Você está aqui: Página Inicial curitiba Estrutura do Câmpus Diretorias Diretoria de Pesquisa e Pós-Graduação Mestrado e Doutorado CPGEI Edital de Defesas 2017 CPGEI (Doutorado): Eduardo Alves Hodgson-23/06/17

CPGEI (Doutorado): Eduardo Alves Hodgson-23/06/17

Defesa Pública de Doutorado do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Informática Industrial
Quando 23/06/2017
das 09h30 até 13h00
Onde Sede Central: Sala: B-205
Nome do Contato Prof. Richard Demo Souza
Participantes Prof. Richard Demo Souza, Dr. Orientador - UFSC
Prof. Glauber Gomes de Oliveira Brante, Dr. Co-orientador - UTFPR
Banca examinadora:
Prof. Glauber Gomes de Oliveira Brante, Dr. Presidente - UTFPR
Prof. Marcelo Eduardo Pellenz, Dr. - PUCPR
Prof. Evelio Martin Garcia Fernandez, Dr. - UFPR
Prof. Ohara Kerusauskas Rayel, Dr. - UTFPR
Prof. Guilherme Luiz Moritz, Dr. - UTFPR
Examinador Suplente: Prof. João Luiz Rebelatto, Dr. - UTFPR
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Compensando a Perda de Eficiência Espectral da Transferência Sem Fio de Energia por Rádio Frequência com Codificação Analógica Conjunta Fonte-Canal

Resumo: Neste trabalho é investigado o uso de codificação analógica conjunta fonte-canal em uma rede de sensores sem fio onde a fonte de informação é alimentada pelo destino por meio de transmissões de rádio frequência. É assumido que o destino não possui restrições energéticas. Logo após coletar energia do destino, a fonte transmite sua informação utilizando a energia recebida. As fases de transferência de energia e de transmissão de informação são multiplexadas no tempo. Como uma fração do intervalo de transmissão é utilizado para transferência de energia, as amostras da fonte são armazenadas e comprimidas utilizando tanto códigos analógicos paramétricos quanto não paramétricos com compressão de dimensão (ou largura de banda) N:K para transmití-las utilizando a fração do intervalo restante. São analisados tanto esquemas com largura de banda casadas e não casadas entre fonte e canal. Além disso, é investigado também o parâmetro de compartilhamento de tempo ótimo o qual otimiza o desempenho da transmissão analógica. Por fim, é demonstrado que os esquemas analógicos propostos podem superar um sistema digital em termos de relação sinal-distorção.
Palavras-chave: Codificação analógica, codificação fonte-canal, transmissão sem fio de energia

Compensating Spectral Efficiency Loss of Wireless RF Energy Transfer with Analog Joint Source Channel Coding Compression

Abstract: We investigate the use of discrete-time analog joint source channel coding (JSCC) in a wireless sensor network (WSN) where the source of information is wirelessly powered by the destination, which does not have energy constraints. Right after harvesting energy from the destination, the source transmits its information using the energy harvested. Wireless energy transfer and information transmission are multiplexed via a time-switching protocol. As a fraction of the time slot is spent for energy transfer, the source samples are saved and compressed using either parametric or non-parametric N:K dimension compression analog JSCC to transmit the information in the remaining fraction of the time slot. We analyze both matched and unmatched source and channel bandwidths. Moreover, we investigate the time-sharing parameter that optimizes the analog system performance and show that the proposed analog scheme can outperform a fully digital system.
Keywords: Analog coding, joint source channel coding, wireless energy transfer

Lista de publicações

HODGSON, E. A.; BRANTE, G.; SOUZA, R. D.; GARCIA-FRIAS, J.; REBELATTO, J. L. Compensating spectral efficiency loss of wireless RF energy transfer with analog joint source channel coding compression. IEEE Sensors Journal, v. 16, n. 16, p. 6458–6469, Aug 2016. ISSN 1530-437X.

HODGSON, E. A.; BRANTE, G.; SOUZA, R. D.; GARCIA-FRIAS, J. Non-parametric analog joint source channel coding for amplify-and-forward two-hop networks. In: IEEE International Conference on Acoustics, Speech and Signal Processing (ICASSP). 2017.

HODGSON, E.; BRANTE, G.; SOUZA, R. D.; REBELATTO, J. L. On the physical layer security of analog joint source channel coding schemes. In: 2015 IEEE 16th International Workshop on Signal Processing Advances in Wireless Communications (SPAWC). 2015. p. 585–589. ISSN 1948-3244.

HODGSON, E. A.; BRANTE, G.; SOUZA, R. D.; GARCIA-FRIAS, J. Bandwidth expansion analog joint source-channel coding with channel inversion and multiple receive antennas. In: IEEE Sensor Array and Multichannel Signal Processing Workshop (SAM). 2014. p. 253–256.

 

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