[pt] O presente trabalho apresenta uma estrutura balanceada em quadratura para linearização de amplificadores de potência em RF e microondas. Várias técnicas de linearização têm sido utilizadas para reduzir a intermodulação. Alguns exemplos, tais como Feedback, Pre-distorsion e Feedforward, podem ser mencionados. A característica ímpar de nosso arranjo é que ele não precisa de ajustes, enquanto que os outros métodos precisam. A desvantagem de nosso arranjo é que ele reduz apenas os produtos de intermodulação de terceira ordem. Um trabalho prático foi conduzido, mostrando que nosso arranjo é capaz de reduzir o conteúdo de intermodulação de terceira ordem em até 17 dB. / [en] The present work introduces a quadrature balanced structure for linearization of RF and microwave amplifiers. Several linearization techniques have been used to reduce intermodulation products. Some examples such as Feedback, Pre-distorsion and Feedforward may be mentioned. The unique feature of our arrangment is that it does not need adjustments, while the other methods do. The drawback of our arrangement is that it only reduces the third-order intermodulation products. A pratical work was carried out, showing that our arrangement is able to reduce the third-order intermodulation content up to 17 dB. / [es] EL presente trabajo presenta una extructura balanceada en cuadratura para linealización de amplificadores de potencia en RF y microondas. Varias técnicas de linealización han sido utilizadas para reducir la intermodulación. Algunos ejemplos como Feedback, Pre-distorsion y Feedforward, pueden ser mencionados. La principal ventaja de nuestro arreglo frente a los otros métodos es que éste no precisa de ajustes. La desventaja de nuestro arreglo es que reduce solamente los produtos de intermodulación de tercer orden. Se condujo un trabajo práctico, mostrando que nuestro arreglo es capaz de reducir el contenido de intermodulación de tercera orden en hasta 17 dB.

[pt] A consideração do desenho amostral é fundamental e indispensável em trabalhos que têm como objetivo a análise e modelagem de dados selecionados através de desenhos amostrais complexos. Desta forma torna-se possível a produção de resultados realmente úteis e confiáveis para os gestores de políticas públicas. O principal objetivo desta dissertação é chamar a atenção para a importância da utilização das técnicas adequadas ao tratamento de dados amostrais complexos, discutindo também as conseqüências de sua não adoção. As metodologias adequadas para a análise de dados amostrais complexos podem ser agrupadas em duas abordagens. A primeira, denominada de abordagem agregada, se baseia na incorporação de pesos e efeitos do plano amostral no ajuste dos modelos estatísticos. Através da outra abordagem, que é denominada de abordagem desagregada, a lógica de modelagem é modificada, incorporando os efeitos devidos à amostragem complexa. Isto pode ser feito através do uso de modelos lineares hierárquicos, ou multinível. Os dados analisados nesta dissertação foram coletados pelo Sistema Nacional de Avaliação da Educação Básica (SAEB) no ano de 1999. Esta pesquisa compreende um exame de conhecimentos e um levantamento sobre condições sócio-econômico-demográficas de mais de 200.000 alunos, suas escolas, professores e diretores. A amostra do SAEB 99 foi selecionada a partir de um plano amostral complexo. O desenho amostral do SAEB 99 considera amostragem aleatória estratificada de unidades conglomeradas, com múltiplas etapas. A estimação pontual de estatísticas descritivas a partir de dados amostrais complexos não apresenta grandes dificuldades na medida em que se utiliza de forma adequada os pesos na expansão da amostra. Será ilustrada, através de um exemplo, a importância dos pesos amostrais na estimação. Será verificado que sua não adoção no cálculo da média, na situação em questão, poderia gerar resultados superestimados. Nesta dissertação serão apresentados aspectos teóricos das técnicas (adequadas a dados amostrais complexos) de estimação pontual de parâmetros de modelos de regressão e de suas respectivas variâncias. Também é realizada uma discussão sobre o efeito do plano amostral, intervalos de confiança e testes de hipóteses, e sobre o pacote SUDAAN. Serão apresentados os resultados da aplicação das técnicas estudadas. Paralelamente, será conduzido um estudo dos determinantes da proficiência dos alunos. Ainda, serão apresentadas e analisadas as conseqüências de não se considerar o desenho amostral na estimação dos parâmetros dos modelos e de suas respectivas variâncias, para o SAEB 99. Será realizada uma interpretação educacional dos resultados apresentados. / [en] It is very important to consider the sample design in the analysis and modelling of complex survey data. It permits the production of correct results, which can be used for public political decision making and evaluation. The main objective of this dissertation is to give information about the importance of the use of the techniques for complex survey data. The methodologies for complex survey data analysis can be divided in two different approaches. The first is based on incorporating weights and design effects in the fitting of usual statistical models, such as contingency tables, regression, etc. This approach is called aggregated approach. The other approach, called disaggregated approach, modifies the model attempting to incorporate the complex population structure and/or design effects, for example using hierarchical (or multilevel) linear models. The data analysed in this dissertation were collected by the Brazilian National System of Basic Education Assessment (SAEB), in 1999. This survey applies an exam and asks social-economic-demographic information about more than 200.000 students, schools and teachers. The SAEB 99 sample were selected by a complex survey design, considering stratification and conglomeration, with multiples steps. There is not any problem in estimation of descriptive statistics, such as means, correlation and regression coefficients, provided that we correctly use the sample weights to expand the data. An example will be presented to verify the importance of the use of the sample weights. The theoretical aspects of the techniques for the estimation of regression model parameters and their variances will be presented. The design effect, confidence intervals, significance tests, and SUDAAN characteristics will also be discussed. The application of these techniques will be presented. It will be also conducted a study of the determinants of the student proficiency. It still will be presented and analysed the consequences of the non- consideration of the sample design in the estimation of parameters and their variances, for SAEB 99 data. The results will be educationally interpreted. / [es] La consideración del diseño muestral es fundamental e indispensable en trabajos que tienen como objetivo el análisis y modelaje de datos selecionados a través de diseños muestrales complejos. De esta forma es posible la producción de resultados realmente útiles y confiables para los gestores de políticas públicas. EL objetivo principal de esta disertación es llamar la atención para la importancia de la utilización de las técnicas adecuadas al tratamiento de datos muestrales complejos, discutiendo también las consecuencias de no adoptarlas. Las metodologías adecuadas para el análisis de datos muestrales complejos pueden ser agrupadas en dos abordajes. La primera, denominada de abordaje agregado, consiste en la incorporación de pesos y efectos del plano muestral en el ajuste de los modelos estadísticos. A través del otro abordaje, denominado de abordaje desagregado, se modifica la lógica, incorporando los efectos debidos al muestreo complejo. Esto puede realizarse a través del uso de modelos lineales jerárquicos, o multiníveles. Los datos analizados en esta disertación fueron colectados por el Sistema Nacional de Evaluación de la Educación Básica (SAEB) en el año de 1999. Esta investigación comprende un exámen de conocimientos y un levantamiento sobre condiciones socioeconómicas-demográficas de más de 200.000 alumnos, sus escuelas, profesores y directores. La muestra del SAEB 99 fue seleccionada a partir de un diseño muestral complejo. El diseño muestral del SAEB 99 considera el muestreo aleatório estratificado de unidades conglomeradas, con múltiples etapas. La estimación puntual de estadísticas descriptivas a partir de datos muestrales complejos no presenta grandes dificuldades si se utiliza de forma adecuada los pesos en la expansión de la muestra. Se ilustrará, a través de un ejemplo, la importancia de los pesos muestrales en la estimación. Será verificado que la no adopción de estos pesos en el cálculo de la media, podería generar resultados superestimados. En esta disertación serán presentados aspectos teóricos de las técnicas (adecuadas a datos de muestras complejas) de estimación puntual de parámetros de modelos de regresión y de sus respectivas varianzas. Se discute también el efecto del diseño muestral, intervalos de confianza y testes de hipótesis, y el paquete SUDAAN. Serán presentados los resultados de la aplicación de las técnicas estudiadas. Paralelamente, se estudian los determinantes de la proficiencia de los alumnos. Se presentan y analizan también, las consecuencias de no considerar el diseño muestral en la estimación de los parámetros del modelos y de sus respectivas varianzas, para el SAEB 99. Será realizada una interpretación educacional de los resultados presentados.

[pt] O presente trabalho desenvolve um novo modelo para um problema logístico de remanejamento de placas entre pilhas em um Pátio de Placas de uma Laminação, típico da indústria siderúrgica. Esta abordagem inclui uma nova característica que indica o destino das placas remanejadas. Uma nova metodologia de decisão altera sensivelmente o escopo do problema e traz um novo conceito: o balanço entre a escolha ótima das placas e o possível destino das placas remanejadas, ou seja, deve-se pesar a escolha da placa a ser laminada juntamente com a possibilidade de um bom remanejamento das placas que estão acima da mesma. Esse modelo não linear é linearizado por técnicas de linearização e resolvido através de programação linear inteira. Com isso, o estudo apresenta uma redução no tempo médio de manuseio de placas (TMM) de 5 minutos por placa laminada encontrado na literatura existente, para menos de 4 minutos. Finalmente o modelo proposto incentiva a construção de uma ferramenta de gestão que possa resolver o problema SSS em situações práticas do dia-a-dia através de redução de custo de operação como forma de viabilizar o investimento nesta ferramenta. / [en] This work develops a new model for a typical logistic problem in the steel industry known as slab stack shuffling problem inside a Slab Yard of a Rolling Mill. This new approach includes a new feature that indicates the destination stacks of shuffled slabs. A new decision methodology changes significantly thescope of the problem and introduces a new concept: the balance between optimal choice of the rolled slabs and possible destinations for shuffled slabs which means it must weigh the choice of the slab to be rolled engaged with a low cost shuffle operation for the slabs that are above the chosen slab. This nonlinear model is linearized through specific modeling techniques and solved by integer linear programming. Thus, this work shows a reduction in average handling time (TMM) from 5 minutes per rolled slab found in the literature, to less than 4 minutes. Finally, the proposed model encourages the construction of a management tool that can solve the SSS problem in practical daily situations through operating costs reduction as a payback of investment in this tool.

[pt] Modelagem e Controle Não Linear de um Veículo Terrestre sobre Suspensão descreve um estudo em dinâmica veicular no qual inicialmente apresenta-se um modelo analítico para representar a geração de forças longitudinais e laterais no contato do pneu com o solo. Em seguida é desenvolvido, para um automóvel de passeio terrestre sobre suspensão, um modelo não linear de 4 graus de liberdade (velocidades longitudinal, lateral, de guinada e de rolagem), e a sua linearização. Expande-se esse modelo para um de 8 graus de liberdade, no qual inclui-se o movimento de rotação axial de cada uma das quatro rodas, e consideram-se os movimentos do veículo somente no plano, sem efeitos de pitch ou bounce, mas apresentando alguma relação de distribuição de cargas devido ao roll. Descrevem-se ainda modelos em Grafos de Ligação para os três dinâmicas de um veículo terrestre (longitudinal, lateral e vertical) e seus acoplamentos, visando futuras análises mais detalhadas desse sistema. Todos os modelos em malha aberta são validados através simulações computacionais em diversas condições típicas de operação. Na segunda parte desse trabalho é apresentada a estratégia proposta para o tratamento do problema de controle direcional do veículo em uma manobra qualquer, empregando a metodologia da linearização por realimentação, tendo como base o modelo linear de 4 graus de liberdade. São analisados os resultados encontrados através de simulação computacional para a malha fechada com diferentes combinações de parâmetros, empregando os modelos não lineares de 4 e 8 graus de liberdade. Conclui-se discutindo a possibilidade de generalização deste procedimento para diferentes aplicações em Dinâmica Veicular. / [en] Modeling and Non Linear Control of a Ground Vehicle's Steering describles a study in vehicle dynamics, which presents an analytic model representing the generation of longitudinal and lateral forces at the contact patch between tire and ground. Next it is developed, for a typical passenger car, a non-linear model with four degrees of freedom (longitudinal, lateral, yaw and roll velocities), and its linearization. This model is then expanded to another one with eight degrees of freedom, which includes the axial rotation of each one of the four wheels, and considers the vehicle's movement only at a known plane, whithoud pitch and bounce effects, but including some load distribution among the wheels, due to roll. Computational simulation in varius typical operation condition validate all open loop models. The second part of this work presents the proposed strategy for directional control of a vehicle at any type of manoeuvre, using the feedback linearization methodology, directly applied to the linear four degrees of freedom model. Theresults obtained trhough computational simulation for a closed loop model with different parameters are analysed using both nonlinear four and eight degrees of freedom models. The possibility of generalizing this procedure to distinct applications in Vehicle Dynamics is, then, discussed.

[pt] A finalidade desta tese é propor estimadores pontuais para os coeficientes de escalonabilidade associados à Teoria de Resposta ao Item não Paramétrica (TRIN), a saber: Hij, Hi e H, e seus respectivos estimadores da variância, baseados na abordagem da amostragem de populações finitas. Com o objetivo de investigar empiricamente a qualidade destes estimadores são consideradas as populações de referência que são formadas pelos alunos que frequentavam o 9° ano do Ensino Fundamental, na rede pública, em áreas urbanas dos Estados de Roraima e do Rio de Janeiro, que participaram da Prova Brasil 2007. As respostas obtidas destes alunos a um conjunto de 10 itens dicotomizados que mensuram o capital econômico da sua família foram usadas na construção dos coeficientes de escalonabilidade do Modelo de Homogeneidade Monótona da TRIN. Repetidas amostras foram selecionadas de cada população de referência empregando dois planos amostrais: AC1S (amostragem por conglomerados em único estágio) e AC2-SAEB (com seleção de escolas e turmas, estratificação e sorteio das unidades do primeiro estágio com probabilidade proporcional a uma medida de tamanho da escola. A estimação pontual é baseada no Modelo de Superpopulação. Duas técnicas foram tratadas para a estimação da variância: método do Conglomerado Primário e Delete - 1 Jackknife. As medidas usuais: vício relativo, erro relativo médio, intervalo de confiança e efeito do plano amostral são usadas para a avaliação da qualidade dos estimadores em termos das propriedades de vício e precisão. O estudo assinala que os estimadores pontuais apresentam boas propriedades e, além disto, o estimador da variância corrigido pelo fator de correção de população finita é o mais apropriado em termos de vício e precisão. O plano amostral complexo adotado teve impacto na estimação pontual e da variância dos estimadores dos coeficientes de escalonabilidade. / [en] The purpose of this thesis is to propose estimators for the coefficients of scalability associated with Non Parametric Item Response Theory (NIRT), namely: Hij, Hi and H, and their variance estimators, based on the approach of sampling finite populations. To investigate empirically the quality of these estimators are considered the reference populations that are formed by students attending the 9th year of elementary school, in public, in urban areas of the states of Roraima and Rio de Janeiro, who participated Prova Brasil 2007. The responses of students to a set of 10 dichotomized items that measure the economic status of their families were used in the construction of the coefficients of scalability of the Homogeneity Model. Repeated samples were selected from each reference population using two sampling plans: AC1S (cluster sampling single stage) and AC2-SAEB (with selecting schools and classes, stratification and draw units of the first stage with probability proportional to a measure of school size). The point estimate is based on the approach of the Model Overpopulation. Two techniques were treated to estimate the variance: Ultimate Cluster method and Delete - 1 Jackknife. The usual measures: relative bias, mean relative error, confidence intervals and effect of the sampling plan is used to assess the quality of the estimators in terms of the properties of bias and accuracy. The study notes that the estimators have good properties and, in addition, the estimator of the variance corrected by the correction factor for finite population is the most appropriate in terms of accuracy and bias. The complex sampling (AC2-SAEB) impacted the point estimate and variance of the estimators of the coefficients of scalability.