Algoritmos e Arquiteturas VLSI para Detectores MIMO com Decisão Suave

The use of Multiple Input Multiple Output (MIMO) systems has permitted the recent evolution of wireless communication standards. The Spatial Multiplexing MIMO technique, in particular, provides a linear gain at the transmission capacity with the minimum between the numbers of transmit and receive antennas. To obtain a near capacity performance in SM-MIMO systems a soft decision Maximum A Posteriori Probability MIMO detector is necessary. However, such detector is too complex for practical solutions. Hence, the goal of a MIMO detector algorithm aimed for implementation is to get a good approximation of the ideal detector while keeping an acceptable complexity. Moreover, the algorithm needs to be mapped to a VLSI architecture with small area and high data rate. Since Spatial Multiplexing is a recent technique, it is argued that there is still much room for development of related algorithms and architectures. Therefore, this thesis focused on the study of sub optimum algorithms and VLSI architectures for broadband MIMO detector with soft decision. As a result, novel algorithms have been developed starting from proposals of optimizations for already established algorithms. Based on these results, new MIMO detector architectures with configurable modulation and competitive area, performance and data rate parameters are here proposed. The developed algorithms have been extensively simulated and the architectures were synthesized so that the results can serve as a reference for other works in the area

Modelagem dos algorítmos simples e Simulated Annealing por cadeias de Markov

Os Algoritmos Genético (AG) e o Simulated Annealing (SA) são algoritmos construídos para encontrar máximo ou mínimo de uma função que representa alguma característica do processo que está sendo modelado. Esses algoritmos possuem mecanismos que os fazem escapar de ótimos locais, entretanto, a evolução desses algoritmos no tempo se dá de forma completamente diferente. O SA no seu processo de busca trabalha com apenas um ponto, gerando a partir deste sempre um nova solução que é testada e que pode ser aceita ou não, já o AG trabalha com um conjunto de pontos, chamado população, da qual gera outra população que sempre é aceita. Em comum com esses dois algoritmos temos que a forma como o próximo ponto ou a próxima população é gerada obedece propriedades estocásticas. Nesse trabalho mostramos que a teoria matemática que descreve a evolução destes algoritmos é a teoria das cadeias de Markov. O AG é descrito por uma cadeia de Markov homogênea enquanto que o SA é descrito por uma cadeia de Markov não-homogênea, por fim serão feitos alguns exemplos computacionais comparando o desempenho desses dois algoritmos

O problema do caixeiro alugador com coleta de bonus: um estudo algoritmico

This paper introduces a new variant of the Traveling Car Renter Problem, named Prizecollecting Traveling Car Renter Problem. In this problem, a set of vertices, each associated with a bonus, and a set of vehicles are given. The objective is to determine a cycle that visits some vertices collecting, at least, a pre-defined bonus, and minimizing the cost of the tour that can be traveled with different vehicles. A mathematical formulation is presented and implemented in a solver to produce results for sixty-two instances. The proposed problem is also subject of an experimental study based on the algorithmic application of four metaheuristics representing the best adaptations of the state of the art of the heuristic programming.We also provide new local search operators which exploit the neighborhoods of the problem, construction procedures and adjustments, created specifically for the addressed problem. Comparative computational experiments and performance tests are performed on a sample of 80 instances, aiming to offer a competitive algorithm to the problem. We conclude that memetic algorithms, computational transgenetic and a hybrid evolutive algorithm are competitive in tests performed

A preparação de material terminológico em língua inglesa por meio de ferramentas linguístico-computacionais

O objetivo desse estudo é demonstrar, por meio de análise quantitativa e qualitativa, a eficácia de ferramentas linguístico-computacionais na seleção de terminologia para a produção de material terminológico. Serão apresentadas duas ferramentas linguístico-computacionais (WordSmith Tools e VocabProfile) e, também, sugestões para que o ensino de termos ofereça resultados práticos. A fundamentação teórico-metodológica recorreu a Barros (2004); Berber Sardinha (2000; 2005); Biderman (2001); Cabré (2007); Cobb (2007); Nation, (2003) e Sinclair (2004). O corpus da pesquisa foi constituído exclusivamente de material escrito na língua inglesa em diversas áreas de especialidade. Os procedimentos de preparação de material terminológico são exemplificados a partir de uma das áreas de especialidades utilizadas nos corpora de pesquisa, as Redes Neurais Artificiais. Os resultados obtidos indicam que a utilização do Wordsmith Tools juntamente com o VocabProfile pode fornecer dados importantes para a pesquisa linguistica.

High precision GPS network with precise ephemerides and earth body tide model

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Influência do cetoprofeno na consolidação óssea de ulnas osteotomizadas de coelhos: estudo qualitativo e quantitativo através de programas computacionais

OBJETIVO: Acompanhar o processo de consolidação óssea de ulnas osteotomizadas de coelhos tratados com cetoprofeno, por meio de programas computacionais. MÉTODOS: Os coelhos foram submetidos a osteotomia da ulna e divididos em dois grupos. No grupo A (n=10) os animais foram tratados com cetoprofeno (2mg.kg-1) durante cinco dias. O grupo B (n=5) serviu como controle. Os animais foram radiografados um dia após a operação e a cada 7 dias até perfazer 28 dias. No ato da tomada radiográfica, junto à região a ser estudada, foram colocadas uma escada e uma cunha de alumínio que serviram como referencial de densidade óptica. As imagens radiográficas foram digitalizadas através de um scanner. O programa ODR forneceu imagens tridimensionais e coloridas. Outro programa, CROMOX, avaliou a densidade mineral óssea da região da ostetotomia. RESULTADOS: As imagens fornecidas pelo ODR proporcionaram melhor visualização da lesão e do processo de consolidação óssea. O programa CROMOX forneceu uma análise quantitativa ao calcular a densidade mineral do calo ósseo formado ao longo dos 28 dias de observação. Não houve diferença estatisticamente significante entre os valores de densidade mineral óssea das ulnas osteotomizadas dos coelhos tratados com cetoprofeno e do grupo controle, nas radiografias realizadas ao longo de 28 dias de pós-operatório. CONCLUSÃO: O cetoprofeno não interferiu no processo de formação do calo ósseo de ulnas osteotomizadas de coelhos.

Metodologia para identificação do componente fundamental da tensão da rede baseada no algoritmo recursivo da TDF

Considerando a crescente utilização de técnicas de processamento digital de sinais em aplicações de sistemas eletrônicos e ou de potência, este artigo discute o uso da Transformada Discreta de Fourier Recursiva (TDFR) para identificação do ângulo de fase, da freqüência e da amplitude das tensões fundamentais da rede, independente de distorções na forma de onda ou de transitórios na amplitude. Será discutido que, se a freqüência fundamental das tensões medidas coincide com a freqüência a qual a TDF foi projetada, um simples algoritmo TDFR é completamente capaz de fornecer as informações requeridas de fase, freqüência e amplitude. Dois algoritmos adicionais são propostos para garantir seu desempenho correto quando a freqüência difere do seu valor nominal: um deles para a correção do erro de fase do sinal de saída e outro para identificação da amplitude do componente fundamental. Além disto, destaca-se que através dos algoritmos propostos, independentemente do sinal de entrada, a identificação do componente fundamental pode ser realizada em, no máximo, 2 ciclos da rede. Uma análise dos resultados evidenciados pela TDFR foi desenvolvida através de simulações computacionais. Também serão apresentados resultados experimentais referentes ao sincronismo de um gerador síncrono com a rede elétrica, através dos sinais fornecidos pela TDFR.

Abordagens complementares para problemas de p-medianas

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Métodos de geração de colunas para problemas de atribuição

Este trabalho apresenta métodos de geração de colunas para dois importantes problemas de atribuição: o Problema Generalizado de Atribuição (PGA) e o Problema de Atribuição de Antenas a Comutadores (PAAC). O PGA é um dos mais representativos problemas de Otimização Combinatória e consiste em otimizar a atribuição de n tarefas a m agentes, de forma que cada tarefa seja atribuída a exatamente um agente e a capacidade de cada agente seja respeitada. O PAAC consiste em atribuir n antenas a m comutadores em uma rede de telefonia celular, de forma a minimizar os custos de cabeamento entre antenas e comutadores e os custos de transferência de chamadas entre comutadores. A abordagem tradicional de geração de colunas é comparada com as propostas neste trabalho, que utilizam a relaxação lagrangeana/surrogate. São apresentados testes computacionais que demonstram a efetividade dos algoritmos propostos.

Aplicativos computacionais para geografia: classificacao multivariada por agrupamento

This paper presents a method for multidimensional classification (Cluster Analysis), as well as a 8 bits microcomputer program in BASIC that automates the process. A practical application of the model is also presented. -English summary

Geração de modelos digitais de superfície por meio de plataformas computacionais com estrutura vetorial e raster

Geographic Information Systems (GIS) integrate the technologies related to Geoprocessing, with the ability to manipulate georeferenced information through data storage, management and analysis. One of the GIS applications is the generation of Digital Elevation Models (DEM) as a result of rebuilding the elevation of a region using computation tools and artificial representation. This paper presents the DEM created from a point base in two computational frameworks with different structures (vector and raster), comparing the contour lines generated from these models with the original contour lines from analog cartographic base. It was observed that one of the generated models presented some discrepancies related to real space for both GIS structures. However, using constrained Delaunay's triangulation in raster GIS a digital elevation model was generated with contour lines quite close to the original ones, with satisfactory results. A 3-D terrain representation was also created offering a very useful tool for analysis.

Una metodología eficiente para manejo de restricciones en algoritmos evolutivos multi-objetivo

This paper presents a new approach for solving constraint optimization problems (COP) based on the philosophy of lexicographical goal programming. A two-phase methodology for solving COP using a multi-objective strategy is used. In the first phase, the objective function is completely disregarded and the entire search effort is directed towards finding a single feasible solution. In the second phase, the problem is treated as a bi-objective optimization problem, turning the constraint optimization into a two-objective optimization. The two resulting objectives are the original objective function and the constraint violation degree. In the first phase a methodology based on progressive hardening of soft constraints is proposed in order to find feasible solutions. The performance of the proposed methodology was tested on 11 well-known benchmark functions.

Algoritmos de detecção de bordas implementados em FPGA

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Planejamento da expansão de sistemas de transmissão usando algoritmos tipo dual simplex especializados em uma estrutura branch and bound

Pós-graduação em Engenharia Elétrica - FEIS

Programação de horários usando um algoritmo de busca em vizinhança variável

Pós-graduação em Engenharia Elétrica - FEIS