[en] NOVEL SPARSE SYSTEMS LEAST SQUARES ESTIMATION METHODS

[pt] NOVOS MÉTODOS PARA ESTIMAÇÃO POR MÍNIMOS QUADRADOS DE SISTEMAS ESPARSOS

[pt] ALEXANDRE DE MACEDO TORTURELA

[pt] TRANSMISSAO DIGITAL

[pt] IR - IMPULSE RADIO

[pt] UWB - ULTRA WIDEBAND

[pt] COMPRESSIVE SENSING

[pt] OTIMIZACAO CONVEXA

[pt] ESTIMACAO DE CANAIS ESPARSOS

[pt] IDENTIFICACAO DE SISTEMAS ESPARSOS

[pt] ESTIMACAO DE SISTEMAS ESPARSOS

[en] DIGITAL TRANSMISSION

[en] CONVEX OPTIMIZATION

[pt] Neste trabalho, quatro métodos projetados especificamente para a estimação de sistemas esparsos são originalmente elaborados e apresentados. São eles: Encolhimentos Sucessivos, Expansões Sucessivas, Minimização da Norma l1 e Ajuste Automático do fator de regularização do Custo LS. Os quatro métodos propostos baseiam-se na técnica de estimação de sistemas lineares e invariantes no tempo pelo critério dos mínimos quadrados, universalmente conhecida por sua denominação em inglês - Least Squares (LS) Estimation, e incorporam técnicas relacionadas a otimização convexa e à teoria de compressive sensing. Os resultados obtidos em simulações mostram que os métodos em questão têm desempenho superior que a estimação LS convencional e que o algoritmo Recursive Least Squares (RLS) com regularização convexa denominado l1-RLS, em muitos casos alcançando o desempenho ótimo apresentado pelo método de estimação LS Oráculo, no qual o suporte da resposta ao impulso em tempo discreto do sistema estimado é conhecido a priori. Além disso, os métodos propostos apresentam custo computacional menor que do algoritmo l1-RLS.

[en] In this thesis, four methods specifically designed for sparse systems estimation are originally developed and presented, which were called here: Relaxations method, Successive Expansions method, l1-norm Minimization method and Automatic Adjustment of the Regularization Factor method. The four proposed methods are based on the Least Squares (LS) Estimation method and incorporate techniques related to convex optimization and to the theory of compressive sensing. The simulation results show that the proposed methods herein present superior performance than the ordinary LS estimation method and the Recursive Least Squares (RLS) with convex regularization method (l1-RLS), in many cases achieving the same optimal performance presented by the LS Oracle method. Furthermore, the proposed methods demand lower computational cost than the l1-RLS method.

RAIMUNDO SAMPAIO NETO

CESAR AUGUSTO MEDINA SOTOMAYOR

MARCO ANTONIO GRIVET MATTOSO MAIA

RAIMUNDO SAMPAIO NETO

CESAR AUGUSTO MEDINA SOTOMAYOR

ERNESTO LEITE PINTO

JURACI FERREIRA GALDINO

RODRIGO CAIADO DE LAMARE

MOISES VIDAL RIBEIRO

2016-06-29

2014-06-06

[pt] TEXTO

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PORTUGUÊS

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https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.26712