|
Descrição |
|
|
-
RAIMUNDO JOSE SANTOS MOTA
-
PROJETO E SÍNTESE DE SUPERFÍCIE SELETIVA DE FREQUÊNCIAS PARA O PADRÃO IEEE 802.15.3C VIA TÉCNICA DE OTIMIZAÇÃO HÍBRIDA MULTIOBJETIVO DE ALTA PRECISÃO
-
Data: 19/12/2019
-
Mostrar Resumo
-
Neste trabalho é apresentada uma técnica de otimização híbrida Bioinspirada que associa uma General Regression Neural Network (GRNN) ao Multiobjective Bat Algorithm (MOBA), para projeto e síntese de Frequency Selective Surfaces (FSS) objetivando sua aplicação no sistema de comunicação de dados por difusão de ondas milimétricas, especificamente, no padrão IEEE 802.15.3c. O dispositivo projetado consiste em arranjos planares de metalizações (patches), na forma geométrica de losango, dispostos sobre substratos RO4003. A FSS proposta neste estudo apresenta operação com característica de banda ultra larga, a FSS patch losango projetada é capaz de cobrir a faixa de 40.0 GHz a 70.0 GHz, ou seja, largura de banda de 30.0 GHz e ressonância em 60.0 GHz. As frequências de corte inferior e superior, referentes a matriz de espalhamento do coeficiente de transmissão, dado em decibéis (dB), foram obtidas no limiar de corte em –10dB, para controle da banda de operação do dispositivo.
|
|
|
-
FLAVIA PESSOA MONTEIRO
-
ESTIMAÇÃO DO IMPACTO DE MÚLTIPLAS CARGAS NÃO-LINEARES NA DISTORÇÃO HARMÔNICA DE TENSÃO NA REDE ELÉTRICA DE DISTRIBUIÇÃO UTILIZANDO MEDIÇÕES DE CORRENTE TRUE RMS
-
Data: 19/12/2019
-
Mostrar Resumo
-
Atualmente, para analisar impactos harmônicos na tensão em um ponto de interesse em razão de várias cargas não lineares, a literatura recomenda a realização de campanhas de medição simultâneas e sincronizadas em todos os pontos suspeitos com o uso de analisadores de qualidade de energia de alto custo que geralmente não são de fácil acesso para os clientes e muitas vezes também não são para as concessionárias de energia elétrica. Para superar essa problemática, este artigo propõe um método para avaliação do impacto harmônico devido a várias cargas não lineares na distorção harmônica de total de tensão usando apenas os valores de corrente true RMS da carga que já estão disponíveis em todas as instalações dos clientes. A metodologia proposta é baseada na técnica da Árvore de Regressão usando o indicador de Importância da Permutação, que é validado em dois estudos de caso usando dois sistemas elétricos diferentes. O primeiro estudo de caso é ratificar o uso da Importância da Permutação para medir o fator de impacto de cada carga não linear em um cenário controlado, o sistema de teste de barramento IEEE-13, usando a simulação ATP (Alternative Transient Program). O segundo é aplicar a metodologia a um sistema real, um Advanced Measurement Infrastructure System (AMI) implantado em um campus de uma universidade brasileira, utilizando medidores de baixo custo com apenas medições de corrente true RMS. Os resultados alcançados demonstraram a viabilidade da aplicação da metodologia proposta em sistemas elétricos reais, sem a necessidade de investimentos adicionais em analisadores de qualidade de energia de alto custo.
|
|
|
-
TIAGO DOS SANTOS GARCIA
-
ANÁLISE DE NANOENLACES ÓPTICOS SEM FIO COMPOSTOS POR NANOANTENAS PLASMONICAS YAGI-UDA E DIPOLO
-
Data: 17/12/2019
-
Mostrar Resumo
-
Neste trabalho é feita uma análise teórica comparativa de nanoenlaces ópticos sem fio, formados por nanoantenas plasmônicas Yagi-Uda e dipolo. A análise numérica é realizada pelo Método dos Momentos linear, onde a potência de transmissão e o campo elétrico próximo são investigados e otimizados para os nanoenlaces dos tipos Yagi-Uda/Yagi-Uda, Yagi-Uda/dipolo e dipolo/dipolo. Alguns resultados também foram obtidos pelo Método dos Elementos Finitos. Os resultados mostram que todos os três enlaces podem operar com boas potências de transmissão em diferentes pontos de frequência, variando a impedância da carga da antena receptora.
|
|
|
-
MARLON JOHN PINHEIRO SILVA
-
ESTUDO COMPARATIVO DE TÉCNICAS DE INTELIGÊNCIA DE ENXAME NA REDUÇÃO DA ORDEM DE SISTEMAS DINÂMICOS LINEARES
-
Data: 17/12/2019
-
Mostrar Resumo
-
A redução de ordem de modelos tem se mostrado um problema bastante recorrente e diversas técnicas surgiram ao longo dos anos, quando, do ponto de vista do projeto de controladores, se tornou inadequada a elaboração e construção destes, visto o alto grau de redundância, que sistemas físicos reais de grande porte podem possuir. No âmbito da matemática determinística, muitos trabalhos, já consagrados na literatura, se propuseram a resolver tal problemática. Recentemente, técnicas que envolvem métodos metaheurísticos em um espaço de busca pré-determinado, utilizando Inteligência de Enxames, vêm sendo utilizados com bastante êxito e tem se mostrado uma nova ferramenta como solução. Com base neste contexto, este trabalho apresenta a compreensão do problema sob o ponto de vista da teoria de sistemas lineares; realizando um estudo comparativo entre as Inteligências de Enxames: Firefly Algorithm, enxame de partículas (PSO do inglês - Particle Swarm Optimization) e SFLA (do inglês - Shuffled Frog Leaping Algorithm).
|
|
|
-
FILIPE CAVALCANTI FERNANDES
-
MAPA AUTO-ORGANIZÁVEL PROBABILÍSTICO PARA CLASSIFICAÇÃO DE PADRÕES DE DESCARGAS PARCIAIS EM HIDROGERADORES
-
Data: 16/12/2019
-
Mostrar Resumo
-
A maneira mais utilizada para avaliação da condição da isolação estatórica em hidrogeradores é o monitoramento de descargas parciais (DPs). Neste trabalho, é apresentado um sistema de classificação de padrões de DPs usando uma nova abordagem para redes auto-organizáveis denominada Mapa Auto-organizável Probabilístico. Foram combinadas diversas técnicas da literatura para pré-processamento e visualização dos padrões. Propõe-se uma metodologia que obtém as fronteiras de separação no mapa que maximizam a acurácia e determinam de forma automática as probabilidades a cada tipo de padrão de Dp apresentado ao sistema .
|
|
|
-
FABRÍCIO PINHO DA LUZ
-
ANÁLISE COMPARATIVA DO DESEMPENHO DA COMPENSAÇÃO DE DISPERSÃO EM REDES DE FIBRAS ÓPTICAS
-
Data: 13/12/2019
-
Mostrar Resumo
-
Este trabalho aborda o uso de métodos para tratamento da dispersão em fibras ópticas, mostrando a eficácia da utilização para um melhor resultado do Fator de qualidade (Q. Factor) e da taxa de erro de bit (Min. Ber) na transmissão de dados por redes de fibras ópticas. Desse modo, esta dissertação tem por objetivo fazer uma análise do desempenho de uma das técnicas de Pós-compensação em sistemas Multiplexação por Divisão de Comprimento de Onda Densa, baseado em redes ópticas passivas (DWDM-PON) com 16 canais e 100GHz de espaçamento para uma taxa de transmissão de dados de 10Gbps através do método de Pós-compensação de dispersão; propõe a utilização de técnicas de dispersão, a de Pós-compensação e a de dispersão Cromática na transmissão de dados por fibras ópticas com utilização de fibras compensadoras de dispersão (DCF) para um melhor resultado do fator de qualidade (Q-Factor) e da taxa de erro de bit (Min Ber). A metodologia aplicada teve base em levantamentos bibliográficos de trabalhos na mesma linha de pesquisa sobre métodos de tratamento dos efeitos não lineares, em especial o de dispersão em fibras ópticas; em seguida foi feita a modelagem da rede óptica no software OptiSytem da Optiwave Corporation para implementação das simulações dos métodos utilizados para tratamento da dispersão em fibras ópticas. Concluiu-se, a partir do estudo de três sistemas de compensação de dispersão, onde uma ligação DCF foi utilizada para esse fim, que os valores do fator Q e do BER foram comparados e analisados a uma taxa de transmissão de 10 Gb/s; que o fator Q e o OSNR para o sistema de compensação de simétrica (mista) eram os maiores, sendo considerado o melhor esquema de compensação de dispersão entre os três apresentados neste estudo.
|
|
|
-
RAIMUNDO CLAUDIO SOUZA GOMES
-
SMARTLVGRID - UMA PLATAFORMA APLICADA À CONVERGÊNCIA SMART GRID DE CIRCUITOS LEGADOS DE BAIXA TENSÃO
-
Data: 12/12/2019
-
Mostrar Resumo
-
SMARTLVGRID - UMA PLATAFORMA APLICADA À CONVERGÊNCIA SMART GRID DE CIRCUITOS LEGADOS DE BAIXA TENSÃO
|
|
|
-
BRUNO RAMOS ZEMERO
-
METODOLOGIA PARA O PROJETO PRELIMINAR DE EDIFÍCIOS UTILIZANDO OTIMIZAÇÃO MULTIOBJETIVO BASEADA NA SIMULAÇÃO DE DESEMPENHO
-
Data: 11/12/2019
-
Mostrar Resumo
-
O consumo de energia em edifícios tem um grande impacto energético e ambiental em todo o mundo. O projeto arquitetônico tem um grande potencial para resolver esse problema, porque o envelope do edifício exerce influência sobre o desempenho geral do sistema, mas essa é uma tarefa que envolve muitos objetivos e restrições. Nas últimas duas décadas, estudos de otimização aplicados à eficiência energética de edifícios ajudaram projetistas a escolher as melhores opções de projeto. No entanto, ainda há uma falta de abordagens de otimização aplicadas ao estágio inicial de projeto, que é o estágio mais influente para a eficiência energética do edifício ao longo de todo o seu ciclo de vida. Portanto, esta tese apresenta um modelo de otimização multiobjetivo para auxiliar os projetistas no projeto preliminar do edifício, por meio do algoritmo PAES (Pareto Archived Evolutionary Strategies) com o EnergyPlus Simulator acoplado, para avaliar as soluções. O processo de busca é executado por um matriz binária onde os componentes do matriz evoluem ao longo das gerações, juntamente com os outros componentes do edifício. A metodologia visa encontrar soluções ótimas com o menor custo construtivo associado à maior eficiência energética. No estudo de caso, foi possível simular o processo de utilização do modelo de otimização e analisar os resultados em relação a: Desempenho econômico, Desempenho ambiental, Desempenho energético, Desempenho térmico, Usabilidade e Precisão, provando que a ferramenta serve como suporte no projeto de construções. As soluções ótimas atingiram uma média de 50% de economia de energia em relação ao consumo típico, redução de 50% nas emissões operacionais de CO2 e retorno do investimento em menos de 3 anos nos quatro diferentes climas.
|
|
|
-
TIAGO DE SOUZA ARAUJO
-
DESIGN E AVALIAÇÃO DE UM JOGO SÉRIO PARA REABILITAÇÃO MOTORA
-
Data: 10/12/2019
-
Mostrar Resumo
-
A área de reabilitação fisioterapêutica visa sempre melhorar a qualidade de vida dos pacientes, porém o processo de tratamento fisioterapêutico pode ser considerado tedioso e cansativo. Considerando essa problemática, os Jogos Sérios se apresentam como ferramenta de auxilio no processo de recuperação de pacientes submetidos a tratamentos fisioterapêuticos, os quais utilizam a realidade virtual como elemento motivador no processo de recuperação do paciente. O presente trabalho apresenta o processo de design e avaliação de um jogo sério voltado para reabilitação motora o qual foi avaliado por profissionais e pacientes e apresentou resultados relevantes nos critérios de facilidade de aprendizagem, eficiência, nível de inconsistências, satisfação do usuário e facilidade de memorização através da utilização da System Usability Scale (SUS). Foi utilizado também o instrumento Serious Exergame Utility - Questionnaire (SEU-Q) para avaliação da percepção de utilidade do Jogo Sério proposto, o qual ajudou a identifiar importantes aspectos relacionados aos benefícios do seu uso
|
|
|
-
IURY DA SILVA BATALHA
-
ANÁLISE E MODELAGEM EM LARGA ESCALA PARA AS FREQUÊNCIAS 8, 9, 10 E 11 GHz EM AMBIENTES INDOOR
-
Data: 06/12/2019
-
Mostrar Resumo
-
Pesquisas recentes sobre propagação e modelagem de canais em larga escala mostram que podem ser usadas frequências acima de 6 GHz para a nova geração de comunicações móveis (5G). Este trabalho realiza uma pesquisa detalhada que inclui campanhas de medições utilizando antenas direcional do tipo horns com co-polarização (V-V e H-H) e polarização cruzada (V-H) em linha de visão (LOS) e obstrução de linha de visão (OLOS) situações entre o transmissor e o receptor. As campanhas foram realizadas em um corredor e em um laboratório de informática localizado na Universidade Federal do Pará (UFPA). Os dados de medição foram utilizados para ajustar os modelos de predição de perda de trajetória de propagação de rádio, através do método do erro quadrático médio mínimo (MMSE) para as frequências de 8, 9, 10 e 11 GHz. Os parâmetros determinados por meio desta técnica são: expoente de perda de trajetória (PLE), expoente de polarização cruzada XPD, efeitos de sombreamento e expoente de perda de trajetória para perdas de parede. O desvio padrão médio, desvio padrão ponto a ponto, CDF e histogramas são incluídos como métricas e avaliação estatística. As aproximações em relação aos modelos de perda de trajetória em larga escala para frequências de 8, 9, 10 e 11 GHz mostram uma convergência com os dados medidos, devido ao método empregado para a otimização do MMSE para determinar os parâmetros do modelo
|
|
|
-
JORGE ANTONIO MORAES DE SOUZA
-
APLICAÇÃO DE FANETS E CA-MARKOV PARA CAPTURA DE IMAGENS PARA ESTUDO DE USO E COBERTURA DA TERRA EM PROJETOS DE ASSENTAMENTOS NA AMAZÔNIA
-
Data: 06/12/2019
-
Mostrar Resumo
-
Projetos de assentamentos de reforma agrária são uma das medidas adotadas pelo governo na tentativa de criar um relacionamento sustentável com a natureza. Como a área de assentamento cobre mais de 77.483.317,86 hectares da Amazônia Legal, é essencial compreender as causas da degradação ambiental para apoiar medidas de proteção ambiental. Examinamos o uso combinado de cadeias de Markov e autômatos celulares (CA-Markov) para prever cenários de mudanças no uso e cobertura da terra (LULC), especialmente no que diz respeito à degradação da floresta nativa localizada nas áreas de assentamentos. Diferentemente da literatura investigada, este trabalho propõe uma metodologia inovadora que difere da usual de CA-Markov. Ele usa cadeias de Markov para análise temporal, enquanto o CA lida com a análise espacial. Os aspectos de tempo e espaço são observados pela cadeia de Markov e servem como base para a função de transição do CA, enquanto permitem à metodologia menos subjetividade na definição de regras de transição do autômato. Além do uso de imagens de satélite, Flying Ad-hoc Network (FANET) podem ser utilizadas para complementar informações da região de estudo, nos casos em que a cobertura de nuvens é muito intensa. Por esse motivo, e para encontrar o melhor caminho de comunicação entre os drones, este trabalho também propõe um algoritmo de roteamento baseado em sistema Fuzzy. Com o uso de CA-Markov, foi possível notar que há um declínio acentuado das áreas de floresta localizadas nos assentamentos considerados, ao longo dos anos, levando a um desmatamento extremo em 2026, a uma taxa mais rápida do que a previsão média na Amazônia. Da mesma forma, a emissão de CO2e para a região considerada também foi observada e o resultado é que a emissão é muito superior à média da Região Amazônica. Em relação ao protocolo de roteamento proposto, o mesmo aprimorou o processo de descoberta de rotas, levando em consideração o RSSI, o nível de mobilidade e, em particular, a autonomia de vôo. Quando comparado a algoritmos clássicos como OLSR e AODV, o algoritmo proposto obteve um ganho de 176% em relação ao primeiro e 60% em relação ao segundo.
|
|
|
-
JEAN CARLOS AROUCHE FREIRE
-
ANÁLISE DE DESEMPENHO DE ALGORITMOS PARA CLASSIFICAÇÃO DE SEQUÊNCIAS REPRESENTANDO FALTAS DO TIPO CURTO-CIRCUITO EM LINHAS DE TRANSMISSÃO DE ENERGIA ELÉTRICA.
-
Data: 05/12/2019
-
Mostrar Resumo
-
A manutenção da qualidade de energia em sistemas elétricos de potência depende do tratamento dos principais distúrbios que possam surgir em sua geração, transmissão e distribuição. Dentro deste contexto, muitos estudos vêm sendo desenvolvidos com o objetivo de realizar a detecção e classificação de faltas do tipo curto-circuito em sistemas elétricos através da análise do comportamento do sinal elétrico. Os sistemas de classificação de faltas em linha de transmissão podem ser divididos em dois tipos: sistemas de classificação on-line e pós-falta. No cenário pós-falta as sequências do sinal a serem avaliadas para a classificação possuem comprimento (duração) variável. Na classificação de sequências é possível utilizar classificadores convencionais tais como Redes Neurais Artificiais, Support Vector Machine, K-nearest Neighboors e Random Forest. Nestes casos, o processo de classificação geralmente requer um pré-processamento das sequências ou um estágio de front end que converta os dados bruto em parâmetros sensíveis para alimentar o classificador, o que pode aumentar o custo computacional do sistema de classificação. Uma alternativa para este problema é a arquitetura de classificação de sequências baseada em quadros (FBSC - Frame Based Sequence Classification). O problema da arquitetura FBSC é que esta possui muitos graus de liberdade na concepção do modelo (front end mais classificador) devendo este ser avaliado usando conjunto de dados completo e uma metodologia rigorosa para evitar conclusões tendenciosas. Considerando a importância do uso de metodologias para classificação de faltas do tipo curto-circuito eficientes e principalmente com baixo custo computacional,este trabalho apresenta os resultados do estudo desenvolvido de análise do algoritmo KNN-DTW (K-Nearest Neighbor) associado a medida de similaridade Dynamic Time Warping (DTW) e do algoritmo HMM (Hidden Markov Model) para a tarefa de classificação de faltas. Estas duas técnicas permitem o uso direto dos dados sem a necessidade de utilização de front ends, além de possuírem a capacidade de poder tratar séries temporais multivariadas e de tamanho variável, que é o caso das sequências de sinais para o caso pos-falta. Para desenvolvimento dos dois sistemas propostos para classificação foram utilizados dados simulados de faltas do tipo curto-circuito oriundos da base de dados pública UFPAFaults. Para comparação de resultados com metodolologias já apresentadas na literatura para o problema, foi também avaliada, para o mesmo banco de dados, a arquitetura FBSC. No caso da arquitetura FBSC, diferentes front ends e classificadores foram utilizados. A avaliação comparativa foi realizada a partir da medida de taxa de erro, custo computacional e teste estatísticos. Os resultados satisfatórios alcançados demonstram a aplicabilidade das duas técnicas propostas para o problema de classificação de faltas do tipo curto-circuito.
|
|
|
-
JOSE DE SANTANA FIEL
-
CLASSIFICAÇÃO DE ELETROENCEFALOGRAMAS EPILÉTICOS EM ESTADO DE REPOUSO COM APLICAÇÃO DE CLASSIFICADORES LINEARES E UM ATRIBUTO DERIVADO DA DENSIDADE ESPECTRAL DE POTÊNCIA
-
Data: 04/12/2019
-
Mostrar Resumo
-
Milhões de Brasileiros são acometidos com a Epilepsia. O diagnóstico de pacientes com epilepsia é fundamental para o início do tratamento adequado. No entanto, o diagnóstico depende da avaliação visual da atividade elétrica neuronal, registrada pelo eletroencefalografia (EEG) por neurofisiologistas. Por conta disso, esse processo é demorado, podendo demandar dias de registros contínuos de EEG, o que torna o diagnóstico oneroso. Assim, a presente dissertação propõe uma metodologia de identificação automática do EEG de sujeitos epilépticos. O método pode ser aplicado em registros de EEG de curta duração com o paciente em estado de repouso. O sistema proposto combina a utilização de um atributo extraído da densidade espectral de potência dos sinais de EEG e de algoritmos de aprendizado de máquina. O atributo usado é uma estimativa da conectividade funcional entre pares de canais de EEG e é denominado debiased weighted phase-lag index. Os algoritmos usados para classificação foram a análise discriminante linear (LDA) e as máquina de vetores de suporte (SVM). Os sinais de EEG foram adquiridos durante o estado interictal, ou seja, fora do período convulsivo e não apresentavam atividade epileptiforme. Registros de 11 pacientes epilépticos e 7 sujeitos saudáveis foram usados para testar o método. Os dois algoritmos usados atingiram seus desempenhos máximos, 100 % de acurácia e área sob a curva característica de operação do receptor (AUROC) unitária, quando um vetor de características com 190 atributos foi usado como entrada. Os resultados obtidos demonstram a eficácia do sistema proposto, dada a alta capacidade de segregação dos grupos.
|
|
|
-
FLAVIO MENDES DE BRITO
-
AVALIAÇÃO DE TÉCNICAS DE COMPRESSÃO DE SINAIS PARA O FRONTHAUL
-
Data: 27/11/2019
-
Mostrar Resumo
-
A crescente demanda de dados das redes móveis motivou a criação e evolução de arquiteturas objetivando suprir tais requisitos de transferência. Para suprir estes requerimentos, diversos desafios precisam ser vencidos e, entre eles, destaca-se a transferência de dados no link entre a Base Station Unit (BBU) e a Remote Radio Head (RRH). Conhecido como fronthaul, este link necessita de alta velocidade na transferência de informações e um método para aumentar a taxa consiste na compressão de dados. Portanto, este trabalho teve como objetivo a avaliação de diferentes técnicas utilizadas na compressão de dados no fronthaul. Inicialmente, verificou-se a eficiência de alguns quantizadores tais como o quantizador escalar (SQ), vetorial de duas dimensões (VQ) e a Trellis Coded Quantization (TCQ). Para aumentar a compressão, o codificador Huffman foi utilizado. Outra análise consistiu na combinação destes quantizadores com resampling, Block Scaling e codificação Huffman. Em ambas análises, verificou-se que o sistema utilizando TCQ como quantizador obteve a melhor relação entre Error Vector Magnitude (EVM) e custo computacional, oferecendo uma EVM inferior ao quantizador escalar e um custo computacional inferior ao quantizador vetorial.
|
|
|
-
LUAN ASSIS GONCALVES
-
UMA ANÁLISE DO USO DE INFORMAÇÕES MULTIESCALA NO MAPEAMENTO DA PSNR PARA PONTUAÇÃO PERCEPTUAL
-
Data: 18/11/2019
-
Mostrar Resumo
-
A previsão da qualidade visual é crucial nos sistemas de imagem e vídeo. As métricas de qualidade de imagem com base no erro quadrático médio prevalecem no campo, devido à sua simplicidade matemática, mesmo que não se correlacionem bem com a percepção visual humana. As últimas realizações na área sustentam que o uso de redes neurais convolucionais (CNN) para avaliar a qualidade visual perceptual é uma tendência clara. Resultados em outras aplicações, como detecção de desfoque e remoção de chuva, indicam que a combinação de informações de diferentes escalas melhora o desempenho da CNN. No entanto, até onde sabemos, a melhor maneira de incorporar informações em várias escalas na caracterização da qualidade visual ainda é uma questão em aberto. Assim, neste trabalho, investigamos a influência do uso de informações em várias escalas para prever a distorção da imagem. Especificamente, propomos uma rede densa de fluxo único que estima um parâmetro espacialmente variante de uma métrica de qualidade a partir da imagem de referência. O método proposto alcançou uma redução de 36,37% e 69,45% para o número de parâmetros e FLOPs, respectivamente, e seu desempenho é comparado com as abordagens concorrentes usando um banco de dados público de imagens.
|
|
|
-
MARCELO SOUSA COSTA
-
IMPACTO TÉCNICO E ECONÔMICO DA INTEGRAÇÃO DE UMA GERAÇÃO DISTRIBUÍDA DE ALTA CAPACIDADE EM UM SISTEMA DE DISTRIBUIÇÃO COM REGULADORES DE TENSÃO EM CASCATA
-
Data: 14/11/2019
-
Mostrar Resumo
-
Esta dissertação analisa o impacto técnico e econômico de uma geração distribuída em um sistema de distribuição composto por dois alimentadores com dois reguladores de tensão em cascata em cada, tratando-se de um estudo de caso nos alimentadores PR-09 e PR-11, ambos em 34,5 kV da Subestação Paragominas da distribuidora Centrais Elétricas do Pará – CELPA. Em resumo, trata-se da avaliação do impacto técnico e econômico nos consumidores e distribuidora, decorrente da operação de uma geração distribuída (GD) de 12,5 MVA na presença de dois reguladores de tensão (RTs) em cascata.
Redes de distribuição com a presença de geração distribuída de grande porte pode submeter o RT a cenários de reversão fluxo de potência ativa que, dependendo dos modos de controle "Fluxo Bidirecional Ativo até o Limite Oposto" e "Fluxo Inverso por Cogeração", resultam em situações anormais, podendo levar o regulador de tensão a perder sua capacidade de regulação, dependendo do ajuste empregado no controle eletrônico do RT, como consequência, os consumidores podem ser submetidos a subtensão ou sobretensão severa. Este fenômeno, no qual o regulador de tensão perde a capacidade de controlar a tensão na barra desejada, é conhecido como condição de runaway. Além disso, GDs de grande porte, dependendo da sua localização no sistema de distribuição, podem provocar sobretensões críticas. Algumas ações podem sem realizadas para reduzir ou mitigar este efeito, como realizar a reconfiguração dos alimentadores, alterações do setpoint de Regulador de Tensão e modificação do modo de operar da Geração distribuída. A avaliação econômica foi feita para todos os cenários operativos estudados, sendo importante para mostrar, além do impacto técnico, o impacto financeiro para os clientes e distribuidora.
|
|
|
-
VANDERSON GERALDO ARANHA DA SILVA
-
MANUTENÇÃO PREDITIVA EM SISTEMAS ELÉTRICOS DE POTÊNCIA UTILIZANDO REGISTROS DE DISPOSITIVOS ELETRÔNICOS INTELIGENTES (IEDs)
-
Data: 08/11/2019
-
Mostrar Resumo
-
Hoje, as empresas de geração e transmissão de energia elétrica são remuneradas pelas disponibilidades de suas funções de transmissão (FTs) e não mais por aquilo que é gerado e transmitido no Sistema Interligado Nacional (SIN). Diante desse contexto, cada vez mais, esforços são envidados pelas empresas geradoras e transmissoras de forma que desligamentos intempestivos não ocorram, ou sejam evitados. Além das perdas de receitas quando de desligamentos intempestivos ocorrem no sistema, as empresas são submetidas a um rígido processo de fiscalização por parte dos órgãos reguladores, como o Operador Nacional do Sistema e a Agência Nacional de Energia Elétrica. Investimentos em tecnologia estão permitindo novos rumos para a operação e manutenção dos equipamentos de potência, uma vez que dispositivos de alta capacidade de processamento de dados estão viabilizando técnicas otimizadas de manutenção preditiva baseadas na proteção, no controle e no monitoramento das grandezas elétricas do sistema elétrico, além da garantia da velocidade e segurança nas informações. Os dispositivos eletrônicos inteligentes (Intelligent Electronic Devices – IEDs) são sistemas multiprocessados com hardware e software que trabalham continuamente com medições de grandezas elétricas, proteção, comando, controle, monitoramento e possuem memórias robustas para gravar listas de eventos e formas de onda dos sinais analógicos em tempo real. Nesse trabalho serão abordados casos reais em que desligamentos de FTs foram evitados a partir das análises das listas de eventos e oscilografias, o que permite a empresa se antecipar ao problema, ter a melhor tomada de decisão e reduzir de forma significativa as suas perdas financeiras no processo de operação e manutenção do seu sistema elétrico.
|
|
|
-
VANESSA CASTRO REZENDE
-
METODOLOGIA PARA A CLASSIFICAÇÃO AUTOMÁTICA DE DOENÇAS EM PLANTAS UTILIZANDO REDES NEURAIS CONVOLUCIONAIS
-
Data: 07/11/2019
-
Mostrar Resumo
-
As redes neurais convolucionais são uma das técnicas de aprendizado profundo que, devido ao avanço computacional dos últimos anos, alavancaram a área de visão computacional ao possibilitar ganhos substanciais nos mais variados problemas de classificação, principalmente aqueles que envolvem imagens digitais. Tendo em vista as vantagens na utilização dessas redes, diversas aplicações para a identificação automática de doenças de plantas foram desenvolvidas com o objetivo de fornecer uma base para o desenvolvimento de assistência especializada ou ferramentas de triagem automática, contribuindo para práticas agrícolas mais sustentáveis e maior segurança na produção de alimentos. Nesse contexto, este trabalho tem como objetivo propor uma metodologia para a classificação de múltiplas patologias referentes a diversas espécies de plantas tendo como insumo uma base de dados composta de imagens digitais de doenças em plantas. Inicialmente, essa metodologia envolveu etapas de tratamento das imagens da base de dados de doenças em plantas para possibilitar que estivessem aptas a serem entradas nos modelos de redes convolucionais selecionados (VGG16, RestNet101v1, ResNet101v2, ResNetXt50 e DenseNet169), assim como a geração de dez novas bases, a partir da base de referência, com dimensões de 32×32, 40×40, 48×48, 56×56 e 64×64, variando entre as 50 e 66 classes com maior representatividade, com o intuito de submeter os modelos a situações diversas. Após o treinamento dos modelos, um estudo comparativo foi conduzido com base em métricas de classificação amplamente utilizadas na área de aprendizagem profunda, como a acurácia no teste, f1-score e área sob a curva. A fim de atestar a significância dos resultados obtidos, foi realizado o teste estatístico nãoparamétrico de Friedman e dois procedimentos post-hoc, que demonstraram que a ResNetXt50 e a DenseNet169 obtiveram resultados superiores quando comparadas a VGG16 e as ResNets de 101 camadas. Em suma, a metodologia proposta neste estudo se mostrou eficiente no que tange a criação de um método para a identificação automática de patologias em plantas, podendo ser útil no que tange o diagnóstico precoce das doenças.
|
|
|
-
PAULO AUGUSTO SHERRING DA ROCHA JUNIOR
-
PROJETO E IMPLEMENTAÇÃO DE UM SISTEMA DE CONTROLE NUMÉRICO COMPUTADORIZADO: TRAJETÓRIAS SUAVES ATRAVÉS DA LIMITAÇÃO DE SNAP
-
Data: 31/10/2019
-
Mostrar Resumo
-
O Controle Numérico Computadorizado (CNC) é uma tecnologia composta por diversos blocos, dentre os quais se encontra o bloco de Planejamento de Trajetória, responsável pela geração de perfis de referência que alimentam as malhas de controle de posição. A necessidade por Planejamento de Trajetória advêm das restrições mecânicas inerentes a qualquer planta na qual a tecnologia CNC seja aplicada. Os limites operacionais da máquina devem ser respeitados, com o objetivo de evitar e mitigar diversos problemas, como: perda de precisão, desgaste prematuro dos elementos de máquina e vibração excessiva. Este trabalho propõe uma nova técnica de geração de trajetórias suaves em tempo real baseadas em uma plataforma de sistema embarcado. Um algoritmo de trajetórias limitadas em jerk e snap é proposto, de modo a atingir perfis contínuos e suaves de movimento em arquivos tradicionais de Controle Numérico. A técnica proposta lida com linhas e arcos. Um algoritmo local de mescla de trajetórias, aplicável ao método proposto, também é apresentado. O algoritmo proposto foi implementado na plataforma embarcada BeagleBone Black - baseado na tecnologia System-On-Chip -, e testado com uma máquina-protótipo router de três graus de liberdade. Foi realizada uma comparação do método proposto contra os algoritmos tradicionais de sete segmentos e aceleração trapezoidal, tanto em termos do desempenho como da sua viabilidade computacional considerando as restrições de tempo real. Resultados de simulação e experimentais são apresentados e demonstram a efetividade do método proposto em gerar perfis limitados em velocidade, aceleração, jerk e snap, para três dimensões. Observou-se redução do erro ERM em até 8.2% e 22.38% quando comparados aos métodos e sete segmentos e ao de aceleração trapezoidal, respectivamente. Ao estudar o erro em ângulos retos, o método proposto produziu erros em área de até 24% e 80% menores quando comparados aos métodos e sete segmentos e ao de aceleração trapezoidal, respectivamente.
|
|
|
-
JAHYRAHÃ LEAL DOS SANTOS CRUZ
-
AUGMENTAÇÃO ESTOCÁSTICA COM HORIZONTE DE PREDIÇÃO DE LONGO ALCANCE BASEADA NO PID PARA UM SISTEMA MULTIVARIÁVEL
-
Data: 25/10/2019
-
Mostrar Resumo
-
Esta pesquisa objetivou investigar e projetar um sistema de controle baseado na Augmentação Estocástica com horizonte de predição de longo alcance (AEHPLA), a qual consiste na junção das características de um controlador linear com um controlador preditivo estocástico, resultando em um sistema de controle mais robusto com características preditiva, linear e estocástica. Para aplicação da Augmentação Estocástica, o sistema de controle escolhido, foi o controlador PID digital, o qual, resulta em um controlador aumentado com horizonte de predição, em que este será comparado com o controlador PID digital. Ambos os controladores foram testados em um processo de bancada, por simulação, que representa a dinâmica de um helicóptero, sendo este denominado Helicóptero 2DOF (H2DOF), fabricado pela empresa Quanser. O H2DOF é um sistema multivariável que foi descentralizado por meio da transformação espaço de estado para função de transferência, gerando dois sistemas SISO, um para o ângulo de arfagem e outro para o ângulo de guinada, de forma que, na descentralização foi considerado que a influência do acoplamento é modelada como uma perturbação interna do sistema. A vantagem desta técnica é reduzir a complexidade do sistema multivariável, por meio dos algoritmos de controle que serão simplificados. Além disso, para descentralização é necessário o emparceiramento da melhor entrada com a melhor saída, em que este é realizado por meio do método Relative Gain Array (RGA). Para a comprovação da eficiência do sistema de controle baseado na AEHPLA, testes por simulação foram realizados no ambiente de programação do Matlab: testes de perturbação de carga na saída, perturbação de carga na entrada, perturbação Gaussiana, variação da ponderação do esforço de controle e mudança de referência do tipo degrau. Em que, todos os testes foram avaliados, por meio dos índices de desempenho e robustez. De modo que, em todos os testes o sistema de controle baseado na AEHPLA obteve o melhor resultado se comparado com o controlador PID.
|
|
|
-
PEDRO FERREIRA TORRES
-
DESENVOLVIMENTO E MODELAGEM DE UMA NANORREDE DE DISTRIBUIÇÃO EM CORRENTE CONTÍNUA EM BAIXA TENSÃO COM SISTEMAS DE GERAÇÃO DISTRIBUÍDOS
-
Data: 23/10/2019
-
Mostrar Resumo
-
O conceito de minirredes de distribuição em corrente contínua vem ganhando espaço na academia e na indústria no que diz respeito ao desenvolvimento de aplicações de redes de distribuição com grande inserção de geração distribuída e sistemas de armazenamento de energia. A adoção de um sistema de distribuição em corrente contínua facilita a integração de fontes como a geração fotovoltaica e eólica e de sistemas de armazenamento como baterias, uma vez que estas tecnologias operam intrinsecamente em corrente contínua. Neste sentido, este trabalho apresenta o desenvolvimento de uma nanorrede de distribuição em corrente contínua instalada no laboratório do Grupo de Estudos e Desenvolvimento de Alternativas Energéticas (GEDAE), da Universidade Federal do Pará. A rede desenvolvida é composta por três sistemas de geração FV e armazenamento em bancos de baterias e três bancos de carga majoritariamente resistiva, distribuídos ao longo dos 200 m de rede de topologia em anel, em um barramento de 24 Vcc. Foram desenvolvidas duas metodologias de simulação capazes de reproduzir o comportamento operacional da nanorrede em condições estáticas e dinâmicas, possibilitando a avaliação do desempenho da rede ao longo de um dia de operação. Apresenta-se ainda ensaios com medições em pontos estratégicos da rede a fim de avaliar o comportamento do sistema mediante condições especificas de funcionamento, normais e em contingência. Os resultados obtidos atestam a capacidade da nanorrede em atender as cargas de maneira confiável, desde que respeitando as limitações do sistema de geração e armazenamento de energia implementados. Além disso, verificou-se que as características relativas à topologia do controlador de carga utilizado são benéficas à qualidade da energia para o porte e topologia da rede desenvolvida.
|
|
|
-
LORENA DOS REIS MORAIS
-
ESTRUTURA COMPETITIVA DE REDES NEURAIS AUTOASSOCIATIVAS APLICADAS AO PROCESSO DE IDENTIFICAÇÃO DE EQUIPAMENTOS ELÉTRICOS EM SISTEMAS DE MONITORAMENTO NÃO-INTRUSIVO DE CARGAS.
-
Data: 23/10/2019
-
Mostrar Resumo
-
Os ambientes residenciais são responsáveis por uma grande parte do consumo de energia elétrica, sendo que é bastante relevante o auxilio para tomada de decisão dos consumidores, com o objetivo de se buscar uma maior eficiência energética. Para o consumidor é importante ter conhecimento sobre a sua fatura mensal de consumo de energia de tal forma que o mesmo possa identificar nestas os seus períodos de maior consumo assim como os equipamentos de maior consumo. O monitoramento não intrusivo de cargas (NILM) surge exatamente como uma técnica capaz de auxiliar os consumidores com informações a respeito do consumo individual dos equipamentos, trazendo assim informações que os tornem capaz de tomar iniciativas para redução do seu consumo e aumento da eficiência energética.
Em um sistema NILM quatro etapas são fundamentais: a aquisição de dados agregados através do sensor único, a detecção de eventos liga/desliga dos equipamentos a partir da carga agregada, a extração de características dos sinais desagregados e a identificação de equipamentos a partir das características extraídas do sinal desagregado.
No contexto de sistemas NILM, este trabalho propõe o desenvolvimento de uma nova metodologia para reconhecimento de equipamentos elétricos em ambiente residencial empregando uma estrutura competitiva de Redes Neurais Auto-Associativas. Para o desenvolvimento da metodologia foram utilizados três bancos de dados públicos contendo dados de carga de diversos equipamentos elétricos. Os bons resultados alcançados, com a metodologia aplicada para o reconhecimento de 7 equipamentos em cada cenário, indicam que a metodologia proposta é capaz de executar de forma satisfatória a tarefa de reconhecimento de equipamento, podendo então contribuir para o desenvolvimento de sistemas de monitoramento não intrusivo que atendam as demandas do mercado.
|
|
|
-
LUANA GONCALVES
-
AVALIAÇÃO DE IMAGENS DE TOMOGRAFIA COMPUTADORIZADA SUBMETIDAS A CODIFICAÇÃO COM PERDAS USANDO REDES BAYESIANAS
-
Data: 21/10/2019
-
Mostrar Resumo
-
Dado que imagens médicas subsidiam o diagnóstico clínico, o desenvolvimento de métricas para avaliação automática de qualidade de tais imagens se tornou de grande importância na atualidade para preservar a informação original após a realização de operações de compressão, realce e transmissão digital. Os dados de experimentais de referência, usados no desenvolvimento de métricas, devem revelar os aspectos de interesse para uma dada aplicação. A maioria das métricas de qualidade visual são desenvolvidas a partir de experimentos que refletem a opinião de usuários comuns sobre a qualidade de cenas naturais. Experimentos especificamente concebidos para avaliação da qualidade clínica de imagens médicas em que especialistas tomam parte são raros. As contribuições deste trabalho são: a proposta de uma metodologia para aquisição de dados subjetivos para avaliação de imagens, voltada para a caracterização dos critérios de qualidade utilizados por especialistas na fase de pré-laudo; e o desenvolvimento de uma métrica baseada em redes Bayesianas para avaliação da qualidade clínica. Ambas contribuições consideram a avaliação de imagens de tomografia computadorizada de crânio.
|
|
|
-
JULIO CESAR REIS DA SILVA
-
TRANSPORTE ELETRÔNICO ENTRE NANOPARTÍCULAS METÁLICAS
-
Data: 11/10/2019
-
Mostrar Resumo
-
Um dos grandes desafios da atualidade é a manipulação efetiva da eletrônica na escala nanométrica. Essa ideia foi iniciada por Aviram e Ratner em 1974 na criação de um diodo retificador unimolecular. A partir de então, investigações importantes têm se destacado em modelagem teórica de transporte eletrônico, com o intuito de se estudar a relação de dependência da estrutura da ponte molecular com as propriedades eletrônicas das ligações realizadas com os eletrodos, e desta forma construir um dispositivo eletrônico funcional. Assim, o trabalho de pesquisa realizou um estudo teórico das propriedades eletrônicas em junções de única molécula de Au, submetida em uma ponte molecular e pontos quânticos, através de análise das curvas características de Corrente-Tensão, Condutância diferencial-Tensão, Transmitância – Energia e Tensão, Densidade dos Estados do Dispositivo em função da Energia e Autocanais de Condução. Para tanto, usou-se a Teoria do Funcional da Densidade combinada a Função de Green de Não-Equilíbrio via pacotes de Softwares livres Siesta e Transiesta. Os resultados indicam a presença de muitos entrelaçamentos de regiões de probabilidades de transporte eletrônico, com certas diferenciações, gerando principalmente mudanças com estes que possuem pontos quânticos. Por fim, estes dispositivos eletrônicos de Au apresentaram vários indícios para outras pesquisas com outros tipos de materiais envolvidos nas mesmas ideias centrais de mudança de geometria com pontes moleculares e pontos quânticos para o controle de cargas e geração de novos fenômenos.
Artigos Relecionados com a defesa da Dissertação:
REIS-SILVA, J.C.; FERREIRA, D.F.S.; LEAL, J.F.P; DEL NERO, J.; Enhancing and optimizing electronic transport in biphenyl derivative single-molecule junctions attached to carbon nanotubes electrodes. Solid State Communications, 252, 46-50 (2017). DOI: 10.1016/j.ssc.2017.01.015
S. M. Corrêa; D. F. S. Ferreira; M. R. S. Siqueira; J. C. Reis-Silva; J. F. P. Leal; C. A. B. da Silva Jr; J. Del Nero. Investigation of electronic transport under mechanical strain in a molecular junction composed of a polyyne bridge connected to SWCNT electrodes. Physical Chemistry Chemical Physics, 19 (33), 22078-22087 (2017). DOI:10.1039/C7CP03080K
|
|
|
-
ARILSON GALDINO DA SILVA
-
MODELO DE PREVISÃO HIDROLÓGICA UTILIZANDO REDES NEURAIS ARTIFICIAIS: UM ESTUDO DE CASO NA BACIA DO RIO XINGU – ALTAMIRA-PA
-
Data: 10/10/2019
-
Mostrar Resumo
-
O conhecimento acerca da amplitude do transbordamento dos leitos fluviais é extremamente necessário para determinação das áreas de risco. A cidade de Altamira-PA, localizada às margens do rio Xingu, vem sofrendo com casos extremos de cheias que tendem a provocar inundações, resultando em severos prejuízos para a sua população. Considerando o problema, este trabalho apresenta a proposta de um sistema de previsão de nível mensal do Rio Xingu baseado em Redes Neurais Artificiais Perceptron de Múltiplas Camadas. Para o desenvolvimento do sistema foram utilizados dados de precipitação na bacia e sub-bacias do Rio Xingu, e informações de Temperatura da Superfície do Mar (TSM) do período de 1979 a 2016. Os resultados satisfatórios obtidos demonstram a grande aplicabilidade das Redes Neurais Artificiais para o problema de previsão de cheias.
|
|
|
-
FATIMA PRISCILA ARAUJO TEIXEIRA
-
ANÁLISE DA COEXISTÊNCIA ENTRE SISTEMAS 5G E SERVIÇOS FIXOS NA FAIXA DE ONDAS MILIMÉTRICAS
-
Data: 07/10/2019
-
Mostrar Resumo
-
Esta dissertação tem como objetivo analisar o impacto de interferência que um sistema 5G possa causar em um sistema legado de serviço fixo ponto-a-ponto na faixa de 26 GHz e, dessa forma, obter uma distância de proteção mínima para que estes sistemas possam operar sem interferir em outro. Para obtenção destes resultados, foram realizadas simulações utilizando o método de Monte Carlo. Foram avaliados o impacto da interferência co-canal da rede 5G sobre o serviço fixo, considerando diferentes parâmetros, como altura de antenas Fs, número de células, ganho de antena FS e número de usuários. Nos resultados obtidos, a topologia de rede tri-setorizada de 7 células, combinada com altura de FS de 60 m, foi a que apresentou o maior impacto na distância de proteção necessária, enquanto outros parâmetros como ganho e potência tiveram impacto moderado. Estes resultados implicam que a coexistência será possível quando todos os parâmetros apropriados forem aferidos para cada caso em questão. Outra contribuição desta dissertação é a disponibilização de um modelo de coexistência no simulador SEAMCAT, que possa auxiliar novos cenários para análise de coexistência.
|
|
|
-
DIORGE DE SOUZA LIMA
-
ANÁLISE MAGNÉTICA E MECÂNICA EM TRANSFORMADORES SOB CORRENTES DE ENERGIZAÇÃO E ENERGIZAÇÃO SOLIDÁRIA
-
Data: 01/10/2019
-
Mostrar Resumo
-
O transformador de potência é um dos equipamentos mais importantes no sistema elétrico de potência, permitindo a viabilidade da conexão dos centros geradores aos centros consumidores, mesmo estando a longas distâncias. O seu funcionamento de forma confiável e contínuo é de fundamental importância para a manutenção do serviço estando sujeitos a vários tipos de perturbações que podem acarretar em falhas. Nesta perspectiva, a realização de estudos do comportamento dinâmico dos enrolamentos de transformadores por meio de simulações computacionais, tem sido amplamente utilizada para avaliar de forma segura e precisa o seu funcionamento. Portanto, neste documento é apresentada a metodologia para investigação em um transformador de potência de 50 MVA por meio do método de elementos finitos para análises em regime permanente e no domínio do tempo. Com isso, o estudo foi realizado por meio de acoplamentos (circuito-eletromagnético-mecânico). Na primeira análise (estudo do circuito), utilizou-se do software ATPDraw para obter o comportamento da corrente de inrush e energização solidária durante a energização do banco de transformadores. Por conseguinte, no software ANSYS MAXWELL foram realizados os estudos eletromagnéticos. Para isso, um modelo em 3D próximo ao real foi utilizado (levando em consideração as características da laminação do núcleo e dos enrolamentos, sendo alguns destes em formato de discos). Com isso, são apresentados como resultados o comportamento da indução magnética e das forças eletromagnéticas nos enrolamentos do equipamento. Por fim, no software ANSYS STRUCTURAL foram realizados os estudos estruturais (mecânicos). Ainda, da mesma forma como anteriormente, foi utilizado um modelo em 3D próximo ao real, apresentando como resultados o comportamento da deformação total no enrolamento, o estresse mecânico sofrido e o grau de segurança durante a ocorrência da energização. Os estudos em regime permanente foram considerados três condições de operação: condição nominal, energização solidária e corrente de inrush. Para a condição nominal, utilizou-se dos dados de placa do equipamento, para a condição de energização (energização solidária e corrente de inrush) foi utilizado a maior amplitude obtida durante a simulação. Ressalta-se que para a análise no domínio do tempo, somente a condição da corrente de inrush foi analisada, tanto pelo elevado custo computacional exigido quanto por ser a pior condição constada na análise em regime permanente.
|
|
|
-
HUGO RODRIGUES DE BRITO
-
FORMULAÇÃO ANALÍTICA PARA ESTUDO DE REDES DE DISTRIBUIÇÃO ATIVAS CONSIDERANDO A PRESENÇA DE REGULADORES DE TENSÃO
-
Data: 26/09/2019
-
Mostrar Resumo
-
Reguladores de tensão (RTs) localizados em alimentadores radiais de média tensão têm participação recorrente em diversas estratégias de mitigação dos impactos da interconexão de unidades de geração distribuída (GD). Entretanto, análises expeditas de parâmetros característicos de redes de distribuição ativas não costumam considerar o efeito das comutações de tape dos RTs em seus equacionamentos. Esta dissertação propõe uma formulação analítica para avaliar a influência desses dispositivos, baseada na adaptação matemática de equações clássicas da literatura. O aparato teórico deduzido diz respeito à variação de tensão ao longo da linha, ao requerimento de potência reativa, às perdas elétricas do sistema e à capacidade de hospedagem de GDs. A proposta é validada via estudos comparativos em um sistema-teste simples, bem como em um alimentador rural extenso de 34,5 kV que inclui dois RTs em conexão cascata e uma GD de elevada penetração em sua extremidade. O Open Distribution Simulator Software (OpenDSS) é utilizado para fins de modelagem e simulações de fluxo de carga convencional e de séries temporais. Os resultados evidenciam os méritos da formulação desenvolvida na correta estimação de parâmetros de redes de distribuição ativas com a presença de RTs, o que caracteriza uma melhoria em relação às ferramentas convencionais para estudos preliminares de integração de GDs.
|
|
|
-
THIAGO LIMA SARMENTO
-
COMPARISON OF SATELLITE TRACKING TECHNIQUES IN INCLINED ORBIT
-
Data: 26/09/2019
-
Mostrar Resumo
-
Este trabalho implementa técnicas de rastreio de satélites em órbita inclinada e compara seus desempenhos com outras técnicas, descrevendo funcionamento e implementando em ambiente de simulação e em um sistema de controle real para gerar a avaliação de desempenho de cada uma. Uma das técnicas investgadas é o aprendizado por reforço ("reinforcement learning"). O rastreio de satélites em órbita inclinada é de suma importância para as telecomunicações que utlizam este tpo de enlace, permitndo a manutenção da comunicação de forma automátca e aumentando a vida útl dos serviços de satélites nesta situação. Os algoritmos amplamente utlizados em rastreio, tanto na literatura quanto em equipamentos comerciais, tem como resultado estmações ou predições da posição do satélite e não sua posição real, e requerem um estudo das característcas específcas da região onde a estação base está localizada. A complexidade e investmentos na técnica de rastreio variam de acordo com o compromisso assumido na instalação da antena e sistemas de controle, sendo necessária a comparação dos métodos existentes antes de sua implementação. O trabalho desenvolve o ambiente necessário para simular a comunicação por satélite, desde sua recepção até a movimentação da antena, para analisar o desempenho da técnica em diferentes situações controladas. Também são apresentados resultados reais da implementação das técnicas em um sistema de controle de antenas real.
|
|
|
-
VALERIA MONTEIRO DE SOUZA
-
PRÉ-DESPACHO ÓTIMO DA GERAÇÃO DISTRIBUÍDA PARA MELHORIA DA OPERAÇÃO DE REDES DE DISTRIBUIÇÃO COM PRESENÇA DE REGULADORES DE TENSÃO NO MODO BIDIRECIONAL
-
Data: 25/09/2019
-
Mostrar Resumo
-
Os sistemas de energia elétrica têm sido significativamente alterados nos últimos anos devido à crescente integração de Geração Distribuída (GD) em suas redes. Entretanto, apesar das vantagens identificadas em se aumentar o uso de GDs, a modificação do caráter passivo dessas redes incorre em diversos impactos. Para que esses sistemas possam ter suas características de segurança, confiabilidade e robustez asseguradas, diversos estudos têm sido desenvolvidos para mitigar os problemas detectados provocados por esse tipo de geração e maximizar seus benefícios. Nesse contexto, é realizado, nesta dissertação, um estudo de integração de um Produtor Independente de Energia (PIE) em um alimentador rural extenso localizado no estado do Pará, o qual possui reguladores de tensão (RTs) em cascata e apresenta a possibilidade de manobra de rede com um alimentador vizinho. Com a conexão do PIE, os RTs desse alimentador podem ter seu fluxo de potência ativa invertido tanto pela potência injetada pela GD quanto pela reconfiguração topológica da rede, deixando-os sujeitos a perderem sua capacidade de controle com a ocorrência da condição de runaway. Sendo assim, os cenários operativos possíveis, com diferentes configurações dos RTs e considerando curvas de carga reais, foram analisados utilizando simulações realizadas no OpenDSS (Open Distribution Simulator Software). A partir da avaliação desses resultados, foi proposta uma estratégia de pré-despacho ótimo da GD do PIE visando não apenas evitar que a condição de runaway ocorra, como também contribuir para a garantia de níveis adequados de tensão e preservação da confiabilidade da rede na qual ele será integrado. Os testes de desempenho da estratégia confirmaram sua viabilidade como ferramenta de mitigação dos impactos causados por GDs de alta penetração em redes de distribuição reconfiguráveis que possuem RTs.
|
|
|
-
SUZANE ALFAIA DIAS
-
Uma estratégia para Alocação Eficiente de Recursos Móveis Utilizando Sistema Fuzzy para um Esquema de Planejamento e Provimento de QoS.
-
Data: 25/09/2019
-
Mostrar Resumo
-
Com o crescimento dos dados móveis e as rápidas tendências de urbanização, haverá uma densidade extremamente alta de links de counicação sem fio nas cidades, sendo assim os usuários esperam um ambiente onde possam ter acesso à internet aos seus dispositivos a qualquer hora e local. Devido a problemas no CAPEX/OPEX, uma implantação de small cells não é uma estratégia ecnômica em cenários de tráfego de dados intenso, desta forma, a utilização de UAVs para melhorar a cobertura e o desempenho da rede torna-se viável. A fim de Qualidade de Serviço da rede, foi proposto um sistema computacional para realizar tomada de decisão que recebe como entrada informações da rede como vazão, taxa de perda de pacote e atraso, e retorna a qualidade de rede para aquele tipo específico de aplicação. O sistema como um todo verifica a necessidade ou não do uso de Veículos Aérios Não Tripulados (UAVs) para melhorar a qualidade da rede e a cobertura da área de maior demanda. De outra forma, os UAVs permanecem na estação base. Através do método proposto houve melhorias na Qualidade de Serviço (QoS) da rede, permitindo uma perda de pacotes e no atraso, e um aumento na vazão.
|
|
|
-
ANA LAURA PINHEIRO RUIVO MONTEIRO
-
DESENVOLVIMENTO DE UMA FERRAMENTA COMPUTACIONAL PARA OTIMIZAÇÃO DE CÁLCULO LUMINOTÉCNICO DE INTERIORES BASEADO EM ALGORITMO GENÉTICO
-
Data: 17/09/2019
-
Mostrar Resumo
-
Existe no mercado uma grande quantidade de lâmpadas e luminárias que apresentam características próprias, como a quantidade de lúmens e vida útil de lâmpadas. Deste modo, há várias combinações possíveis de lâmpadas e luminárias que podem ser empregadas como solução para adequar a iluminação de um determinado ambiente interno. O que irá diferenciar cada solução será o custo de investimento e o tempo de retorno financeiro. Este trabalho apresenta o desenvolvimento de uma ferramenta que fornece ao usuário a possibilidade de realizar estudos luminotécnicos para qualquer ambiente interno comercial, considerando múltiplos cenários e seguindo as normas estipuladas pela NBR ISO/CIE 8995-1:2013. Os estudos são realizados de forma otimizada através da execução de um Algoritmo Genético, o qual tem como função objetivo a minimização do tempo de retorno financeiro do investimento das lâmpadas e luminárias, que serão necessárias para o alcance de iluminância do ambiente. Para o desenvolvimento da ferramenta foram utilizadas planilhas eletrônicas associadas a linguagem de programação Python e o PyCharm, como ambiente de desenvolvimento. Utilizou-se o método dos Lúmens para dimensionamento luminotécnico, técnica de regressão linear simples para estimar a tarifa de energia elétrica para um período de 10 anos e Valor Presente Líquido juntamente com o payback descontado, para análise de retorno financeiro das soluções geradas pela ferramenta. A ferramenta desenvolvida foi aplicada em quatro cenários distintos do edifício do Centro de Excelência em Eficiência Energética da Amazônia (CEAMAZON). Foram encontradas soluções válidas para todos os cenários, ou seja, um rápido payback, levando em consideração o investimento inicial, o consumo anual e a manutenção, quando houver. As melhores soluções foram simuladas pelo software DIALux como auxílio na projeção da distribuição das luminárias nos ambientes. Os aspectos descritos nesse trabalho mostram a funcionalidade e aplicabilidade dessa ferramenta, visando dar suporte ao usuário no planejamento de dimensionamento de projetos luminotécnicos, tendo sido alcançado o objetivo estabelecido, mostrando-se funcional e efetivo.
|
|
|
-
HUGO RIVIERE SILVA MORAES
-
Aplicação de Redes Neurais Profundas ao Diagnóstico de Faltas Incipientes em Transformadores
-
Data: 11/09/2019
-
Mostrar Resumo
-
Este trabalho apresenta os resultados obtidos da pesquisa de aplicação de Redes Neurais Profundas para o problema de diagnóstico de faltas incipientes em transformadores baseado na análise dos gases dissolvidos em óleo (DGA). Dois modelos são propostos utilizando Redes Neurias Autocodificadoras Empilhadas e redes Neurais Convolucionais. Para o desenvolvimento do sistema foi utilizada a base de dados TC10 de equipamentos faltosos inspecionados em serviço e usada para a publicação da norma IEC 60599.
|
|
|
-
ALLAN RODRIGO ARRIFANO MANITO
-
Estimação das Parcelas de Contribuição de Cargas Não Lineares na Distorção Harmônica de Tensão de um Barramento de Interesse do Sistema Elétrico de Potência utilizando Rede Neural Artificial
-
Data: 06/09/2019
-
Mostrar Resumo
-
Apresenta-se neste trabalho uma metodologia para estimar a contribuição de cargas não lineares na distorção de tensão de um barramento de interesse do sistema elétrico de potência. A estimação é realizada através da construção de um modelo com base em redes neurais artificiais (RNA), em que a entrada do modelo é constituída pelas correntes harmônicas provenientes das cargas não lineares que compõem o sistema em estudo, e a saída da RNA corresponde aos valores de tensão harmônica no barramento sob estudo, para a mesma frequência harmônica. O estudo é realizado para cada ordem harmônica individualmente e os dados necessários para a construção do modelo bem como para validação dos resultados são obtidos a partir de campanhas de medição sincronizadas e por meio de simulação computacional, através de estudos de fluxo de carga harmônico. A partir de comparações dos resultados de referência via simulação computacional com os resultados obtidos via modelo neural, é observado que a metodologia desenvolvida é capaz de classificar corretamente o grau de impacto de cargas não lineares na distorção de tensão em uma barra de interesse do sistema elétrico.
|
|
|
-
FABRICIO MENEZES MARES
-
VALIDAÇÃO DE DIFERENTES MODELOS MATEMÁTICOS APLICADOS NA PREVISÃO DE DESEMPENHO DE GERADORES FOTOVOLTAICOS
-
Data: 04/09/2019
-
Mostrar Resumo
-
Dentre os dispositivos que garantem a geração de energia elétrica através do processo de conversão fotovoltaica, destaca-se o módulo fotovoltaico, o qual é unidade básica (elementar) de um sistema fotovoltaico. A revisão da literatura revelou que existem “inúmeros” modelos matemáticos utilizados com o fim de prever o desempenho de módulos. Entretanto, de uma forma geral, todos eles podem ser classificados em duas categorias: modelos de potência e modelos baseados nos circuitos equivalentes da célula/módulo fotovoltaico. Portanto, neste trabalho foram selecionados ao todo 14 modelos, sendo 11 destes de potência, 2 baseados em circuitos equivalentes e 1 que é a composição de ambos, porém todos com o objetivo de estimar a potência máxima (Pmp), uma vez que esta reflete o ponto operacional almejado em um determinado sistema. O processo avaliativo dos modelos selecionados foi feito a partir de duas abordagens estatísticas: a descritiva, também referida como tradicional; e a comparativa, que busca relacionar as estimativas versus os valores medidos e admitidos como referência. Para isso, foram utilizados 4 módulos fotovoltaicos diferentes, porém de uma mesma tecnologia (policristalina), medidos experimentalmente utilizando um sistema de monitoramento instalado na área de testes do Grupo de Estudos e Desenvolvimento de Alternativas Energéticas (GEDAE/UFPa). As avaliações estatísticas permitiram identificar os modelos mais aderentes, tanto em termos de precisão como de exatidão. Entretanto, é importante ressaltar que isso não é suficiente para determinar um único melhor modelo, pois dependendo dos objetivos de aplicação, pode ser que o esforço seja um fator determinante, ou até mais importante que a própria acurácia do mesmo. Portanto, além das avaliações estatísticas, ao fim deste trabalho apresenta-se uma classificação ordinal dos modelos aqui aplicados, considerando uma relação de compromisso estabelecida entre precisão, exatidão e esforço.
|
|
|
-
RODRIGO RODRIGUES PAIVA
-
SUPERFÍCIE SELETIVA DE FREQUÊNCIAS INTELIGENTE BASEADA EM GRAFENO
-
Data: 02/09/2019
-
Mostrar Resumo
-
Neste trabalho, desenvolve-se uma formulação baseada no método diferenças finitas no domínio do tempo e na técnica exponencial matriz para modelagem de folhas de grafeno. Aplica-se a referida formulação para modelar superfícies seletivas de frequências (FSS) propostas neste trabalho, cuja célula unitária possui dois elementos de grafeno. A partir da mudança dos valores de potencial químico destes elementos, a estrutura pode operar com bandas de rejeição única ou dupla, reconfiguráveis. Propõe-se, portanto, uma FSS inteligente.
|
|
|
-
VICTOR HENRIQUE RODRIGUES CARDOSO
-
Sensor Óptico de Curvatura Baseado em Técnica de Descasamento de Diâmetro de Núcleo Aplicado para Medição de Escoamento
-
Data: 02/09/2019
-
Mostrar Resumo
-
Recentes avanços e reduções de custos em dispositivos ópticos impulsionaram um grande interesse em sensores baseados em fibra óptica aplicados para medir parâmetros físicos e mecânicos. Diversas pesquisas demonstraram as grandes vantagens dos sensores ópticos como baixo custo, compatibilidade, imunidade à interferência eletromagnética, aplicabilidade e sua versatilidade como sensores de temperatura, vibração, campo magnético, curvatura, entre outros em comparação aos sensores convencionais. A ampla versatilidade dos sensores ópticos permite a medição da curvatura com grande aplicabilidade como sensor de fluxo de fluídos e monitoramento de Monitoramento Estutural da Saúde (SHM - Structural Health Monitoring). Nestes casos, o sensor de medição em tempo real é crucial para a quantificação de dados estruturais, a fim de fornecer a confiabilidade dos resultados.
Esta Dissertação tem como objetivo o estudo da propagação de potência óptica na estrutura baseada em técnica de descasamento de diâmetro de núcleo, Monomodo-Multimodo-Monomodo-Multimodo-Monomodo (SMSMS _ Singlemode-Multimode-Singlemode-Multimode-Singlemode) com curvatura visando aplicação como alternativa de baixo custo, fácil fabricação e aceitável sensibilidade para medição de escoamento em tubulações. As duas seções multimodo presentes no sensor atual como acoplador e reacoplador de modos de núcleo de casca, e a seção monomodo ao meio age como elemento de sensoriamento. A estrutura foi analisada por meio de medidas experimentais e simulações numéricas. Foram feitas análises experimentais para medição de curvatura e para medição de escoamento. Em ambas o sensor gera padrões de interferência quando é curvado. A modelagem numérica foi feita utilizando o método de propagação de feixe por diferenças finitas por meio do uso do software BeamProp 9.0 da empresa RSoft TM. Resultados demonstram que aplicabilidade como sensores de curvatura e medição de escoamento é viável.
|
|
|
-
VICTORIA YUKIE MATSUNAGA DE OLIVEIRA
-
Alocação ótima de geração distribuída em redes de distribuição utilizando algoritmo híbrido baseado em Cuckoo Search e Algoritmo Genético
-
Data: 02/09/2019
-
Mostrar Resumo
-
Esta tese de doutorado propõe um novo algoritmo Cuckoo Search (CS) chamado Cuckoo-GRN (Cuckoo Search with Genetically Replaced Nests), que incorpora benefícios do algoritmo genético (GA) no algoritmo CS. O método proposto trata os ninhos abandonados do CS de maneira mais eficiente, substituindo-os geneticamente. Isto melhora significativamente o desempenho do algoritmo, estabelecendo o equilíbrio ideal entre a diversificação e a intensificação de busca. O novo algoritmo é utilizado para otimizar a localização e o dimensionamento de unidades de geração distribuída em um sistema de distribuição, a fim de minimizar as perdas de energia ativa, melhorando a estabilidade da tensão do sistema e o perfil de tensão. Alocações de uma ou mais unidades de geração distribuída são consideradas. O algoritmo proposto é extensivamente testado em funções matemáticas de benchmark, bem como nos sistemas de distribuição de 33 e 119 barras. Os resultados da simulação mostram que o Cuckoo-GRN pode levar a uma melhora substancial de desempenho em relação ao algoritmo CS original e a outras técnicas atualmente conhecidas na literatura, não apenas em termos de convergência, mas também de precisão da solução.
|
|
|
-
ERICK MELO ROCHA
-
IDENTIFICAÇÃO EM MALHA FECHADA PARA CONTROLE TOLERANTE A FALTA PASSIVO APLICADO A UM SISTEMA INDUSTRIAL DE BOMBEAMENTO HIDRÁULICO
-
Data: 30/08/2019
-
Mostrar Resumo
-
Este trabalho investigação e propõe metodologias para detecção de faltas em plantas industriais equipadas com sistemas de controle operando em malha fechada. O controle por realimentação reduz a sensibilidade do sistema em malha fechada para variações na planta. Dessa forma, a detecção de faltas em sistemas operando em malha fechada é desafiadora devido. Em vista disso, é proposto neste trabalho o uso de uma ferramenta para estimação da função de transferência de malha aberta a partir de dados obtidos em malha fechada, com o objetivo de estimar modelos paramétricos para investigação de faltas. A técnica investigada é uma adaptação do Método de Dois Estágios, o qual desdobra o processo de identificação em malha fechada em duas etapas sequenciais de identificação em malha aberta. Na primeira etapa, é identificada uma aproximação da função sensibilidade complementar para o sistema em malha fechada. Subsequentemente, uma aproximação da função sensibilidade é estimada a partir das estimativas obtidas para a função sensibilidade complementar. Utilizando-se técnicas de identificação paramétrica, uma estimativa do sinal de entrada descorrelacionado do ruído é obtida. Isso permite obter um modelo razoavelmente preciso da planta em malha aberta. Resultados de estudos de computacionais são apresentados e discutidos visando evidenciar os pontos fracos e fortes da estratégia proposta.
|
|
|
-
KAYT NAZARE DO VALE MATOS
-
Contribuição do Controle Secundário de Tensão Aplicado a um Parque Eólico Composto de Aerogeradores DFIG à Estabilidade de Tensão de Longo-Prazo
-
Data: 30/08/2019
-
Mostrar Resumo
-
Esta tese investiga o uso do controle secundário de tensão (CST) em um parque eólico composto de geradores de indução duplamente alimentados (DFIG) e seus efeito na estabilidade de tensão de longo-prazo. Primeiramente, o desempenho do CST aplicado ao parque eólico é comparado com o caso em que somente é utilizado o controle primário de tensão (CPT). Uma análise detalhada é conduzida através de simulações no domínio do tempo, considerando regimes de velocidade de vento alta e baixa, limites variáveis de controles dos aerogeradores, cargas estática e dinâmica, bem como o modelo dinâmico do limitador de sobre corrente (OEL) e do comutador de tap sob carga (OLTC). Baseando-se nos resultados, o uso do CST em um parque eólico composto de aerogeradores DFIG pode postergar o colapso de tensão do sistema de potência. Além disso, uma situação adversa foi obtida mostrando que o CST pode levar o conversor do lado da rede (GSC) do DFIG a absorver uma quantidade significativa de potência reativa da rede elétrica e perder a capacidade de injetar reativos na rede. Para resolver este prolema, são propostas duas estratégias de controle auxiliares inseridas na malha de controle do GSC para impedir o fluxo inverso de reativos no GSC, bem como forçar o fornecimento de potência reativa para o sistema através do GSC. Os resultados indicam a eficácia das estratégias de controle auxiliares em postergar o colapso de tensão e aumentar a margem de estabilidade de tensão do sistema.
|
|
|
-
MARCUS VINICIUS DE OLIVEIRA DIAS
-
5G MIMO AND LIDAR DATA FOR MACHINE LEARNING: MMWAVE BEAM-SELECTION USING DEEP LEARNING
-
Data: 29/08/2019
-
Mostrar Resumo
-
Sistemas de comunicação modernos podem explorar o crescente número de dados de sensores usados atualmente em equipamentos avançados e reduzir o overhead associado à configuração de links. Além disso, a crescente complexidade das redes sugere que o aprendizado de máquina, como redes neurais profundas, pode ser utilizado efetivamente para melhorar as tecnologias 5G. A falta de grandes conjuntos de dados dificulta a investigação da aplicação de aprendizado profundo na comunicação sem fio. Este trabalho apresenta uma metodologia de simulação (RayMobTime) que combina uma simulação de tráfego de veículos (SUMO) com um simulador de ray tracing (Wireless InSite), para gerar canais que representem cenários 5G realísticos, bem como a criação de dados de sensores LIDAR (Blensor). O conjunto de dados criado é utilizado para investigar técnicas de beam selection de veículo para infra-estrutura usando ondas milimétricas em diferentes arquiteturas, como arquitetura distribuída (uso das informações de apenas um veículo selecionado e processamento de dados no veículo) e arquiteturas centralizadas (uso de todas as informações presentes fornecidas pelos sensores em um dado momento, processando na estação radio base).
Os resultados indicam que redes neurais profundas convolucionais podem ser utilizadas para beam selection sob uma estrutura de classificação de top-K. Além disso, os resultados apontam que uma arquitetura distribuída baseada em LIDAR fornece desempenho robusto independentemente da taxa de penetração de veículos, superando outras arquiteturas, bem como pode ser usada efetivamente para detecção de visada direta com precisão razoável.
|
|
|
-
MARCOS VINICIUS SADALA BARRETO
-
Investigação e Desenvolvimento de um Framework para Testes de Estratégias de Controle Automático Visando Melhoria de Desempenho em Servidores Web Apache
-
Data: 29/08/2019
-
Mostrar Resumo
-
Neste trabalho são relatados e discutidos os resultados de um estudo com o objetivo de desenvolver um ambiente de computação adequado para realizar controle de feedaback para melhoria de desempenho dos sistemas Apache Web Server. A abordagem proposta fornece resposta a solicitações HTTP e faz intervenções nos valores dos parâmetros disponíveis para controlar o sistema em malha fechada. Os parâmetros para atuação de controle são MaxRequestWorks e KeepAliveTimeout, enquanto as variáveis de processo controladas são o recurso de memória do computador e a porcentagem de tempo de uso do processador. As ferramentas desenvolvidas não são intrusivas no sentido de que não modificam o código-fonte do servidor da Web ou do sistema operacional. Os resultados dos testes experimentais, usando a identificação do sistema e o controle do PI, mostram que a melhoria do desempenho pode ser obtida durante a resposta transitória.
|
|
|
-
DERCIO MANUEL MATE
-
COMPRESSÃO DE SINAIS EM SISTEMAS DE RÁDIO SOBRE FIBRA DIGITAL PARA REDES FRONTHAUL
-
Data: 23/08/2019
-
Mostrar Resumo
-
A introdução de tecnologias como Carrier Aggregation (CA), Massive Multiple Input Multiple Output (MIMO) e Coordinated Multipoint (CoMP), visando melhorar a capacidade dos sistemas móveis de banda larga, aumenta o desafio para implantação do Mobile fronthaul devido à limitação da capacidade da infraestrutura, para suportar altas taxas de transmissão. Uma abordagem usada para lidar com a limitação da capacidade do frontahul é a compressão do sinal transmitido. Várias técnicas vêm sendo desenvolvidas para compressão do sinal no fronthaul e, a maioria dessas técnicas comprimem o sinal transmitido em banda base. Neste trabalho é desenvolvida uma técnica de compressão, para cenários específicos dos sistemas Rádio-sobre-Fibra digital configurados para transmissão do sinal em frequência intermediária. Esta técnica usa informações sobre o estado de canal de rádio (Channel state information), para controlar a compressão do sinal no fronthaul. Os resultados das simulações com a técnica desenvolvida demonstram a sua capacidade para reduzir o erro de quantização, permitindo a transmissão de sinais com modulação de 64 QAM, usando resoluções menores (até 4 bits por amostra) no quantizador. Portanto, taxas de compressão de 2:1, nos dados úteis, e um EVM próximo a zero são alcançados. Além disso, a técnica de compressão desenvolvida supera as técnicas μ-Law e A-Law, demonstrando tempos de execução dentro do limite de latência esperado nos sistemas 5G (1ms). Por fim, o desempenho da rede fronthaul é avaliado experimentalmente em um enlace ótico de 20 km, considerando cenários com e sem compressão do sinal.
|
|
|
-
WIRLAN GOMES LIMA
-
SÍNTESE DE SUPERFÍCIES SELETIVAS DE FREQUÊNCIA MULTICAMADAS VIA OTIMIZAÇÃO BIOINSPIRADA
-
Data: 23/08/2019
-
Mostrar Resumo
-
A análise de dispositivos eletromagnéticos via softwares computacionais, geralmente, demanda alto custo computacional e elevado tempo de processamento. Às vezes, para atender certos objetivos de projeto, encontrar os parâmetros estruturais ótimos podem levar dias ou até mesmo semanas quando feitos pelo método da tentativa e erro e se buscam respostas precisas em estruturas de alta complexidade. Neste cenário, as ferramentas de computação bioinspiradas (BIC) são fortes aliadas em economia de tempo, custo computacional e, consequentemente, de dinheiro. Para intensificar o poder e a eficiência dessas ferramentas, métodos híbridos têm sido desenvolvidos, nos quais redes neurais trabalham juntamente com algoritmos de otimização a fim de obter resultados ainda mais satisfatórios. Nesse contexto, este trabalho apresenta a utilização de dois modelos híbridos de otimização bioinspirada multiobjetiva para o projeto e síntese de superfícies seletivas de frequência (FSS) multicamadas. Inicialmente, é feita uma investigação eletromagnética das estruturas do tipo patch que irão compor a FSS multicamadas, sendo elas uma espira triangular e um losango sólido impressos em substrato de fibra de vidro (FR-4), através de simulações computacionais via software CST® Micro Wave Studio, cuja técnica numérica utilizada é a das integrais finitas (FIT). São projetados 3 filtros com características distintas: o primeiro filtro deve apresentar uma frequência de ressonância em 10 GHz e uma largura de banda de 8 GHz; o segundo filtro deve ter frequências de corte inferior e superior iguais a 8 GHz e 12 GHz, respectivamente, atuando como um rejeita-faixa, refletindo completamente a banda X e; o terceiro filtro, por ter uma resposta dualband, deve ter uma frequência de corte superior referente à primeira banda igual a 8 GHz e uma frequência de corte inferior referente à segunda banda igual a 12 GHz, atuando como um passa-faixa, permitindo a transmissão da banda X e refletindo parte das bandas adjacentes. Os valores de frequência de corte e largura de banda foram obtidos a um limiar de -10 dB. O processo de síntese consiste em sintonizar os objetivos das estruturas inseridos na função custo dos algoritmos de otimização. A modelagem das estruturas é realizada por uma rede neural de regressão geral (GRNN) e o processo de otimização é realizado pelos algoritmos, sendo eles o algoritmo genético multiobjetivo (AG Multi) e algoritmo de busca cuco multiobjetivo (MOCS). Os resultados obtidos pelos métodos híbridos são simulados pelos softwares comerciais CST® e Ansoft DesignerTM HFSS para validação dos modelos, já que utilizam técnicas numéricas diferentes, sendo elas a técnica das integrais finitas e método dos elementos finitos, respectivamente. Observou-se boa concordância entre os resultados simulados, evidenciando a redução no tempo de processamento das estruturas, além de mostrar que o modelo GRNN-AG Multi se sobressaiu em relação ao GRNN-MOCS, sendo esse o mais eficiente para a otimização de FSS multicamadas.
|
|
|
|
|
|
-
PEDRO DOS SANTOS BATISTA
-
Controle de fatiamento de rede usando aprendizado por reforço e redes orientadas a conteúdo para redes móveis
-
Data: 21/08/2019
-
Mostrar Resumo
-
A evolução das atuais redes móveis 4G, as 5G, tem como um dos objetivos suportar aumento de tráfego e ao mesmo tempo diminuir o custo, assim otimização na entrega de conteúdo é importante para essa nova rede; um outro aspecto é que 5G tem a ambição de ser uma rede altamente adaptável, isto é, ela deve ser confiável o suficiente para ser utilizada em automação industrial e ao mesmo tempo barata o suficiente para ser usada em serviços de banda larga. Nesse contexto, essa tese estuda dois aspectos do 5G, o primeiro é o emprego de redes orientadas a conteúdo para melhorar a eficiência de entrega de conteúdo multimídia em serviços de banda larga móvel; o segundo é o desenvolvimento de um agente que utiliza aprendizado por reforço como um facilitador para as novas redes altamente configuráveis, as quais podem se tornar um desafio para serem entendidas e configuradas manualmente. Nessa tese, investigamos ICN porque ele é um dos tópicos mais promissores para a internet do futuro. O ICN tem como objetivo circunver vários problemas do atual protocolo de internet, dentre eles, uma entrega de conteúdo mais eficiente. Dado significativa taxa de crescimento de transmissão de vídeos em redes móveis, é sensível avaliar como as redes 4G/5G podem se beneficiar de ICN. Existem muitos trabalhos que avaliam o emprego de ICN em redes fixas e para o núcleo das redes móveis. Menos atenção tem sido dedicada ao emprego de ICN nas redes de acesso a rádio (RAN) ou ICN-RAN, a qual tem um plano de usuário baseado em vários protocolos orientados a conexão. Para se beneficiar totalmente de ICN, as redes móveis devem usa-lo também na RAN, não somente no núcleo. Esse trabalho descreve o emprego de ICN na RAN de redes móveis de quarta e quinta geração, e também apresenta uma bancada de testes que permite o desenvolvimento de provas de conceitos usando ICN-RAN em 4G. Os resultados indicam, por exemplo, que a avaliação de diversas funcionalidades de ICN podem ser realizadas, mas que a falta de aceleradores de hardware e código otimizado limitam a taxa de bit que pode ser alcançada em tempo real. No contexto de adaptação da rede, a tecnologia mais promissora é o fatiamento da rede. Fatia de rede pode ser entendida como parte da rede que é personalizada para determinados serviços. Os requisitos de cada serviço são impostos pelo inquilino, o qual adquire fatias do provedor de infraestrutura. O provedor de infraestrutura 5G tem que otimizar a utilização de seus recursos, costumeiramente essa utilização é aumentada ao admitir fatias, porém, os recursos na infraestrutura são finitos e admitir todas as fatias pode aumentar o risco de violação em acordos de prestação de serviços, o que implica em multas que podem diminuir o lucro. Nessa tese, é investigado o uso de um agente treinado por aprendizado por reforço que aprende como aumentar o lucro do provedor de infraestrutura. Isso é possível se o agente entender qual a combinação de fatias produz o maior lucro. Assim, apresentamos um agente baseado em redes neurais que aprende as consequências da admissão de fatias na rede baseado no inquilino e no seu perfil de utilização de recursos, aprendendo assim, a balancear os benéficos da admissão em contraste com os custos de gerenciamento de recursos e orquestração.
|
|
|
-
RODRIGO VEIGA DA SILVA
-
Regulação de tensão e frequencia em microredes ilhadas com veículos elétricos e geração distribuida utilizando otimização por enxame de partículas
-
Data: 16/08/2019
-
Mostrar Resumo
-
Regulação de tensão e frequencia em microredes ilhadas com veículos elétricos e geração distribuida utilizando otimização por enxame de partículas
|
|
|
-
JOÃO VICTOR COSTA CARMONA
-
MODELAGEM DA PERDA DE QUALIDADE DE VIDEOS H.264 EM REDES SEM FIO CONSIDERANDO PERDAS DE PSNR E DE FRAMES
-
Data: 16/08/2019
-
Mostrar Resumo
-
As aplicações multimídia vêm crescendo bastante nos últimos anos, novas aplicações como jogos online, teleconferência, vídeo sob demanda e telefonia IP são algumas. Porém percebe-se um destaque maior de consumo relacionado ao streaming de vídeo em altas resoluções sobre redes de comunicações sem fio, principalmente por conta da proliferação de dispositivos móveis e aumento significativo das redes de acesso, que tornam mais cômodo e fácil o provimento a essas informações. Assim, como consequência imediata desse tipo de tráfego, surge a necessidade de investimentos em técnicas e mecanismos que proporcionem ao usuário final a qualidade e satisfação desejadas diante de um conteúdo de alta resolução. Este trabalho visa realizar a modelagem de perda de qualidade de vídeos, através da análise de desempenho de diversas resoluções, especificamente padrões em HD e UHD, em 720p, 1080p e 2160p. Nesse sentido, uma estratégia de avaliação probabilística de perda de qualidade em redes sem fio é realizada, através de uma Naive Bayes, analisando a inter-relação entre as inferências geradas pelo grupo de métricas alvo. Dessa forma, analisa-se fatores como perda de PSNR, perdas de frames I, P, B e Total (para o codec H.264), em função da perda de pacotes
|
|
|
-
JORGE EVERALDO DE OLIVEIRA
-
ESTRUTURAS PHOTONIC BAND GAP EM ANTENA DE MICROFITA COM APLICAÇÕES EM MICROONDAS E TERAHERTZ
-
Data: 16/08/2019
-
Mostrar Resumo
-
Neste trabalho estamos analisando as simulações de duas antenas de microfita. A primeira é uma antena utiliza o material cerâmico Niobato de Bismuto (BiNbO4) dopado com Pentóxido de Vanádio (V2O5) no substrato. O patch da antena foi projetado com linha de alimentação indentada para facilitar o casamento de impedâncias e o substrato com furos de ar foi colocado apenas por baixo do patch para diminuir ainda mais as perdas. A segunda é uma nanoantena com Patch de Grafeno na faixa de Terahertaz e substrato PBG (Photonic Band Gap), com rede triangular, e furos nas seguintes configurações de altura h1, h2 e h3. Na altura h1 o substrato é perfurado totalmente, enquanto que nas alturas h2 os furos serão feitos de cima para baixo até a metade do substrato e a altura h3 é a antena com substrato perfurado de baixo para cima até a metade do substrato. Portanto são criadas três antenas nessas geometrias utilizando uma rede de furos triangular. A disposição dos furos no substrato dielétrico, constituem a estrutura PBG, para aumentar o desempenho e a eficiência dessas antenas, extinguindo ondas de superfície no substrato de antenas de microfita. A geometria adotada melhora ainda parâmetros das antenas como por exemplo a eficiência e a largura de banda. Os Softwares Comerciais HFSS e CST foram utilizados para as simulações das antenas. Após as etapas da simulação numérica foram obtidos os resultados dos parâmetros desses dispositivos. A primeira antena (rede periódica com substrato cerâmico) obteve perda de retorno de -36,21 dB, para uma frequência de ressonância de 10,26 GHz, com largura de banda de 2,18 GHz . Nas simulações das antenas de microfita com Patch de Grafeno a antena h3 obteve dupla banda de transmissão com potencial químico do grafeno de 0,3 eV.
|
|
|
-
DAIMAM DARLAM ZIMMER
-
Dispositivos de controle e não recíprocos nas faixas de sub-THz e infravermelho baseados em cristais fotônicos bidimensionais
-
Data: 05/07/2019
-
Mostrar Resumo
-
O presente trabalho investigou as possibilidades de novos dispositivos para a integração em circuitos que operem na faixa do sub-terahertz. Estes dispositivos são baseados na tecnologia de cristais fotônicos. Os componentes desenvolvidos são constituídos de cilindros dielétricos de arseneto de gálio (AsGa), formando uma rede quadrada. O primeiro dispositivo é uma chave (switch). Seu funcionamento baseado na orientação de um modo dipolo, que surge no ressoador magneto-óptico pela excitação na cavidade ressonante por um sinal eletromagnético, que entra por uma das portas do dispositivo. A geometria desse dispositivo consiste de dois guias de onda formam um ângulo de 90º. O dispositivo possui dois estados, um estado onde há transmissão de sinal (estado on) e um estado onde ocorre o bloqueio do sinal (estado off ), sendo a transição entre os mesmos controlada a partir da variação de um campo magnético DC externo H0 aplicado no ressoador magneto-óptico. A chave apresenta largura de banda de 8%, com perdas de inserção de -2 dB e isolação de -59 dB. O segundo dispositivo apresenta a função de isolador, dispositivo que permite a propagação do sinal eletromagnético em um sentido (forward) e bloqueia o sinal que se propaga no sentido oposto (backward). A funcionalidade e baseada no princípio da ressonância ferromagnética (RFM), proveniente do cilindro de ferrite localizado no centro das estruturas e submetido a aplicação de um campo magnético DC externo constante H0 = 2700KA/m. O isolador possui seu guia de onda alinhado e conectados a uma cavidade ressonante composta por um stubs. O cilindro de ferrite está localizado na região de junção entre a cavidade e o guia de onda. As reflexões no interior da cavidade ressonante do dispositivo, combinadas ao sinal incidente, dão origem no interior do cilindro de ferrite magnetizada uma distribuição de campo que se assemelha àquela de vórtices eletromagnéticos. Os cálculos numéricos realizados mostram que na faixa de 0,105–0,109 THz, o dispositivo apresenta perdas de inserção menores que -1 dB e isolamento -22 dB. Apresentando largura de banda de 0, 8 GHz para operação em torno da frequência central 0,1066 THz. O terceiro dispositivo é um divisor de potência que apresenta seus guias de onda formando um T, com o diferencial de possuir um ressoador de calcogeneto Ge2Sb2Te5 que faz o controle do dispositivo pela variação do índice de refração. Um sinal eletromagnético excita no interior do ressoador um modo quadrupolo para o estado amorfo estado onde ocorre a transmissão e o modo dipolo no estado cristalino situação que gera o estado de isolamento do dispositivo. O dispositivo apresenta perda de inserção menores que -3,4 dB e isolamento de -50 dB, para operação na faixa de 0,105–0,1085 THz.
|
|
|
-
VITORIA ALENCAR DE SOUZA
-
Compressão de Sinais para fronthaul de Redes CRAN usando Algoritmo Evolutivo
-
Data: 28/06/2019
-
Mostrar Resumo
-
As redes de acesso por rádio centralizado apresentam-se como uma potencial alternativa para a próxima geração de telefonia celular, pois são capazes de prover grandes taxas de dados e permitem a redução dos gastos estruturais e operacionais na rede. A arquitetura centralizada implementa o conceito de fronthaul, mas aponta o desafio para aumento da capacidade de transmissão de dados nesses enlaces. Desta forma o estudo de técnicas de compressão de sinais digitais apresenta-se como uma alternativa para reduzir o custo de implantação das redes de acesso por rádio centralizado. Este trabalho investiga o uso de métodos de quantização vetorial na compressão de amostras complexas de sinais de LTE em banda-base. Propõe-se o uso de Algoritmos Genéticos no treinamento de dicionários sub-ótimos para o processo de quantização vetorial com objetivo de reduzir os erros impostos neste processo e consequente aumento na capacidade do fronthaul. Resultados mostraram que o algoritmo de compressão proposto permite redução de taxas de dados em fronthaul associados a erros aceitáveis. Demonstrou-se muito eficaz visto que consegue comprimir as taxas de dados de 3 a 12 vezes, com erros de aproximadamente 1% a 2% , respectivamente, comprovando-se a efetividade do método de treinamento de livros código de LTE no downlink das redes de acesso por rádio centralizado.
|
|
|
-
THIAGO MOTA SOARES
-
Estimador de Estado Harmônico Trifásico Incorporando Saturação de Transformadores
-
Data: 28/06/2019
-
Mostrar Resumo
-
Esse trabalho apresenta o desenvolvimento de um estimador de estado harmônico trifásico voltado para sistemas de distribuição energia que incorpora o efeito da saturação de transformadores nos níveis de distorção harmônica. Esse estimador de estado harmônico determina o módulo e o ângulo de fase da tensão nodal e da corrente injetada de uma rede de distribuição por meio do método dos mínimos quadrados ponderados, no qual a resolução do sistemas de equações normais baseia-se na decomposição em valores singulares. A cada iteração do algoritmo de estimação de estado, a corrente injetada nas barras conectadas aos transformadores de distribuição de uma rede de distribuição sofre uma correção através da adição da corrente de magnetização em cada ordem harmônica de interesse. Além disso, esse trabalho apresenta uma metodologia de criação de pseudo-medição, na frequência fundamental, que torna o sistema completamente observável. Esse algoritmo é capaz estimar satisfatoriamente o estado harmônico de uma rede de distribuição, uma vez que apresenta erros de estimação baixos.
|
|
|
-
JOSE RUBEN SICCHAR VILCHEZ
-
SISTEMA INTELIGENTE DE BALANCEAMENTO DE FASES EM REDES DE BAIXA TENSÃO PARA UNIDADES CONSUMIDORAS MONOFÁSICAS
-
Data: 10/06/2019
-
Mostrar Resumo
-
SISTEMA INTELIGENTE DE BALANCEAMENTO DE FASES EM REDES DE BAIXA TENSÃO PARA UNIDADES CONSUMIDORAS MONOFÁSICAS
|
|
|
-
FABRICIO ROSSY DE LIMA LOBATO
-
Aprovisionamento Dinâmico de Recursos em Redes Ópticas Elásticas Multiplexadas por Divisão de Espaço considerando Limitações de Camada Física
-
Data: 07/06/2019
-
Mostrar Resumo
-
Em redes ópticas elásticas (EON), empregando fibra multi-núcleo (MCF) monomodo fracamente acoplado, a diafonia entre os núcleos (XT) pode afetar significativamente o desempenho da rede, particularmente, com o aumento do número de núcleos e o comprimento do rota. Portanto, a nível de rede, o problema de roteamento e atribuição de núcleo e espectro (IA-RSCA) levando em consideração deficiências de camada física é o mais importante em MCF-EON. Nesta tese, uma metodologia de aprovisionamento dinâmico é proposta para resolver de forma independente o problema IA-RSCA levando em conta o PLI. Para alcançar a minimização do impacto de XT, decompõem-se o problema IA-RSCA em dois subproblemas: o subproblema de roteamento de IA e o subproblema de atribuição de núcleo e espectro (IA-SCA). Para a solução de roteamento, um método de pré-computação baseado no k caminhos mais curtos é usado, e uma fase de verificação de deficiência de camada física é realizada levando em consideração a relação sinal ruído óptico requerida. Para o subproblema IA-SCA, o novo algoritmo guloso XT--aware é proposto para minimizar o impacto do XT no desempenho do MCF-EON da seguinte maneira: para cada nova conexão, o nível de potência XT detectada da nova conexão e conexões interferentes em relação ao limite de energia XT de cada conexão é minimizado na média sobre todas essas conexões. Essa minimização é obtida escolhendo o núcleo e o slot de frequência da nova conexão. De modo a ter em conta a extensão de sobreposição espectral das ligações novas e interferentes na potência XT detectada, é introduzido um novo índice de sobreposição de intervalos de frequência. O desempenho do algoritmo proposto é avaliado por meio de simulações computacionais. Os resultados mostram que a probabilidade de bloqueio total e a utilização média da rede alcançada pelo algoritmo proposto são melhores que as obtidas pelas estratégias de priorização central, aleatória e primeira adaptação, para diferentes cenários de nível XT e fragmentação do espectro.
|
|
|
-
SAMARA LEANDRO MATOS DA SILVA
-
Circuladores de grafeno de banda ultralarga para região THz
-
Data: 07/06/2019
-
Mostrar Resumo
-
Componentes não recíprocos são parte indispensável de muitos sistemas de microondas e ópticos. No futuro, a tecnologia THz também exigirá esses componentes. As publicações existentes mostram que a largura de banda dos circuladores baseados em grafeno na região THz pode ser de 10% a 20% com o uso de estruturas bastante complicadas. O circulador sugerido é formado por uma junção de grafeno com padrão côncavo e três guias de onda simetricamente conectadas a ele. O grafeno é suportado por camadas de SiO2/Si. O comportamento de circulação é baseado na não-simetria do tensor de condutividade do grafeno que aparece devido à magnetização por um campo magnético DC aplicado normalmente ao plano do grafeno. Discutimos os principais parâmetros que definem a largura de banda e sua influência na largura de banda. Os circuladores possuem largura de banda recorde que é duas vezes mais do que os publicados. Demonstramos que o circulador Y pode ter a largura de banda de 42% na faixa de frequência (2,75 THz a 4,2 T Hz), com o isolamento melhor que -15 dB e as perdas de inserção maiores que -2 dB, proporcionadas pela polarização Campo magnético DC 1,5 T e o potencial químico de grafeno 0,15 eV. Para os dois circuladores de 4 portas conseguimos uma largura de banda de 44 % para os mesmo parâmetros físicos.
|
|
|
-
INGRID ARIEL SILVA NASCIMENTO
-
APRENDIZAGEM PROFUNDA APLICADA A TELECOMUNICAÇÕES: CLASSIFICAÇÃO DE MODULAÇÃO E CONTROLE DE CONGESTIONAMENTO
-
Data: 31/05/2019
-
Mostrar Resumo
-
O objetivo deste trabalho é explorar técnicas de Apredizagem Profunda (AP) aplicada à Telecomunicações. AP obtém sucesso comprovado em áreas como Visão Computacional e Detecção de Objetos, torna-se portanto importante investigar a sua aplicação em problemas na área da Comunicação. Sendo assim, dois problemas distintos são examinados, um deles é aplicação de AP juntamente com técnicas de Aprendizado por Reforço (AR) afim de atender requisitos estritos dos sistemas 5G impostos à rede Fronthaul, como parte da arquitetura C-RAN. É realizada a comparação entre métodos de Apredizagem Profunda por Reforço (APR) e métodos tradicionais de Controle de Congestionamento utilizando índices como vazão e latência. Além do controle de congestionamento, AP também é aplicado à Classificação de Modulação (CM), sendo outro problema relevante na área de Comunicações. CM é importante, por exemplo, em Rádios Cognitivos e aplicações militares. Neste trabalho é discutido os benefícios e desvantagens de usar AP como alternativa para MC e revela a sua eficiência em relação a outros métodos de Aprendizado de Máquina.
|
|
|
-
FERNANDO MANOEL CARVALHO DA SILVA SANTOS
-
Avaliação do Impacto da Produção Eólica na Reserva Operativa de Curto e Longo Prazo utilizando Séries Temporais
-
Data: 30/05/2019
-
Mostrar Resumo
-
É de consenso geral que o aumento da participação da energia eólica na base total de geração de um sistema elétrico conduza a necessidade de serem revistas as metodologias de operação e de planejamento para este sistema, bem como as suas normas e padrões operacionais. A razão principal é que o número de variáveis aleatórias e a complexidade do sistema elétrico aumentam consideravelmente com o acréscimo de energia eólica.A ideia principal desta tese é discutir questões sobre a reserva operativa a partir das perspectivas de curto e longo prazo, quando uma parcela significativa do sistema de geração é composta de energia eólica. Ao modelar e avaliar as incertezas da geração e da demanda (carga), esta tese analisa a relação complicada entre essas variáveis. Além disso, é proposta uma discussão sobre as funções de distribuição de probabilidade da necessidade de reserva, a fim de avaliar o impacto sobre a capacidade de reserva operativa. Isso significa, essencialmente, que serão representados os erros de previsão de potência eólica e de demanda (carga), bem como as saídas forçadas de unidades de geração. As características estocásticas dessas variáveis caracterizam os principais obstáculos associados ao desempenho da reserva operativa em um sistema de energia elétrica. Na verdade, a sub ou sobre previsão que envolve a carga ou a produção/geração do sistema pode levar a efeitos diferentes sobre o balanço/segurança do sistema, principalmente quando a porção de energia eólica é significativa em relação ao total de geração do sistema. As experiências apresentadas e discutidas são realizadas através da utilização da configuração modificada do sistema IEEE-RTS 96 e de uma configuração de planejamento do Sistema de Geração Português (SGP).
|
|
|
-
ANDRÉ LUCAS PINHO FERNANDES
-
Avaliação Técnico Econômica de Alternativas Backhaul e Fronthaul para Arquiteturas de Rádio Centralizado em Cenários 5G Indoor
-
Data: 28/05/2019
-
Mostrar Resumo
-
A quinta geração (5G) de sistemas de comunicação móvel é o elemento-chave de uma sociedade que está se tornando cada vez mais interconectada e digitalizada. Futuras aplicações em setores sociais e industriais exigirão das redes 5G os mais altos padrões de capacidade, disponibilidade e confiabilidade. Arquiteturas de rádio acesso centralizado (CRA) têm emergido como alternativa de transporte para prover as demandas do 5G, principalmente para o ambiente indoor, onde os usuários passam a maior parte de seu tempo. Tal solução divide a rede de transporte em duas seções, o backhaul e o fronthaul, os quais podem se subdividir em vários níveis de enlaces. O fronthaul de CRAs é geralmente óptico-metálico para aproveitar a alta capacidade das fibras óticas e a aceitabilidade dos cabos metálicos no mercado de tecnologia da informação (TI). No entanto, tecnologias como o padrão de linha digital de assinante G.(mg)fast e o modo de transmissão fantasma podem garantir aos cabos metálicos elevadas taxas de transmissão em comprimentos curtos. O backhaul de CRAs deve ser preferencialmente óptico, de forma que redes ópticas passivas (PONs) se tornam uma boa alternativa de backhaul em situações com fronthaul no ambiente indoor, pois podem fornecer grande capacidade com um custo reduzido em comparação a outras arquiteturas de fibra. No entanto, devido a sua natureza ponto a multiponto, PONs podem não atender as demandas de disponibilidade e confiabilidade esperadas para o 5G. A partir deste contexto, neste trabalho é realizada uma análise técnica e econômica para CRAs atendendo o ambiente indoor no contexto 5G, considerando fronthaul óptico-metálico ou totalmente metálico, assim como backhaul PON protegido ou desprotegido. As análises foram realizadas por meio de um conjunto de modelos matemáticos e consideraram um ambiente urbano denso, abordando tanto edifícios isolados quanto uma área contendo dez mil edificações. Os resultados encontrados indicam que a melhor alternativa de fronthaul para uma edificação mediana de um cenário urbano denso é o totalmente metálico, desde que G.(mg)fast e modo de transmissão fantasma sejam usados. Além disso, também indicam que a utilização de esquemas proteção em um backhaul baseado em PON pode atender os requisitos de disponibilidade do 5G a um custo aceitável em cenário urbano denso.
|
|
|
-
MARX MIGUEL MIRANDA DE FREITAS
-
Análise de desempenho de redes de acesso G.mgfast e fronthaul 5G baseado em cabos coaxiais
-
Data: 27/05/2019
-
Mostrar Resumo
-
Com a expansão da demanda de dados, as tecnologias de acesso atuais podem ficar obsoletas em breve. Estima-se que a partir de 2020 com a chegada da tecnologia 5G e da quinta geração de banda larga fixa, taxas de no mínimo 10 Gbps devem fornecidas aos usuários finais. Além disso, critérios como baixa latência, flexibilidade e economia energética são fatores fundamentais. Mediante a isto, neste trabalho avalia-se a aplicação dos cabos coaxiais no fronthaul de redes 5G e em redes de acesso Multi Gigabit G.fast também conhecidas como G.mgfast, no objetivo de encontrar alta capacidade e eficiência energética. Nesse trabalho será mostrado que taxas de até 40 Gbps podem ser alcançadas em um cabo coaxial RG06 com suporte para 140 antenas atendendo a critérios de transmissão do 3GPP. Além disso, veremos que taxas de dados de até 10 Gbps podem ser alcançadas em cabos RG59, RG06 e RG11 nas redes G.mgfast, porém tendo em mente que existe uma relação ótima entre taxa e potência transmitida. Além disso, um algorítmico de optimização aplicado a cabos coaxiais, bem como um tipo de fronthaul analógico também são propostos.
|
|
|
-
BRENDA VILAS BOAS
-
COMPRESSION OF CHANNEL STATE INFORMATION IN MULTIPLE INPUT MULTIPLE OUTPUT MOBILE SYSTEMS
-
Data: 24/05/2019
-
Mostrar Resumo
-
Os primeiros testes de redes de quinta geração (5G) de telefonia celular estão sendo feitos em diversas partes do mundo. Vários cenários de uso estão sendo planejados, o que torna necessário a adoção de tecnologias flexíveis e escaláveis para atender seus indicadores de performance. MIMO massivo é uma tecnologia chave para o 5G, pois aumenta a eficiência espectral do sistema. Para explorar as vantagens do MIMO o transmissor precisa ter informações sobre a condição do canal (CSI) de cada equipamento de usuário (UE). O 5G está sendo padronizado para operar em duplexação por divisão de tempo (TDD) e duplexação por divisão de frequência (FDD). Desta forma, os custos de operar MIMO em TDD e FDD devem ser factivéis. Como TDD opera uplink e downlink na mesma frequência, a característica de reciprocidade do canal pode ser usada para extrair o CSI necessário para projetar precodificador ou alocação de usuário, por exemplo. No entanto, FDD não pode explorar reciprocidade do canal. Assim, operar MIMO em FDD é desafiador, pois com o aumento no número de antenas a quantidade de informação a ser repassada ao transmissor se torna impraticável. Desta forma, comprimir CSI de sistemas MIMO FDD é de interesse. Além disso, o uso de vastas faixas de espectro, bandas abaixo de 6 GHz e ondas milimétricas, leva a diferentes características de canal. Também, a proximidade de encapsulamento dos elementos de antena aumentam a correlação espacial do arranjo MIMO. Consequentemente, essa correlação pode ser explorada para prover compressão do CSI. Essa dissertação apresenta uma visão geral sobre compressão de CSI e propõe uma meta heurística que usa codificação por transformada baseada em uma avaliação das transformadas e características do canal.
|
|
|
-
MARCIO NIRLANDO GOMES LOPES
-
Modelagem do potencial de geração de energia hidrelétrica: uma contribuição para o planejamento energético na Amazônia
-
Data: 08/05/2019
-
Mostrar Resumo
-
A pesquisa apresenta uma metodologia inovadora para prever o potencial de geração de energia em aproveitamentos hidrelétricos empregando técnicas de inteligência artificial. Uma análise comparativa entre a técnica de deep learning denominada Group Method of Data Handling – GMDH, e redes neurais artificiais com diferentes algoritmos de otimização foram aplicadas para avaliação segundo o estudo de caso para a futura planta de Jatobá, uma usina na bacia do rio Tapajós, estado do Pará, Brasil. A precipitação mensal média nas sub-bacias do rio Tapajós foi usada como dado de entrada para alimentar os modelos desenvolvidos, que convertem o volume de chuva em energia. Os modelos não-físicos empregados mostraram excelente destreza e boa eficiência para simular este processo naturalmente complexo e não-linear, de acordo com os parâmetros estatísticos de avaliação. Também foram realizadas simulações para avaliar o impacto das mudanças climáticas na geração de energia hidrelétrica para a futura usina Jatobá. O modelo GMDH apresentou melhor desempenho entre os demais, destacando-se o seu comportamento durante a estação seca, período crítico para a geração de energia hidrelétrica e que define a energia firme do empreendimento. O sucesso desta abordagem permitirá reduzir incertezas e subsidiar os estudos preliminares para implementação de usinas, assim como simular cenários para apoio ao planejamento, reduzir custos e gerar dados sintéticos para séries temporais de geração de energia cobrindo períodos sem dados observacionais de campo.
|
|
|
-
EDSON KOITI KUDO YASOJIMA
-
Uso de Algoritmo Genético Modificado para Otimização de Funções de Variáveis Reais
-
Data: 26/04/2019
-
Mostrar Resumo
-
Este trabalho apresenta um Algoritmo Genético modificado que utiliza uma nova operação de crossover (ADX) e um novo método de mutação através do ajuste baseado em correlação (CAM). Ambos os operadores propostos são executados na população do AG, otimizando soluções já existentes e aumentando o poder exploratório do algoritmo através do ajuste correlacional. Heurísticas puramente baseadas em solução oferecem um bom nível de otimização local (intensificação), no entanto, possuem baixo nível de exploração global do espaço de busca. Por outro lado, algoritmo evolutivos oferecem capacidades exploratórias globais melhores. A partir deste pressuposto, os métodos híbridos são vastamente utilizados para otimização de problemas com restrições de variáveis, devido à utilização vantajosa do poder de busca das duas abordagens (baseado em solução e evolutivos). Os métodos propostos neste trabalho aumentaram o poder de exploração e intensificação do algoritmo genéticos utilizado. De acordo com os testes executados, o algoritmo genético modificado apresentado apresentou resultados melhores para a maioria os problemas clássicos de engenharia quando comparados a outros métodos presentes na literatura. Além disso, obteve bons resultados em problemas de robótica e performance mediana quando utilizados com benchmarks propostos no evento CEC’2015.
|
|
|
-
ALEXANDRE FARIAS BAIA
-
Estrutura Competitiva de Redes Neurais Convolucionais Auto-Associativas para Classificação de Arritmias
-
Data: 17/04/2019
-
Mostrar Resumo
-
Este trabalho apresenta a proposta de dois sistemas automáticos para auxílio à detecção de anomalias em batimentos cardíacos e apoio à decisão médica. Os sistemas foram desenvolvidos para a identificação de arritmia rítmica e arritmias morfológicas a partir de sinais obtidos de um Eletrocardiograma (ECG). Ambos os sistemas são baseados em uma estrutura competitiva de Redes Neurais Convolucionais (CNN) Auto-associativas, sendo que cada rede foi treinada para reconstrução dos sinais apresentados na sua entrada. Para o caso do classificador rítmico, o sistema foi desenvolvido a partir do uso dos sinais do ECG, sem passar por um processo de extração de características, e para o caso do classificador morfológico o sistema se baseou no complexo QRS extraído do sinal de ECG. Para desenvolvimento e teste dos sistemas foi utilizada a base de dados MIT-BIH Arrhythmia de sinais ECG. Uma acurácia de 88,9% foi alcançada para o Classificador Rítmico e de 81,73% para o Classificador Morfológico, no caso em que se considera a base de testes para avaliação. Os resultados obtidos demonstram a aplicabilidade das estruturas competitivas propostas para o problema de classificação de arritmias.
|
|
|
-
AUREA MILENE TEIXEIRA BARBOSA DOS SANTOS
-
MINERAÇÃO DE DADOS EDUCACIONAIS: UM ESTUDO SOBRE INDICADORES SOCIOECONÔMICOS EM EDUCAÇÃO NO BANCO DE DADOS DO INEP
-
Data: 09/04/2019
-
Mostrar Resumo
-
A Mineração de Dados Educacionais permite a descoberta de fatores que possibilitam melhorar as propostas educacionais, bem como prever o desempenho dos alunos e os fatores que influenciam o aprendizado. Diante disso, o presente trabalho utiliza a base de dados fornecida pelo INEP, com o objetivo de explicar quais variáveis socioeconômicas influenciam as notas que os alunos obtiveram no teste do Enem 2016, um dos exames de maior importância e com uma elevada quantidade de dados não aproveitados. A técnica PCA foi aplicada e as redes bayesianas foram geradas para analisar o desempenho. Os resultados mostram que renda, escolaridade dos pais e tipo de escola são fortes fatores de influência.
|
|
|
-
NILTON RODOLFO NASCIMENTO MELO RODRIGUES
-
Antenas inteligentes de grafeno para a faixa de terahertz
-
Data: 05/04/2019
-
Mostrar Resumo
-
Neste trabalho, duas antenas de grafeno são propostas. A primeira antena é um dispositivo de grafeno com controle dinâmico do diagrama de radiação. Este dispositivo é formado por um dipolo de grafeno com dois elementos parasitas de grafeno coplanares. Operando na faixa de frequências de 1,94−2,13 THz, essa antena possui quatro estados de operação que podem ser selecionados pela definição de potenciais químicos específicos, através da aplicação de campo elétrico externo nos elementos da antena. No estado 1, um diagrama de radiação semelhante ao de uma antena dipolo é produzido. Os estados 2 e 3 são caracterizados por diagramas de radiação direcionais. Pela seleção do estado 4, a antena é desligada. Quando considera-se um substrato de dióoxido de silício, com espessura de 1 micrômetro, os potenciais químicos são ajustados a fim de que a antena opere na faixa 1,94−2,15 THz, com mudanças desprezíveis nos quatro diagramas de radiação da antena em relação ao caso sem substrato. A segunda antena consiste em uma antena loop de grafeno com banda de operação reconfigurável. Esta antena é composta por um elemento de grafeno em forma de anel excitado por um fotomixer com emissor baseado em grafeno. Modificando-se o potencial químico do grafeno, o dispositivo pode operar em múltiplas frequências na faixa de THz. O máximo da eficiência total da antena ocorre em frequência próxima à sua frequência de segunda ressonância, na qual a antena apresenta diagrama de radiação semelhante ao de uma antena dipolo. A largura de banda relativa e a faixa de operação deste dispositivo podem ser modificadas de 21,74% (2,05-2,55 THz) a 30,64% (2,57-3,5 THz). É mostrado que a antena loop, na sua segunda frequência de ressonância, opera de maneira compatível com o modelo de array de dipolos pequenos.
Palavras-chave: Grafeno, Diagramas de radiação de antenas, Dispositivos inteligentes, Reconfigurabilidade,
Radiação em terahertz.
|
|
|
-
CARLOS ALBERTO OLIVEIRA DE FREITAS
-
Algoritmo Memético Cultural para Otimização de Problemas de Variáveis Reais
-
Data: 29/03/2019
-
Mostrar Resumo
-
A tecnologia deu grandes passos nos últimos anos, mas os recursos de computação para certas aplicações precisam de otimização para que os custos envolvidos na solução de alguns problemas não sejam altos. Existe uma área muito ampla de pesquisa para o desenvolvimento de algoritmos eficientes para problemas de otimização multimodal, mas os algoritmos culturais multimodais nem sempre são avaliados por testes estatísticos eficientes. O objetivo deste trabalho é analisar o comportamento dos Algoritmos Culturais, com populações evoluídas pelo Algoritmo Genético, quando são utilizadas as heurísticas de busca locais: Busca Tabu, Busca de Feixe, Escalada e Recozimento Simulado. Para realizar a análise, um algoritmo memético foi desenvolvido pela hibridização do algoritmo cultural com as heurísticas de busca local: Busca Tabu, Busca de Feixe, Escalada e Recozimento Simulado, sendo selecionadas uma de cada vez. Os problemas do mundo real costumam ter características multimodais, então as avaliações foram realizadas usando funções de benchmark multimodais, que tiveram seus resultados avaliados por testes não paramétricos. Além disso, o algoritmo memético foi testado em problemas reais de otimização com restrições nas áreas de engenharia. Nas avaliações realizadas, foram encontrados melhores resultados que os da literatura científica pesquisada.
|
|
|
-
ALANA LIMA DE SOUSA
-
ESTIMATIVA DA CAPACIDADE DE HOSPEDAGEM DA GERAÇÃO DISTRIBUÍDA EM REDES DE DISTRIBUIÇÃO VIA ALGORITMOS GENÉTICOS
-
Data: 29/03/2019
-
Mostrar Resumo
-
A utilização de fontes de energia próximas aos centros consumidores na forma de Geração Distribuída (GD) vem ganhando destaque no cenário mundial. A alta penetração de GD mudará o paradigma de operação dos sistemas elétricos de tal forma a afetar a qualidade da energia elétrica entregue aos consumidores. A potência ativa injetada pela GD provoca diversas consequências para os sistemas de distribuição, sendo a sobretensão a mais impactante delas. A inversão de fluxo de potência causada pela GD eleva as tensões da rede de distribuição, podendo levar a sobretensões e consequentemente o desligamento da própria GD. Durante a operação com fator de potência unitário da GD, os operadores de distribuição evitam a sobretensão pela redução de potência ativa da GD. É neste cenário que surge o conceito da Capacidade de Hospedagem (CH) da GD, o qual tem o objetivo de estimar a potência máxima injetada pela GD sem comprometer a qualidade da tensão do sistema. Esta dissertação de mestrado estima a capacidade de hospedagem da GD em sistemas de distribuição de média tensão usando Algoritmo Genético (AG), considerando como principal fator limitante o problema da sobretensão. Os testes de desempenho foram realizados nos sistemas IEEE 33 barras e IEEE 69 barras.
|
|
|
-
WILLIAM MOREIRA DE ASSIS
-
Validação Experimental de Modelos Elétricos dos Arranjos de Ensaio de Tensão Residual em Para-raios
-
Data: 22/03/2019
-
Mostrar Resumo
-
Este trabalho propõe um modelo elétrico para ensaios de tensão residual em supressores de ZnO para formas de onda de padronizadas e não-padronizadas, utilizando modelos de para-raios já consolidados na literatura. O Modelo Proposto foi validado a partir de ensaios realizados no Laboratório de Alta e Extra Alta Tensão da UFPA (LEAT), obtendo resultados de medições de tensão residual e corrente de descarga. Nos ensaios, o para-raios de tensão nominal 30kVrms submetido a corrente de descarga com formas de onda, que variam de 8µs até 5µs de tempo de frente de onda e foram utilizados indutores disponíveis no laboratório, para mudar os valores de frente e da cauda das formas de onda impulsivas. Adicionalmente, simulações foram realizadas no software ATP Draw para avaliar a acurácia do modelo para outros tipos de forma de onda, que inicialmente não puderam ser realizados no laboratório. O resultado do modelo foi comparado com os resultados de medição. O modelo se mostrou satisfatório para todas as formas de onda impulsivas. Os parâmetros do modelo são de fácil determinação, e todas as informações necessárias dos para-raios e do gerador de impulso estão contidas nos manuais e catálogos dos fabricantes.
|
|
|
-
PAULO HENRIQUE GONCALVES BEZERRA
-
Um Protocolo de Roteamento Colaborativo Para Transmissão de Vídeos com Computação em Névoa em Redes Ad Hoc Veiculares
-
Data: 22/03/2019
-
Mostrar Resumo
-
Redes ad-hoc veiculares (VANETs) desempenham um papel importante na eficiência do tráfego rodoviário, melhorando a segurança e servindo como facilitador de serviços aospassageiros, motoristas e agentes de segurança pública. As recentes melhorias nos protocolos de roteamento e topologias para as redes veiculares vêm contribuindo para permitir melhor escalabilidade, confiabilidade e qualidade da experiência no compartilhamento de informações. Os veículos podem cooperar entre si para transmitir fluxos de vídeo de acidentes ou desastres e fornecer informações visuais com maior precisão da área monitorada neste contexto. Esta tese de doutorado propõe um protocolo de roteamento colaborativo para transmissão de vídeos (CRPV) com computação em névoa em redes ad hoc veiculares para transmitir vídeo. Para decisão de encaminhamento é calculado um indicador que combina os parâmetros de velocidade, localização e ângulo de gravação de cada veículo que realiza a colaboração veicular, para diminuir a troca de vídeos desnecessária na comunicação veículo para veículo. Os resultados das simulações mostram que o protocolo proposto tem um desempenho favorável quando comparados com outros protocolos de roteamento em termos de disponibilidade da comunicação fim-a-fim e Qualidade de Experiência
|
|
|
-
WATERLOO FERREIRA DA SILVA
-
ANÁLISE DOS IMPACTOS HARMÔNICOS NA QUALIDADE DA ENERGIA ELÉTRICA UTILIZANDO KDD-ESTUDO DE CASO NA UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ
-
Data: 18/03/2019
-
Mostrar Resumo
-
ANÁLISE DOS IMPACTOS HARMÔNICOS NA QUALIDADE DA ENERGIA ELÉTRICA UTILIZANDO KDD-ESTUDO DE CASO NA UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ
|
|
|
-
THIAGO ANTONIO SIDONIO COQUEIRO
-
Sistema Fuzzy para Decisão de Handover Vertical e Maximização da Vida Útil da Bateria em Redes Multimídia Sem Fio Heterogêneas
-
Data: 15/03/2019
-
Mostrar Resumo
-
Aplicativos que consomem elevada largura de banda e energia vem aumentando consideravelmente em ritmo acelerado em redes móveis. No entanto, os dispositivos móveis sofrem com a falta de capacidade de bateria suficiente para o uso intensivo/contínuo de tais aplicativos. Em adição, as redes móveis atualmente possuem alto grau de heterogeneidade e compreendem uma grande variedade de redes com diferentes tecnologias, como LTE, Wi-Fi e WiMAX. Portanto, deve haver o necessário tradeoff de garantir que a qualidade da experiência (QoE – Quality of Experience) seja fornecida para os usuários neste cenário, assim como uma estratégia de eficiência energética projetada para estender a vida útil da bateria de dispositivos móveis. Esta tese propõe uma arquitetura inteligente baseado na lógica fuzzy, capaz de fornecer subsídios para apoio à tomada de decisões visando a economizar a energia de dispositivos móveis dentro de uma rede LTE e Wi-Fi integrada. Os experimentos simulados mostram os benefícios e a viabilidade da solução proposta.
|
|
|
-
ANTONIO FERNANDO MARTINS CARDOSO
-
ANÁLISE DE MODELOS, SIMULAÇÕES E ENSAIOS DE IMPULSO EM UM TRANSFORMADOR DE DISTRIBUIÇÃO.
-
Data: 12/03/2019
-
Mostrar Resumo
-
Na presente dissertação de mestrado foram estudados os fenômenos transitórios, presentes no sistema de energia elétrica, analisando especificamente surtos de tensão derivados da incidência de descargas atmosféricas em linhas de transmissão e distribuição e como essas afetam um dos componentes mais importantes da rede elétrica, o transformador. Um ensaio de alta tensão foi realizado em um transformador de distribuição trifásico com potência de 30kVA, primário interligado em triângulo 13.8kV, secundário em estrela 220 / 127V aplicando-se impulsos de tensão plenos de 100kV e impulsos de tensão reduzidos de 50kV no primário do transformador. Foi adotada a forma de onda fornecida em normas internacionais como padrão para a caracterização de uma descarga atmosférica. Comparando os resultados obtidos com a realização dos ensaios, com modelos apresentados pelo mesmo transformador de distribuição, no software Alternative Transients Program (ATP), observa-se a consistência e precisão destes modelos adotados na representação de transformadores para estudos de alta tensão e frequência, validando assim os mesmos.
|
|
|
-
HUGO MENEZES BARRA
-
PROJETO DE CONTROLADORES ROBUSTO E POR CANCELAMENTO DE PÓLOS, APLICADO A UM RETIFICADOR PARA RECUPERAÇÃO DA CORRENTE DE CARGA NA OCORRÊNCIA DE CURTO-CIRCUITO
-
Data: 28/02/2019
-
Mostrar Resumo
-
Este trabalho apresenta e discute sobre a implementação de controladores por cancelamento de pólos clássico e robusto para recuperar a corrente após a aplicação de faltas do tipo curto-circuito, além disso outras análises são feitas, tais como o impacto que o curto causa na tensão Vabc, corrente Iabc e como o filtro passivo desenvolvido para mitigar os harmônicos de maior energia deste sistema (que são de 5ª e 7ª ordem) atuam nesta tensão e corrente respectivamente. O sistema escolhido é baseado no Cigrée Benchmark (Sood, 2004) e representa um sistema industrial de elevada importância, que é o forno para a fundição de lingotes de alumínio, utilizado em empresas multinacionais, dentre elas, a Hydro Alunorte, portanto esse trabalho visa a ser uma contribuição para empresas industriais, sobretudo na nossa região. Os controladores desenvolvidos utilizaram primeiramente a metodologia clássica de PI por cancelamento de polos e o outro visando uma margem de confiabilidade maior na sua utilização, pois é projetado para ser um controlador robusto e que reponde as incertezas da planta que são causadas pelo conjunto de elementos de eletrônica, tais como indutores e resistores. Portanto, a planta foi linearizada e a partir da função de transferência da planta intervalar, foi desenvolvido um controlador robusto utilizando os métodos numéricos de Kharitonov e Bhattacharyya, que relacionam o conjunto de polinômios intervalares e as respectivas funções de transferências para a formação de um poliedro onde pode-se escolher o controlador a partir das margens de ganho e de fase estabelecidas pelo projetista, desta forma aumentando-se a confiabilidade do controlador projetado. Os resultados obtidos nos testes de simulação mostraram o bom desempenho do controlador projetado, com uma rápida recuperação da corrente, após a falta aplicada. Isso permitiu obter o importante resultado de proporcionar uma operação segura da planta industrial, onde sem o uso do controlador poderia acarretar problemas como acidentes, parada da produção e perda de estabilidade.
|
|
|
-
WAGNER ORMANES PALHETA CASTRO
-
Dispositivos não-recíprocos baseados em grafeno na região de THz
-
Data: 28/02/2019
-
Mostrar Resumo
-
Quatro novos tipos de dispositivos não-recíprocos baseados em grafeno operando na região de Terahertz, são sugeridos e analisados teoricamente neste trabalho. Sendo dois circuladores de três portas com geometria Y e W e dois divisores de potência com diferentes geometrias. A seção transversal dos componentes apresenta uma estrutura com três camadas, compostas de grafeno, sílica e silício. Os planos das figuras desses componentes consistem de um ressonador circular de grafeno e guias de ondas conectados a ele. O ressonador de grafeno é magnetizado normalmente em seu plano por um campo magnético DC externo, e o princípio físico de funcionamentos dos dispositivos é baseado na ressonância dipolar do ressonador de grafeno magnetizado. Utilizando a Teoria de Grupos Magnéticos, analisamos as matrizes de espalhamento dos componentes simétricos dos dispositivos. Além disso, para análise dos circuladores, a Teoria de Modos Acoplado Temporal Analítico também foi usada. Simulações numéricas foram realizadas por um programa computacional de onda completa e os cálculos demonstram níveis de isolamento melhores que – 15 dB, tanto para os circuladores, como para os divisores. O circulador Y apresentou perdas de inserção em torno de - 2,6 dB, largura de banda de 7,4 % na frequência central de 5,38 THz, enquanto que o circulador W demostrou perdas de inserção de – 2 dB, largura de banda de 4,5 % na frequência central de 7,5 THz. Os campos magnéticos DC de polarização nos dois casos foram de 0,45 T e 0,56 T, respectivamente. Os divisores de potência demostraram que a divisão do sinal entre as duas portas de saída é de – 5 dB com banda de frequência de 6% e polarização magnética de 0,8 T. A influência de parâmetros geométricos e físicos sobre as características dos circuladores é discutida. As bandas de frequência dos dispositivos podem ser controladas dinamicamente, alterando a tensão de polarização aplicada entre a camada de grafeno e o substrato.
|
|
|
-
WALDEIR DE BRITO MONTEIRO
-
Estimação de Crosstalk em Redes C-RAN com fronthaul de Cobre
-
Data: 26/02/2019
-
Mostrar Resumo
-
A implementação do padrão 5G fará as arquiteturas de rede móveis atuais evoluírem em direção a configurações C-RAN, as quais se caracterizam por concentrar o processamento em uma estação base, de onde o sinal é distribuído para antenas remotas. Para manter uma cobertura uniforme estes sistemas contam com uma densa rede de antenas de baixa potência espalhadas por dentro de construções. Essa abordagem aumenta a complexidade do sistema Multi Entrada Multi Saída (do inglês Multi Input Multi Output - MIMO) da rede, o que pode dificultar certas medições que envolvem a participação de equipamentos em ambas as pontas do enlace. Este trabalho apresenta um método para a estimação de Far End Crosstalk (FEXT) e Insertion Loss (IL) que diminui a necessidade de medições em ambas as pontas de enlace, a fim de evitar problemas de sincronização presentes em sistemas MIMO complexos. Comparado com outros métodos com propostas similares, a técnica apresentada consegue aliar uma abordagem mais simples a um menor grau de dependência de medições em duas pontas do enlace, além de servir de complemento a técnicas que conseguem realizar essas medidas, porém em uma faixa restrita de frequências.
|
|
|
-
ANDREY VIANA PIRES
-
ESPALHAMENTO ELETROMAGNÉTICO NO GRAFENO ATRAVÉS DE TRANSFORMADAS DE IMPEDÂNCIA
-
Data: 22/02/2019
-
Mostrar Resumo
-
Este trabalho apresenta uma análise alternativa do problema de espalhamento de uma folha de grafeno através da Transformada de Impedância. São demonstradas as funções Green, os campos eletromagnéticos e as propriedades da onda superficial plasmônica sobre o grafeno. Os resultados numéricos mostram as distribuições espaciais de campo e análise espectral da onda plasmônica em função das propriedades dos meios, frequência e potencial químico. Os resultados obtidos mostram que a transformada de impedância é adequada para análise de espalhamento em folhas de grafeno devido esta utilizar as autofunções naturais do problema.
|
|
|
-
WELLINGTON VIANA LOBATO JÚNIOR
-
Platoon-based Driving Protocol for Multimedia Transmission over VANET
-
Data: 22/02/2019
-
Mostrar Resumo
-
Vehicular Ad-hoc NETworks (VANETs) allow users, services, and vehicles to share information, and will change our life experience with new autonomous driving applications. Multimedia will be one of the core services in VANETs, and are becoming a reality in smart environments, ranging from safety and security traffic warnings to live entertainment and advertisement videos. However, VANETs have a dynamic network topology with short contact time, which leads to communication flaws and delays, increasing packet loss and decreasing the Quality of Experience (QoE) of transmitted videos. To cope with this, neighbor vehicles moving on the same direction and wishing to cooperate should form a platoon, where platoon members act as a relay node to forward video packets in autonomous VANETs. This master’s dissertation introduces a Game Theory approach for Platoon-based driving (GT4P) for video dissemination services in urban and highway VANET scenarios. GT4P encourages the cooperation between neighbor vehicles by offering reward (money or coupon) for vehicles participating in the platoon. In this sense, GT4P establishes a platoon by taking into account vehicle direction, speed, distance, link quality, and travel path, which reduces the impact of vehicle mobility on the video transmission. Simulation results confirm the efficiency of GT4P for ensuring video transmissions with high QoE support compared to existing platoon-based driving protocols.
|
|
|
-
JOSE MARIA DA SILVEIRA GOMES
-
Uma Análise Sócio-demográfica da Incidência de Hanseníase na Amazônia Legal brasileira: Abordagem baseada em Redes Bayesianas
-
Data: 08/02/2019
-
Mostrar Resumo
-
O trabalho tem como objetivo analisar a associação da incidência da doença Hanseníase em relação aos indicadores do desenvolvimento humano, habitação e nível de renda, considerando os municípios da Amazônia Legal brasileira em relação ao Brasil. Estudo ecológico, baseado em dados obtidos sobre os casos de Hanseníase no Brasil no ano de 2010, disponibilizados pelo Sistema de Informação de Agravos de Notificação (SINAN) através do Departamento de Informática do SUS (DATASUS) e os indicadores socioeconômicos através da base da Pesquisa de Domicílios do Censo Demográfico do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística – IBGE e componentes do Índice de Desenvolvimento Humano Municipal, referentes à educação e renda foram obtidos a partir da plataforma de consulta Atlas do Desenvolvimento Humano no Brasil, também adotando como referência o ano de 2010. A metodologia combina as etapas da mineração de dados com a análise da distribuição espacial. Para municípios da Amazônia legal brasileira, a probabilidade de apresentar alta taxa de incidência de Hanseníase é de 65,7%; esse valor cai para 13,1% quando o espaço de referência são outras regiões do país. Quando a evidência é que um município apresenta a faixa mais baixa de DensidadePopMaior2 (<15,41%), a probabilidade desse município não apresentar registro da doença é de 60%; por outro lado, quando apresenta a faixa mais alta (acima de 32,58%), essa probabilidade cai para 22,7%. No modelo de rede bayesiana encontrado, existe uma associação significativa entre os percentuais de domicílios com densidade maior que 2 e taxa de incidência de Hanseníase. Embora a relação entre a taxa de incidência, fatores socioeconômicos (indisponibilidade de abastecimento de água, existência de banheiro, pobreza e aglomeração de pessoas nos domicílios), baixos índices educacionais e de renda já tenha sido evidenciada em vários estudos, a inserção da variável que considera a densidade populacional do domicílio contribui para a discussão do fenômeno.
|
|
|
-
PAULO TÁSSIO DA LUZ MELO
-
Custo Total de Propriedade para Infraestruturas de Comunicações 5G para Smart Grid
-
Data: 24/01/2019
-
Mostrar Resumo
-
As redes de comunicações Smart Grid são consideravelmente diferentes dos sistemas tradicionais de comunicação utilizados para acessar a Internet quando se considera usuários, aplicações, Qualidade de Serviço e, principalmente, os impactos decorrentes de falhas. Tais redes de dados são geralmente de propriedade e usadas exclusivamente por operadores de sistemas elétricos e exigem alto investimento financeiro. Portanto, este trabalho apresenta uma análise econômica para comparar diferentes possibilidades de implantação de redes de dados para o Smart Grid. Os resultados demostraram que, o 5G em comparação com outras tecnologias, obteve a melhor avaliação para implantação da comunicação de uma rede de dados aplicada ao Smart Grid, pois os dados de Qualidade de Serviço e os resultados obtidos no Custo Total de Propriedade, mostraram que em médio e longo prazo o 5G tem seu custo inferior em comparação as outras tecnologias usadas. Utilizando uma configuração de rede com 150 Femtocells e 2 Macrocells, a Qualidade de Serviço obtida em modo de transmissão regular e restrito foi de 100% para uplink e 99.4% para downlink.
|
|
|
-
MARIANE DE PAULA DA SILVA GONÇALVES IMBIRIBA
-
Alocação de Dois Níveis para uma Arquitetura H-CRAN Baseada em Offloading
-
Data: 24/01/2019
-
Mostrar Resumo
-
O crescimento acelerado de dados e aplicativos representa desafios significativos para a próxima geração de redes móveis (5G). Dentre eles, destaca-se a necessidade de uma coexistência de novos e antigos padrões durante a transição das arquiteturas. Assim, na coexistência de arquiteturas, o processo de offload entre diferentes arquiteturas é essencial, aliado a isso, processos de offload tradicionais que focam apenas nos recursos de rádio podem ser ineficazes, uma vez que o processo dinâmico de alocação de RRH-BBU influencia no resultado, desta forma, este trabalho investigou soluções para descarregamento em uma arquitetura híbrida, também conhecida como H-CRAN (Heterogeneous Cloud Radio Access Network Architecture), que centraliza o processamento e busca um melhor uso dos recursos da rede. Através de um algoritmo evolutivo, buscou-se encontrar uma solução sub-ótima para a alocação de dois níveis (TLA) na arquitetura H-CRAN e outra baseada no FIFO (First In, First Out), para fins de benchmarking. A média SNR (Noise Interference Signal), a máxima taxa de bits, o número de usuários com ou sem conexões e o número de conexões em RRHs e macro foram usados como medidas de desempenho. Através dos resultados, percebeu-se uma melhora de aproximadamente 60% na Taxa Máxima de Bits quando comparada à abordagem tradicional, possibilitando um melhor atendimento aos usuários.
|
|
|
-
LESLYE ESTEFANIA CASTRO ERAS
-
A RADIO PROPAGATION MODEL FOR MIXED PATHS IN AMAZON ENVIRONMENTS FOR UHF BAND
-
Data: 22/01/2019
-
Mostrar Resumo
-
O presente trabalho propõe um modelo de radio propagação para a região Amazônica denominado Mixed Path. As técnicas usadas pelo modelo proposto são a ótica geométrica (GO) e a teoria uniforme da difração (UTD). Adicionalmente, para melhorar o desempenho do modelo são escolhidos unicamente dez raios, que são considerados os principais para o cálculo do campo elétrico total recebido. Aumentar o número de raios não melhora a precisão de Mixed Path porque os receptores estão localizados em grandes distancias do transmissor, portanto, uma difração dupla ou várias reflexões não contribuem significativamente ao campo elétrico total. Os parâmetros usados no modelo tais como constantes elétricas, altura das antenas, altura dos prédios, entre outros, são analisados para conhecer a influência dos mesmos no campo elétrico total. Para validar este modelo, são usadas medidas na frequência central de 521 MHz de uma estação de televisão digital na cidade de Belém do Pará. Esta cidade está localizada na Região amazônica do Brasil e presenta percursos mistos formados por cidade, rio e floresta. Devido ao fato de que a televisão digital tem uma ampla cobertura e flexibilidade de recepção, o modelo Mixed Path foi projetado para receptores na altura dos usuários, no caso do serviço de Televisão Digital Móvel (M-DTV) e, para receptores fixos sobre os telhados das casas, para o serviço de televisão digital em casa (H-DTV). Finalmente o modelo proposto e outros modelos existentes na literatura são comparados com os dados medidos para M-DTV, sendo o modelo proposto o modelo com o menor erro RMS.
|
|
|
-
FREDERICO GUILHERME SANTANA DA SILVA FILHO
-
OTIMIZAÇÃO DO POSICIONAMENTO DE MULTIPLAS SMALLCELLS EM AMBIENTES OUTDOOR DA REGIÃO AMAZÔNICA UTILIZANDO O ALGORITMO DE OTIMIZAÇÃO POR ENXAME DE PARTÍCULAS E POLINIZAÇÃO DE FLORES
-
Data: 14/01/2019
-
Mostrar Resumo
-
Com o crescente número de dispositivos conectados à internet, seja internet das coisas (IoT) ou de comunicação pessoal, como smartphones e tablets, e consumidores exigindo cada vez mais acesso a altas taxas de dados e qualidade de serviço, pesquisadores no mundo todo têm investido grande esforço para desenhar as tecnologias da próxima geração celular (5G). Uma proposta promissora é a utilização das ondas milimétricas para os novos sistemas sem fio, tendo em vista principalmente a enorme quantidade de espectro disponível. Porém, isto implica na implantação de novos serviços em altas faixas de frequência. Apesar da expectativa de alcançar taxas de dados mais elevada e atrasos cada vez menores, o comprimento de onda nessas faixas faz dessa solução um enorme desafio. Isto porque a propagação do sinal nestas condições é bastante hostil. A maior exploração de smallcells também é vista como uma tecnologia chave para a evolução das redes móveis celulares para o 5G, porém a implantação dessas células neste tipo de cenário deve ser feita de forma otimizada para garantir a eficiência da rede. Nesta dissertação, é apresentada como proposta uma otimização do posicionamento de múltiplas smallcells, em um ambiente outdoor densamente arborizado, utilizando dois algoritmos bioinspirados: Otimização por enxame de partículas (PSO) e o Polinização de Flores (FPA), combinados com dois modelos de propagação da próxima geração (5G): ABG e CI, simulados em diferentes faixas de freqüência: 3.5 GHz, 10GHz, 24GHz, 28GHz, 60GHz e 73GHz. O ambiente estudado em questão é a Praça Batista Campos, localizada na Cidade de Belém do Estado do Pará. Os resultados mostraram que ambos os algoritmos posicionaram de maneira eficiente as smallcells, garantido uma melhor cobertura na extensão da praça. Na avaliação de desempenho o PSO, apesar de executar em menor tempo, não converge para a solução ótima com as 1000 interações utilizadas nas simulações necessitando de um maior numero de interações, enquanto que o FPA tem maior tempo de execução, mas converge para a solução ótima com menos de 500 interações.
|
|