Tensor-Based Receiver With Adaptive Relay Activation for Two-Hop Cooperative Systems

Antonio Augusto Teixeira Peixoto, Pedro Marinho R. de Oliveira

DOI: 10.14209/sbrt.2018.208

Keywords: Cooperative Communications PARAFAC Tensor Decompositions Relay Activation Alternating Least Squares

Abstract

In this paper, it is proposed a relay activation method for a multiuser cooperative uplink system, based on the current Signal-to-Noise Ratio (SNR) of the link between relay and base station. Depending on this current SNR, extra relays can be activated, enhancing the quality of the received signal and making the uplink transmission less susceptible to unpredictable SNR variations. The communication system is modeled as a PARAllel FACtor (PARAFAC) tensor decomposition, exploiting its unique- ness properties to estimate the transmitted symbols, channel gains and spatial signatures of the users. The proposed method is based on the iterative algorithm Alternating Least Squares (ALS). Since the receiver can estimate the channel gains, a real-time change of the number of relays would not deteriorate the channel’s coefficients estimations. Computer simulations based on Monte Carlo runs show the performance of the proposed relay activation method.

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Projeto de Códigos de Reticulado LDPC Multinı́vel Irregulares e com Uso de Shaping

Paulo Ricardo Branco da Silva, Roberto Augusto Philippi Martins, Danilo Silva

DOI: 10.14209/sbrt.2018.203

Keywords: Códigos de reticulado códigos LDPC irre- gulares códigos multinı́vel Construção D 0 shaping

Abstract

Códigos de reticulado são ferramentas poderosas tanto para atingir a capacidade do canal AWGN quanto em diversos problemas de teoria da informação multiterminal. Em particular, códigos de reticulado multinı́vel baseados em códigos LDPC binários parecem promissores por apresentar um bom desempenho sob uma decodificação multi-estágio de baixa com- plexidade. Este artigo apresenta duas contribuições ao projeto de reticulados LDPC: o projeto de distribuições de graus irregulares para decodificação multi-estágio e o uso de shaping para reduzir a potência de transmissão. Os ganhos obtidos por estas duas modificações são avaliados via simulações.

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Validação do Vetorcardiograma de Kors pela Identificação de Infarto Agudo do Miocárdio

Ittalo S. Silva, Cecı́lia M. Costa, Renato A. Hortegal, Carlos Danilo M. Regis

DOI: 10.14209/sbrt.2018.214

Keywords: Vetorcardiograma Kors Espaço de Fases Redes Neurais

Abstract

O método da Matriz de Regressão de J. A. Kors permite a aquisição do sinal do Vetorcardiograma a partir do eletrocardiograma convencional, cuja forma de obtenção encontra-se disseminada na comunidade médica. No entanto, é necessário validar tal técnica perante à literatura, a fim de obter uma alternativa confiável frente ao método padrão de aquisição desenvolvido por Ernest Frank. Desse modo, este trabalho avalia a eficácia do vetorcardiograma de Kors na identificação de Infarto Agudo do Miocárdio, utilizando técnicas já consolidadas por outros trabalhos para esse propósito, como reconstrução do espaço de fases e redes neurais artificiais. O classificador implementado obteve resultados de 87,5% de sensibilidade na identificação da patologia cardı́aca com uma precisão 75%.

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Rede de Sensoriamento Espectral Cooperativo usando Rádios Definidos por Software de Baixo Custo

Yngrid Keila Silva Cabral, Jerônimo Silva Rocha, Paulo Ribeiro Lins Júnior

DOI: 10.14209/sbrt.2018.215

Keywords: Sensoriamento Espectral Rádio Definido por Software Raspberry Pi

Abstract

Este trabalho apresenta uma arquitetura de baixo custo, se comparado com outras arquiteturas, para uma Rede de Sensoriamento Espectral Cooperativo (RSEC) usando Rá- dios Definidos por Software, construídos usando RTL-SDR e GNURadio, integrados a Raspberry Pi. A arquitetura é avaliada usando a probabilidade de detecção em função da relação sinal ruído como métrica, em um cenário que considera dois usuários primários ocupando aleatoriamente um conjunto de possíveis canais, sensoriados por seis nós sensores. Os resultados indicam um desempenho satisfatório da arquitetura proposta, e destacam o potencial para uso em diversas aplicações.

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Um Algoritmo para Escolha de Parâmetros da Pré-codificação de Forçagem a Inteiros para Canais Downlink MU–MIMO

Ricardo Bohaczuk Venturelli, Danilo Silva

DOI: 10.14209/sbrt.2018.216

Keywords: MIMO com múltiplos usuários canal down- link forçagem a inteiros pré-codificação linear.

Abstract

A técnica de pré-codificação de forçagem a inteiros (IF) é uma alternativa às técnicas tradicionais de pré-codificação linear em canais downlink MIMO com múltiplos usuários (MU- MIMO). A pré-codificação IF aproxima o canal efetivo, obser- vado por cada usuário, em uma combinação linear inteira dos vetores transmitidos, generalizando métodos tradicionais de pré- codificação linear. Recentemente, Silva et al. propuseram um método para encontrar parâmetros ótimos para pré-codificação IF em alta SNR, porém restrito ao caso de K = 2 usuários. Nesse artigo, propomos um método para encontrar bons parâmetros para K ≥ 2 usuários com complexidade O(K 3 ). Resultados de simulação mostram que o método proposto atinge um desem- penho muito superior aos métodos tradicionais de pré-codificação linear.

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Comparison Between JPEG2000, AVC and HEVC in Compressing Scanned Sheet Music Images

Alexandre Zaghetto, Mateus Mendelson, Eustaquio Grilo

DOI: 10.14209/sbrt.2018.219

Keywords: HEVC AVC JPEG2000 Sheet Music Compres- sion

Abstract

This paper evaluates the performance of different image and video coders in compressing scanned sheet music images. For that purpose, the state of the art still image coder JPEG2000 and the video coders AVC and HEVC are used. First, each page of the scanned musical piece is treated as a still image and compressed independently by JPEG2000, AVC-INTRA and HEVC-INTRA. Then, the scanned pages are interpreted as frames of a video sequence and encoded by AVC-INTER or HEVC-INTER. By doing so, interframe prediction may be used as a pattern matcher. Since sheet music has a well behaved structure of symbols, it is expected that interframe prediction will easily find patterns on reference frames that are very similar to those being currently encoded. In other words, present frames use previously encoded frames as a dictionary. The pattern match- ing algorithm (motion estimation and compensation) generates residual data that can be more efficiently compressed. Results show that HEVC consistently outperforms AVC and JPEG2000. Moreover, the proposed experiments indicate that HEVC-INTER, in average, outperforms HEVC-INTRA when used to compress sheet music images.

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von Mises, tapering function, windows, circulardistributions, apodization.

H. M. de Oliveira, F. Chaves

DOI: 10.14209/sbrt.2018.179

Keywords: von Mises tapering function windows circular distributions apodization

Abstract

Continuous standard windowing is revisited and a new taper shape is introduced, which is based on the normal circular distribution by von Mises. Continuous-time windows are considered and their spectra obtained. A brief comparison with classical window families is performed in terms of their spectral properties. These windows can be used as an alternative in spectral analysis.

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Analysis of Dispersion Parameters of the Mobile Radio Channel in 2.5 and 5.86 GHz Bands at High Speed

Fabiano C. S. Assumpção, Leonardo O. Regent, Gabriel S. Chaves, Leonardo H. Gonsioroski 2, Pedro V. G. Castellanos, Leni J. Matos

DOI: 10.14209/sbrt.2018.185

Keywords: Broadband communication Multipath channels OFDM Radio propagation Time-varying channels

Abstract

This paper deals with the characterization of a radio mobile channel in an urban environment, Rio de Janeiro, Brazil, for both 2.5 GHz and 5.86 GHz bands, providing the results and analysis of time and frequency dispersion parameters for future works. It is worth to emphasize that the measurements occurred at high speed, approximately 100 km/h.

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Symmetrical Bioinspired UWB Camellia Flower-Shaped Monopole Antenna

Rodrigo César Fonseca da Silva, Elder Eldervitch Carneiro de Oliveira, Pedro Carlos de Assis Júnior, Glauco Fontgalland, Tales Augusto Carvalho de Barros

DOI: 10.14209/sbrt.2018.186

Keywords: Bioinspired monopole antenna coordinate transformation Gielis formula planar antenna ultra-wideband

Abstract

A new planar multilateral bioinspired monopole antenna for Ultra-Wideband (UWB) application is proposed. Experimentally confirmed, the proposed antenna has wide impedance bandwidth, covering from 2.56 GHz to more than 11 GHz. Although the proposed antenna has a complex structure, it is easy to design and fabricate. The mathematical process, Gielis transformation, used to elaborate the symmetry is described and the design is demonstrated assuming FR4 substrate with a relative dielectric constant of 4.4 and thickness of 1.6 mm. The main electromagnetic parameters of the antenna are simulated for the UWB operation and compared with the experimental results obtained from the built prototype. Details of the results of the proposed antenna are presented and discussed.

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Otimização na Admissão de White Space Devices e Proteção de Receptores de TV Digital

Mauro Vieira de Lima, José Mauro P. Fortes

DOI: 10.14209/sbrt.2018.180

Keywords:

Abstract

This article develops an assessment of the WSD (White Space Device) transmission power optimization for the Iagg calculation methodology. This methodology was developed to constrain the aggregate interference to the interference limit imposed by the Digital Terrestrial Television (DTT) system. The Iagg methodology with and without optimization is compared to the Ofcom methodology. The latter determines the WSD transmission power based on a single-entry interference and does not impose constraint on aggregate interference generated by multiple WSDs. The evaluation demonstrates the importance of optimization in obtaining a better performance from Iagg methodology. In addition, it is verified that the Iagg methodology with optimization represents an effective protection for the DTT receiver.

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