Please use this identifier to cite or link to this item:
http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/74767
Type: | Dissertação |
Title: | Obtenção de portas lógicas totalmente ópticas usando redes neurais |
Authors: | Teófilo Rodrigues, João Paulo |
Advisor: | Do Nascimento, José Cláudio |
Keywords in Brazilian Portuguese : | Acoplador;Fibra de Cristal Fotônico;Porta lógica;Rede Neural |
Keywords in English : | Artificial Neural Network;Coupler;Logic gate;Photonic Crystal Fiber |
Knowledge Areas - CNPq: | CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO |
Issue Date: | 18-Dec-2019 |
Citation: | TEÓFILO RODRIGUES, J. P. Obtenção de portas lógicas totalmente ópticas usando redes neurais . 2019. 65 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica e de Computação) – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e de Computação - Campus de Sobral, Universidade Federal do Ceará, Sobral, 2019. |
Abstract in Brazilian Portuguese: | Este trabalho apresenta um estudo sobre a utilização de redes neurais Perceptrons Multicamadas (MLPs) (do inglês Multilayer Perceptrons) para estudar a relação entre os parâmetros físicos e as características lógicas de uma Fibra de Cristal Fotônico (PCF). A modulação usada foi a Modulação por Amplitude de Pulso (PAM) (do inglês Pulse Amplitude Modulation) e chaveamento On-Off (OOK) (do inglês On-Off Keying). Neste problema, as variações de combinações específicas dos valores de parâmetros físicos determinam os pulsos lógicos de saídas desta PCF. Tais combinações foram analisadas por uma rede neural MLPs, e esta foi capaz de classificar com precisão as características físicas que determinam a ocorrência da porta lógica OR. A rede neural é capaz de identificar portas lógicas específicas com base apenas nos parâmetros físicos que geram estas saídas. Os resultados obtidos mostram que a rede neural é capaz de aprender o comportamento periódico e as relações existentes entre os parâmetros físicos: constante de acoplamento k, comprimento de propagação z e parâmetro de modulação de amplitude m. Das expressões booleanas analisadas, destaca-se a porta lógica OR, cujos sinais foram classificados com precisão de 98,71%. Desta forma, a análise e os resultados descritos sobre este dispositivo de acoplamento demonstram que a RNA proposta é capaz de reconhecer relações entre os parâmetros físicos e os sinais de saída de um dispositivo lógico de PCF e que as MLPs são ferramentas de grande importância e eficiência para o reconhecimento destes padrões, auxiliando os sistemas de transmissão de telecomunicações. |
Abstract: | This work presents a study on the use of neural networks MLPs (from English Multilayer Perceptrons) to study the relationship between the physical parameters and the logical characteristics of a PCF. The modulation used was PAM (from English Pulse Amplitude Modulation) and OOK (from English On-Off Keying). In this problem, the variations of specific combinations of the values of physical parameters determine the logic pulses of outputs of this PCF. Such combinations were analyzed by a neural network MLPs, and this was able to accurately classify the physical characteristics that determine the occurrence of the OR logic gate. The neural network is able to identify specific logic gates based only on the physical parameters that generate these outputs. The obtained results show that the neural network is able to learn the periodic behavior and the existing relationships between the physical parameters: coupling constant k, propagation length z and amplitude modulation parameter m. Of the Boolean expressions analyzed, the OR logic gate stands out, whose signals were classified with a precision of 98,71%. In this way, the analysis and the results described on this coupling device demonstrate that the proposed RNA is capable of recognizing relationships between the physical parameters and the output signals of a PCF logical device and that MLPs are tools of great importance and efficiency for the recognition of these patterns, helping telecommunication transmission systems. |
URI: | http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/74767 |
Author's ORCID: | https://orcid.org/0000-0002-0117-4681 |
Author's Lattes: | http://lattes.cnpq.br/7076159191577838 |
Advisor's ORCID: | https://orcid.org/0000-0002-4897-5750 |
Advisor's Lattes: | http://lattes.cnpq.br/1427480947342034 |
Access Rights: | Acesso Aberto |
Appears in Collections: | PPGEEC - SOBRAL - Dissertações defendidas na UFC |
Files in This Item:
File | Description | Size | Format | |
---|---|---|---|---|
2023_dis_jptrodrigues.pdf | 2023_dis_jptrodrigues | 2,82 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.