Singularidades como geradoras de constelações de sinais e triângulos hiperbólicos

Autores

DOI:

https://doi.org/10.14393/BEJOM-v6-2025-73876

Palavras-chave:

Códigos geometricamente uniformes, equações Fuchsianas, canais de comunicação

Resumo

Neste trabalho serão consideradas três singularidades regulares de equações diferenciais fuchsianas, sendo uma delas o infinito, como geradoras de constelações de sinais e como vértices de um polígono hiperbólico, a fim de estabelecer uma conexão com a análise de erros em um canal discreto sem memória e em um código geometricamente uniforme. O procedimento é baseado nas seguintes etapas: dados dois pontos complexos e o infinito: (1) considerar esses pontos como singularidades de uma equação diferencial fuchsiana; (2) gerar constelações de sinais no plano complexo a partir das singularidades obtidas; (3) considerar a existência de um código perfeito ou quase perfeito sobre a constelação de sinais e sua capacidade de correção de erros; (4) analisar essas singularidades como vértices de um triângulo hiperbólico para identificar o gênero da superfície associada, por meio dos emparelhamentos dos lados desse triângulo; (5) verificar qual canal está associado ao mesmo gênero, e assim representar os vértices do triângulo hiperbólico como entradas e saídas do canal; (6) analisar o canal associado às palavras-código para verificar a probabilidade de erro da singularidade transmitida. Por meio dos resultados obtidos, pode-se concluir que singularidades com a parte real oposta geram códigos perfeitos e/ou quase perfeitos com a mesma capacidade de correção de erros. Foi possível representar as palavras-código como entradas e saídas de um canal discreto sem memória, mostrando que a probabilidade de erro, p, está relacionada ao número de palavras-código sobre a constelação. Ao considerar as singularidades como vértices de um triângulo hiperbólico, foi estabelecida uma conexão com o canal binário simétrico C2,2, cujas entradas e saídas representam os pares de singularidades opostas em relação ao eixo imaginário. As conexões estabelecidas podem ser aplicadas à analise de erros em um processo de transmissão de informação. 

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Biografia do Autor

  • Mariana Gabriela Gusmão, Universidade Federal de Alfenas

    Graduada em Licenciatura em Matemática (2021) e Mestre em Estatística Aplicada e Biometria (2023) pela Universidade Federal de Alfenas - UNIFAL-MG. Estudo com ênfase em Matemática Aplicada (Códigos Corretores de Erros, Canais Discretos, Equações Diferenciais Fuchsianas e Geometria Hiperbólica).

  • Anderson José de Oliveira, Universidade Federal de Alfenas

    Graduado em Licenciatura Plena em Matemática (2006), Especialista em Matemática Empresarial (2007) e Docência em Educação à Distância (2008), pelo Centro Universitário do Sul de Minas. Mestre em Engenharia Elétrica (2012) e Doutor em Engenharia Elétrica (2017), pela Universidade Estadual de Campinas - UNICAMP. Professor efetivo do Instituto de Ciências Exatas, Departamento de Matemática, da Universidade Federal de Alfenas - UNIFAL-MG desde 2013. Trabalha com pesquisas na área de Matemática Aplicada (Códigos Corretores de Erros e Estruturas Algébricas Aplicados na Modelagem do Código Genético, Equações Diferenciais Fuchsianas e Geometria Hiperbólica Aplicadas no Processo de Transmissão de Informação em Sistemas de Comunicação).

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Publicado

2025-04-30

Como Citar

GUSMÃO, Mariana Gabriela; OLIVEIRA, Anderson José de. Singularidades como geradoras de constelações de sinais e triângulos hiperbólicos. BRAZILIAN ELECTRONIC JOURNAL OF MATHEMATICS, Uberlândia, Minas Gerais, v. 6, p. 1–20, 2025. DOI: 10.14393/BEJOM-v6-2025-73876. Disponível em: https://seer.ufu.br/index.php/BEJOM/article/view/73876. Acesso em: 12 jun. 2025.

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