMA, pode-se projetar um esquema de teste de circuitos integrados baseado totalmente em um único LFSR como gerador de testes no qual é capaz de obter cobertura de falha total e tendo tanto consumo de área de silı́cio como tempo de teste reduzido.

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Detecção de Sinais Não-Ortogonais com Superposição Espectral Usando o Critério MV

Antonio Macilio Pereira de Lucena, João César Moura Mota, Charles Cavalcante

DOI: 10.14209/sbrt.2005.800

Keywords: PAM comunicação multiusuário superposição espectral máxima verossimilhança detecção

Abstract

Este trabalho apresenta uma nova técnica baseada no critério de máxima verossimilhança para detecção de dois sinais n-PAM não-ortogonais com superposição espectral através de canal AWGN de banda limitada. O novo sistema de detecção é implementado com um algoritmo de Viterbi extendido. Resultados do desempenho do sistema são apresentados e comparados a outros presentes na literatura. Novas perspectivas de estudos do problema são abordadas.

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Uma Estrutura Alternativa para Filtros CIC Aplicável em um Sistema de Rádio Definido por Software

Francisco José Aquino, Carlos Rocha, Leonardo Resende

DOI: 10.14209/sbrt.2005.805

Keywords: filtro CIC (cascata de integradorpente) sistema de rádio definido por software

Abstract

Os filtros CIC (cascaded integrator comb) são usados para realizar de forma computacionalmente eficiente dizimação, interpolação ou conversão da taxa de amostragem de um sinal. Contudo, devido às limitações de sua estrutura básica eles podem não ser adequados para sistemas de rádio definido por software (SDR systems). Neste trabalho propomos uma estrutura alternativa para filtros CIC que, ao custo de um maior esforço computacional, é aplicável em um sistema SDR.

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Sobre os Códigos Grupo-Coerente

Renato Machado, Rodrigo Silva, Bartolomeu Uchôa-Filho

DOI: 10.14209/sbrt.2005.811

Keywords: Códigos grupo-goerente diversidade canais com desvanecimento multiplas antenas transmissoras códigos espácio-temporais de bloco comunicações sem fio

Abstract

Uma análise comparativa de esquemas de transmissão para canais com desvanecimento do tipo Rayleigh, plano e quasi-estático, é realizada. Supomos que o sistema dispõem de um canal de realimentação pelo qual se pode transmitir alguns bits a cada frame. Os esquemas de seleção de antenas com códigos espácio-temporais de bloco de Gore e Paulraj e os códigos grupocoerente de Akhtar e Gesbert são considerados. Em seguida, uma versão mais geral desses últimos códigos é apresentada. Os esquema são comparados levando-se em consideração o número de cadeias de RF, atraso de decodificação, número de bits de realimentação e grau de diversidade de transmissão. A partir dessa comparação, é possı́vel se escolher a melhor solução, em termos desses parâmetros, de acordo com as necessidades da aplicação.

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