119 research outputs found
Forming parallel internets and enabling ultra-local economies
No full textThesis (S.M.)--Massachusetts Institute of Technology, School of Architecture and Planning, Program in Media Arts and Sciences, 2008.This electronic version was submitted by the student author. The certified thesis is available in the Institute Archives and Special Collections.Includes bibliographical references (p. 105-109).Internet-based mobile communications have been increasing rapidly [5], yet there is little or no progress in platforms that enable applications for discovery, context-awareness and sharing of data and services in a peer-wise manner among collections of devices in the same physical area. This is important because proximate devices may need to communicate directly when no infrastructure is available, and because such local access may be an efficient alternative to connecting a large number of sensors, effectors, and people to a readily accessible, universal central system. This thesis presents the design, implementation and evaluation of Cerebro, a system that allows suitably equipped humans and objects in the same physical area to discover each other and share data and services. Cerebro offers two basic services: a presence service that propagates information about local devices through an automatically generated mesh network and an innovative data transport service to transfer data via this network. On top of these services, Cerebro offers an extensible Application Programming Interface (API). In a mobile mesh network with N devices, Cerebro offers an upper bound of O(N) on traffic overhead to maintain presence information at any part of the network and responsiveness to device arrival/departure events that take at most O(N) time to propagate throughout the network. This makes Cerebro a scalable and useful addition to mobile service delivery.by Polychronis Panagiotis Ypodimatopoulos.S.M
Carnet de J.D. CHAUPIN
No full textThis 199-page handbook is a monograph on Notre-Dame de Vaulx, a French village located in the Isère département of the Rhône-Alpes region, authored by J.D. CHAUPIN. It was completed in May 1958 and dedicated by the author to his grand-daughter Danielle Marthe CHAUPIN. The first fifty pages contain a glossary of more than 1500 words and the most popular expressions in matheysin patois.The version available here is a second-generation xerox copy of the manuscript collected by Jacqueline DUC, a specialist of matheysin patois.Ce carnet de 199 pages est une monographie sur le village de Notre-Dame de Vaulx, une commune française située dans le département de l'Isère et la région Rhône-Alpes, rédigée par M. J.D. CHAUPIN. Achevé en mai 1958, il est dédicacé à sa petite fille Danielle Marthe CHAUPIN. Il contient sur une cinquantaine de pages un glossaire de plus de 1500 mots ainsi que les expressions les plus courantes en patois matheysin.La version déposée ici est une photocopie de seconde génération du manuscrit réalisée par Jacqueline DUC, spécialiste des patois matheysins
Semantic similarity computation and word sense induction using hidden sets multidimensional scaling
No full textSummarization: In this thesis, motivated by evidences in psycholinguistics and cognition, we propose an unsupervised language-agnostic Distributional Semantic Model (DSM), that utilize web harvested data, for the problem of semantic similarity estimation. Semantic similarity can be applied to numerous tasks of Natural Language Processing (NLP), such as affective text analysis and paraphrasing.
In the first part of the thesis, the construction of typical DSMs following the
well-established Vector Space Model, is presented. More specifically, we describe the creation of corpora by harvesting web documents following a query-based approach, as well as state-of-the-art DSMs used for the computation of semantic similarity from the corpora. Next, we propose a novel hierarchical distributed semantic model (DSM), that is inspired by evidence in psycholinguistics and cognition, and consists of low-dimensional manifolds built on semantic neighborhoods. Each manifold is sparsely encoded and mapped into a low-dimensional space. Global operations are decomposed into local operations in multiple sub-spaces; results from these local operations are fused to come up with semantic relatedness estimates. Manifold DSM are constructed starting from a pairwise word-level semantic similarity matrix. The proposed model is evaluated against state-of-the-art/baseline DSMs on semantic similarity estimation task, where the similarity metrics are evaluated against human similarity ratings. The proposed model significantly improve performance comparing to the baseline approaches for the task of semantic similarity estimation between words. Furthermore the proposed model is evaluated in a taxonomy task achieving achieving state-of-the-art results. Finally, motivated by evidence of cognitive organization of concepts based on the degree of concreteness, we present the performance of proposed DSM for abstract and concrete nouns
A New Approach to Basketball Game Predictions by Simulating Games Based on the Predicted Numbers and Types of Plays
No full textIn this paper, we aim to predict score outcomes for NBA and EuroLeague games from seasons 2000-2020 using simulations. For this purpose, we represent a basketball game as a sequence of plays, as opposed to a sequence of possessions which is standard in most advanced basketball analyses. We first attempt to predict different types of plays for each opposing team using penalized Poisson and penalized negative binomial regressions. These predictions are then used to simulate each game using a compound Poisson process to predict the game outcome. The prediction models give insights about similarities and differences between both leagues. Our simulations predicted game outcomes with an accuracy that is highly competitive to, and often better than, the literature. Our method also provides probability distributions of the number of points each opposing team is likely to score making the predicted outcomes easy to visualize and interpret in comparison with many black–box models
Decomposition methods for network utility maximization
No full textSummarization: Network Utility Maximization (NUM) is the problem of allocating the right amount of resources to the nodes of a network, in order to maximize an overall utility function. There are many optimization tools to solve this problem in a centralized manner. In this thesis, we discuss distributed ways to solve various formulations of NUM problems.
We decompose the problems into subproblems using Primal Decomposition, by applying direct resource allocation and then adjust the resources by small steps until equilibrium, and Dual Decomposition by pricing the resource in such manner that each node achieves the optimal utility. Many alternatives can be derived from these two methods, in different NUM formulations, with the use of multilevel decompositions. These decompositions may lead to better understanding of existing networks, reverse engineering of network protocols like TCP, better management of existing networks, and ways to design and operate new networks by layering as optimization. Finally, we experiment with the message passing of these algorithms and try to minimize the data transferred by quantizing the values
Πρωτόκολλα πρόσβασης μέσου βασισμένα σε ευκαιριακές μεταδόσεις για ευφυή ασύρματα δίκτυα πολλαπλών καναλιών
No full textΠερίληψη: Καθώς οι απαιτήσεις από τις ασύρματες εφαρμογές συνεχώς αυξάνονται, νέες πρακτικές καλύτερης αξιοποίησης του ράδιο-φάσματος προτείνονται. Τα ευφυή ασύρματα δίκτυα (Cognitive Radio Networks) είναι μια τέτοια ιδέα που στοχεύει στην καλύτερη αξιοποίηση φασμάτων που απαιτούν άδεια για την χρήση τους. Η ιδέα είναι οι δευτερεύοντες (χωρίς άδεια) χρήστες να συνυπάρχουν με τους πρωτεύοντες με τέτοιον τρόπο ώστε να μην τους παρεμβάλουν αλλά και κατά το δυνατό ούτε να παρεμβάλλονται μεταξύ τους. Ο κατάλληλος σχεδιασμός λοιπόν του δευτερεύοντος δικτύου παίζει πολύ σημαντικό ρόλο στην αποδοτική υλοποίηση των ευφυών ασύρματων δικτύων. Διάφορα πρωτόκολλα Ελέγχου Πρόσβασης στο Μέσο έχουν προταθεί για τους δευτερεύοντες χρήστες ενός Cognitive Radio Network. Στη δική μας μελέτη θεωρούμε ένα σενάριο επικοινωνίας με πολλά κανάλια μετάδοσης πάνω στα οποία οι πρωτεύοντες χρήστες μεταδίδουν την πληροφορία τους, και ένα κανάλι ελέγχου πάνω στο οποίο οι δευτερεύοντες χρήστες ανταλλάσουν σήματα ελέγχου. Όλα τα κανάλια θεωρούνται συγχρονισμένα και χωρισμένα σε σχισμές (slots). Οι δευτερεύοντες χρήστες συνεργάζονται και ανταλλάσουν πληροφορία μέσα από το κανάλι ελέγχου για να βρουν ποιά κανάλια μετάδοσης είναι διαθέσιμα σε κάθε slot. Στη συνέχεια αποφασίζουν κατανεμημένα ποιοι από αυτούς θα μεταδώσουν μέσα από έναν μηχανισμό επίλυσης σύγκρουσης. Σχεδιάζουμε και προσομοιώνουμε το μοντέλο του συστήματος μέσα από διαφορετικές προσεγγίσεις. Η πρώτη προσέγγιση περιλαμβάνει ένα στατικό μοντέλο (ως προς την διάρκεια της περιόδου κατά την οποία ανταλλάσουν σήματα ελέγχου οι δευτερεύοντες χρήστες), και στην συνέχεια δοκιμάζουμε δύο δυναμικά μοντέλα (τα οποία αναφέρονται ως Full Success και Channel Success). Προσομοιώνουμε τα προτεινόμενα μοντέλα με διάφορους συνδυασμούς τιμών των παραμέτρων του συστήματος, τα συγκρίνουμε και τα αξιολογούμε με βάση την απόδοσή τους (δηλαδή το επιτυγχανόμενο throughput). Τέλος προτείνεται ένας μηχανισμός που επιτρέπει στους χρήστες να λειτουργούν χωρίς κεντρικό έλεγχο. Μέσα από προτεινόμενους ελέγχους οι ίδιοι οι χρήστες παίρνουν αποφάσεις και προσαρμόζουν την συμπεριφορά τους ανάλογα με τις επικρατούσες στο σύστημα συνθήκες
Channel sensing algorithms for cognitive radio networks
No full textΔιπλωματική εργασία που υποβλήθηκε στη σχολή ΗΜΜΥ του Πολ. Κρήτης για την πλήρωση προϋποθέσεων λήψης του προπτυχιακού διπλώματοςΠερίληψη: Τα τελευταία χρόνια έχει παρατηρηθεί δραματική αύξηση της ζήτησης φάσματος από τις ανερχόμενες ασύρματες εφαρμογές. Αυτό οφείλεται στο όλο και αυξανόμενο ενδιαφέρον των καταναλωτών για χρησιμοποίηση ασύρματων υπηρεσιών, το οποίο με τη σειρά του οδηγεί στην εξέλιξη των ασύρματων δικτύων σε δίκτυα υψηλής ταχύτητας. Μελέτες έχουν δείξει τη μη-πλήρη αξιοποίηση του φάσματος από τα παραδοσιακά συστήματα ασύρματης επικοινωνίας αλλά και τη συνεχή μείωση των διαθέσιμων συχνοτήτων για νέες εφαρμογές. Τα γνωστικά ασύρματα ραδιο-δίκτυα (Cognitive radio networks) θεωρούνται μία πολλά υποσχόμενη τεχνολογία, με σκοπό την αντιμετώπιση του παραπάνω προβλήματος. Τα γνωστικά ασύρματα ραδιο-δίκτυα επιτρέπουν σε μη – εξουσιοδοτημένους χρήστες (δευτερεύοντες χρήστες-SUs) να συνυπάρχουν, χωρίς να προκαλούν παρεμβολές, με εξουσιοδοτημένους χρήστες (πρωτεύοντες χρήστες-PUs) στο ίδιο φάσμα.
Το αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η μοντελοποίηση και η ανάπτυξη αλγορίθμων αίσθησης της κατάστασης των καναλιών από τους μη- εξουσιοδοτημένους χρήστες (SUs) με σκοπό την καλύτερη αξιοποίηση του φάσματος, όταν αυτό δεν χρησιμοποιείται από τους εξουσιοδοτημένους χρήστες (PUs). Στο πρώτο μέρος της εργασίας, αναπτύσσονται αλγόριθμοι αίσθησης καναλιών σε CRN με ομογενή κανάλια. Όλοι οι δευτερεύοντες χρήστες λαμβάνουν με την ίδια ισχύ τα σήματα που στέλνουν όλοι οι πρωτεύοντες χρήστες με το κέρδος του καναλιού να είναι σταθερό για όλες τις δυνατές συνδέσεις πρωτευόντων-δευτερευόντων χρηστών. Οι αλγόριθμοι αυτοί στη συνέχεια μελετώνται και συγκρίνονται, σε διάφορα σενάρια που εξετάζονται, με αποδοτικούς αλγορίθμους που έχουν προταθεί στην βιβλιογραφία και σχολιάζονται τα αποτελέσματα τους.
Στο δεύτερο μέρος της εργασίας, αναπτύσσονται αλγόριθμοι αίσθησης καναλιών σε CRN με ετερογενή κανάλια. Στην περίπτωση αυτή, οι χρήστες είναι διασκορπισμένοι στο χώρο, με αποτέλεσμα κάθε δευτερεύων χρήστης να λαμβάνει σήματα με διαφορετική ισχύ από κάθε πρωτεύοντα χρήστη ανάλογα με την απόσταση που έχει από αυτόν. Έτσι, είναι λογικό να μπορεί να ανιχνεύσει καλύτερα την ύπαρξη χρηστών στο φάσμα που είναι σε κοντινότερη απόσταση από αυτόν, με δεδομένο ότι όλοι οι πρωτεύοντες χρήστες υποτίθεται ότι έχουν την ίδια εκπεμπόμενη ισχύ. Επίσης η χωρητικότητα κάθε καναλιού για κάθε δευτερεύοντα χρήστη είναι διαφορετική, αφού βάσει του θεωρήματος Shannon-Fano αυτή εξαρτάται από την απόσταση των δύο χρηστών (πομπού – δέκτη). Έπειτα, οι προτεινόμενοι αλγόριθμοι μελετώνται και συγκρίνονται σε διάφορα σενάρια που εξετάζονται και σχολιάζονται τα αποτελέσματα τους.
Το τρίτο μέρος της εργασίας, περιέχει τον επίλογο. Αρχικά, αναλύονται τα κύρια τελικά συμπεράσματα και συζητείται η συνεισφορά της εργασίας. Τέλος, αναφέρονται ορισμένες ιδέες για μελλοντικές επεκτάσεις
Bayesian estimation of variance partition coefficients adjusted for imperfect test sensitivity and specificity
No full textThe variance partition coefficient (VPC) measures the clustering of infection/disease among individuals with a specific covariate pattern. Covariate-pattern-specific VPCs provide insight to the groups of individuals that exhibit great heterogeneity and should be targeted for intervention. VPCs should be taken into consideration when planning study designs, modeling data and estimating sample sizes. We present a Bayesian discrete mixed model for the estimation of covariate-pattern-specific VPCs when measurement of the infection/disease is based on an imperfect test. The utility of the presented model is demonstrated with three applications. In all cases, imperfect tests biased VPC estimates towards the null but corrected estimates could be obtained by modeling the sensitivity and specificity of the test procedure with beta distributions. The comparison of adjusted VPCs between the intercept only and the fitted models with higher level covariates explained the portion of heterogeneity in the data that was accounted for by the covariates
Design and performance evaluation of sensing algorithms and cooperative relay selection protocols for multichannel cognitive radio networks
No full textΜεταπτυχιακή Διατριβή που υποβλήθηκε στη σχολή ΗΜΜΥ του Πολ. Κρήτης για την πλήρωση προϋποθέσεων λήψης του Μεταπτυχιακού Διπλώματος Ειδίκευσης.Summarization: Recent years have witnessed a dramatic increase in the demand for radio spectrum. This is partly due to the increasing interest of consumers in wireless services, which in turn is driving the evolution of wireless networks toward high-speed data networks. Cognitive radio has been proposed as a promising technology to improve the spectral efficiency of radio spectrum, and is achieved by allowing unlicensed secondary users (SUs) to coexist with licensed primary users (PUs) in the same spectrum. The primary network owns the spectrum, and has performance guarantees. The secondary network(s) can access the spectrum if no significant degradation on the primary communication is caused.
In this Thesis we start in Chapter 2 by proposing four new transmission algorithms for multichannel homogeneous cognitive radio networks (CRNs). We examine two cases: (i) the case where the network’s channels are not assigned to the SUs by a centralized entity and (ii) the case where a centralized entity exists and assigns the network’s channels to the SUs. Our event-driven simulations results demonstrate that the new transmission algorithms we have introduced improve (i) the normalized average throughput of SUs, (ii) reduce the dropping probability and (iii) increase the number of successful transmissions occurring during the system operation, when compared with a popular algorithm proposed in recent work in this area.
Chapter 3 of the Thesis studies new transmission algorithms for multichannel heterogeneous CRNs. As in the first part we examine two cases: (i) a distributed CRN and (ii) a centralized CRN. For each case and for the same network topology, as in the first part of the work, we propose a new algorithm. Our event-driven simulations results demonstrate that the new transmission algorithms we have introduced considerably improve the average number of Mbits of secondary user traffic transmitted in each time slot, when compared with the corresponding results of the “γ-persistent strategy” recently introduced in the literature.
In Chapter 4 of the Thesis the “Distributed algorithm” proposed in Chapter 3, in which the SUs select their network’s channels in a distributed way without coordination by a centralized entity, is used and evaluated in the case of homogeneous multichannel CRNs. Our simulation results demonstrate that the “Distributed algorithm” achieves results close to those achieved by the algorithms proposed in Chapter 2 of the Thesis in which it has been assumed that a centralized entity exists and assigns the network’s channels to the SUs.
Finally, in Chapter 5 of the Thesis new cooperative communication protocols are proposed for cognitive radio networks, in which one primary user and multiple SUs cooperate for mutual benefit. We proposed and evaluate two new protocols, the Best Relay Selection Protocol (BRSP) and the Stopping Criterion Protocol (SCP) which allow cooperation between the PU and the SUs. Our simulation results demonstrate that the proposed protocols decrease the total primary packet transmission time, compared with the time required for direct packet transmission by the PU
- …
