[pt] Sistemas OFDM têm conseguido atenção dos órgãos internacionais de padronização na última década. Vários trabalhos na literatura tratam sobre como otimizar a transmissão desses sistemas na situação de enlace aberto, ou seja, onde não há comunicação reversa entre transmissor e receptor. Este trabalho foca a utilização de enlace fechado para sistemas de transmissão OFDM, um assunto pouco explorado até agora. Aqui focamos principalmente no método recentemente proposto na literatura de alocação dinâmica de símbolos-pilotos. Foi mostrado recentemente que, para sistemas OFDM coerentes e de enlace fechado, essa opção é a que traz mais ganhos. Os símbolos-piloto são usados para obter amostras do comportamento do canal a fim de detectar os símbolos de dado corretamente. Esses pilotos, porém, não precisam estar dispostos para a melhor estimação possível do canal. Almeja-se apenas uma estimação boa o suficiente. Nesse trabalho propõe-se uma estratégia de alocação de pilotos com o objetivo de minimizar a probabilidade de erro de bits do sistema. Sugere-se também um algoritmo de menor complexidade que mantém grande parte do desempenho da solução ótima. Resultados experimentais mostram ganhos bastante significativos. / [en] OFDM systems have gathered quite some attention from international standardization bodies for the past decade. Various works in literature aim at optimizing transmission for these systems in the open-loop scenario, i.e. when there is no feedback communication between transmitter and receiver. This work focuses on the utilization of a closed-loop for OFDM systems, a subject which has not been thoroughly explored so far. Here we primarily focus on the recently proposed method of dynamic pilot-symbol allocation. It was shown in a recent paper that for coherent closed-loop OFDM systems, this option is capable of delivering substantial increases in performance. The pilot-symbols are used to sample channel behavior so that data symbols can be decoded correctly. However, these pilot do not need to be located so as to estimate the channel in the best possible way. The system requires an estimation which is only good enough. In this work, we propose a pilotsymbol allocation strategy with the goal of minimizing the bit error rate. We also suggest a lower complexity algorithm, which attains most of the performance of the optimal solution. Experimental results show significant gains.

[pt] Esta dissertação de mestrado apresenta o desenvolvimento de um sistema computacional para fazer a alocação de fluxos de transporte de carga multiproduto em uma rede multimodal. Este sistema tem o objetivo de servir como uma ferramenta no planejamento estratégico de transporte. O software foi concebido inicialmente para trabalhar com o ótimo do sistema, minimizando o custo total de transporte na rede. Uma adaptação é sugerida, para que seja possível trabalhar também com o ótimo do usuário, minimizando as rotas individuais dos usuários da rede de transporte. Para fazer a alocação de fluxos multiproduto em uma rede multimodal o software utiliza o algoritmo de Frank-Wolfe que resolve o problema multimodal multiproduto. / [en] This dissertation presents the development of a computer system, wich performs the assignment of multicommodity freight transportation flows on a multimodal network. This systems should be used as a tool in strategic transportation planning. Initially the software the has been conceived to search for the system`s optimum, by minimizing the total transportation cost in the network. The Dissertation proposes an adaptation to make possible for the system to calculate the user`s optimum, by minimizing the costs of the individual paths of the transportation network users. To Implement the multicommodity flow assignment on the multimodal network, the software makes use of na adaptation of the Frank and Wolfe algorithm to solve the multimodal, multicommodity problem. / [es] En desarrollo

[pt] Esse estudo apresenta o modelo de negócios de multi-family offices e propõe uma abordagem prescritiva específica para a elaboração e manutenção de portfolios de investimentos, com objetivo de torna-los mais eficientes em servir os interesses de seus clientes. O aconselhamento financeiro – atividade central destas empresas – tem por essência guiar os clientes a tomarem decisões melhores. Para esse fim, a abordagem proposta incorpora elementos da teoria financeira comportamental, que confrontam a teoria econômica clássica para explicar o comportamento do investidor normal – isto é, sujeito a problemas de autocontrole, a dor do arrependimento, a vieses cognitivos, etc.. Entende-se que o processo de elaboração e manutenção de portfólios deva ser iterativo e dinâmico, movido pelo relacionamento e pela qualidade da comunicação entre as partes (gestor e investidor). Foi desenvolvido um modelo-base para nortear esse processo, identificando e estabelecendo uma relação entre os diferentes componentes de risco envolvidos, dentre eles a tolerância, a capacidade e a atitude ao risco. Além disso, são incorporados os objetivos do cliente, seus valores, o horizonte de investimento, a filosofia da empresa e a aculturação comportamental financeira – tanto do investidor quanto do gestor. Essa abordagem pressupõe os gestores como verdadeiros educadores, apresentando recomendações práticas para que entendam o seu próprio comportamento, melhorando as suas decisões e o seu entendimento sobre as motivações de seus clientes. Isso os tornará melhores em servi-los e educa-los, favorecendo a retenção no longo prazo. / [en] This study presents the multi-family office business model and proposes a specific approach to the construction and management of investment portfolios, in order to make them more efficient at serving their clients interests. Financial advisory – the multi-family offices core activity – is aimed at guiding clients towards making better decisions. For this purpose, the proposed framework incorporates elements of behavioral finance, which confronts standard economic theory in order to explain the behavior of normal investors; that is, subject to selfcontrol problems, the pain of regret, cognitive biases and so on. It is understood that the portfolio elaboration and management process must be iterative and dynamic, relationship-driven and guided by the quality of communication between the parties (manager and client). A base-model was developed to guide this process, identifying and relating the different risk components that are involved, such as tolerance, capacity and risk attitude. Furthermore, it incorporates the client s objectives, values, investment horizon, the company s philosophy and both the client s and manager s behavioral finance knowledge. This approach foreshadows the manager as a true educator, presenting practical recommendations so that they can better understand their own behavior, improving their decisions and knowledge regarding their clients motivations. This will make managers better at serving and educating them, favoring long-term retention.

[pt] Business Process Management é a ciência de observar como o trabalho é realizado em determinada organização garantindo produtos consistentes e se aproveitando de oportunidades de melhoria. Atualmente, boa parte dos processos são realizados em frameworks, muitos com armazenamento de arquivos de log, no qual é disponibilizada uma grande quantidade de informação que pode ser explorada de diferentes formas e com diferentes objetivos, área denominada como Mineração de Processos. Apesar de muitos desses dados contemplarem o modo como os recursos são alocados para cada atividade, o foco maior dos trabalhos nessa área é na descoberta do processo e na verificação de conformidade do mesmo. Nesta dissertação é proposto um modelo em petri net que incorpora a alocação de recurso, de forma a poder explorar as propriedades deste tipo de modelagem, como por exemplo a definição de todos os estados possíveis. Como aplicação do modelo, realizou-se um estudo comparativo entre duas políticas, uma mais especialista, de alocação de recurso, e outra mais generalista usando simulações de Monte Carlo com distribuição de probabilidade exponencial para o início de novos casos do processo e para estimação do tempo de execução do par recurso atividade. Sendo assim, para avaliação de cada política foi usado um sistema de pontuação que considera o andamento do processo e o tempo total de execução do mesmo. / [en] Business Process Management is the science of observing how the work is performed in a given organization ensuring consistent products and seeking opportunities for improvement. Currently, most of the processes are performed in frameworks, many with log files, in which a large amount of data is available. These data can be explored in different ways and with different objectives, giving rise to the Process Mining area. Although many of these data informs how resources are allocated for each activity, the major focus of previous work is on the discovery process techniques and process compliance. In this thesis a petri net model that incorporates resource allocation is proposed exploring the properties of this type of modeling, such as the definition of all possible states. As a model validation, it is applied in a comparative study between two resource allocation policies, one considering the expertise of each resource and other with a more generalist allocation. The arrival of new cases and the resource-activity pair execution time were estimated by Monte Carlo simulations with exponential probability distribution. Thus, for the evaluation of each policy a scoring system was used considering the progress of the process and the total execution time.

[pt] O objetivo desta monografia é investigar a aplicação de distintas metodologias de alocação de energia firme de usinas hidrelétricas através da teoria dos jogos de coalizão. Mostra-se que não existe uma maneira ótima, única, de se fazer esta repartição, mas existem critérios para verificar se uma metodologia de repartição específica apresenta algum aspecto inadequado. Um desses critérios é a justiça. Mostra-se que este critério equivale a pertencer ao chamado núcleo de um jogo cooperativo. O cálculo da energia firme será formulado como um problema de otimização linear e serão investigadas vantagens e desvantagens de distintos métodos de alocação (a benefícios marginais, geração média no período crítico, última adição e nucleolus). Em seguida será desenvolvida uma aplicação do esquema Aumann-Shapley (AS) à repartição da energia firme de usinas hidrelétricas. Demonstra-se que além de robusto em relação aos tamanhos dos recursos e eficiente computacionalmente, este método fornece para o problema do firme uma alocação pertencente ao núcleo e, portanto, atende à condição de justiça. A aplicação do esquema AS será apresentada para o Sistema Brasileiro e serão comparados os resultados obtidos por este método com outros esquemas de alocação adotados no Sistema Hidrelétrico Brasileiro. / [en] The objective of this work is to investigate the application of different methodologies of allocation of firm energy rights among hydro plants using a gametheoretic framework. It is shown that there is not an optimal and unique approach to make this allocation but there are criteria to verify if a given approach presents any inadequate aspect. One of these criteria is the justice, or fairness. It is shown that this criterion is equivalent to the condition of the core of a cooperative game. The calculation of the firm energy will be formulated as a linear program and advantages/disadvantages of different allocation methods (marginal allocation, average production on the dry period, incremental allocation and nucleolus) will be investigated. Next, an application of the Aumann-Shapley (AS) scheme to the problem of allocation of firm energy rights will be developed. It is shown that, besides being robust and computationally efficient, this scheme provides an allocation that belongs to the core of the game and therefore meets the condition of justice. The AS scheme will be applied to the Brazilian system (composed of about 100 hydro plants) and the results obtained will be compared with the allocation schemes currently adopted in the Brazilian system.

[pt] Com o aumento das interligações elétricas entre países, surgiram vários desafios para reguladores e operadores do setor elétrico desses países. Um dos desafios mais importantes consiste em definir qual o custo pelo uso da transmissão de um país a outro país. O principal problema, neste caso, é que a informação elétrica de um país não está disponível para outros países, o que dificulta a devida alocação internacional pelo uso da transmissão. Este trabalho tem como objetivo analisar possíveis soluções para o problema da alocação de custos pelo uso da transmissão em sistemas multiárea. Para isso, alguns métodos representativos pelo uso da transmissão serão combinados com diferentes técnicas para criar sistemas elétricos equivalentes, representando um país (ou uma área). São analisados os métodos Prorata, divisão proporcional (PS-Proportional Sharing), Zbus e EBE (E-quivalent Bilateral Exchange). Para gerar os equivalentes são considerados os seguintes modelos: equivalente baseado em uma rede otimizada equivalente (ROE), que cria linhas fictícias a partir das barras de fronteira de cada país e das tensões destas barras definidas no caso base; equivalente Ward, em que cada país estabelece seu sistema equivalente com o uso da técnica de fatoração da matriz de admitância nodal e; finalmente, o equivalente REI (Radial Equivalent Indepen-dent), no qual uma rede elétrica é reduzida a um equivalente radial. As análises dos métodos de alocação de custos pelo uso da transmissão junto aos sistemas equivalentes foram realizadas com os sistemas 9 barras e IEEE 24 barras, ambos com três áreas. / [en] With the increase of the electrical interconnections among countries, there were several challenges for regulators and operators in these countries. One of the most important challenges is to define what is the transmission cost usage from one country to another country. The main problem in this case is due to the elec-trical information of one country which is not available to another country, which makes difficult the multiarea transmission cost allocation. The main objective of this dissertation is to examine possible solutions for the multiarea transmission cost allocation problem. To do this, some representative methods for transmission cost allocation will be combined with techniques to create equivalent electrical systems, which will represent a country (or area). The transmission cost allocation methods used are: methods Pro-rata, proportional sharing (PS), Zbus and EBE (Equivalent Bilateral Exchange). To generate the equivalents are considered the following models: equivalent based on an optimized network equivalent (ONE), which creates fictitious lines based on the optimization problem considering the interconnection buses of the frontier of the country and voltage in these buses es-tablished for the base case; The Ward equivalent, in which each country creates an equivalent system based on the internal information of its area and, finally, the REI equivalent (Radial Equivalent Independent), in which the power grid is repre-sented by a radial system. Analyses of those transmission cost allocation methods and equivalent systems were performed for 9 bus and IEEE 24 bus, both with three areas.

[pt] A receita arrecadada pelo uso do sistema de transmissão é utilizada para cobrir custos de planejamento, operação e manutenção e deve ser paga por geradores e demandas, que são usuários do sistema. Um dos principais desafios é determinar a melhor maneira de alocar estes custos a geradores e demandas. Em países em desenvolvimento, como o Brasil, a acelerada expansão de geração e de transmissão, desencadeada por um crescimento acentuado de demanda, pode provocar significativa volatilidade e dispersão entre as tarifas dos usuários do sistema. Estes efeitos criam um ambiente inseguro para os investidores em geração. Para tratar este problema, esta dissertação propõe um novo método de alocação de custos pelo uso da transmissão que utiliza uma abordagem baseada na técnica de otimização min-max, e no método Nodal utilizado no Brasil. O propósito contido na utilização da técnica min-max é que os usuários com as piores tarifas devem ter prioridade em minimizá-las no processo de otimização. Assim, o objetivo é fornecer uma solução mais equitativa, e conseqüentemente, a redução de dispersão e volatilidade das tarifas ao longo do tempo, quando novos investimentos em geração e transmissão são feitos no sistema. Os resultados obtidos nos sistemas IEEE 24 barras e IEEE 118 barras indicam que a abordagem proposta fornece tarifas menos dispersas comparadas com outros métodos existentes, mas mantendo características desejáveis do método Nodal original. O método proposto também apresenta menos volatilidade nas tarifas no caso de mudanças (como diferentes despachos de geração) no sistema. / [en] The revenue accrued for the use of the transmission system is used to recover the cost of planning, operation and maintenance and must be paid by generators and loads, which are the users of the system. One of the main challenges is how to establish the best way to allocate these costs to generators and loads. In developing countries, like Brazil, fast generation and transmission expansion triggered by a sharp demand growth, can cause significant volatility and dispersion among agents transmission tariffs. These effects can create an unsafe environment for new investors in generation. In order to face this problem, this dissertation proposes a new transmission cost allocation method that utilizes an approach based on the min-max optimization technique, and on the nodal method used in Brazil. The idea behind the utilization of min-max method is that the agents with the worst tariffs should have priority in the tariff optimization process. Thus, the objective is to provide an equitable solution and, consequently, a reduction of the dispersion and volatility of the tariffs over time, when new transmission or generation assets are incorporated into the system. The results presented for IEEE 24 bus and IEEE 118 bus systems indicate that the proposed approach gives less-dispersed tariffs compared with other existing methods, but keeping the desirable features of the traditional nodal method. The proposed method also shows less volatility in tariffs if changes (like different generation dispatches) are made to the system.

[pt] O presente trabalho mostra a utilização da metodologia value at risk para a mensuração do risco de mercado, quando dos investimentos em renda fixa (aplicação em cotas de fundos de investimentos), por parte dos Fundos de Pensão, bem como a aplicação de métodos de otimização para a alocação de ativos. Na primeira parte, são apresentadas as diversas metodologias de mensuração de risco de mercado (VaR), dentre as quais destacam-se a modelagem paramétrica, a simulação de Monte Carlo e a simulação histórica, esta última adotada para este trabalho. Na parte seguinte são expostos, em linhas gerais, conceitos referentes à teoria clássica de otimização de carteiras, cujo precursor foi Markowitz; a partir desses, são desenvolvidos algoritmos a serem usados na gestão ativa da carteira de investimentos da instituição (neste caso, Fundo de Pensão). A última parte exibe os resultados obtidos, bem como a interpretação dos mesmos. / [en] This work shows the use of Value-at-Risk methodology, measuring market risk for Pension Funds fixed income investment funds, and the adoption of optimization methods for asset allocation. The first part presents different methodologies used to measure market risk (VaR). Among them, we can distinguish three approaches: parametric, Monte Carlo Simulation and Historical Simulation (called Full Simulation) - used to implement the models adopted in this work. The second part summarizes the most important concepts related to the Classic Theory of Portfolio Optimization, developed by Markowitz. Based on these concepts we have created different algorithms to be used in the active management - institution`s investment portfolio (in our case, Pension Funds). The last part focus in the results obtained and is concerned with their interpretation; in other words, it attempts to define how the institution could use this information to support its investment decision. / [es] EL presente trabajo muestra la utilización de la metodología value at risk para evaluar el riesgo de mercado, para las inversiones en renta fija (aplicación en cuotas de fondos de inversiones), por parte de los Fondos de Pensión, así como la aplicación de métodos de optimización para la colocación de activos. En la primera parte, se presentan las diversas metodologías de evaluación de riesgo de mercado (VaR), dentro de las cuales se destacan: los modelos paramétricos, la simulación de Monte Carlo y la simulación histórica, ésta última adoptada en este trabajo. En la parte siguiente se exponen, en líneas generales, los conceptos de la teoría clásica de optimización de carteras, cuyo precursor fue Markowitz; a partir de ellos, se desarrollan los algoritmos que serán utilizados en la gestión activa de la carteira de investimientos de la instituición (en este caso, Fondo de Pensión). La última parte exhibe los resultados obtenidos y su interpretación.

[pt] Esta dissertação trata sobre o problema de alocação de balcões de check-in em um aeroporto. O processo de check-in é um dos serviços aeroportuários mais problemáticos. Ineficiências neste processo propagam problemas como o efeito chicote, sendo uma das causas dos baixos níveis de serviço. Além disso, em geral, as ilhas de check-in ocupam grandes áreas nos aeroportos afetando possíveis receitas de concessão. Uma alocação eficiente de balcões para o processo de check-in poderia reduzir custos aeroportuários e elevar o nível de serviço oferecido para os passageiros. Visando otimizar o ACCAP a nível diário, este trabalho apresenta uma nova metodologia que combina otimização e simulação. O objetivo é determinar o número ótimo, programação e localização de balcões para check-in, de forma a minimizar custos operacionais e garantir um dado nível de serviço. A metodologia proposta divide-se em três passos. O passo número um faz uso de modelos de otimização para o problema de alocação de balcões de check-in num aeroporto considerando uma política de alocação variável. Dois novos modelos de optimização são apresentados, um para um sistema de check-in comum e outro para um sistema dedicado. Os modelos visam determinar o menor número de balcões por intervalo de tempo e ao mesmo tempo equilibrar os custos operacionais e o nível de serviço oferecido. Estes modelos apresentam dois conjuntos de restrições que levam em consideração aspectos estocásticos do processo de check-in. Um conjunto considera o conceito de fator de utilização da teoria de filas e o outro, a flutuação na taxa de chegada dos passageiros entre intervalos de tempo adjacentes. O passo número dois usa simulação para avaliar se os resultados do passo anterior cumprem um determinado nível de serviço quando são consideradas incertezas na chegada dos passageiros e tempo de atendimento no processo de check-in. Além disso, a simulação terminada ajuda definir a duração adequada do intervalo de tempo e parâmetros chaves relativos aos modelos de otimização. Em geral, o processo de check-in é analisado considerando um padrão de chegada dos passageiros em procura do serviço de registro e como estes passageiros são atendidos nos balcões. A fim de avaliar essas distribuições: tempo entre chegada dos passageiros e tempo de atendimento, um conjunto de cenários é definido. Os principais cenários para ser testados são para um sistema comum e um dedicado. Assim, testando certo número de replicações para cada experimento de simulação, as estatísticas de desempenho do sistema são obtidas. Estatísticas de interesse tem que ver com o tempo de espera e tamanho da fila. O passo número três é aplicado só para sistemas de check-in dedicados. Uma vez que se conhece o número de balcões por intervalo de tempo para cada voo é possível minimizar o total de balcões satisfazendo a restrição de adjacência. Esta restrição estipula que todos os balcões do mesmo voo devem estar juntos. Sem a restrição de adjacência, o número mínimo de balcões poderia ser achado facilmente através de uma alocação fixa de recursos por intervalo de tempo. Este procedimento indicaria o número máximo de balcões requeridos no intervalo de tempo de maior ocupação, mas este resultado não garante uma solução que satisfaz a restrição de adjacência. Assim, os modelos matemáticos relacionados com programação de recursos adjacentes tem que garantir uma alocação ótima de balcões com balcões. A metodologia proposta é testada com um caso de estudo existente na literatura. Primeiro, considerando realidades práticas do planejamento de recursos nos processos aeroportuários, a duração de meia hora identificou-se como o tamanho adequado do intervalo de tempo para a discretização do problema de alocação de balcões de check-in num aeroporto. Depois, comparando os resultados obtidos entre a metodologia e o caso de estudo baseado só em simulação, os resultados demostram a confiabilidade / [en] This dissertation deals with the Airport Check-in Counter Allocation Problem (ACCAP). The check-in process is one of the most problematic airport services. Inefficient check-in processes propagate problems as a bullwhip effect being the basis for low quality service levels. Moreover, check-in counters usually occupy a considerable area in airports affecting concession revenues. An efficient check-in process may therefore contribute to reduce airport costs and increase service level. This work presents a new methodology to optimize the ACCAP that combines optimization and simulation. The objective is to determine the optimal number, schedule and location of check-in counters assigned to departing flights, such that operational costs are minimized and a given service level is ensured. The methodology is composed of three steps. Step 1 uses optimization models to determine the optimal number of desks. Step 2 uses simulation to assess if the results obtained in Step 1 meet the service level. Step 3 uses an optimization model to enforce an adjacent constraint for dedicated check-in systems. For Step 1 it is developed two new optimization models for common and dedicated check-in systems that include constraints regarding the utilization factor concept of queue theory, and the fluctuation in the passenger arrival rate. Step 2 uses standard simulation methods and Step 3 uses models existing in literature. The methodology is tested in a real sample to show its reliability and accuracy. Then, it is applied to a case study in a busiest airport. The results demonstrate the positive performance of the process considering the trade-off between operational costs and a given service level. Also, a maximum waiting time of thirty minutes is obtained and it is incorporated to the overall service level.

[pt] Este trabalho investiga o comportamento de métodos de alocação de canais para Sistemas Móveis Celulares quando associados ao uso de canais de guarda para priorizar chamadas que estejam em handoff. O objetivo desta associação é uma maior qualidade da ligação comparada à obtida quando não se faz uso dessa técnica. Resultados de simulações mostram que este objetivo pode ser atingido. / [en] This work investigates the behavior of channel allocation schemes for Mobile Cellular Systems, when associated with channel guards giving priority to calls that are in handoff procedure. The objective of this association is a better call quality compared to the one in which this technique is not used. Simulation results show that indeed this can be achieved.