Diversity order vs rate in an AWGN channel

We study the diversity order vs rate of an additive white Gaussian noise (AWGN) channel in the whole capacity region. We show that for discrete input as well as for continuous input, Gallager's upper bounds on error probability have exponential diversity in low and high rate region but only subexponential in the mid-rate region. For the best available lower bounds and for the practical codes one observes exponential diversity throughout the capacity region. However we also show that performance of practical codes is close to Gallager's upper bounds and the mid-rate subexponential diversity has a bearing on the performance of the practical codes. Finally we show that the upper bounds with Gaussian input provide good approximation throughout the capacity region even for finite constellation.

Interference Alignment With Diversity for the 2 x 2 X-Network With Four Antennas

A transmission scheme based on the Alamouti code, which we call the Li-Jafarkhani-Jafar (LJJ) scheme, was recently proposed for the 2 x 2 X-network i.e., two-transmitter (Tx) two-receiver X-network] with two antennas at each node. This scheme was claimed to achieve a sum degrees of freedom (DoF) of 8/3 and also a diversity gain of two when fixed finite constellations are employed at each Tx. Furthermore, each Tx required the knowledge of only its own channel unlike the Jafar-Shamai scheme which required global CSIT to achieve the maximum possible sum DoF of 8/3. In this paper, we extend the LJJ scheme to the 2 x 2 X-network with four antennas at each node. The proposed scheme also assumes only local channel knowledge at each Tx. We prove that the proposed scheme achieves the maximum possible sum DoF of 16/3. In addition, we also prove that, using any fixed finite constellation with appropriate rotation at each Tx, the proposed scheme achieves a diversity gain of at least four.

Physical Layer Data Fusion Via Distributed Co-Phasing With General Signal Constellations

This paper studies a pilot-assisted physical layer data fusion technique known as Distributed Co-Phasing (DCP). In this two-phase scheme, the sensors first estimate the channel to the fusion center (FC) using pilots sent by the latter; and then they simultaneously transmit their common data by pre-rotating them by the estimated channel phase, thereby achieving physical layer data fusion. First, by analyzing the symmetric mutual information of the system, it is shown that the use of higher order constellations (HOC) can improve the throughput of DCP compared to the binary signaling considered heretofore. Using an HOC in the DCP setting requires the estimation of the composite DCP channel at the FC for data decoding. To this end, two blind algorithms are proposed: 1) power method, and 2) modified K-means algorithm. The latter algorithm is shown to be computationally efficient and converges significantly faster than the conventional K-means algorithm. Analytical expressions for the probability of error are derived, and it is found that even at moderate to low SNRs, the modified K-means algorithm achieves a probability of error comparable to that achievable with a perfect channel estimate at the FC, while requiring no pilot symbols to be transmitted from the sensor nodes. Also, the problem of signal corruption due to imperfect DCP is investigated, and constellation shaping to minimize the probability of signal corruption is proposed and analyzed. The analysis is validated, and the promising performance of DCP for energy-efficient physical layer data fusion is illustrated, using Monte Carlo simulations.

Wireless Network-Coded Accumulate-Compute-and-Forward Two-Way Relaying

For the physical-layer network-coded wireless two-way relaying, it was observed by Koike-Akino et al. that adaptively changing the network coding map used at the relay according to channel conditions greatly reduces the impact of multiple-access interference, which occurs at the relay, and all these network coding maps should satisfy a requirement called exclusive law. We extend this approach to an accumulate-compute-and-forward protocol, which employs two phases: a multiple access (MA) phase consisting of two channel uses with independent messages in each channel use and a broadcast (BC) phase having one channel use. Assuming that the two users transmit points from the same 4-phase-shift keying (PSK) constellation, every such network coding map that satisfies the exclusive law can be represented by a Latin square of side 16, and conversely, this relationship can be used to get the network coding maps satisfying the exclusive law. Two methods of obtaining this network coding map to be used at the relay are discussed. Using the structural properties of the Latin squares for a given set of parameters, the problem of finding all the required maps is reduced to finding a small set of maps for the case. Having obtained all the Latin squares, a criterion is provided to select a Latin square for a given realization of fade state. This criterion turns out to be the same as the one used byMuralidharan et al. for two-stage bidirectional relaying.

Wende und Körperdarstellung in Hensels Lärchenau

[EN] Kerstin Hensel’s literary universe is haunted by fallen heroes, outsiders and gregarious figures with no success. They experience the German Wende in a very peculiar constellation, they perceive Post-Unification Germany at times from a fantastic perspective, always from a painful experience. In this context the analysis of the representations of the body in Hensel’s narrative before and after 1989 offers a rich insight on Hensel’s critical view of Post-Unification Germany. By analysing her texts such as Hallimasch and Lärchenau this article shows that the suffering grotesque bodies in both works stand for a political metaphor of a social body with hardly a cure.

Estrelas dantescas nas galáxias de Haroldo de Campos

Uma constante no trabalho plural de Haroldo de Campos é o apreço pela intertextualidade. Em um percurso que toca as mais distantes e distintas galáxias, destacamos uma constelação: quatro textos literários (Finismundo: a última viagem, Signância quase céu, Galáxias e A máquina do mundo repensada) que entram em diálogo com a Commedia, de Dante Alighieri, e uma tradução de Haroldo de seis cantos do paraíso. Desdobrando o interesse de Haroldo de Campos pelo concreto da obra, partimos de algumas soluções formais dos textos em questão para pensar a experiência estética e a diferença entre as visões de mundo das obras comparadas.O estudo da Commedia permite perceber configurações formais que aproximam o leitor da experiência mística da personagem ao apresentá-la como experiência estética. O interesse de Haroldo de Campos está no potencial estético da obra de Dante. Confrontando o texto do poeta italiano com a tradução e com os quatro poemas citados acima, mostramos as semelhanças e diferenças dos processos de tradução e mimesis nas diversas metamorfoses pelas quais a Commedia passa nas criações de Haroldo de Campos

O post que é pista: análise crítica em blogs de professores de História

A popularização da Internet nos últimos anos é parte de diversas transformações no âmbito das comunicações humanas. Essas transformações também estão presentes na educação; e tanto instituições como seus profissionais vem buscando se atualizar em relações às inovações técnicas dos últimos tempos. Professores de História também integram esse quadro e foi percebida a presença de inúmeros deles na rede mundial de computadores. Uma dessas expressões se dá através da criação de blogs pessoais. Entendendo a utilização desta ferramenta como potencial para diversas reconfigurações na educação, esta pesquisa investigou como professores de História constroem suas práticas pedagógicas na rede. Para fundamentar a reflexão teórico-metodológica, foram utilizadas algumas das produções de Walter Benjamin, Guy Debord, Eni Orlandi e Norman Fairclough. Como metodologia de pesquisa, foi realizado um mapeamento de 122 blogs de professores de História da Educação Básica. Buscando um diálogo com o chamado método das constelações de Walter Benjamin (2006), foi construída uma constelação com os blogs mapeados e posteriormente, desenvolvida uma análise com contribuições da Análise Crítica do Discurso.

Construção da maternidade contemporânea e a participação em um grupo de suporte online no Facebook

Este estudo buscou contribuições da psicologia do desenvolvimento, pela perspectiva da psicologia evolucionista e sociocultural, para compreender a construção da maternidade contemporânea com uso do Facebook como suporte online. No último século ocorreram muitas transformações no papel social da mulher, o mercado de trabalho a incorporou, o nível de escolaridade aumentou, a taxa de natalidade caiu. Entretanto, a diminuição no número de filhos não reduziu o trabalho materno. Em contextos urbanos de grandes cidades, as famílias estendidas são menos frequentes. Em contraste, o uso de redes sociais, tipo Facebook, aumenta. O percentual de brasileiras (30-39 anos) que utiliza a internet supera 50%. Hipotetizou-se que redes sociais online podem complementar o apoio demandado pelas mães. Desse modo, entendendo que mulheres precisam de apoio para cuidar das crianças e que o mundo atual está interconectado através da internet, buscou-se abordar a maternidade contemporânea em sociedade urbana e a internet no contexto do suporte online à parentalidade. Foram feitos dois estudos com amostra de um grupo de suporte online para gestantes/mães no Facebook: 1) Análise de postagens coletadas (30 meses), objetivando compreender discurso materno e principais temas abordados; 2) Investigação da percepção sobre rede de apoio geral e online, como o apoio online pode ser conseguido, o que interessa às mães neste tipo de apoio e perfil sociodemográfico. O Estudo 1, analisou conteúdo de 2.510 postagens apontando dois grupos de categorias: psicológicas (45%) e não-psicológicas (55%). No primeiro, o discurso enquadra-se na teoria da constelação da maternidade de Daniel Stern: 1) vida crescimento (50%); 2) relacionar-se primário (8%); 3) matriz de apoio (40%); 4) reorganização da identidade (2%). O segundo indicou quatro categorias: 5) negócios/divulgação (54%); 6) desenvolvimento gestacional/parto (9%); 7) pós-parto (5%); 8) indicações/pedidos práticos (32%). O Estudo 2 apontou que as participantes têm idade média de 31,86 anos, 88,6% possui graduação completa, a maioria mora com companheiro, exerce atividade profissional remunerada e tem renda familiar mensal superior a 10 salários mínimos (48%). Os principais interesses estão nos temas relacionados à saúde e cuidados com bebê. A maioria indica que lê as postagens com mais frequência do que expõem suas dúvidas. Grande parte percebe o grupo online como uma ajuda importante no exercício da sua maternidade. A escala de apoio social (presencial) apresenta escores maiores do que a escala de apoio social online com diferença em todas as dimensões. A escala de apoio social online aponta que as dimensões apoio informacional e emocional apresentam escores maiores, revelando que a troca de informações e o encorajamento em momentos difíceis da vida parecem ser os mais relevantes, apontando, principalmente, que há diferença significativa entre a dimensão emocional e as demais dimensões da escala. Resumindo, o grupo de suporte online se mostrou uma importante ferramenta para compartilhar informações entre mulheres que estão passando pelo mesmo momento do ciclo vital, e o suporte online um instrumento relevante ao suporte à parentalidade, prestando-se a um serviço que não poderia ser imaginado décadas atrás. Novos estudos poderão aprofundar e ampliar os resultados desta investigação

Desinvisibilizando os fazeressaberes das criançaspraticantes no cotidiano da oficina Corpo, Cor e Sabor

Esta tese, tecida e (com)partilhada no cotidiano da oficina Corpo, Cor e Sabor, no Núcleo de Arte Leblon Centro de Pesquisa em Formação em Ensino Escolar de Arte e Esporte da Secretaria Municipal de Educação do Rio de Janeiro, com crianças do 3 ano do ensino fundamental, defende a ideia de que as criançaspraticantes, desse espaçotempo escolar, possuem uma pluralidade de conhecimentos em alimentação, nutrição e saúde que precisam ser levados em consideração quando se pensa em produzir conhecimentos e instrumentos no campo da educação alimentar e nutricional. Tem, portanto, como objetivo principal desinvisibilizar os fazeressaberes dessas criançaspraticantes, além de conhecer os modos de aprenderensinar por elas valorizados e suas redes de valores e crenças frente ao tema. No seu percurso políticoteóricoepistemológicometodológico apoia-se nas artes de fazer dos praticantes ordinários apresentadas por Michel de Certeau, nos movimentos da pesquisa nosdoscom os cotidianos organizados por Nilda Alves de Oliveira, no Pensamento Complexo de Edgar Morin, no Paradigma Indiciário delineado por Carlo Ginzburg, na Sociologia das Ausências e das Emergências propostas por Boaventura de Sousa Santos, nos Currículos pensadospraticados tecidos por Inês Barbosa de Oliveira e na inteireza da práticateoria de Paulo Freire. Os fazeressaberes das criançaspraticantes são desinvisibilizados, e tornados credíveis, em sete narrativas das experiênciaspráticas do cotidiano da oficina, confirmando a hipótese da tese de que há uma constelação de conhecimentos em alimentação, nutrição e saúde, tecidos e compartilhados, cotidianamente, pelas criançaspraticantes, que não podem, de maneira alguma, ser negligenciados por pesquisadoresprofessores do campo da educacional alimentar e nutricional comprometidos com um presente não desperdiçado e com um futuro de possibilidades. Um futuro com mais saberes, cores, cheiros e sabores

Mismatched shaping schemes for bit-interleaved coded modulation

We consider bit-interleaved coded modulation (BICM) schemes where, instead of the true bit or symbol probabilities and the constellation used at the transmitter, the decoder uses arbitrary probabilities or reference constellations. We study the corresponding low- and high- signal-to-noise-ratio regimes and show that even in the presence of this extra sources of mismatch, BICM has a negligible penalty with respect to coded modulation. © 2012 IEEE.

APSK coded modulation schemes for nonlinear satellite channels with high power and spectral efficiency

A new class of 16-ary Amplitude Phase Shift Keying (APSK) coded modulations deemed double-ring PSK modulations best suited for (satellite) nonlinear channels is proposed. Constellation parameters optimization has been based on geometric and information-theoretic considerations. Furthermore, pre- and post-compensation techniques to reduce the nonlinearity impact have been examined. Digital timing clock and carrier phase have been derived and analyzed for a Turbo coded version of the same new modulation scheme. Finally, the performance of state-of the art Turbo coded modulation for this new 16-ary digital modulation has been investigated and compared to the known TCM schemes. It is shown that for the same coding scheme, double-ring APSK modulation outperforms classical 16-QAM and 16-PSK over a typical satellite nonlinear channel due to its intrinsic robustness against the High Power Amplifier (HPA) nonlinear characteristics. The new modulation is shown to be power- and spectrally-efficient, with interesting applications to satellite communications. © 2002 by the American Institute of Aeronautics and Astronautics, Inc.

卫星星座覆盖性能分析及仿真研究

卫星星座是指由多颗卫星按一定形状构成的可提供一定覆盖性能的系统，可以通过多星协作来完成通讯、气象、导航、定位、侦察、预警、监视等各方面的任务。作为卫星星座的重要性能指标，对地覆盖性能一直广受关注，随着卫星星座应用领域不断扩展，卫星星座的对空覆盖性能日益受到重视。因此本文围绕卫星星座覆盖性能的相关问题进行研究。 卫星轨道动力学是卫星星座覆盖性能分析的基础，也是对卫星星座进行仿真分析的基础。本文在分析轨道动力学原理的基础上，推导了J2000坐标系下卫星运动方程、星下点计算方程，完成了仿真算法实现，用STK验证，结果吻合较好，为星座覆盖性能仿真分析打下了基础。 本文系统地研究了星座对地覆盖分析中的解析法和数值仿真法（包括视函数法和地心角法），在此基础上提出了载荷与星下点重合和偏离两种情况下卫星对地瞬时覆盖面积的解析方法。根据地心角法原理，结合卫星的载荷特性，推导了卫星对空间球面的覆盖判据，给出了卫星星座对空间的覆盖分析方法。 为了对星座的覆盖性能进行定量评估，本文系统地提出了一组覆盖性能指标，包括覆盖重数、覆盖时间、覆盖时间百分比、覆盖面积百分比、间隙时间百分比、间隙面积百分比的最大、最小和平均值等，给出了各项性能指标的意义与计算方法，用于评价其覆盖品质。 在上述工作的基础上，本文设计并实现了星座覆盖性能仿真系统，通过对典型星座的覆盖性能进行仿真分析，明确了影响星座对地覆盖性能的因素，验证了对地和对空间覆盖分析方法及指标的合理性，得出的结论可以用于星座设计和星座优化等，此外，对空间应用设计也有一定的参考价值。

Assessing the impulse control of violent offenders using computer-based cognitive performance tasks

The topic of this thesis is impulsivity. The meaning and measurement of impulse control is explored, with a particular focus on forensic settings. Impulsivity is central to many areas of psychology; it is one of the most common diagnostic criteria of mental disorders and is fundamental to the understanding of forensic personalities. Despite this widespread importance there is little agreement as to the definition or structure of impulsivity, and its measurement is fraught with difficulty owing to a reliance on self-report methods. This research aims to address this problem by investigating the viability of using simple computerised cognitive performance tasks as complementary components of a multi-method assessment strategy for impulse control. Ultimately, the usefulness of this measurement strategy for a forensic sample is assessed. Impulsivity is found to be a multifaceted construct comprised of a constellation of distinct sub-dimensions. Computerised cognitive performance tasks are valid and reliable measures that can assess impulsivity at a neuronal level. Self-report and performance task methods assess distinct components of impulse control and, for the optimal assessment of impulse control, a multi-method battery of self-report and performance task measures is advocated. Such a battery is shown to have demonstrated utility in a forensic sample, and recommendations for forensic assessment in the Irish context are discussed.

High speed optical communication systems: From modulation formats to radically new fibres

High volumes of data traffic along with bandwidth hungry applications, such as cloud computing and video on demand, is driving the core optical communication links closer and closer to their maximum capacity. The research community has clearly identifying the coming approach of the nonlinear Shannon limit for standard single mode fibre [1,2]. It is in this context that the work on modulation formats, contained in Chapter 3 of this thesis, was undertaken. The work investigates the proposed energy-efficient four-dimensional modulation formats. The work begins by studying a new visualisation technique for four dimensional modulation formats, akin to constellation diagrams. The work then carries out one of the first implementations of one such modulation format, polarisation-switched quadrature phase-shift keying (PS-QPSK). This thesis also studies two potential next-generation fibres, few-mode and hollow-core photonic band-gap fibre. Chapter 4 studies ways to experimentally quantify the nonlinearities in few-mode fibre and assess the potential benefits and limitations of such fibres. It carries out detailed experiments to measure the effects of stimulated Brillouin scattering, self-phase modulation and four-wave mixing and compares the results to numerical models, along with capacity limit calculations. Chapter 5 investigates hollow-core photonic band-gap fibre, where such fibres are predicted to have a low-loss minima at a wavelength of 2μm. To benefit from this potential low loss window requires the development of telecoms grade subsystems and components. The chapter will outline some of the development and characterisation of these components. The world's first wavelength division multiplexed (WDM) subsystem directly implemented at 2μm is presented along with WDM transmission over hollow-core photonic band-gap fibre at 2μm. References: [1]P. P. Mitra, J. B. Stark, Nature, 411, 1027-1030, 2001 [2] A. D. Ellis et al., JLT, 28, 423-433, 2010.