Orientador: Renato Baldini Filho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-25T11:40:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Penze_ZelmannStrobe_M.pdf: 3064541 bytes, checksum: 4448c52f538aa1d8b9be62416682b228 (MD5) Previous issue date: 1999 / Resumo: Nesta tese apresentamos uma técnica de obtenção de subcódigos de bloco multiníveis, sendo neste caso obtidos a partir de uma matriz geradora de códigos cíc1icos definidos sobre campo Zq. No processo de codificação m bits b = (b1,b2,...,bm) de informação originados de uma fonte binária são mapeados em 2m símbolos de uma modulação q-PSK, onde q é um número primo maior que 2m. Para esquemas de modulações codificadas 5-PSK, 7-PSK, 11-PSK e 13-PSK apresentaremos algumas tabelas de subcódigos de bloco sobre campos Zq obtidos a partir de códigos cíc1icos. É proposto também um algoritmo de decodificação que se utiliza das características cíclicas dos subcódigos, sendo aqui apresentado um exemplo / Abstract: This work presents a class of multilevel block subcodes derived from a cyclic code over the field over Zq. In The encoding process, m information bits b =(b1, b2,..,bm) originated from a binary source are mapped into one of 2m symbols of a q-PSK modulation where q is a prime number greater than 2m. A decoding algorithm which makes use of the cyclic features of the subcodes is also presented. / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2016-09-20T04:11:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 340510.pdf: 2334420 bytes, checksum: 667c596d97abea07fd998f77f31b8441 (MD5) Previous issue date: 2016 / Este trabalho de pesquisa apresenta uma nova estratégia para implementar sistemas de extensão artificial de largura de banda (artificial bandwidth extension- ABWE) para sinais de fala aplicados à rede pública (convencional) de telefonia (public switched telephone network - PSTN). Especificamente, aqui é proposta uma estratégia baseada em classificação fonética visando representar satisfatoriamente segmentos de fala com energia concentrada em altas frequências, superando outros resultados apresentados na literatura. Para tal,técnicas de seleção de atributos aplicadas a sinais de fala de banda limitada são investigadas, aprimorando a classificação em grupos fonéticos abrangentes (broad group phonetic - BGP) com ênfase na discriminação de fonemas pertencentes ao grupo fonético fricativo. Adicionalmente, neste trabalho é discutida a integração do sistema de ABWE proposto em sistemas de reconhecimento automático de fala (automatic speech recognition - ASR) para o português brasileiro aplicados à PSTN. Particularmente, visando o aprimoramento de ASR em PSTN, as etapas de extração de atributos do sinal da fala e a etapa de construção do modelo acústico são desenvolvidas baseadas em sinais sintéticos de banda larga (wideband - WB) estimados a partir do realce de sinais de banda estreita (narrowband - NB) usando ABWE. Os resultados obtidos apresentam realce na qualidade subjetiva dos sinais de fala reconstruídos e ganho no desempenho do ASR, confirmando a eficácia das estratégias propostas neste trabalho de pesquisa.<br> / Abstract: This research work presents a new strategy for implementing artificial bandwidth extension (ABWE) systems for speech signals applied to the public switched telephone network (PSTN). Specifically, a strategy based on phonetic classification is proposed here aiming to represent speech segments with concentrated energy at high frequencies, out performing other approaches from the open literature. In this context, feature selection techniques applied to limited band width speech signals are investigated, improving thebroad group phonetic (BGP) classification with an emphasis on discriminationof phonemes belonging to the fricative phonetic group. In addition, the integration of the proposed ABWE approach in automatic speech recognition(ASR) systems for Brazilian Portuguese applied to the PSTN is also discussed. Particularly, in order to improve PSTN ASR systems, synthetically estimated wide band (WB) signals, from the narrow band (NB) enhancement by ABWE, are used to obtain more discriminating attributes of speech signals as well as for achieving better performance of acoustic models (AM). Theobtained results show an enhancement in the quality of reconstructed speech signals with very good performance in ASR systems, confirming the effectivenessof the proposed strategies in this research work.

Orientador: Jaime Portugheis / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-18T15:49:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PujaicoRivera_Fernando_M.pdf: 2105653 bytes, checksum: f62384ffbf5226353eba3406ba7735b8 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Desde que Gallager introduziu o algoritmo de decodificação Bit-Flipping (BF) com decisão abrupta para códigos Low Density Parity Check (LDPC), outras duas variantes foram propostas por Sipser e Spielman para os códigos conhecidos como "Expander Codes". Posteriormente, uma versão da decodificação BF por decisão suave conhecida como decodificação Modified Weighted BF (MWBF), foi investigada. Esta tese propõe versões modificadas dos algoritmos de Sipser e Spielman. Resultados de simulações para códigos Low Density Generator Matrix (LDGM) sistemáticos, com comprimento longo mostraram um melhor desempenho da versão proposta. Adicionalmente, para um comprimento médio dos códigos LDGM, resultados de simulações mostraram um desempenho similar à decodificação MWBF com a vantagem de não ser necessário o uso de operações em ponto flutuante / Abstract: Since Gallager introduced Bit-Flipping (BF) decoding with hard-decision for Low-Density Parity- Check Codes (LDPC), other two variants were proposed by Sipser and Spielman for expander codes. Later, a soft-decision version of BF decoding, known as Modified Weighted BF (MWBF) decoding, was investigated. This thesis proposes modified versions of Sipser and Spielman algorithms. Simulation results for long systematic Low-Density Generator Matrix (LDGM) codes show a better performance of the proposed versions. Moreover, for moderate length systematic LDGM codes, simulation results show performance similar to that of MWBF decoding with the advantage of not requiring floating-point operations / Mestrado / Telecomunicações e Telemática / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Jaime Portugheis / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-03T15:25:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cunha_DanielCarvalhoda_M.pdf: 3453050 bytes, checksum: 13fe48dc7912e447d190ba1ba03e67dd (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: Neste trabalho desenvolvemos um estudo sobre a aplicação de um algoritmo de de-codificação iterativa (turbo) de códigos produto em sistemas de transmissão que utilizam dois tipos de canais não-gaussianos: o canal CDMA de salto rápido em freqüência e o canal com ruído impulsivo juntamente com modulação BPSK. Para ambos os casos, propusemos uma maneira de calcular a confiabilidade das decisões tomadas após cada iteração, que leva em conta as densidades de probabilidade dos canais considerados. No caso do canal CDMA, os resultados mostraram que, para códigos de taxas baixa, média e alta, o desempenho do sistema melhora com o aumento do número de iterações de decodificação, o que comprova a validade da proposta. No caso de canais com ruído impulsivo, além da validade da proposta, ve-rificamos que o conhecimento da relação sinal-ruído do canal pelo decodificador pode melhorar o desempenho do sistema. Entretanto, para alguns valores dos parâmetros do ruído impulsivo, verificamos que uma escolha antecipada dos fatores a e ? do algoritmo iterativo que garanta a convergência do mesmo, pode se tornar uma tarefa bastante árdua / Abstract: In this work we develop a study of iterative (turbo) algorithms for product codes applied to transmission systems which utilize two types of non-Gaussian channels: a fast frequency hopping CDMA channel and impulsive noise channels with BPSK modulation. In both cases, we propose a way to calculate the reliability of decisions made after each iteration taking into account the probability density functions of the considered channels. In the case of a CDMA channel, for low, medium and high rate codes, the results showed that the performance of the systems becomes better as the number of decoding iterations increases, a result that validates the proposal. In the case of impulsive noise channels, we verified not only the validity of the proposal but also that the decoder knowledge of channel signal-to-noise ratios can improve the performance of the system. However, for some specific values of impulsive noise parameters, we verified that to give a predefined value to a and ? factors for the iterative algorithm which guarantees its convergence, can become a considerable difficult task / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Reginaldo Palazzo Junior / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-19T21:31:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Interlando_JoseCarmelo_D.pdf: 9736657 bytes, checksum: 4eba2c87427108bf2a0f58f0b6dc2514 (MD5) Previous issue date: 1994 / Resumo: Códigos lineares e sistemáticos sobre grupos não abelianos são assintoticamente ruins, i.e., a razão d*/n (onde d* é a distância mínima e n é o comprimento das palavras-código) tende a zero à medida que n aumenta. Com isto, códigos lineares sobre grupos abelianos são investigados em maior profundidade. O desempenho de um código linear e sistemático sobre um grupo abeliano G é limitado pelo desempenho de um subcódigo linear e sistemático definido sobre um subgrupo H de G, onde H é isomorfo ao grupo aditivo de um anel de inteiros residuais 'Z IND. q¿, onde q é uma potência de primo. É feita então uma proposta de construção que consiste em concatenar m códigos sobre anéis do tipo 'Z IND. q¿ (onde o inteiro m depende de certas propriedades estruturais de G) para se obter um código linear sobre G. A decodificação é realizada por m decodificadores, sendo um para cada código sobre um anel do tipo 'Z IND. q¿. Devido à forte relação entre códigos sobre grupos abelianos e códigos sobre anéis de inteiros residuais, é feita inicialmente uma revisão geral acerca destes últimos, considerando geração e decodificação. Aplicações da teoria de códigos sobre grupos para a teoria de códigos do espaço Euclidiano são discutidas brevemente / Abstract: Linear systematic codes over non-abelian groups are asymptotically bad, i.e., the ratio d*/n (where d* and n represent the minimum distance and length of the codewords, respectively) cannot be bounded away ITomzero. Thus, attention is focused on linear codes over abelian groups. The performance (rate and minimumdistance) of a linear systematic code over an abelian group G is shown to be bounded by the performance of some linear systematic subcode defined over a subgroup H of G, where H is isomorphic to the additive group of an integer residue ring 'Z IND. q¿, where q is a power of prime. From this, linear codes over abelian groups are obtained via generalized concatenation of m codes over rings (m is an integer depending on certain structural properties of the abelian group). Decoding is made by m decoders, i.e., one decoder for each component code defined over some ring ofthe type 'Z IND. q¿. Due to the strong relationship between codes over abelian groups and codes over integer residue rings, we first make a review of the latter, considering encoding and decoding. Applications of the theory of codes over groups to the theory of Euclidean space codes are briefly discussed. / Doutorado / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador: Cristiano Torezzan / Dissertação (mestrado profissional) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matemática Estatística e Computação Científica / Made available in DSpace on 2018-08-27T01:15:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Miranda_FabianoBoaventurade_M.pdf: 1712497 bytes, checksum: 35928984d709d1154545670e07948f87 (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: Neste trabalho estudamos o problema da quantização vetorial, com especial interesse no uso de códigos esféricos para quantização de fontes gaussianas. Este problema tem diversas aplicações envolvendo compressão de sinais, tais como de som e imagem, garantindo altas taxas de compressão. Nos três primeiros capítulos fazemos uma apresentação dos principais fundamentos teóricos do tema, procurando apresentar exemplos que valorizam a intuição e conceitos geométrico, no caso de dimensões 2 e 3, abordando a quantização vetorial com ênfase na técnica conhecida como forma/ganho. No último capítulo apresentamos uma proposta original que utiliza códigos em camadas de toros para a quantização vetorial. A proposta é exemplificada através da construção do esquema de quantização em dimensão 4 e alguns testes de desempenho são apresentados / Abstract: We study the vector quantization problem with a special interest in the use of spherical codes for Gaussian sources. This problem appears in several applications involving signal compression such as sound, images and data transmission. The first three chapters are devoted to basic concepts of quantization and also to presented some intuitive examples and geometrical interpretations. We focus our attention on the shape and gain vector quantization and we introduce a new approach to this problem using spherical codes constructed in layers of flat tori in dimension 4. Besides the construction, some results on computations simulations are presented / Mestrado / Matematica Aplicada e Computacional / Mestre em Matemática Aplicada e Computacional

Orientadores: João Marcos Travassos Romano, Renato da Rocha Lopes / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-31T09:14:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Loiola_MuriloBellezoni_M.pdf: 1050444 bytes, checksum: 94869c7a4b3b1486e82a62ec918f977e (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: Este trabalho considera o uso de receptores iterativos, que realizam conjuntamente as tarefas de equalização, decodicação e estimação de canal, para mitigar os efeitos introduzidos pelo meio de transmissão no sinal enviado. Primeiramente, realizamos um estudo comparativo de equalizadores turbo com complexidade exponencial e com complexidade reduzida, procurando estabelecer as vantagens e limita ções de cada um. Em seguida, abordamos o problema da estimação cega de canais de comunicação em um contexto iterativo. Para que o estimador de canal possa se beneciar da robustez introduzida pelo código corretor de erros, incluímos os algoritmos de estimação de canal na malha de realimentação do equalizador turbo. Propusemos então a utilização de algoritmos de mínimos quadrados rápidos para realizar a estimação e mostramos, através de simulações, as vantagens em se utilizar tal esquema. Por m, tendo em vista a aplicação especíca de equalização de canais da rede elétrica, propusemos um equalizador fuzzy iterativo cujo desempenho supera o de um equalizador fuzzy convencional / Abstract: This work concerns the use of iterative receivers, which jointly perform equalization, decoding and channel estimation, to mitigate the impairments introduced by the transmission medium into the transmitted signal. First, we make a comparative study of exponential-and reduced-complexity turbo equalizers and establish the advantages and the limitations of each one. The problem of blind channel estimation is dealt with in the sequel. In order to make the channel estimator benet from the error correction capabilities of the codes, we introduce the channel estimation algorithms in the feedback loop of the turbo equalizers. Then, we propose the use of fast least squares algorithms to estimate the channel and show by simulations the advantages of using such approach. Finally, regarding the specic application of power-line channel equalization, we propose an iterative fuzzy equalizer, which outperforms a conventional fuzzy equalizer. / Mestrado / Telecomunicações e Telemática / Mestre em Engenharia Elétrica

A atenção voltada à produção de conteúdos 3D atualmente tem sido alta, grande parte devido à aceitação e à manifestação de interesse do público para esta tecnologia. Novas técnicas de captação e codificação e modos de reprodução de vídeos 3D, particularmente vídeos estereoscópicos, vêm surgindo ou sendo melhorados, visando aperfeiçoar e integrar esta nova tecnologia com a infraestrutura disponível. No entanto, em relação a avanços na área de codificação, nota-se a ausência de uma técnica compatível com mais de um método de visualização de vídeos estereoscópicos - para cada método de visualização há uma técnica de codificação diferente, o que inviabiliza ao usuário escolher o método que deseja visualizar o conteúdo. Uma abordagem para resolver este problema é desenvolver uma técnica genérica, isto é, uma técnica que seja independentemente do método de visualização, que através de parâmetros adequados, produza um vídeo estereoscópico sem perda significativa de qualidade ou a percepção de profundidade, que é a característica marcante desse tipo de conteúdo. O método proposto neste trabalho, chamado HaaRGlyph, transforma um vídeo esterescópico em um único fluxo contendo um anáglifo, codificado de modo especial. Esse fluxo além de ser compatível com o método de visualização anaglífica é também reversível à uma aproximação do par estéreo original, possibilitando a independência de visualização. Além disso, a HaaRGlyph atinge maiores taxas de compressão do que o trabalho relacionado. / Attention towards 3D content production has been currently high, mostly because of public acceptance and interest in this kind of technology. Therefore, new capturing techniques, coding and playback modes for 3D video, particularly stereoscopic video, have been emerging or being enhanced, focusing on improving and integrating this new kind of technology with the available infrastructure. However, regarding advances in the coding area, there are conflicts because each stereoscopic visualization method uses a different coding technique. That leads to incompatibility between those methods. An approach to tackle this problem is to develop a generic technique, that is, a technique that is appropriate regardless the visualization method. Such technique, with suitable parameters, outputs a stereoscopic video with no significant loss of quality or depth perception, which is the remarkable feature of this kind of content. The method proposed in this work, named HaaRGlyph, transforms a stereo pair of videos into a single anaglyph stream, coded in a special manner. Such stream is not only compliant with the anaglyph visualization method but also reversible to something close to the original stereo pair, allowing visualization independence. Moreover, HaarGlyph achieves higher compression rates than related work.

O processo de integração de informações na memória pode acontecer de forma incidental, em que informações não relevantes para os objetivos de uma tarefa de memorização são conjugadas. Nosso trabalho buscou relacionar os efeitos da conjunção incidental dentro do armazenador visuoespacial e a possível interferência da carga perceptiva e cognitiva. No Capítulo 1 buscamos identificar como ocorre a conjunção incidental entre forma e cor (Exp1) e como a carga perceptiva pode influenciar nesta conjunção (Exp2). Os resultados do Exp1 mostram que cor e forma são conjugadas de forma incidental e assimétrica, em que a cor interfere no reconhecimento da forma, mas a forma não interfere no reconhecimento da cor. O Exp2 demonstra que a alta carga perceptiva não afeta a conjunção incidental, sugerindo que é um processo automático. No Capítulo 2 buscamos identificar a conjunção incidental de cor e localização e como a similaridade e a carga cognitiva podem afetar sua ocorrência. No terceiro experimento (Exp3) procuramos identificar as características da conjunção incidental da informação visual e espacial em uma tarefa de reconhecimento, no quarto experimento (Exp4) avaliamos o efeito da similaridade da informação visual na memorização de cores, e no quinto experimento (Exp5) avaliamos o efeito da carga cognitiva na memorização através de uma tarefa secundária atencional. Os resultados do Exp3 mostram que cor e localização são conjugadas de forma incidental e assimétrica, em que a localização interfere no reconhecimento da cor, mas a cor não interfere no reconhecimento da localização. O Exp4 demonstra que a conjunção incidental da localização e da cor é mais acentuada nas provas com similaridade alta e que a carga cognitiva tem um efeito semelhante ao da similaridade, aumentando o efeito da conjunção incidental (Exp5). Os dados apontam que a conjunção incidental de forma e localização é passível de interferência durante sua codificação. / The memory binding information process can happen incidentally, so that irrelevant information to the objectives of a memory task are associated with the relevant to it. Our study aimed to find the effects of incidental conjunction in the visuospatial store and the possible interference of the perceptual and cognitive load in this process. In Chapter 1, we intended to identify how does work the incidental binding of shape and color (Exp1) and how the perceptual load can influence this conjunction (Exp2). Results of Exp1 show that color and shape are conjugated in an incidental and asymmetric way, wherein color interferes in shape recognition, but shape does not interfere in color recognition. Results of Exp2 show that high perceptual load does not affect the incidental binding, suggesting that it is an automatic process. In Chapter 2 we intended to identify how does work the incidental binding of color and spatial location and how the similarity and the cognitive load may affect this occurrence. In the third experiment (Exp3), we tried to identify the features of incidental binding between visual and spatial information on a reconnaissance task. In the fourth experiment (Exp4), we evaluated the effect of similarity of visual information in the color memorization. In the fifth experiment (Exp5), we evaluated the effect of cognitive load on memorization through a secondary attentional task. Results of Exp1 show that color and location are conjugated in an incidental and asymmetric way, wherein location interferes in color recognition, but color does not interfere in location recognition. The Exp4 show that the incidental binding of location and color is more evident in tasks with high similarity and the cognitive load has a similar effect to the similarity, increasing the occurrence of incidental binding (Exp5). The data indicate that incidental binding of form and location is subject to interference during its codification.

Made available in DSpace on 2016-03-22T17:26:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 monica.pdf: 3913704 bytes, checksum: 391eb8287c6e4e8d928a93819e3828ee (MD5) Previous issue date: 2012-03-25 / This work proposes the implementation of dedicated hardware architecture for the Least Mean Square (LMS) adaptive filtering algorithm by using Hybrid encoding, whose main goal is to cancel the interferences in the signal of interest. In the used scheme, from a 60Hz reference signal, the algorithm is able to estimate the superior harmonics, using after these results for the cancelling of interferences related to the signal of interest. One of the techniques that is widely used for the switching activity reduction uses signal encoding. In this work, the proposed adaptive filtering architecture uses the Hybrid encoding in its data buses, whose main idea is to split the operands in group of m-bits, encode each group using the Gray code (that potentially enables reduction of the switching activity into each group) and propagate the carry between the groups as in the Binary encoding. We developed new Hybrid multipliers for signed multiplication, which uses radix-2m encoding. The multipliers are applied to the adaptive filtering architecture. We have implemented 18, 23 and 36 bit-width radix-4 Hybrid array multipliers, as well as a particular case for the radix-8 (m=3) operation. The main results showed that the Hybrid multipliers are more efficient than the Binary ones, by presenting less power consumption in some cases. Moreover, the implemented adaptive filtering architectures were validated and compared in both Binary and Hybrid encoding. The efficiency of the implemented filters for the cancelling of interferences was proved by using both encoding scheme. By the presented results, we conclude that it could be practicable to implement an adaptive filtering architecture operating on Hybrid encoding / Este trabalho tem como proposta a implementação de uma arquitetura de hardware dedicada para o algoritmo LMS (Least Mean Square) de filtragem adaptativa, para o cancelamento de interferências em codificação Híbrida. No esquema utilizado, a partir de um sinal de referência de 60Hz, o algoritmo estima as harmônicas superiores, utilizando esses resultados para o cancelamento da interferência associada ao sinal de interesse. Um dos métodos para a redução da atividade de chaveamento em barramentos de dados que tem sido amplamente utilizado é a codificação de dados. Neste trabalho, a arquitetura de filtragem adaptativa proposta utiliza em seus barramentos de dados a codificação Híbrida, cuja idéia é dividir os operandos em grupos de m bits, codificar cada grupo utilizando o código Gray (que habilita reduções na atividade de chaveamento dentro de cada grupo) e utilizar o comportamento do código Binário para propagar o carry entre os grupos. Dessa forma, são desenvolvidas arquiteturas otimizadas de circuitos multiplicadores array base 2m na codificação Híbrida para a aplicação na arquitetura dedicada de filtro adaptativo. São implementados circuitos multiplicadores array de 18, 23 e 36 bits na codificação Híbrida na base 4 (m=2), bem como um caso particular para a base 8 (m=3). Essas arquiteturas são implementadas em linguagem de descrição de hardware. Os principais resultados mostraram que os multiplicadores Híbridos apresentaram, em alguns casos, menor consumo de potência em relação aos multiplicadores binários. Além disso, foi possível validar e comparar as arquiteturas de filtro adaptativo nas codificações Binária e Híbrida, onde se pôde verificar a eficiência dos filtros para o cancelamento de interferências em ambas as codificações, mostrando-se possível a implementação de um filtro adaptativo em codificação Híbrida