Alocação de Recursos de Rádio Baseado na Seleção de Padrões de Assinalamento em Sistemas SC-FDMA

Joab Costa R. Lima, Anderson B. Rodrigues, F. Rafael M. Lima, F. Rodrigo P. Cavalcanti, Jéssica P. Rodrigues

DOI: 10.14209/sbrt.2017.242

Keywords: Alocação de Recursos de Rádio Otimização SC-FDMA LTE.

Abstract

Dois avanços importantes para as redes de acesso de rádio foram o uso de múltiplo acesso por divisão de frequências com portadora única ou, do inglês, Single Carrier - Frequency Division Multiple Access (SC-FDMA) no enlace reverso do sistema Long Term Evolution (LTE) e a utilização de Alocação de Recursos de Rádio ou, do inglês, Radio Resource Allocation (RRA) para gerenciamento de recursos de rádio. Nesse contexto, este artigo estuda o uso de algoritmos de RRAs em redes celulares de forma a melhorar a eficiência no uso dos recursos de rádio. Estudamos o problema de maximização do somatório das taxas de dados no enlace reverso de um sistema sem fio que emprega SC- FDMA. Sistemas SC-FDMA impõem uma restrição importante na ótica de alocação de recurso: adjacência de blocos de recursos na frequência. Esta restrição torna as soluções complexas do ponto de vista matemático e computacional. Dessa forma, incentivados pela alta complexidade da solução ótima deste problema, que é obtida através de programação inteira, propomos uma redução na complexidade computacional selecionando apenas uma porcentagem do espaço de busca no processo de alocação de recursos, utilizando como base a proposta de [9] que utiliza uma solução alternativa baseada no relaxamento do problema inteiro e aplicação de programação linear (contínua). Através de simulações computacionais, demonstramos que o esquema proposto é satisfatório e possui ganho de complexidade computacional com pouca ou quase nenhuma perda de desempenho.

Download

Redes neurais para filtragem inversa com aplicação em calorímetros operando a alta taxa de eventos

Mateus H. M. Faria, Luciano M. A. Filho, João Paulo B. da S. Duarte, José M. Seixas

DOI: 10.14209/sbrt.2017.241

Keywords: Rede neural FPGA calorímetro empilhamento de sinais

Abstract

Este trabalho tem como objetivo a implementação de um sistema inverso para remover a resposta ao impulso de um calorímetro operando a uma alta taxa de eventos. O calorímetro Tilecal apresenta uma resposta ao impulso maior do que a taxa de eventos adquiridos, gerando empilhamento de sinais na sua eletrônica de leitura. Foram propostos filtros FIR que aproximam o sistema inverso, no entanto, características não-lineares intrínsecas ao calorímetro como desvio de fase e deformação do pulso, fazem com que filtros lineares não sejam adequados a este cenário. Devido à essas características, é proposto um filtro inverso baseado em redes neurais, implementável em hardware dedicado (FPGA). Este método mostrou-se mais eficiente, ao ser comparado à um método de filtragem baseado em filtro linear.

Download

Comunicações veiculares em cenários realísticos usando diferentes traces de mobilidade

Tiago do Vale Saraiva, Carlos Alberto V. Campos

DOI: 10.14209/sbrt.2017.243

Keywords: Redes Sem Fio Comunicações veiculares Dispositivos de Comunicação Simulação VANETs

Abstract

Redes veiculares permitem a comunicação entre automóveis através de tecnologias sem fio, suportando aplicações como os Sistemas de Transporte Inteligentes. Em razão da complexidade dessas redes, uma técnica bastante utilizada para avaliar o seu desempenho é a simulação. Todavia, um desafio da simulação é a representação dessas redes em cenários realísticos e a correta identificação dos parâmetros que podem interferir nos resultados analisados. Este artigo trata desse desafio e tem como principal contribuição a avaliação de comunicações veiculares em ambiente simulado com parâmetros realísticos de simulação, considerando dois traces de mobilidade gerados com base em cenários urbanos de diferentes cidades.

Download

PARATUCK-3 Semi-Blind Receivers for Three-Hop Cooperative MIMO Relay Systems

Pedro M. R. de Oliveira, C. Alexandre Rolim Fernandes

DOI: 10.14209/sbrt.2017.245

Keywords: Cooperative Systems MIMO PARATUCK-3 Kronecker Product Semi-Blind Receivers

Abstract

In this paper, it is considered a three-hop oneway AF cooperative communication system, using a Khatri-Rao Space-Time (KRST) coding at the source. It is shown that the third-order tensor of signals received at the destination node satisfies a PARATUCK-3 tensor model. This tensorial modeling enables a joint semi-blind estimation of the transmitted symbols, the relay-destination channel and a global channel that contains the gains of the other channels. Two non-iterative estimation algorithms based on the Kronecker product are then proposed. The performance of these receivers is evaluated by means of computational simulation results.

Download

Emulation of 4G/5G Network Using OpenAirInterface

Cleverson Nahum, José Soares, Pedro Batista, Aldebaro Klautau

DOI: 10.14209/sbrt.2017.247

Keywords: OpenAirInterface OAISIM Emulation LTE

Abstract

Sophisticated communication technologies are developed using simulators, emulators and prototypes. In many situations emulators represent a good tradeoff in terms of flexibility and realism. OpenAirInterface (OAI) is an open-source emulation platform of 4G/5G networks that implements EPC, access network and user equipment (E-ULTRAN). This work describes a testbed created with OAI modules and OAISIM (OpenAirInterface System Emulation) to emulate a LTE network. The system proved to be effective on creating a functional 4G/5G network that achieves realistic results to facilitate research.

Download

Análise de Desempenho de Filtros Detectores em Sistemas GFDM

Brena Kelly S. Lima, C. Alexandre R. Fernandes

DOI: 10.14209/sbrt.2017.300

Keywords: GFDM formatador de pulso filtros detectores taxa de erro de símbolo

Abstract

Multiplexação por Divisão de Frequência Generalizada (GFDM) é um esquema não-ortogonal de modulação digital em multiportadoras que vem sendo apontado como um dos principais candidatos para o 5G. A transmissão no sistema GFDM é baseada em blocos, onde cada subportadora é filtrada por um formatador de pulsos circular e o prefixo cíclico não precisa ser anexado a cada símbolo modulado. Este artigo apresenta uma análise realizada através de simulações computacionais da aplicação dos filtros detectores MF (Matched Filter), ZF (Zero Forcing) e MMSE (Minimum Mean Square Error) no receptor GFDM.

Download

Forwarding Strategies in ICN networking with a 5G Application

Ivanildo Ramos, Ivanes Araújo, Aldebaro Klautau

DOI: 10.14209/sbrt.2017.249

Keywords: Information Centric Networking Named Data Networking 5G Applications Smart Grid Network

Abstract

The recent growth of Internet traffic and the forecast of new applications on context of fifth generation of network technology (5G) leads to changes in the communication paradigm of future Internet. The Information Centric Networking (ICN) is a new architecture that can cope with the emerging pattern of communication based on named-data instead of their locations. In ICN architecture, Forwarding Strategies (FS) are a relevant feature to improve the network performance. Therefore, this article examines forwarding strategies for an ICN scenario with new 5G applications such as smart grids networking. The results are performed in the ndnSIM simulator and show that the delaybased forwarding strategy was the most suitable for low latency application.

Download

Rede de Sensores sem Fio para aplicações em Agricultura Familiar

Cleiton S. Marinho, Gleidson I. Barbosa, Jorge F. M. C. Silva, José W. M. Menezes

DOI: 10.14209/sbrt.2017.250

Keywords: Rede de Sensores sem Fio Telemetria Agricultura Familiar

Abstract

Este trabalho apresenta um protótipo de rede de sensores sem fio para aplicação na agricultura familiar. A rede é formada por quatro nós, três nós finais e um coordenador, que fazem a leitura de quatro sensores. A visualização é feita por meio de uma interface Web, bem como o armazenamento das informações em banco de dados. Assim, espera-se que decisões mais precisas sobre os parâmetros agrícolas e prover inclusão tecnológica no campo da agricultura familiar.

Download

Rede de sensores sem fio para monitoramento ambiental com nós autônomos alimentados por energia solar

Pedro Augusto Amaral Batista

DOI: 10.14209/sbrt.2017.240

Keywords: Nó sensor autônomo não invasivo monitoramento ambiental RSSF Painel fotovoltaico

Abstract

O trabalho propõe uma estratégia para monitorar grandezas de um ambiente externo com intuito de proporcionar a melhora tanto de nossa qualidade de vida, quanto a preservação. Neste sistema as medições e controle são realizados por uma rede de sensor sem fio (RSSF). Como resultado foi obtido um nó sensor autônomo e não invasivo, capaz de monitorar grandezas como temperatura e umidade, entre outras. O sistema é alimentado por uma bateria e recarregado por painéis fotovoltaicos, permitindo operar por um longo período. Este será controlado remotamente por um gateway e conectado à internet das coisas através de um sistema supervisório.

Download

Identificação dos Parâmetros da Integral de Choquet via uma Abordagem baseada em Processamento de Sinais Esparsos

Henrique E. Oliveira, João M. T. Romano, Leonardo T. Duarte

DOI: 10.14209/sbrt.2017.244

Keywords: Integral de Choquet Sinais esparsos Identificação de Parâmetros

Abstract

A integral de Choquet vem sendo utilizada como um operador de agregação não-linear no âmbito das chamadas técnicas de apoio à decisão multicritério. Um dos problemas nesse contexto diz respeito à identificação dos parâmetros dessa integral, que, geralmente, são representados por uma medida fuzzy. Dado que esse problema é mal-posto, o presente trabalho propõe uma etapa de identificação na qual se explora a esparsidade dos parâmetros desconhecidos. Diferentemente de trabalhos anteriores, que exploram a esparsidade na medida fuzzy, a presente proposta explora a esparsidade num domínio transformado conhecido como representação de interação. Experimentos numéricos indicam que a operação em tal domínio leva a resultados melhores, pois a esparsidade nesse domínio faz mais sentido do que no domínio das medidas fuzzy.

Download