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[en] OPTIMIZATION UNDER UNCERTAINTY FOR ASSET ALLOCATION / [pt] OTIMIZAÇÃO SOB INCERTEZA PARA ALOCAÇÃO DE ATIVOSTHUENER ARMANDO DA SILVA 27 April 2016 (has links)
[pt] A alocação de ativos é uma das mais importantes decisões financeiras
para investidores. No entanto, as decisões humanas não são totalmente racionais.
Sabemos que as pessoas cometem muitos erros sistemáticos como, excesso
de confiança, aversão à perda irracional e mau uso da informação entre outros.
Nesta tese desenvolvemos duas metodologias distintas para enfrentar esse problema.
A primeira abordagem é qualitativa, utiliza o modelo de Black-Litterman
e tenta mapear a visão que o investidor tem do mercado. Esse método tenta
mitigar a irracionalidade na tomada de decisão tornando mais fácil para um investidor
demonstrar suas preferências em relação aos ativos. Black e Litterman
desenvolveram um método para otimização de carteiras com a proposta de melhorar
o modelo Markowitz, utilizando a construção de visões para representar
a opinião do investidor sobre o futuro. No entanto, a forma de construir essas
visões é bastante confusa e exige que o investidor estime vários parâmetros
que são subjetivos. Assim, propomos uma nova forma de criar essas visões,
utilizando Análise Verbal de Decisão. A segunda pesquisa envolve métodos
quantitativos para resolver o problema de alocação de ativos com múltiplos
estágios com premissas mais realistas. Embora a Programação Dinâmica Dual
Estocástica (PDDE) seja uma técnica promissora para a solução de problemas
de grande porte, não é adequada para o problema de alocação de ativos devido
à dependência temporal associada aos retornos dos ativos. PDDE assume que
o processo estocástico tem independência por estágio assegurando uma função
única de custo futuro para cada estágio. No problema de alocação de ativos, a
dependência do tempo é tipicamente não-linear e no lado esquerdo, o que torna
PDDE tradicional não aplicável. Propomos uma variação do PDDE usando
modelo oculto de Markov com estados discretos para resolver problemas reais
de alocação de ativos com múltiplos períodos e dependência no tempo. Ambas
as abordagens foram testadas em dados reais e empiricamente analisadas. As
principais contribuições são as metodologia desenvolvidas para simplificar a
construção de portfólios e para resolver o problema de alocação de ativos com
múltiplos estágios. / [en] Asset allocation is one of the most important financial decisions made
by investors. However, human decisions are not fully rational, and people
make several systematic mistakes due to overconfidence, irrational loss aversion
and misuse of information, among others. In this thesis, we developed two
distinct methodologies to tackle this problem. The first approach has a more
qualitative view, trying to map the investor s vision of the market. It tries to
mitigate irrationality in decision-making by making it easier for an investor to
demonstrate his/her preferences for specirfic assets. This first research uses the
Black-Litterman model to construct portfolios. Black and Litterman developed
a method for portfolio optimization as an improvement over the Markowitz
model. They suggested the construction of views to represent an investor s
opinion about future stocks returns. However, constructing these views has
proven difficult, as it requires the investor to quantify several subjective
parameters. This work investigates a new way of creating these views by using
Verbal Decision Analysis. The second research focuses on quantitative methods
to solve the multistage asset allocation problem. More specifically, it modifies
the Stochastic Dynamic Dual Programming (SDDP) method to consider real
asset allocation models. Although SDDP is a consolidated solution technique
for large-scale problems, it is not suitable for asset allocation problems due
to the temporal dependence of returns. Indeed, SDDP assumes a stagewise
independence of the random process assuring a unique cost-to-go function
for each time stage. For the asset allocation problem, time dependency is
typically nonlinear and on the left-hand side, which makes traditional SDDP
inapplicable. This thesis proposes an SDDP variation to solve real asset
allocation problems for multiple periods, by modeling time dependence as a
Hidden Markov Model with concealed discrete states. Both approaches were
tested in real data and empirically analyzed. The contributions of this thesis
are the methodology to simplify portfolio construction and the methods to
solve real multistage stochastic asset allocation problems.
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[en] SELECTION OF VARIABLES AND PATTERN CLASSIFICATION BY NEURAL NETWORKS AS HELP TO THE DIAGNOSTIC OF HEART DISEASE / [pt] SELEÇÃO DE VARIÁVEIS E CLASSIFICAÇÃO DE PADRÕES POR REDES NEURAIS COMO AUXÍLIO AO DIAGNÓSTICO DE DOENÇA CARDÍACATHIAGO BAPTISTA RODRIGUES 09 April 2007 (has links)
[pt] Esta dissertação propõe uma metodologia, baseada em
procedimentos
quantitativos, para auxiliar o diagnóstico de indivíduos
portadores de doença
cardíaca. A metodologia proposta foi implementada e
analisada em um grupo de
indivíduos do banco de dados público intitulado Heart
Disease Database (Base
de Dados pública de Doença Cardíaca) (Aha, atualizado em
2001), diagnosticados
nas cidades de Cleveland e Long Beach, nos Estados Unidos.
Os resultados
obtidos neste estudo foram comparados aos resultados de
outros autores
encontrados na literatura, de forma a se ter uma medida da
qualidade dos
resultados aqui obtidos. Foram utilizadas também outras
técnicas de classificação
de padrões conhecidas na literatura, denominadas Análise
Discriminante e
Algoritmo C4.5, de forma a estabelecer comparações com os
resultados obtidos
nesta dissertação utilizando Redes Neurais, e aplicar a
metodologia sugerida na
divisão dos conjuntos de treinamento/generalização. Os
resultados obtidos foram
satisfatórios. Um percentual de acerto médio de 91,0 % foi
atingido, enquanto que
outros resultados de estudos usando a mesma base de dados
alcançaram
percentuais de acerto médio de 83,0 % (Ho & Chou, 2001) e
83,5 % (Hu, Li, Cai
& Xu, 2004). O desempenho da Rede Neural também foi melhor
quando
comparado ao da Análise Discriminante e do Algoritmo C4.5.
A metodologia de
divisão dos conjuntos de treinamento/generalização
sugerida nesta dissertação
promoveu melhorias em todas as três técnicas de
classificação de padrões
utilizadas. Acredita-se que os resultados obtidos poderão
auxiliar as condutas
médicas em relação ao diagnóstico de doença cardíaca,
podendo, portanto, vir a
ser úteis na prevenção e/ou tratamento de doenças
cardíacas. / [en] This dissertation proposes a methodology, established in
quantitative
procedures, to assist the diagnostic of individuals with
heart disease. The
proposed methodology was implemented and analyzed in a
group of individuals
of the public database called Heart Disease Database (Aha,
current in 2001),
diagnosed in the cities of Cleveland and Long Beach, in
the United States. The
results gotten in this study had been compared with the
results of other authors
found in literature to have a measure of the quality of
the results gotten here.
Others techniques of classification of standards known in
literature had also been
used, called Discriminate Analysis and C4.5 Algorithm, to
establish
comparisons with the results gotten in this dissertation
using Neural Networks,
and to apply the methodology suggested in the division of
the sets of
training/generalization. The gotten results were
satisfactory. A percentage of
average rightness of 91.0 % was reached, whereas other
results of studies using
the same database had reached percentages of average
rightness of 83.0 % (Ho &
Chou, 2001) and 83.5 % (Hu, Li, Cai & Xu, 2004). The
performance of the Neural
Network was also better when compared with Discriminate
Analysis and C4.5
Algorithm. The methodology of division of the sets of
training/generalization
suggested in this dissertation promoted improvements in
all the three used
techniques of classification of standards. It´s believable
that the gotten results will
be able to assist the medical behaviors in relation to the
diagnostic of heart
disease, becoming useful in the prevention and/or
treatment of heart diseases.
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[en] EFFECT OF PRODUCT STANDARDIZATION IN THE CONSUMPTION AND IN THE CONSUMER WELFARE: CASE STUDY RELATED TO THE BRAZILIAN SUGAR CANE / [pt] IMPACTO DA PADRONIZAÇÃO DE PRODUTO NO CONSUMO E NO BEM-ESTAR: O CASO BRASILEIRO DO AÇÚCARROSA MARINA ROSAS MENESES 30 October 2018 (has links)
[pt] Adequação e validação de métodos econométricos para quantificar o impacto da padronização (normalização) de produtos no consumo e no bem estar dos consumidores. Três são os objetivos centrais da presente pesquisa: (i) caracterização do impacto da implementação da padronização na produção de açúcar, (ii) desenvolvimento de metodologia para a quantificação do impacto da implementação da padronização (normalização de pré-medidos) sobre o nível de produção e, portanto, sobre o bem-estar dos consumidores e (iii) análise do acervo de normas e regulamentação técnica aplicável ao setor açucareiro. Como motivação o trabalho mostra que funções da tecnologia industrial básica constituem de fato instrumentos de redução da assimetria da informação. O trabalho se desenvolveu no recente contexto de implementação de políticas públicas sociais que visam à melhoria do bem-estar de consumidores de baixa renda. O trabalho se desenvolveu em conformidade aos seguintes preceitos metodológicos: (i) revisão da literatura relacionada à assimetria da informação com o propósito de comprovar a hipótese de que a
padronização de produtos pode de fato reduzir a assimetria informação; (ii) análise econométrica das sérias históricas da produção brasileira de açúcar. Os resultados do trabalho mostraram que a padronização do açúcar (normalização de pré-medidos), se devidamente implementada, pode implicar na melhoria no bem estar dos consumidores. Uma análise contra-factual clássica dos resultados consolidados mostrou que a padronização brasileira do açúcar reduziu a assimetria da informação presenciada nesse mercado, impactando num aumento de cerca de 8 porcento na produção de açúcar em 2006 devido `a padronização do produto implementada em 1992. Como conclusão a análise econométrica permitiu mostrar que a padronização de produtos constitui-se numa ferramenta estratégica a serviço do Estado promover a competitividade e como instrumento de redução de assimetria da informação em benefício do consumidor e de redução de distorções de mercados. / [en] There are two objetives in this Master dissertation in Metrology: (i) characterization of the impact of the implementation of the standardization in the production of sugar and (ii) development of methodology for quantifying the impact of the implementation of the standardization on the production level and, therefore,
on the welfare of consumers. The work was motivated by the use of functions of basic industrial technology to reduce the asymmetric information as market failure is able to generate deficiencies. The investigation was developed in the recent context characterized by the implementation of social public policies aimed to improve the low income consumer s welfare. The work was developed in accordance to the following methodological precepts: (i) review of the literature on asymmetric information in order to verify the hypothesis that the products standardization can reduce the asymmetric information, generating an improvement in the consumer s welfare; (ii) econometric analysis of the Brazilian sugar production time series. As a result, the research shows that the sugar standardization, if correctly implemented,
induces consumer s welfare. A contra-factual analysis of the consolidated results has shown that the Brazilian sugar standardization reduced the asymmetric information in this market. The impact of this policy was an increase in roughly 8 percent in the sugar production in 2006 due to the product standardization implemented in 1992. As a conclusion, the econometric analysis developed show that the standardization of products can be considered a powerful strategic tool. Not only to promote specific sector competitiveness, but also as an instrument to reduce the asymmetric information to the benefit of consumers.
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[en] DATA SELECTION FOR LVQ / [pt] SELEÇÃO DE DADOS EM LVQRODRIGO TOSTA PERES 20 September 2004 (has links)
[pt] Nesta dissertação, propomos uma metodologia para seleção de
dados em
modelos de Aprendizado por Quantização Vetorial,
referenciado amplamente na
literatura pela sigla em inglês LVQ. Treinar um modelo
(ajuste dentro-daamostra)
com um subconjunto selecionado a partir do conjunto de dados
disponíveis para o aprendizado pode trazer grandes
benefícios no resultado de
generalização (fora-da-amostra). Neste sentido, é muito
importante realizar uma
busca para selecionar dados que, além de serem
representativos de suas
distribuições originais, não sejam ruído (no sentido
definido ao longo desta
dissertação). O método proposto procura encontrar os pontos
relevantes do
conjunto de entrada, tendo como base a correlação do erro
de cada ponto com o
erro do restante da distribuição. Procura-se, em geral,
eliminar considerável parte
do ruído mantendo os pontos que são relevantes para o
ajuste do modelo
(aprendizado). Assim, especificamente em LVQ, a atualização
dos protótipos
durante o aprendizado é realizada com um subconjunto do
conjunto de
treinamento originalmente disponível. Experimentos
numéricos foram realizados
com dados simulados e reais, e os resultados obtidos foram
muito interessantes,
mostrando claramente a potencialidade do método proposto. / [en] In this dissertation, we consider a methodology for
selection of data in
models of Learning Vector Quantization (LVQ). The
generalization can be
improved by using a subgroup selected from the available
data set. We search the
original distribution to select relevant data that aren't
noise. The search aims at
relevant points in the training set based on the
correlation between the error of
each point and the average of error of the remaining data.
In general, it is desired
to eliminate a considerable part of the noise, keeping the
points that are relevant
for the learning model. Thus, specifically in LVQ, the
method updates the
prototypes with a subgroup of the originally available
training set. Numerical
experiments have been done with simulated and real data.
The results were very
interesting and clearly indicated the potential of the
method.
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[pt] APLICAÇÃO DE BUSINESS ANALYTICS PARA SELEÇÃO DE INDICADORES E IDENTIFICAÇÃO DE SEUS RELACIONAMENTOS EM UM SISTEMA DE MENSURAÇÃO DE DESEMPENHO / [en] APPLICATION OF BUSINESS ANALYTICS TO SELECT INDICATORS AND IDENTIFY THEIR RELATIONSHIPS IN A PERFORMANCE MEASUREMENT SYSTEM.10 September 2020 (has links)
[pt] Os sistemas de mensuração de desempenho buscam acompanhar o alcance dos objetivos estratégicos a partir de um conjunto de indicadores que suportem os processos de tomada de decisão. Várias iniciativas, entretanto, têm se mostrado ineficazes devido à subjetividade no desdobramento desses objetivos em indicadores. Métodos de business analytics vêm sendo utilizados para auxiliar esse desdobramento via análise de dados, com maior geração de valor para as organizações. O presente trabalho apresenta a aplicação das técnicas de Random Forest e Bayesian Belief Network para, respectivamente, selecionar indicadores e mapear suas relações em um estudo prático numa empresa do setor de transporte ferroviário de cargas, com foco no suporte ao indicador de disponibilidade de locomotivas. Para o processo de seleção de variáveis, observou-se que o algoritmo Variable Selection Using Random Forest obteve o melhor desempenho em acurácia e tempo de processamento. Na elaboração do mapa estratégico, a combinação do algoritmo Tabu Search com o critério estatístico Bayesian Information Criteria levou à escolha de um arranjo parcimonioso em suas relações, aderente à expectativa inicial associada ao critério estatístico utilizado. Foi observado um significativo vínculo entre a disponibilidade de locomotivas e indicadores operacionais da empresa em estudo, revelando o potencial de influência do modelo operacional nos resultados da disponibilidade. Verifica-se a oportunidade de emprego de técnicas de séries temporais para a previsão de desempenho a partir dos relacionamentos entre indicadores, bem como para aperfeiçoar a fase de seleção de variáveis, com a identificação de possíveis defasagens existentes nesses relacionamentos. / [en] Performance measurement systems seek to monitor the achievement of strategic objectives through a set of indicators that support decision-making processes. Several initiatives, however, have been shown to be ineffective due to the subjectivity in the unfolding of these objectives into indicators. Business analytics methods have been used to assist this deployment via data analysis, with greater value generation for organizations. The present work presents the application of Random Forest and Bayesian Belief Network techniques to, respectively, select indicators and map their relationships in a practical study in a company in the rail freight sector, with a focus on supporting the locomotive availability indicator. For the variable selection process, it was observed that the Variable Selection Using Random Forest algorithm obtained the best performance in accuracy and computation time. In the preparation of the strategic map, the combination of the Tabu Search algorithm with the Bayesian Information Criteria statistical criterion led to the choice of a parsimonious arrangement in its relations, adhering to the initial expectation associated with the statistical criterion used. A significant link was observed between the locomotive availability and operational indicators of the company under study, revealing the potential influence of the operational model on the availability results. There is an opportunity to use time series techniques to predict performance based on the relationships between indicators, as well as to improve the variable selection phase, with the identification of possible lags in these relationships
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[en] ANTENNA SELECTION IN MIMO-OFDM SYSTEMS / [pt] SELEÇÃO DE ANTENAS EM SISTEMAS MIMO-OFDM17 September 2020 (has links)
[pt] Esta dissertação enfoca a combinação de duas conhecidas e eficazes
tecnologias usadas em muitas redes de comunicação atuais, as técnicas
de transmissão Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) e
Multiple-Input Multiple-Output (MIMO). Sistemas MIMO-OFDM unem
as vantagens conhecidas da comunicação MIMO, como altas taxas de dados
e ampliação da confiabilidade do link, com as características marcantes
da transmissão OFDM, como comunicação livre de interferência entre
símbolos e a equalização simples no domínio da frequência. Este trabalho
apresenta em detalhes a modelagem de sinais do sistema MIMO-OFDM e o
processamento adequado no receptor para realizar detecções desacopladas
dos sub-símbolos OFDM. Além disso, estratégias de seleção de antenas são
propostas para aumentar o desempenho do sistema, explorando cenários
em que o transmissor ou receptor está equipado com mais antenas do que
o número de cadeias de radiofrequência (RF). Esses procedimentos são
baseados em métricas específicas propostas para cada cenário. A avaliação
de desempenho inclui sistemas equipados com técnicas de equalização linear
e sistemas com pré-codificadores, como Zero-Forcing (ZF) e Minimum Mean
Square Error (MMSE). Os resultados de simulação evidenciam que as
estratégias de seleção da antena resultam em uma melhoria significativa
no desempenho do sistema. / [en] This thesis focuses on the combination of two well-known effective technologies
used in many of today s communication networks, Orthogonal
Frequency Division Multiplexing (OFDM) and Multiple-Input Multiple-
Output (MIMO). It unites the well-known advantages of MIMO communication,
such as high data rates and improved link reliability to the characteristics
of OFDM, known as intersymbol-interference-free communication
and simple frequency-domain equalization. This work presents in detail
the signal modelling of MIMO-OFDM system and the adequate processing
at the receiver to perform decoupled detections per OFDM subsymbol. In
addition, antenna selection strategies are proposed to increase system performance
by exploiting some scenarios when the transmitter or receiver
is equipped with more antennas than the number of radiofrequency (RF)
chains. These procedures are based on the specific metric for the current
scenario. The performance of the system is evaluated employing linear equalization
or precoding techniques, such as Zero-Forcing (ZF) and Minimum
Mean Square Error (MMSE). Simulation results evidence that antenna selection
strategies result in significant system performance improvement.
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[en] ON THE MISSING DISINFLATION PUZZLE: A DATA-DRIVEN APPROACH / [pt] SOBRE O MISSING DISINFLATION PUZZLE: UMA ABORDAGEM COM APRENDIZADO DE MÁQUINA23 September 2021 (has links)
[pt] O presente trabalho investiga as potenciais explicações para o fenômeno do Missing Disinflation Puzzle. Nós montamos uma base de dados contendo apenas variáveis associadas com o fenômeno, e utilizamos métodos de Machine Learning para calcular estimativas para a inflação do Consumer Price Index durante o período de interesse. Esses métodos podem lidar com bases de dados extensas, e realizar seleção de variáveis. Um exercício de seleção de melhores modelos utilizando a técnica de Model Confidence Set sobre previsões pseudo out-of-sample é proposto. Nós analisamos o padrão de seleção de variáveis entre os melhores modelos selecionados e encontramos evidência a favor das explicações associadas ao uso de diferentes métricas de expectativas de inflação - em especial aquelas ligadas a pesquisas feitas com consumidores. / [en] This paper examines the potential explanations for the Missing Disinflation Puzzle (MDP). We construct a data set containing only variables associated with the puzzle, and use of Machine Learning (ML) methods to
compute estimates for U.S. Consumer Price Index inflation over the period of interest. These methods can handle large data sets, and perform variable selection. A model selection exercise using Model Confidence Set over pseudo-out-of-sample forecasts is proposed to assess forecasting performance and to analyze the variable selection pattern of these models. We analyze the variable selection performed by the best models and find evidence for explanations associated with different metrics for inflation expectations - in particular those linked to consumers surveys.
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[pt] AVALIAÇÃO DA RESPOSTA DE CONGELAMENTO E ESTRUTURA FATORIAL DO PROTOCOLO EMPREGADO PARA A CRIAÇÃO SELETIVA DAS LINHAGENS DE RATOS CARIOCAS ALTO E BAIXO CONGELAMENTO CONDICIONADO / [en] EVALUATION OF THE FREEZING RESPONSE AND FACTOR STRUCTURE OF THE SELECTIVE BREEDING PROTOCOL USED FOR THE SELECTIVE BREEDING OF CARIOCAS HIGH AND LOW CONDITIONED FREEZING RATS18 February 2022 (has links)
[pt] No presente estudo, foi investigada a ocorrência da resposta de congelamento de defesa durante o período pré- e pós-choque empregado no protocolo para a criação seletiva das linhagens de ratos Cariocas alto- e baixo-congelamento condicionado na PUC-Rio. Além disso, para obter uma maior clareza da estrutura deste comportamento defensivo e sua relação com as duas linhagens, foi realizada uma extração de componentes. Foram detectadas diferenças significativas entre as linhagens nos períodos pré- e pós-choque, com a diferença no período pré-choque sendo proporcional à encontrada no fenótipo. A análise fatorial revelou 4 componentes, o primeiro relacionado ao fenótipo, o segundo à parcela final do período pré-choque, o terceiro ao período pós-choque e o quarto à parcela inicial do período pré-choque. Estes resultados demonstram que o protocolo empregado foi capaz de produzir diferenças significativas nas linhagens selecionadas para alto e baixo congelamento condicionado em paradigmas de ansiedade incondicionada, indicando um mutualismo genético por trás destes mecanismos, observado pela primeira vez com ratos selecionados apenas pelo medo contextual condicionado. O componente que carregou a parcela final do período de habituação (pré-choque) mostrou-se mais responsável por explicar a variação individual do que a parcela inicial ou o pós-choque, indicando que este período dos minutos 5 a 8 é um intervalo ideal para obter de forma mais eficaz o traço comportamental do animal. / [en] The present study investigated freezing behavior patterns during the selective breeding protocol employed in the creation of the Cariocas High- and Low- Conditioned Freezing in PUC-Rio s Neuroscience Laboratory. There were significant differences found in the baseline, post-shock and retrieval (phenotype) freezing means of the High-, Low- and Control lines over the generations of selective breeding. A Principal Component Analysis of the freezing means in each minute of the contextual fear conditioning protocol revealed four components, the First loading the freezing in the retrieval period, the Second the final half of the baseline period, the Third loads the 3 minutes of freezing measured after foot shocks are received and the Fourth loads the first half of the baseline period. The analysis of the means shows that the selective breeding protocol employed successfully produced differences in anxiety in the selected lines. It s the first time this baseline difference in freezing is observed in Rats. Indicates that there s a genetic pleiotropy behind the underlying mechanisms that allow for a stronger or smaller fear response in response to contextual cues, conditioned or unconditioned. We hypothesize that this might be related to genetic differences in fear related spatial learning modulated by the selection process. Finally, the Second component loading the final half of the baseline period shows that this period (between 5 and 8 minutes) is better at producing a stable behavior pattern which more aptly reproduces the rat s individual identity.
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[en] MAX-LINK RELAY SELECTION TECHNIQUES FOR MULTI-WAY COOPERATIVE MULTI-ANTENNA SYSTEMS / [pt] TÉCNICAS MAX- LINK DE SELEÇÃO DE REPETIDORES PARA SISTEMAS COOPERATIVOS MULTI-WAY COM MÚLTIPLAS ANTENASFLAVIO LUIZ DUARTE 24 June 2020 (has links)
[pt] Em redes sem fio, o desvanecimento do sinal causado pela propagação por caminhos múltiplos pode ser mitigado através do uso de diversidade cooperativa [1–3]. Neste contexto, esquemas de seleção de repetidores são essenciais por causa de seu alto desempenho [4–6]. Esta tese é focada no desenvolvimento de técnicas de seleção de repetidores, que utilizam buffers. Como primeira contribuição, apresentamos uma estrutura de chaveamento para sistemas de repetidores MIMO em que um nó de origem pode transmitir diretamente para um nó de destino ou auxiliado por repetidores. Em particular, apresentamos uma nova técnica de seleção de repetidores baseada no chaveamento e seleção do melhor canal, denominada Switched Max-Link, que faz uso do critério de seleção Maximum Minimum Distance (MMD). Como segunda contribuição, apresentamos uma estratégia de seleção de repetidores para sistemas cooperativos de múltiplas antenas que são auxiliados por um nó processador central, em que um cluster formado por dois
usuários é selecionado para transmitir simultaneamente um ao outro com a ajuda de repetidores. Em particular, apresentamos uma nova estratégia de seleção de repetidores Multi-Way com base na seleção do melhor link, explorando o uso de buffers e codificação de rede em camada física (PLNC), denominada Multi-Way Buffer-Aided Max-Link (MW-Max-Link). Como terceira contribuição, apresentamos uma estrutura de uplink dirigida por nuvem para sistemas de repetidores Multi-Way de múltiplas antenas, que ajuda na detecção conjunta de símbolos na nuvem, onde os usuários são selecionados para transmitir simultaneamente uns aos outros auxiliados por repetidores. Em particular, desenvolvemos um novo protocolo de seleção de repetidores Multi-Way com base na seleção do melhor link, explorando o uso
de buffers em nuvem e PLNC, denominado Multi-Way Cloud-Driven Best-User-Link (MWC-Best-User-Link). É realizada uma análise das técnicas propostas e existentes em termos de custo computacional, probabilidade de erro de pareamento, soma das taxas e atraso médio e simulações são empregadas para avaliar o desempenho dessas técnicas. / [en] In wireless networks, signal fading caused by multipath propagation can be mitigated through the use of cooperative diversity [1–3]. In this context, relay selection schemes are key because of their high performance [4–6]. Thus, this thesis is focused on developing relay selection techniques, that
uses buffers. In this work, as a first contribution, we present a switched relaying framework for multiple-input multiple-output (MIMO) relay systems where a source node may transmit directly to a destination node or aided by relays equipped with buffers. In particular, we develop a novel relay selection protocol based on switching and the selection of the best link, denoted as Switched Max-Link, that uses the novel Maximum Minimum Distance (MMD) relay selection criterion. After that, as a second contribution, we present a relay-selection strategy for multi-way cooperative multi-antenna systems that are aided by a central processor node, where a cluster formed by two users is selected to simultaneously transmit to each other with the help of relays. In particular, we present a novel multi-way relay selection strategy based on the selection of the best link, exploiting the use of buffers and physical-layer network coding (PLNC), that is called Multi-Way Buffer-Aided Max-Link (MW-Max-Link). Moreover, as a third contribution, we present a cloud-driven uplink framework for multi-way multiple-antenna relay systems which aids joint symbol detection in the cloud and where users are selected to simultaneously transmit to each other aided by relays. In particular, we develop a novel multi-way relay selection protocol based on the selection of the best link, exploiting the use of cloud buffers and PLNC, denoted as Multi-Way Cloud- Driven Best-User-Link (MWC-Best-User-Link). An analysis of the proposed and existing techniques in terms of computational cost, pairwise error probability, sum-rate and average delay is carried out. Simulations are then employed to evaluate the performance of these techniques.
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[pt] OTIMIZAÇÃO DE ESTRATÉGIAS DINÂMICAS DE COMERCIALIZAÇÃO DE ENERGIA COM RESTRIÇÕES DE RISCO SOB INCERTEZAS DE CURTO E LONGO PRAZO / [en] RISK-CONSTRAINED OPTIMAL DYNAMIC TRADING STRATEGIES UNDER SHORT- AND LONG-TERM UNCERTAINTIESANA SOFIA VIOTTI DAKER ARANHA 23 November 2021 (has links)
[pt] Mudanças recentes em mercados de energia com alta penetração de fontes
renováveis destacaram a necessidade de estratégias complexas que, além de
maximizar o lucro, proporcionam proteção contra a volatilidade de preços
e incerteza na geração. Neste contexto, este trabalho propõe um modelo
dinâmico para representar a tomada de decisão sequencial no cenário atual.
Ao contrário de trabalhos relatados anteriormente, este método fornece uma
estrutura para considerar as incertezas nos níveis estratégico (longo prazo)
e operacional (curto prazo) simultaneamente. É utilizado um modelo de
programação estocástica multiestágio em que as correlações entre previsões
de vazão, geração renovável, preços spot e preços contratuais são consideradas
por meio de uma árvore de decisão multi-escala. Além disso, a aversão ao risco
do agente comercializador é considerada por meio de restrições intuitivas e
consistentes no tempo. É apresentado um estudo de caso do setor elétrico
brasileiro, no qual dados reais foram utilizados para definir a estratégia
ótima de comercialização de um gerador de energia eólica, condicionada à
evolução futura dos preços de mercado. O modelo fornece ao comercializador
informações úteis, como o montante contratado ideal, além do momento
ótimo de negociação e duração dos contratos. Além disso, o valor desta
solução é demonstrado quando comparado a abordagens estáticas, através de
uma medida de desempenho baseada no equivalente de certo do problema
multiestágio. / [en] Recent market changes in power systems with high renewable energy penetration
highlighted the need for complex profit maximization and protection
against price volatility and generation uncertainty. This work proposes a dynamic
model to represent sequential decision making in this current scenario.
Unlike previously reported works, we contemplate uncertainties in both strategic
(long-term) and operational (short-term) levels, all considered as pathdependent
stochastic processes. The problem is represented as a multistage
stochastic programming model in which the correlations between inflow forecasts,
renewable generation, spot and contract prices are accounted for by
means of interconnected long- and short-term decision trees. Additionally, risk
aversion is considered through intuitive time-consistent constraints. A case
study of the Brazilian power sector is presented, in which real data was used
to define the optimal trading strategy of a wind power generator, conditioned
to the future evolution of market prices. The model provides the trader with
useful information such as the optimal contractual amount, settlement timing,
and term. Furthermore, the value of this solution is demonstrated when compared
to state-of-the-art static approaches using a multistage-based certainty
equivalent performance measure.
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