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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/4432
Título: | Codificação analógica conjunta fonte-canal com conjuntos não-gaussianos de amostras de sensores |
Título(s) alternativo(s): | Analog joint source-channel coding with non-gaussian sets of sensor samples |
Autor(es): | Schroeder, Rafaela |
Orientador(es): | Brante, Glauber Gomes de Oliveira |
Palavras-chave: | Códigos corretores de erros (Teoria da informação) Processos gaussianos Sistemas de comunicação sem fio Sistemas eletrônicos analógicos Redes de sensores sem fio Processamento de sinais - Técnicas digitais Comunicação máquina a máquina Internet das Coisas Engenharia elétrica Error-correcting codes (Information theory) Gaussian processes Wireless communication systems Analog electronic systems Wireless sensor networks Signal processing - Digital technique Machine-to-machine communications Internet of things Electric engineering |
Data do documento: | 24-Jul-2019 |
Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
Câmpus: | Curitiba |
Citação: | SCHROEDER, Rafaela. Codificação analógica conjunta fonte-canal com conjuntos não-gaussianos de amostras de sensores. 2019. 46 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica e Informática Industrial) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2019. |
Resumo: | Esse trabalho propõe a codificação analógica conjunta fonte-canal como uma opção para comunicações do tipo-máquina que exigem comunicação com baixo atraso. A codificação analógica se baseia em mapear os símbolos gerados pela fonte de informação em uma curva. A curva de mapeamento pode ser definida como mapeamentos geométricos ou por meio de otimizações numéricas, denotadas por codificação paramétrica e não-paramétrica, respectivamente. Neste trabalho, foram implementados os dois tipos de codificação para conjuntos de amostras não-Gaussianos coletados por sensores. Tendo em vista que o esquema paramétrico é ótimo apenas para fonte Gaussiana, foi utilizada a transformação de Box-Cox para melhorar o desempenho. Por sua vez, o esquema não-paramétrico se adapta com mais facilidade a diferentes conjuntos de amostras, porém, tem uma implementação mais complexa. Por meio dos resultados numéricos, comprovou-se que o esquema não-paramétrico tem o melhor desempenho, em geral. Além disso, pode-se observar que a transformação de Box-Cox é uma técnicas simples que melhora a performance do esquema paramétrico. Aliás, para determinados valores de relação sinal-ruído do canal o desempenho do paramétrico é similar, o que justifica a sua escolha devido à menor complexidade. |
Abstract: | This work proposes an analog joint source-channel coding scheme as an alternative for machine-type communications that require low communications delay. The analog coding scheme is based on mapping the symbols generated by an information source into a curve. The mapping curve can be defined by geometric mappings or by numerical optimizations, denoted by parametric and non-parametric coding, respectively. In this work, we have implemented these two types of coding for the non-Gaussians sets of samples collected by sensors. Considering that the parametric scheme is optimal for Gaussian sources only, the Box-Cox transformation has been used to improve the performance. On the other hand, the non-parametric scheme can easily adapt to different sample sets, at the cost of more complex implementation. The numerical results show that the non-parametric scheme achieves better performance, in general. Also, we can observe that Box-Cox transformation is a simple technique that improves significantly the performance of the parametric scheme. Moreover, for certain values of the channel signal-to-noise ratio, the performance of the parametric scheme is similar, which justifies its choice due to the lower complexity. |
URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/4432 |
Aparece nas coleções: | CT - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Informática Industrial |
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