The Rightmost Equal-Cost Position Problem

LZ77-based compression schemes compress the input text by replacing factors in the text with an encoded reference to a previous occurrence formed by the couple (length, offset). For a given factor, the smallest is the offset, the smallest is the resulting compression ratio. This is optimally achieved by using the rightmost occurrence of a factor in the previous text. Given a cost function, for instance the minimum number of bits used to represent an integer, we define the Rightmost Equal-Cost Position (REP) problem as the problem of finding one of the occurrences of a factor which cost is equal to the cost of the rightmost one. We present the Multi-Layer Suffix Tree data structure that, for a text of length n, at any time i, it provides REP(LPF) in constant time, where LPF is the longest previous factor, i.e. the greedy phrase, a reference to the list of REP({set of prefixes of LPF}) in constant time and REP(p) in time O(|p| log log n) for any given pattern p

Algorithms for Longest Common Abelian Factors

In this paper we consider the problem of computing the longest common abelian factor (LCAF) between two given strings. We present a simple $O(\sigma~ n^2)$ time algorithm, where $n$ is the length of the strings and $\sigma$ is the alphabet size, and a sub-quadratic running time solution for the binary string case, both having linear space requirement. Furthermore, we present a modified algorithm applying some interesting tricks and experimentally show that the resulting algorithm runs faster.Comment: 13 pages, 4 figure

Optimal Parsing for Dictionary Text Compression

Dictionary-based compression algorithms include a parsing strategy to transform the input text into a sequence of dictionary phrases. Given a text, such process usually is not unique and, for compression purpose, it makes sense to find one of the possible parsing that minimize the final compression ratio. This is the parsing problem. An optimal parsing is a parsing strategy or a parsing algorithm that solve the parsing problem taking account of all the constraints of a compression algorithm or of a class of homogeneous compression algorithms. Compression algorithm constrains are, for instance, the dictionary itself, i.e. the dynamic set of available phrases, and how much a phrase weights on the compressed text, i.e. the number of bits of which the codeword representing such phrase is composed, also denoted as the encoding cost of a dictionary pointer. In more than 30th years of history of dictionary based text compression, while plenty of algorithms, variants and extensions appeared and while dictionary approach to text compression became one of the most appreciated and utilized in almost all the storage and communication processes, only few optimal parsing algorithms were presented. Many compression algorithms still leaks optimality of their parsing or, at least, proof of optimality. This happens because there is not a general model of the parsing problem that includes all the dictionary based algorithms and because the existing optimal parsing algorithms work under too restrictive hypothesis. This work focus on the parsing problem and presents both a general model for dictionary based text compression called Dictionary-Symbolwise Text Compression theory and a general parsing algorithm that is proved to be optimal under some realistic hypothesis. This algorithm is called iii Dictionary-Symbolwise Flexible Parsing and it covers almost all of the known cases of dictionary based text compression algorithms together with the large class of their variants where the text is decomposed in a sequence of symbols and dictionary phrases. In this work we further consider the case of a free mixture of a dictionary compressor and a symbolwise compressor. Our Dictionary-Symbolwise Flexible Parsing covers also this case. We have indeed an optimal parsing algorithm in the case of dictionary-symbolwise compression where the dictionary is prefix closed and the cost of encoding dictionary pointer is variable. The symbolwise compressor is any classical one that works in linear time, as many common variable-length encoders do. Our algorithm works under the assumption that a special graph that will be described in the following, is well defined. Even if this condition is not satisfied, it is possible to use the same method to obtain almost optimal parses. In detail, when the dictionary is LZ78-like, we show how to implement our algorithm in linear time. When the dictionary is LZ77-like our algorithm can be implemented in time O(n log n). Both have O(n) space complexity. Even if the main aim of this work is of theoretical nature, some experimental results will be introduced to underline some practical effects of the parsing optimality in terms of compression performance and to show how to improve the compression ratio by building extensions Dictionary- Symbolwise of known algorithms. Finally, some more detailed experiments are hosted in a devoted appendix

ART4SOS - Terminale remoto per il sistema di osservazione dei sensori

Nell’era dell’Internet degli oggetti (IoT), dove ogni giorno si diffonde la disponibilità della connettività dati e dei dispositivi intelligenti, la capacità di acquisire i dati dei sensori attraverso una soluzione semplice, economica ed efficiente in grado di utilizzare lo standard affermato per l’osservazione dei sensori, è un fattore di promozione per la creazione collaborativa di una serie di dati secondo la filosofia Open Data. Questa impostazione è particolarmente adatta al monitoraggio ambientale attraverso la misurazione ripetitiva di parametri fisici e chimici. Questo rapporto tecnico presenta una nuova soluzione software per l’acquisizione dei dati basata su un terminale Raspberry PI dotato di un sensore termico e connettività dati a livello di sistema. Sfrutta le funzionalità standard del Sensor Observation Service (SOS)come il modello di dati, i formati di comunicazione e assume la disponibilità di un server SOS per archiviare i dati, e un implementazione open source da 52° North come servizio remoto

An agent-based system for maritime search and rescue operations.

Maritime search and rescue operations are critical missions involving personnel, boats, helicopter, aircrafts in a struggle against time often worsened by adversary sea and weather conditions. In such a context, telecommunication and in- formation systems may play a crucial role sometimes concurring to successfully accomplish the mission. In this paper we present an application able to localize the vessel who has launched a rescue request and to plan the most effective path for rescue assets. The application has been realised as a distributed and open multi-agent system deployed on rescue vehicles as well as on a land maritime stations of the Italian Coast Guard. The system is going to be tested in real scenarios by the Coast Guard

Relazione tecnica sulle attività della campagna oceanografica “Ancheva 2015”

Nelle acque Italiane dello Stretto di Sicilia sin dal 1998 vengono effettuate ogni anno campagne di valutazione dell’abbondanza e distribuzione della biomassa pelagica con l’impiego di strumentazione elettroacustica. Dal 2009 lo svolgimento dei survey acustici è parte integrante del Progetto MEDIAS (MEDiterranean International Acoustic Survey), inserito dagli Stati Membri partecipanti al Progetto all'interno del Programma Nazionale 2014-2016. Il Progetto prevede lo svolgimento di survey acustici annuali con lo scopo di valutare la biomassa e la distribuzione spaziale dei piccoli pelagici in aree del Mediterraneo, appartenenti all’Unione Europea. Le specie target sono le principali specie commerciali di piccoli pelagici in Mediterraneo, ovvero l’acciuga (Engraulis encrasicolus) e la sardina (Sardina pilchardus). Si tratta di specie a ciclo di vita breve caratterizzate da ampie oscillazioni interannuali nella biomassa. Negli anni in cui i livelli di biomassa sono particolarmente bassi l’effetto di un elevato sforzo di pesca porterebbe ad un collasso di tali risorse anche da un anno all’altro. Il collasso di tali specie è stato ben documentato in letteratura mostrando che i tempi di recupero sono molto lunghi e hanno effetti socio-economici catastrofici anche sulle comunità marinare che vivono grazie agli introiti derivanti dalla pesca e commercializzazione di prodotti in scatola. La presente relazione mostra le attività svolte a seguito del survey condotto a bordo della N/O Dallaporta nello Stretto di Sicilia (GSA 16) nell’estate del 2015. Oltre all’acquisizione dei dati acustici, sono state eseguite stazioni di pesca sui piccoli pelagici con rete da traino pelagica sperimentale (volante monobarca), accessoriata con sensori per il controllo dell’apertura e della posizione della rete nella colonna d’acqua. Nell’area di studio sono stati inoltre acquisiti i profili delle principali variabili oceanografiche con sonda multiparametrica CTD. Il rapporto descrive le diverse procedure adottate per l’analisi dei dati acquisiti ed il trattamento dei campioni biologici raccolti. Per le due specie target viene quindi fornita la distribuzione spaziale e la stima della biomassa, complessiva ma anche suddivisa per classi di taglia e classi di età

Relazione tecnica sulle attività della campagna oceanografica “Evatir 2016”

La presente relazione tecnica descrive tutte le attività svolte nella Campagna oceanografica “Evatir 2017” condotta a bordo della N/O “G. Dallaporta” (dal 25 luglio al 21 agosto 2016). La Campagna “Evati 2016” è parte integrante del Progetto "Estensione della Campagna acustica Medias (Mediterranean International Acoustic Survey) nelle sub aree geografiche (GSA) 9 (Mar Ligure e Mar Tirreno settentrionale) e 10 (Mar Tirreno centrale e meridionale)", finanziato dal Ministero delle politiche agricole alimentari e forestali (Mipaaf) nell'ambito del Fondo Europeo per gli Affari Marittimi e la Pesca (FEAMP). E’ la sesta campagna rivolta alla valutazione acustica e alla distribuzione spaziale delle popolazioni di piccoli pelagici, insieme allo studio delle condizioni ambientali dell’area di studio. Le specie target del progetto sono state l’acciuga europea (Engraulis encrasicolus) e la sardina (Sardina pilchardus), specie chiave sia a livello commerciale che ecologico. La gestione di tali risorse è abbastanza complessa a causa del loro breve ciclo di vita e dall’ampia oscillazioni inter-annuali nell’abbondanza dello stock, legata al successo o al fallimento del reclutamento annuale. Insieme alle attività di acquisizione acustiche sono stati realizzati campionamenti bilogici, misurazioni, misurazioni di parametri fisico-chimici, rilevamenti di variabili oceanografiche e campionamento di acque (nei Golfi di Salerno, Napoli e Gaeta), monitoraggio della rete da pesca e campionamenti di fitoplancton, zooplancton, solidi sospesi e rilievo delle principali variabili oceanografiche (in prossimità dello stabilimento SOLVAY di Rosignano)

Relazione tecnica sulle attività della campagna oceanografica “Evatir 2015”

La campagna oceanografica “EVATIR 2015”, condotta a bordo della N/O “G. Dallaporta”, è la quinta campagna di valutazione acustica della biomassa pelagica nelle acque del Tirreno condotta dall’IAMC-CNR. La campagna è parte integrante del Progetto "Estensione della Campagna acustica Medias (Mediterranean International Acoustic Survey) nelle sub aree geografiche (GSA) 9 (Mar Ligure e Mar Tirreno settentrionale) e 10 (Mar Tirreno centrale e meridionale)" (CUP n. J52I15002440006), finanziato dal Mipaaf nell'ambito del Fondo Europeo per gli Affari Marittimi e la Pesca (FEAMP). Infatti, il FEAMP prevede un sostegno per le attività di raccolta e gestione e utilizzo dei dati, così come previsto all’art. 25, parr. 1 e 2, del Reg. (UE) 1380/2013 e ulteriormente specificato nel Reg. (CE) 199/2008. Le ricerche condotte in tale periodo sono state finalizzate principalmente alla valutazione della biomassa e della distribuzione spaziale delle popolazioni di piccoli pelagici ed allo studio delle relative condizioni ambientali. Le specie target del progetto sono l’acciuga europea (Engraulis encrasicolus) e la sardina (Sardina pilchardus), specie chiave sia a livello commerciale che ecologico. Le specie ittiche di piccoli pelagici, come sardine e acciughe, rappresentano uno dei prodotti sbarcati più importanti dalle marinerie del Mediterraneo e siciliane. Purtroppo, la gestione di queste risorse è abbastanza complicata poiché si tratta di specie a breve ciclo di vita, caratterizzate da ampie oscillazioni interannuali nella abbondanza dello stock dovuta principalmente al fallimento del reclutamento annuale. La variabilità nel reclutamento e le conseguenti oscillazioni di biomassa sono principalmente legate alla variabilità di habitat e in misura minore allo sforzo di pesca. L’obiettivo principale dei piani di monitoraggio di queste risorse si basa sulla possibilità di valutare di anno in anno le fluttuazioni di abbondanza dello stock e il conseguente livello di reclutamento, al fine di una della gestione sostenibile della pesca delle risorse stesse