Esquemas de Quantização para Sistemas OOK FSO

Maxwel V. da Silva, Cristhof J. R. Runge, Jaime Portugheis

DOI: 10.14209/sbrt.2017.86

Keywords: Coded OOK FSO systems quantization schemes cut-off rate channel side information (CSI)

Abstract

This paper considers Free Space Optic (FSO)) communication systems using On-Off Keying modulation and channel coding. The focus of the article is a practical aspect of the implementation of these systems: the choice of quantization thresholds at the output of the demodulator. It is assumed that the receiver has the knowledge of the Channel State Information. Quantization schemes for FSO systems have been proposed previously in the literature. The cut-off rate of the discrete channel created by the quantization was used as a performance comparison criterion. The cutoff rate increases with increasing number of quantization levels used. However, even a high number of levels is not enough to achieve performance close to that of an ideal non-quantized scheme. This paper uses the Generalized Cutoff Rate concept to choose the appropriate quantization thresholds. The results now show that a relatively small number of levels leads to performance close to that of an ideal non- quantized scheme. Therefore, the schemes proposed in this paper present considerable performance gains when compared to those previously proposed in the literature.

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Performance Analysis of a Multi-Mode AdHoc Wireless Network via Hybrid Simulation

J.R. Emiliano Leite, Edson L. Ursini, Paulo S. Martins

DOI: 10.14209/sbrt.2017.87

Keywords: Mobile AdHoc Networks (MANET) Wireless Sen- sor Networks (WSN) Emergency Services Multi-mode

Abstract

The growing application of sensors, devices and computers in communication networks has created opportunities to both increase and exploit the real-time data and information available. We propose a flexible, multi-mode AdHoc Network model and show through a hybrid discrete-event and Random- Way-Point simulation that its behavior can be analyzed for a set of performance parameters, including mean queueing time and CPU utilization. The introduction of modes of operation to the model, both with emergency nodes to increase security and with links to balance the Internet traffic, and especially the joint use of a discrete-event together with a mobility simulation model, are the major contributions of this work. We depart from a simple network case study and evolve to a more complex hybrid simulation model.

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Pre-codificação e Modulação Espacial no Enlace Direto de Sistemas MU-MIMO

Azucena Duarte, Raimundo Sampaio Neto

DOI: 10.14209/sbrt.2017.90

Keywords: Sistema MIMO Multiusuário Pré-codificação Modulação Espacial na recepção Seleção dos subconjuntos de antenas receptoras

Abstract

Este trabalho considera o enlace direto de um sistema MIMO Multiusuário onde as antenas da ERB e as antenas de recepção dos usuários estão todas ativas mas a cada transmissão apenas um subconjunto das antenas dos receptores e selecionado pela ERB para receber símbolos de informação, e o particular subconjunto (padrão) escolhido representa parte da informação destinada ao usuário. O presente artigo apresenta um modelo para o sistema e desenvolve expressões bastante gerais adequadas para sua analise. Com base nessas expressões e proposto um procedimento para a seleção pela ERB dos conjuntos de padrões a serem utilizados na transmissão, visando a maximização da razão sinal-ruido na detecção com consequente minimização da probabilidade de erro. Resultados de desempenho, com e sem o procedimento de otimização, são apresentados para diferentes cenarios

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Grafos de Contextos de Sistemas Dinâmicos Simbólicos de Memória Infinita

Vilmar Silva, Daniel P. B. Chaves, Cecilio Pimentel

DOI: 10.14209/sbrt.2017.91

Keywords: Dinâmica simbólica expressões regulares grafo de contextos linguagens sequências com restrições

Abstract

A teoria de sistemas dinâmicos simbólicos, que explora as propriedades de sequências com restrições, é aplicada em problemas nas áreas de comunicação digital e gravação. Estes sistemas são especificados por um conjunto mínimo de sequências proibidas O, ou alternativamente, por um grafo rotulado, denominado de grafo de contextos. Este artigo trata de um algoritmo para a construção deste grafo quando o conjunto O é infinito. No melhor conhecimento dos autores, não existe um procedimento sistemático na literatura para esta construção.

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Nova Técnica de Separação Cega de Fontes em Subbandas

Jéssica Bartholdy Sanson, Mariane Rembold Petraglia

DOI: 10.14209/sbrt.2017.88

Keywords: Blind Source Separation Convolutive mixtures Subband structures

Abstract

In this paper we investigate the use of subband filte- ring in blind source separation (BSS) for algorithms convolutive mixtures. The proposed method is based on the frequency domain implementation of the TRINICON algorithm, which combines the advantages of wideband algorithms with the computational efficiency of narrow band techniques. The required modifications in the updating equations of the separation system coefficients are presented to perform them using the signals of the mixtures decomposed into subbands, providing an improvement in the con- vergence rate, higher signal-interference ratio at steady state and lower computational cost in relation to the fullband algorithm. Simulation results demonstrate the advantages of the proposed method in the separation of voice signals in environments with high reverberation times.

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Análise de uma Estratégia de Redução Computacional para o Algoritmo de Matching Pursuit com Dicionários Diádicos

Gabriel Almeida de Oliveira, Michel Pompeu Tcheou, Lisandro Lovisolo

DOI: 10.14209/sbrt.2017.92

Keywords: Signal processing atomic decompositions Mat- ching Pursuit

Abstract

This article presents an analysis of a computati- onal complexity reduction strategy of Matching Pursuit (MP) algorithm, based on a dyadic redundant dictionary. The strategy compute inner products between the signal and dictionary atoms, for different frequencies, fixing scale and time shift, by using Fast Fourier Transform (FFT). Computation time are presented so as to comparing performance of the classic and fast MP versions. The implementations were devised in C++ programming language and Linux environment.

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Quantização vetorial utilizando códigos esféricos em camadas de toros

Fabiano Boaventura de Miranda, Cristiano Torezzan

DOI: 10.14209/sbrt.2017.89

Keywords: Vector quantization Gaussian sources Spherical codes Data compression

Abstract

In this paper we present a novel approach to the problem of vector quantization for gaussian sources, combining a spherical code in layers of flat tori and the shape/gain technique. The basic concepts of spherical codes in tori layers are reviewed and exemplified by a 48-dimensional vector quantizer for the shape, which uses the 24-dimensional Leech lattice as its pre- image. A scalar quantizer is optimized for the gain using Lloyd- Max algorithm for a given rate. The main complexity cost refers to the lattice decoding, which is done in the half of the code dimension. In the proposed example, we apply a polynomial algorithm for the Leech lattice decoding. The proposed quantizer is described in details and some numerical results are presented showing that our approach may outperform some competitive state-of-art technique for vector quantization.

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Estudo comparativo de sequências binárias pseudoaleatórias geradas por autômatos celulares

Sílvia Regina Leite Magossi, Marco Aurélio Amaral Henriques

DOI: 10.14209/sbrt.2017.93

Keywords: Cellular Automata CAs PRNG numbers pseudorandom numbers

Abstract

Cellular automata (CA) are dynamic systems that exhibit complex behavior from simple local iterations. For this reason CAs are good candidates for pseudorandom number generators. This work analyzes the pseudorandom number generation by one-dimensional CAs working in different configurations, looking for those with the best characteristics. The comparisons are based on standard statistical tests proposed by NIST and the results show that radius two CAs generate pseudorandom numbers with better characteristics than radius one, uniform or hybrid, which makes them recommended for applications that require random binary sequences at a low cost.

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Discriminação entre sinais de vozes saudáveis e patológicos por meio da análise da imagem do espaço de fase reconstruído

Pablo H. U. de Pinho, Maria F. K. B. Couras, Silvana L. N. C. Costa, Suzete E. N. Correia

DOI: 10.14209/sbrt.2017.97

Keywords: Reconstrução do Espaço de Fase Redes Neurais Patologias Laríngeas Processamento de Sinais de voz

Abstract

Neste trabalho, são empregadas técnicas de processamento de sinais baseadas na análise dinâmica não linear para investigar a alteração vocal provocada pela presença de patologia laríngeas, a partir das modificações no espaço de fase dos sinais analisados. São utilizados dois métodos de extração de características para obter medidas das imagens do espaço de fase que mostram o comportamento da dinâmica vocal do sistema: método da contagem de caixas ponderadas e método da similaridade. Com o auxílio de um classificador MLP (Multilayer Perceptron) é realizada a classificação com as medidas extraídas individualmente e de forma combinada. Obteve-se acurácia de 99% na classificação de vozes patológicas e saudáveis. Os métodos empregados se mostram promissores e podem ser viáveis na implementação de um sistema para detecção de alterações vocais provocadas pela presença de patologias laríngeas.

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Avaliação Remota da Soprosidade Vocal em Condições Não-Ideais de Rede

João Pedro Hallack Sansão, Rick Fabian França Oliveira

DOI: 10.14209/sbrt.2017.94

Keywords: —Soprosidade Vocal Medidas Acústicas Transmissão de Dados Redes Telecomunicações

Abstract

Este trabalho apresenta a avaliação do desempenho de medidas acústicas correlatas da soprosidade. O objetivo deste trabalho é avaliar o comportamento de algumas medidas acústicas em amostras de voz transmitidas sob condições nãoideais de rede, com a degradação da qualidade de serviço, como a limitação de banda passante e perdas de pacotes na transmissão. A condição testada neste trabalho é a perda de pacotes durante a transmissão dos dados. Dois bancos de amostras de voz são testados: um banco com amostras de voz sintética e outro com voz natural de pacientes disfônicos. As medidas acústicas testadas são: CPPS, S2NR, SFR e Pitch-Amplitude. Após os experimentos, verificou-se que perdas de até 4% não afetaram significativamente o resultado das medidas nos conjuntos de amostras avaliados.

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