Sobre o impacto da amostragem aleatória dos nós em redes de difusão adaptativas

• Processo: 24/16646-1
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Publicações científicas - Artigo
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2024
• Data de Término da vigência: 31 de maio de 2025
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Elétrica - Telecomunicações
• Pesquisador responsável: Magno Teófilo Madeira da Silva
• Beneficiário: Magno Teófilo Madeira da Silva
• Instituição Sede: Escola Politécnica (EP). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Amostragem Estabilidade Redes de difusão adaptativas Processamento de sinais
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Amostragem | estabilidade | Processamento Adaptativo de Sinais | Processamento Distribuído de Sinais | Redes assíncronas | Redes de difusão adaptativas | Processamento de Sinais

Resumo

Neste artigo, analisamos os efeitos da amostragem aleatória em redes de difusão adaptativas. Essas redes consistem em um conjunto de nós que podem medir e processar dados, e que podem se comunicar entre si com um objetivo comum de estimar um sistema desconhecido. Em particular, consideramos em nossa análise teórica o algoritmo LMS difuso (diffusion least-mean-squares) em um cenário em que os nós são amostrados aleatoriamente. Assim, cada nó pode ou não adaptar sua estimativa local em uma determinada iteração. Nosso modelo mostra que uma redução na probabilidade de amostragem leva a uma deterioração notável na taxa de convergência e, se os nós cooperarem, pode ocorrer uma leve diminuição no desvio quadrático médio da rede (network mean-square deviation - NMSD) em regime permanente, assumindo que o ambiente é estacionário e que todos os outros parâmetros do algoritmo são mantidos fixos. Além disso, também investigamos os efeitos da amostragem aleatória de nós na estabilidade da rede. (AU)