Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-17T07:09:18Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T23:52:51Z : No. of bitstreams: 1 137854.pdf: 22803410 bytes, checksum: 3fabc4000c129f3c548e070528be3583 (MD5)

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-17T08:19:06Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-09T00:36:17Z : No. of bitstreams: 1 139697.pdf: 2120386 bytes, checksum: 38a0cd30a44b5b8e9ee1c4a518bd107e (MD5)

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2009. / Made available in DSpace on 2012-10-24T15:54:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 273596.pdf: 2165612 bytes, checksum: 0b27c3621281277e401d3dadde5242a4 (MD5) / O presente trabalho propõe duas novas estratégias para compressão de sinais de vídeo através de algoritmos otimizados em taxa-distorção (RD), focando aplicações típicas de vídeo digital para operação em baixas taxas de bits. As estratégias propostas são implementadas em um codificador de vídeo baseado no padrão H.264, o qual apresenta uma alta complexidade computacional devido principalmente ao grande número de modos de codificação disponível. São apresentadas duas propostas de redução da complexidade, mantendo o desempenho RD próximo àquele do codificador H.264 otimizado em RD usando busca exaustiva. A primeira proposta (denominada rate sorting and truncation - RST) realiza o ordenamento tanto dos vetores de movimento (VMs) quanto dos modos de codificação em ordem ascendente de taxa de bits. O processo de codificação é interrompido quando a taxa de bits dos novos VMs e modos de codificação exceder à menor taxa já obtida para um pré-estabelecido nível de qualidade de imagem. Assim, um grande número de VMs e diversos modos de codificação são descartados antes que sejam avaliados. A segunda proposta consiste em um algoritmo rápido, baseado no perfil de distribuição de vetores do codificador H.264, para estimação de movimento (denominado logarithmic diamond shape search - LDSS). O uso da estratégia RST associada ao algoritmo LDSS reduz até 98% a carga computacional com perda marginal de desempenho RD. / This research work proposes two new video compression strategies, aiming at typical low bit rate video applications using rate-distortion (RD) optimized algorithms. The proposed strategies are implemented on an H.264 video encoder, which has high computational complexity due mainly to the large number of coding modes available. Two approaches are presented for reducing the encoder computational complexity, maintaining the RD performance close to the full search RD optimized H.264 encoder. The first approach (termed rate sorting and truncation - RST) is based on sorting the motion vectors (MVs) and coding modes in an ascending rate order. This sorting and encoding process, which is stopped when the rate value exceeds the previous best rate for a required image quality level, allows the elimination of MVs and coding modes before checking their distortion. Apart from obtaining a significant complexity reduction, the process still remains optimized in RD sense. The second approach is an algorithm (termed logarithmic diamond shape search - LDSS), which explores the MVs distribution profile for the RD optimized H.264 encoder. The use of the RST strategy associated with LDSS algorithm yields up to a 98% reduction in the computational burden, with insignificant RD performance loss.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia de Produção / Made available in DSpace on 2012-10-24T18:46:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 264414.pdf: 1891457 bytes, checksum: 127160c37f20ea0b01f38df656a3d580 (MD5) / Neste trabalho são implementadas e analisadas as heurísticas de Teitz e Bart, Busca Tabu e Algoritmo Genético aplicadas ao problema das p-medianas. O objetivo foi avaliar o desempenho dos algoritmos em redes pequenas, médias e grandes levando-se em consideração o valor da solução e o tempo de resolução. Para isso foram realizados testes em 115 problemas gerados aleatoriamente. Os resultados demonstraram bom desempenho dos algoritmos de Busca Tabu e Algoritmo Genético em redes pequenas e médias. Já em problemas de grande porte, o algoritmo de Teitz e Bart modificado forneceu melhores respostas em menor tempo.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção, Florianópolis, 2010. / Made available in DSpace on 2012-10-25T02:32:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 280381.pdf: 758775 bytes, checksum: 66f3df0eb2769e10dd8e546f0d042d20 (MD5) / Neste trabalho foi realizada uma revisão sobre o problema de balanceamento de linha de montagem e suas extensões. Para este, são detalhados os modelos matemáticos, as heurísticas e as meta-heurísticas mais utilizados. Além disso, é apresentada uma taxonomia com as diversas particularidades referentes a este problema. O objetivo foi, através da aplicação de um Algorítmo Genético, trabalhar o balanceamento de linha considerando suas extensões quanto a: linhas de montagem com dois lados, layout em "U" e restrições de alocação de tarefas. Para validar os resultados obtidos, foram realizados testes com 269 (duzentos e sessenta e nove) problemas disponíveis na literatura. Em 90% dos casos estudados, os erros encontrados para as situações de balanceamento simples, de linhas com layout em "U" e de linhas com 2 lados não são superiores a 4, 7 e 8%, respectivamente. Ao comparar a qualidade da solução obtida com a encontrada por outros autores, aquela se mostra satisfatória. / In this study it was performed a review on assembly line balancing problem and its extensions. For this one, it's detailed the mathematical models, the heuristics and meta-heuristics most used. Moreover, it's presented a taxonomy about this problem particularities. The objective was, through a Genetic Algorithm application, handle assembly line balancing considering its extensions like: two sided lines, "U" shape layout and assignment restrictions. To validate the outputs achieved, tests with 269 (two hundred and sixty nine) available problems were performed. In 90% of studied situations, the deviations found for simple balance, "U" shape layout and two sided lines were not bigger than 4, 7 and 8%, respectively. Comparing the solution quality with other authors found results, it becomes satisfactory.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T04:15:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 279646.pdf: 1165986 bytes, checksum: d48b72a211e2a9aae500fa1920fd1754 (MD5) / As pesquisas em robótica móvel visam o estudo e o desenvolvimento de máquinas capazes de se locomover de forma autônoma ou semi-autônoma. Quando a locomoção se dá em ambientes ruidosos, não controlados ou desconhecidos, é necessário que o sistema de controle seja flexível para permitir a auto-adaptação, conforme se dá a interação do robô com o ambiente. Para tornar o sistema de controle de um robô móvel mais adaptável é necessário utilizar alguma técnica de aprendizado que permita que o sistema se modifique ao longo de sua execução. A robótica evolucionária objetiva o desenvolvimento de sistemas de controle adaptativos baseados em técnicas da computação evolucionária. A evolução embarcada faz com que o processo evolucionário ocorra sobre uma população de robôs móveis, isto é, acontece entre os indivíduos que fazem parte da população de robôs. Neste trabalho é apresentado o algoritmo da xPGD, uma Extensão do algoritmo da Programação Genética Distribuída, capaz de suportar a evolução do sistema de controle de uma população de robôs móveis. Também é apresentado o Sistema de Execução, Gerenciamento e Supervisão da xPGD (SEGS). Para avaliar o algoritmo da xPGD foram realizados três experimentos em ambientes simulados, que são: navegação livre de colisões, forageamento e empurrar uma caixa. A xPGD e o SEGS possuem, respectivamente, as seguintes características: i) estende o algoritmo da programação genética distribuída para suportar a evolução em uma população de robôs; ii) o processo evolucionário acontece de forma assíncrona entre os robôs da população; iii) é tolerante a falhas, pois permite a continuação do processo evolucionário mesmo que só reste um único robô na população de robôs; iv) guarda informações sobre os indivíduos mais aptos em memória; v) possui um ambiente de execução e gerenciamento independente do processo evolucionário.

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T06:02:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 288641.pdf: 1276307 bytes, checksum: 347fc9edb622b79f005b58e0092dc007 (MD5) / Este trabalho descreve uma metodologia para resolver o problema de alocação ótima de equipamentos FACTS (Flexible AC Transmission Systems) em sistemas de potência considerando otimização multiobjetivo. Dois critérios são utilizados: o técnico e o econômico. O critério econômico é expresso através do custo do equipamento em US$/kVAr. Para representar o critério técnico, duas diferentes funções são consideradas: mínimo desvio quadrático das tensões em relação aos valores nomnais e a máxima transferência de potência entre áreas. Um Algoritmo Genético Multiobjetivo (AGMO) é desenvolvido para gerar o conjunto de soluções de Pareto do problema e assim garantir a otimização simultânea de ambos os critérios. A factibilidade das soluções é garantida através de um programa de fluxo de potência ótimo (FPO). Desta forma, as soluções operativas associadas aos locais ótimos de inserção dos equipamentos FACTS respeitam as restrições físicas e operacionais da rede elétrica e dos próprios equipamentos Dois equipamentos são considerados: o compensador estático de reativos (SVC) e o compensador série variável (TCSC). A questão da diversidade das soluções na fronteira de Pareto é trabalhada através da técnica de fitness sharing. São analisados testes com o sistema de 30 barras do IEEE, com um sistema Inglês contendo 40 barras e com um equivalente do sistema Sul brasileiro contendo 182 barras.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Sócio-Econômico, Programa de Pós-Graduação em Economia, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T12:19:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 279513.pdf: 726293 bytes, checksum: 23c89db74679520fad0b91882eac9d63 (MD5) / Sistema classificador é um sistema adaptativo que modela seu ambiente baseando-se em um conjunto de regras competidoras entre si. A adaptação destas regras requer a utilização de técnicas da computação evolucionária, tarefa usualmente atribuída a algoritmos genéticos. Estes últimos constituem uma classe de técnicas de busca, adaptação, e otimização, baseadas nos princípios Darwinianos da evolução natural. Tais algoritmos têm recebido ênfase como representativos do modelo de formação de expectativas na recente literatura em finanças baseadas em agentes computacionais. Este estudo propõe uma avaliação do desempenho preditivo deste tipo de algoritmo computacional na previsão dos retornos de uma ação do mercado acionário brasileiro, comparando-o com dois algoritmos computacionalmente mais simples, um baseado em regressões recursivas, e o outro no modelo de passeio aleatório. Avanços na formulação de sistemas classificadores são propostos no sentido de endogeneização de alguns de seus parâmetros ligados ao algoritmo de aprendizagem. Os resultados indicaram que o sistema classificador não foi capaz de superar o desempenho preditivo dos algoritmos mais simples, tendo apresentado médias de erros de previsão ao quadrado aproximadamente 29% maiores àquelas apresentadas pelo algoritmo de regressões recursivas, e 13% maiores àquelas apresentadas pelo algoritmo de passeio aleatório. Os resultados evidenciaram ainda a existência de um trade-off entre incerteza e precisão na aplicação do sistema classificador, um aspecto até então negligenciado na literatura. Adicionalmente, as formulações foram analisadas em relação às especificações utilizadas para a construção das previsões, permitindo assim a obtenção de robustez nas conclusões derivadas. Conclui-se que assim como algoritmos evolucionários são construídos sob um argumento de sobrevivência do mais apto, os resultados demonstraram que a implementação computacional de um destes algoritmos não sobreviveria como a mais apta no contexto preditivo de retornos acionários.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Automação e Sistemas / Made available in DSpace on 2012-10-26T01:38:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 301173.pdf: 561944 bytes, checksum: 89164bd27810ec50dbd55e245691374b (MD5) / The lift-gas allocation problem with well-separator routing constraints is a mixed-integer nonlinear program of considerable complexity. To this end, a mixed-integer linear formulation (compact) is obtained by piecewise-linearizing the nonlinear curves, using binary variables to express the linearization and routing decisions. A new formulation (integrated) combining the decisions on linearization and routing is developed by using a single type of binary variable. The structures of both formulations are explored to generate lifted cover cuts. Numerical tests show that the use of cutting planes in a cut-and-branch scheme accelerates the resolution time. The solution of the integrated formulation using cutting-plane generation is faster in spite of having more variables than the compact formulation

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica / Made available in DSpace on 2012-10-22T17:21:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 235439.pdf: 1544648 bytes, checksum: 0cfdc892f1d518a47e21edc08d362407 (MD5) / Este trabalho discute aspectos de implementação e a avaliação de desempenho de algoritmos adaptativos aplicados em controle ativo de vibrações. A estratégia utilizada é a de um controlador adaptativo na configuração feedforward. Nessa abordagem, o controlador monitora a vibração existente no sistema mecânico, fornecendo um sinal de saída que permite reduzir as vibrações indesejadas de tal sistema. Os algoritmos adaptativos aqui considerados são versões aprimoradas do bem conhecido algoritmo LMS. A escolha do algoritmo LMS é justificada devido a sua baixa complexidade computacional e também por apresentar certas facilidades de implementação. As versões consideradas possuem parâmetros de ajuste, tais como passo de adaptação e fator de perdas os quais afetam o desempenho dos algoritmos em questão. Os resultados obtidos nos experimentos permitem avaliar o comportamento de cada algoritmo em função de seus parâmetros de ajuste, bem como comparar o desempenho entre as diferentes versões de algoritmos consideradas.