• شماره ركورد
    24673
  • شماره راهنما
    ELE2 488
  • عنوان

    بهبود كران بالاي تعداد k-دسته يكتا با محاسبه‌ي تعداد متغيرهاي مستقل

  • مقطع تحصيلي
    كارشناسي ارشد
  • رشته تحصيلي
    مهندسي برق - مخابرات سيستم
  • دانشكده
    فني و مهندسي
  • تاريخ دفاع
    1403/11/02
  • صفحه شمار
    72 ص.
  • استاد راهنما
    فرزاد پرورش
  • كليدواژه فارسي
    بازسازي رشته , توالي‌خواني دي.ان.آ , بردار نمايه , حافظه زيستي , لغزش دو توالي
  • چكيده فارسي
    يكي از روش‌هاي شناسايي توالي‌هاي خروجي كانال ذخيره‌سازي داده در توالي‌هاي دي.ان.آ، استفاده از بردار نمايه مي‌باشد كه منظور از آن، برداري است كه ويژگي‌هايي از زير‌توالي هاي آن توالي را شامل مي‌شود. بردار نمايه‌ k-دسته براي توالي باينري، بردار نمايه‌اي است كه شامل تعداد تكرار پيش‌آمد هر يك از 2^k زير‌توالي ممكن به طول k در توالي‌هاي به طول n، با شرط رعايت ترتيب سمبل‌ها در توالي اوليه ولي عدم لزوم متوالي بودن آن‌ها، مي‌باشد.‌ مي‌دانيم اگر بردار نمايه هر توالي‌ يكتا باشد، امكان شناسايي هر توالي‌ را تنها با داشتن بردار‌ نمايه هر توالي داريم. به‌اين منظور ابتدا لازم است تعداد بردار‌هاي نمايه يكتا محاسبه گردد تا راندمان استفاده از اين روش براي شناسايي توالي هاي باينري در كانال ذخيره‌سازي داده در توالي‌هاي دي.ان.آ به‌دست آيد. لازم به‌ذكر است، در اين پايان نامه، كانال مذكور بدون خطا در ‌نظر گرفته شده است. در اين راستا پژوهش‌گران اقدام به يافتن كران هاي پايين و بالا براي تعداد بردار نمايه‌هاي يكتا كرده‌اند. ايده‌ي استفاده شده براي بهبود كران بالاي تعداد بردار‌ نمايه‌هاي يكتا نسبت به كارهاي پيشين، محاسبه تعداد متغير‌هاي مستقل به‌كمك محاسبه‌ي تعداد معادلات مستقل حاكم بين اين متغير‌ها و شمردن مقادير مختلف قرار‌گيري اين متغير‌ها كنار يكديگر بود. به‌اين منظور معادلات حاكم بر اعضاي بردار نمايه k-دسته با فرض ثابت بودن متغير‌هاي مستقل در بردار نمايه‌هاي 1-دسته تا (k-1)-دسته، به ازاي k=3,4,5,6 به دست آمده و سپس تعداد معادلات مستقل محاسبه گرديد و سپس با شمردن تعداد بردار‌ متغير‌هاي مستقل، كران بالا‌ي به دست آمده با بهترين كران بالا‌ي پيشين مقايسه گرديد. به ازاي k=3 بهبودي در كران بالا حاصل نشد ولي به ازاي k=4,5,6 كران بالا به‌ترتيب چهار، چهارده و پنجاه و شش درجه بهبود يافت.
  • كليدواژه لاتين
    Sequence reconstruction , DNA sequencing , Profile vector , DNA-based Storage , Merge of Sequences
  • عنوان لاتين
    Improving the upper bound on the number of distinct k-decks by determining the number of independent variables
  • گروه آموزشي
    مهندسي برق
  • چكيده لاتين
    One method for identifying the input sequences of a DNA data storage channel is the use of a profile vector, which refers to a vector that includes features of the subsequences of that sequence. The k-deck profile vector for a binary sequence is a profile vector that represents the frequency of occurrence of each of the possible subsequences of length k within sequences of length n , considering the order of symbols in the original sequence but not requiring them to be consecutive. It is known that if each sequence has it’s unique profile vector, it is possible to identify these sequences solely through the profile vector of each sequence. To achieve this, it is first necessary to calculate the number of unique profile vectors to determine the efficiency of using this method for identifying binary sequences in a data storage channel in DNA sequences. It is important to note that in this thesis, the mentioned channel is considered error-free. In this regard, researchers have sought to determine the lower an‎d upper bounds for the number of unique profile vectors. The approach used to improve the upper bound on the number of unique profile vectors compared to previous works involved calculating the number of independent variables by determining the number of independent governing equations between these variables an‎d counting the various possible arrangements of these variables. To this end, the governing equations for the members of the k-deck profile vector were derived under the assumption that the independent variables in the profile vectors of 1-deck to (k-1)-deck are fixed, for k=3,4,5,6. Then, the number of independent equations was calculated, an‎d by counting all values of the independent variable vector, the obtained upper bound was compared with the best previous upper bound. For k=3, no improvement in the upper bound was achieved, but for k=4,5,6, the upper bound was improved by 4, 14, an‎d 56 degrees, respectively.
  • تعداد فصل ها
    4
  • فهرست مطالب pdf
    131872
  • نويسنده

    نيل فروشان، ارمان