Orientador: Renato Baldini Filho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-24T14:17:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dantas_PamelaJoyceSilvaMelo_M.pdf: 584157 bytes, checksum: affc3041d38415e1af35e32a78ebd6e1 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Nesta dissertação apresentamos um estudo sobre a viabilidade de construção e de utilização de códigos LDPC (Low Density Parity Check) definidos sobre corpos finitos de inteiros módulo-p, onde p é um inteiro primo. A modulação utilizada para avaliar o desempenho dos códigos obtidos é a p ? PSK. Códigos LDPC definidos sobre corpos finito de inteiros possuem estrutura algébrica bem definida, são facilmente feitos invariantes a rotação de fase da portadora no processo de modulação e podem ser feitos mais curtos que os seus equivalentes binários. O método de decodificação iterativa utilizada na avaliação do desempenho destes códigos é uma adaptação do algoritmo SISO (Soft Input Soft Output) proposto por P. G. Farrell e J. Moreira [1] e [2] que utiliza a distância euclidiana como parâmetro de confiabilidade dos símbolos da palavra código recebida. Os códigos LDPC utilizados na simulação da codificação e decodificação do canal de comunicação são definidos para o campo de inteiros Z5. O canal de comunicação foi modelado com um ruído gaussiano branco aditivo (AWGN - Additive White Gaussian Noise) e com um desvanecimento Rayleigh. Ambos modelos de canal utilizam a modulação 5 ? PSK. O desempenho dos esquemas de codificação LDPC definidos sobre Z5 foram analisados de modo comparativo com sistemas equivalentes de codificação binários e quartenários. Palavras-chave: Códigos LDPC não binários, corpos de inteiros módulo-p, modulação p ? PSK, canal AWGN, desvanecimento Rayleigh / Abstract: On this disertation we present a study on the feasibility of constructions and use of LDPC (Low Density Parity Check) codes defined over finite fields of integers modulo p, where p is a prime integer. The modulation used to evaluate the performance of the codes is obtained from a p ? PSK. LDPC codes defined over finite field of integers have well defined algebraic structure, they can be easily made invariant to phase rotation in the carrier modulation process, and can be made shorter than its binary equivalent. The iterative decoding method used during the evaluating the performance of these codes is an adaptation of the algorithm SISO (Soft Input Soft Output) proposed by P. G. Farrell and J. Moreira [1] e [2] that uses the Euclidean distance as the reliability of the parameter code word symbols received. The LDPC codes used during the simulation of encoding and decoding of the communication channel are defined for the whole body of Z5. The communication channel was modeled as additive white Gaussian noise (AWGN) and Rayleigh fading. Both communication channel models used modulation 5 ? PSK. The performance of LDPC coding schemes defined over Z5 were analyzed comparatively with equivalent systems of binary and quaternary encoding. Key-words: LDPC codes nonbinary, Field of integers modulo-p, p ? PSK modulation, AWGN Channel,Rayleigh fading OBSERVAÇÃO Verificar meu nome, pois no mestrado tava na dac o nome de solteira(Pâmela Joyce Silva Melo), mas quando fiz a matricula do doutorado troquei para o de casada(Pâmela Joyce Silva Melo Dantas) / Mestrado / Telecomunicações e Telemática / Mestra em Engenharia Elétrica

Orientador: Reginaldo Palazzo Júnior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-25T18:09:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Franco_LuizAntonioLeandro_M.pdf: 1159060 bytes, checksum: 7123071f5e53a6a6c9703f83ba1395cc (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Durante milhões de anos, o homem, os animais e plantas vêm se transformando e evoluindo para se adaptar ao ambiente. Um processo que auxilia na evolução é o splicing alternativo, consistindo de uma codificação bastante conveniente, que a partir de um único gene consegue gerar várias proteínas, combinando éxons e íntrons de diferentes formas, aumentando assim a capacidade proteômica. Várias pesquisas buscam uma melhor compreensão dos mecanismos envolvidos no splicing altenativo e quais as consequências dos erros cometidos durante este processo. Este trabalho tem como objetivo principal analisar as propriedades matemáticas envolvidas no splicing alternativo por meio dos códigos corretores de erros. Os códigos (BCH) foram utilizados nos casos que ocorreram erros de substituição de nucleotídeos e os códigos de Varshamov-Tenengolts nos casos que ocorreram erros de inserção e deleção de nucleotídeos. Neste trabalho verificamos a possibilidade reproduzir matematicamente o splicing alternativo de acordo com as restrições biológicas. Para atingir este objetivo, consideramos o gene TRAV7 presente no genoma humano e o gene Hint-1 presente no nematoide Caenorhabditis Elegans / Abstract: During millions of years mankind, animals and plants have transformed themselves, continuing to evolve in order to adapt themselves to the environment. A process that helps in the evolution is the alternative splicing, consisting of a rather suitable codification, that manages to produce several proteins from a single gene, combining exons and introns of different forms, in this way increasing the proteomic capacity. Several surveys search for both a better understanding of the mechanisms involved in alternative splicing and the consequences of errors committed during this process. This study has as its main objective to analyze the mathematical properties involved in the alternative splicing through correcting codes of errors. The codes (BCH) were used in the cases when errors of substitution of nucleotides occurred and Varshamov-Tenengolts codes in the cases when errors of insertion and deletion of nucleotides occurred. In this study we verified the possibility of reproducing mathematically the splicing alternative in accordance with the biological restrictions. To achieve this objective we considered the gene TRAV7 present in the human genome and the gene Hint-1 present in the nematode Caenorhabditis Elegans / Mestrado / Telecomunicações e Telemática / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Reginaldo Palazzo Júnior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-26T03:06:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pereira_DiogoGuilherme_M.pdf: 2278721 bytes, checksum: d52e9ddea8e27d992073c5cf8ba3674f (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: É evidente os benefícios proporcionados pela aplicação da teoria da informação nas análises dos processos de codificação genética. Este trabalho propõe o desenvolvimento de algoritmos, e sua implementação computacional, para a realização de análises em sequências de DNA por meio dos códigos BCH. O primeiro programa irá calcular diversos polinômios geradores que serão utilizados pelos outros programas. O segundo programa se utiliza destes polinômios geradores para realizar análises em sequências de DNA e identificar palavras-código na forma de novas sequências de DNA. Já o terceiro programa, de iniciativa inédita, se utiliza tanto dos polinômios geradores quanto as palavras-código e realiza um processo de decodificação com o intuito de rastrear as mutações passiveis de ocorrer em sequências de DNA / Abstract: The benefits provided by the application of information theory in the analyses of genetic coding processes are evident. In this work the development of algorithms and their computational implementations are proposed, with the aim at performing analyses of DNA sequences by use of BCH codes. The first program calculates several generator polynomials which are used by other programs. The second program uses generator polynomials to perform DNA sequence analyses and to identify the codewords in the form of new DNA sequences. The third program by using both the generator polynomials as well as the codewords to perform a decoding process in order to predict mutations that may occur in DNA sequences / Mestrado / Telecomunicações e Telemática / Mestre em Engenharia Elétrica