Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-19T23:14:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 199036.pdf: 4002323 bytes, checksum: 9c2ef4252f5bb15b3432b746e56ca4d5 (MD5) / O presente trabalho aborda o desenvolvimento de uma metodologia para o projeto de filtros equalizadores de fase analógicos, utilizando o erro de simetria da resposta ao impulso como função custo no procedimento de otimização. A medida de simetria da resposta ao impulso é um dos caminhos formais de avaliação da linearidade da fase. Contrariamente às funções atraso de grupo e atraso de fase, que são processos inerentemente de banda limitada, a simetria da resposta ao impulso é um processo de banda larga e portanto mais adequado para os processos que operam com sinais pulsados. Nas técnicas de projeto de equalizadores de fase geralmente são utilizados algoritmos de busca e otimização e estes devem ser capazes de varrer eficazmente as superfícies de desempenho oriundas das diversas funções de aproximação utilizadas. Em muitos casos de projetos a solução desejada é fortemente dependente de uma condição inicial, podendo tornar-se a etapa mais importante do processo. Geralmente os algoritmos utilizados são iterativos, podendo levar a um considerável custo computacional, sem garantia de obtenção da melhor solução. Este trabalho propõe o uso de Algoritmos Genéticos (AG) para o projeto de equalizadores de fase associado a uma estratégia de segmentação do espaço de busca. Essa abordagem, com um reduzido custo computacional, tem levado a um conjunto solução, contido na região de convergência. Para validação das metodologias propostas, foram realizados projetos de equalizadores de fase para filtros passa-baixas de diversas ordens e aproximações. Os resultados obtidos demonstram a grande aplicabilidade das técnicas propostas, tanto do ponto de vista de função custo, quanto do procedimento de otimização.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação. / Made available in DSpace on 2012-10-20T02:36:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 194217.pdf: 2296233 bytes, checksum: 347ad4c7ed036c7cab075066b098faf9 (MD5) / Uma parcela considerável dos algoritmos de criptografia simétrica utiliza uma estrutura de substituição S ou simplesmente Caixa-S para prover a não linearidade da cifra. A não linearidade é um dos requisitos para garantir a segurança do algoritmo contra ataques de criptoanálise. Várias técnicas tem sido utilizadas e reportadas na literatura para o projeto de uma boa Caixa-S. Neste trabalho, são utilizados algoritmos genéticos - AG no projeto destas Caixa-S. Foram projetadas novas Caixas-S para o cifrador Padrão de Criptografia Avançado - AES, e avaliadas através da medida de sua não linearidade. Estas novas Caixas-S foram comparadas com as Caixas-S originais do cifrador AES.

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-18T18:11:09Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-09T02:51:55Z : No. of bitstreams: 1 142666.pdf: 48507450 bytes, checksum: 073e0a445c3805fb4909c868f89e757b (MD5)

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção. / Made available in DSpace on 2012-10-19T06:59:24Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T20:03:50Z : No. of bitstreams: 1 189369.pdf: 2212563 bytes, checksum: 221c5745289029bcb70d87e32f435c83 (MD5) / Para o problema das p-medianas foi desenvolvida e implementada uma heurística baseada em algoritmos genéticos, cujos resultados foram equiparáveis aos obtidos em outros métodos, apontados na literatura como mais indicados para a resolução do problema. Em particular, para efeito de validação dos resultados foi implementado o método de substituição de vértices proposto por Teitz e Bart (1968), citado na literatura como o método mais usado e que melhores resultados oferece para o problema das p-medianas.

Made available in DSpace on 2015-03-03T11:52:33Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-10-24Bitstream added on 2015-03-03T12:06:30Z : No. of bitstreams: 1 000808114.pdf: 869921 bytes, checksum: d49e859927277a17ca43ba9e2d635677 (MD5) / Neste trabalho é proposta a resolução de problemas multimodais usando duas diferentes meta-heurísticas: Algoritmo Genético de Chu-Beasley modificado e o Algoritmo Genético de Chaves Aleatórias Viciadas (BRKGA), com foco principal nos resultados obtidos por esta última. É feita especificamente a implementação das meta-heurísticas e comparação dos resultados obtidos por estas diferentes técnicas. Uma característica muito importante do BRKGA é a estruturação que permite separar o algoritmo em duas parcelas claramente diferenciadas, uma parcela que depende exclusivamente das características do BRKGA e, portanto, independente do problema que se pretende resolver e outra parcela que depende exclusivamente das características especificas do problema que pretendemos resolver. Essa característica geral do BRKGA permite que ele seja facilmente aplicado a uma grande variedade de problemas, já que a primeira parcela pode ser integralmente aproveitada na resolução de um novo problema. Por outro lado, o Algoritmo Genético de Chu-Beasley (AGCB) é caracterizado pela substituição de um único indivíduo no ciclo geracional e pelo controle máximo de diversidade, mas isto não é suficiente para resolução de problemas complexos e multimodais, sendo assim, é apresentado o AGCB modificado, onde o critério de diversidade é estendido, a população inicial e o descendente gerado no ciclo geracional passa por uma melhoria local. Essas características tornam-o competitivo justificando a comparação com o BRKGA / In this work it is proposed the resolution of multimodal problems using two different meta- heuristics: Chu-Beasley’s Genetic Algorithm and Biased Random Key Genetic Algorithm (BRKGA), focusing mainly on the results obtained by the latter. Specifically the imple- mentation and comparison of results obtained by these different techniques is made. There are several metaheuristics, each with its own specific characteristics which have advan- tages and disadvantages for the resolution of certain problems and in several ways in the implementation and results. A very important feature of the BRKGA is the structure that allows to separate the algorithm into two clearly different parts, one part that depends exclusively on the characteristics of BRKGA and therefore independent of the problem to be solved and another part that depends exclusively on the specific characteristics of the problem we intend to solve. This general feature of the BRKGA allows it to be readily applied to a variety of problems, because the first component part can be fully utilized to solve a new problem. On the other hand, Chu-Beasley’s Genetic Algorithm (AGCB) is characterized by the replacement of a single individual in the generation cycle and by maximum control of diversity, but this is not enough to solve complex and multimodal problems, therefore it is presented the modified AGCB, where the diversity criterion is extended, the initial population and the descendant generated in the generational cycle passes through a local improvement. These features make it competitive, justifying the comparison with BRKGA

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Exatas, Departamento de Ciência da Computação, 2017. / Submitted by Raiane Silva (raianesilva@bce.unb.br) on 2017-07-19T20:16:17Z No. of bitstreams: 1 2017_LuisFelipeRabelloTaveira.pdf: 14744186 bytes, checksum: 6705619a59c5356003b625a6d0488abb (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2017-09-12T18:51:08Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_LuisFelipeRabelloTaveira.pdf: 14744186 bytes, checksum: 6705619a59c5356003b625a6d0488abb (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-12T18:51:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_LuisFelipeRabelloTaveira.pdf: 14744186 bytes, checksum: 6705619a59c5356003b625a6d0488abb (MD5) Previous issue date: 2017-09-12 / Imagens em alta resolução de microscopia são muito importantes no estudo de doenças em níveis celulares e sub-celulares. Os efeitos causados por muitas doenças, como o câncer por exemplo, geralmente manifestam-se como alterações na morfologia das células em escala microscópica. Investigar essas mudanças e suas correlações com dados moleculares e resultados clínicos podem levar a uma melhor compreensão dos mecanismos da doença, e permitir o desenvolvimento de novas formas de tratamento. Existem aplicações de bioinformática capazes de realizar análises qualitativas em amostras de tecidos humanos por meio do processamento desse tipo de imagem. Essas aplicações são parametrizadas e alterações nos valores de seus parâmetros de configuração podem causar impactos significativos na qualidade do resultado. Além disso, elas são pré-configuradas por um conjunto de parâmetros padrão que não são os ideais para todos os tipos de imagens que poderão ser analisadas. Dependendo do tamanho da imagem a ser processada, cada execução dessas aplicações pode levar horas em uma estação de trabalho comum. Neste trabalho foram utilizadas duas aplicações exemplo que, conforme os valores de parâmetros utilizados, podem ser ajustadas em bilhões de maneiras diferentes. Para encontrar combinações de parâmetros que melhorem a qualidade do resultado e reduzam o tempo de execução destas aplicações de maneira eficiente, foi proposto um sistema de ajuste automático de parâmetros multiobjetivo capaz de melhorar a qualidade da análise dessas aplicações em até 8,35x e de reduzir o tempo de execução em até 16,05x, testando-se apenas 100 pontos do espaço de busca. A fim de avaliar a capacidade de generalização do sistema de otimização em encontrar uma combinação de parâmetros que fosse capaz de otimizar múltiplas imagens ao mesmo tempo, realizou-se experimentos de validação cruzada em que foi possível atingir uma melhoria de até 1,15x na qualidade do resultado e de redução no tempo de execução médio em 10,25x. Para quantificar essas melhorias e as alterações na morfologia das células e tecidos em escala micro-anatômica foram desenvolvidas múltiplas métricas e mecanismos de consultas espaciais a fim de tornar essas análises mais precisas e eficientes. / High resolution microscopy images may greatly help the study of diseases at cellular and subcellular levels. The effects caused by many diseases, such as cancer, usually manifest themselves as changes in the morphology of cells on a microscopic scale. Investigating these changes and their correlations with molecular data and clinical outcomes may lead to a better understanding of the mechanisms of the disease, and allow the development of new forms of treatment. There are applications of bioinformatics capable of performing qualitative analyzes on human tissue samples through the processing of this type of image. These applications are parameterized and changes in the values of their configuration parameters can cause significant impacts on the quality of the result. In addition, they are preconfigured by a set of default parameters that are not ideal for all types of images that can be processed. Depending on the size of the image being analyzed, each execution of these applications can take hours on a regular workstation. In this work, two example applications were used. Each of them can be adjusted in billions of different ways according to the parameter values used. To find combinations of parameters that improve the quality of the result and reduce the execution time of these applications efficiently, we propose a multiobjective auto tuning system. This system is able to improve the quality of the analysis of these applications by up to 8.35x and also able to reduce the execution time by up to 16.05x by testing only 100 search-space points. In order to evaluate the generalization ability of the optimization framework to find a combination of parameters that is able to optimize multiple images at the same time, cross-validation experiments were performed in which it was possible to achieve an improvement of up to 1.15x on quality and reduction of the average execution time by 10.25x. To quantify these improvements and changes in the morphology of cells and tissues at the micro-anatomical scale, multiple metrics and spatial query mechanisms were developed to make these analyzes more accurate and efficient.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Arquitetura e Urbanismo, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-09-06T15:57:15Z No. of bitstreams: 1 2016_FélixAlvesdaSilvaJúnior.pdf: 13968893 bytes, checksum: 184245970f68f29250d61e0a05908575 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-10-17T17:47:21Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_FélixAlvesdaSilvaJúnior.pdf: 13968893 bytes, checksum: 184245970f68f29250d61e0a05908575 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-17T17:47:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_FélixAlvesdaSilvaJúnior.pdf: 13968893 bytes, checksum: 184245970f68f29250d61e0a05908575 (MD5) / O presente trabalho propõe dois algoritmos Generativos de projeto urbano que foram definidos a partir da identificação de características urbanas capazes de garantir o Desempenho das soluções produzidas. O primeiro algoritmo foi pensado para a produção de quarteirões urbanos e o segundo para a produção de bairros. Para definir estes algoritmos foram identificados parâmetros urbanos que foram estruturados nos algoritmos propostos. As variáveis aqui definidas foram extraídas da Cidade Compacta e do Novo Urbanismo. Estes modelos urbanos têm como princípios a retomada das qualidades da Cidade Tradicional e a negação do Urbanismo Modernista. A utilização de algoritmos Generativos como ferramenta de suporte de Desenho Urbano foi proposta como forma de integrar métodos computacionais de projeto nas práticas de projetação da cidade. Haja vista que os processos projetuais urbanos não tem feito uso do projeto digital como a arquitetura tem feito. Mesmo o urbanismo paramétrico e o City Information Modeling ainda estão em processo de consolidação sendo poucos exemplos de projetos que efetivamente façam uso destes processos. Os algoritmos aqui definidos foram estabelecidos para que servissem de base para a produção de modelos paramétricos ou para o desenvolvimento de softwares específicos aos processos urbanos. Esta proposição surge do fato de que dentro do projeto generativo paramétrico a maior dificuldade do profissional é estabelecer quais os critérios devem ser contemplados pelo sistema generativo para a produção de soluções. _________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / This paper proposes two Generative Algorithms for aid the Urban Design activity. In order to produce these algorithms we were identified urban characteristics able to ensure the performance of the produced solutions. The first developed algorithm has the capacity to produce urban blocks and the second one was produced to generate neighborhoods. To set these algorithms were identified urban parameters that were structured in the proposed algorithms. The urban parameters defined in this thesis are extracted from the Compact City and New Urbanism. These urban models have as principles the resumption of the qualities of the traditional city and the denial of Modernist Urbanism. The use of Generative Algorithms such as a tool to support the Urban Design process was proposed as a way of integrating computational design methods in the city design. The Urban Design processes have not made use of digital design as the architecture has made. Even the parametric urbanism and the City Information Modeling (CIM) are still in the process of consolidation. There are a few examples of urban projects that effectively make use of computational tools. The algorithms presented in this paper serve as the basis for the production of parametric digital models or to the development of a specific software to Urban Design process. This proposal results from the fact that within the generative parametric most difficult professional project is to establish the parameters to be used by the generative system for the production of solutions.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2016. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2016-10-05T14:19:48Z No. of bitstreams: 1 2016_RodrigoQueirozNeiva.pdf: 7130497 bytes, checksum: e113e90caf4fdd323c036d7af21eab61 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-12-01T20:08:52Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_RodrigoQueirozNeiva.pdf: 7130497 bytes, checksum: e113e90caf4fdd323c036d7af21eab61 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-01T20:08:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_RodrigoQueirozNeiva.pdf: 7130497 bytes, checksum: e113e90caf4fdd323c036d7af21eab61 (MD5) / O projeto conceitual de mísseis táticos impõe o desafio de lidar com uma ampla gama de variáveis e parâmetros de projeto e atender a determinados requisitos operacionais. Além disso, a limitação de recursos e a competitividade estabelece que seja obtida não somente uma solução que atenda aos requisitos, mas uma concepção mais vantajosa. Nesse contexto surge a necessidade de uma ferramenta de auxilio ao projetista, na fase de projeto conceitual de mísseis táticos, que empregue técnica de otimização multiparamétrica e multiobjetiva. O presente trabalho visa o desenvolvimento de uma ferramenta computacional para auxílio no projeto conceitual de mísseis táticos, mediante a otimização da configuração geral do míssil. O programa desenvolvido, denominado Scorpio 1.0, incorpora modelos teóricos simplificados e de rápida avaliação nas áreas de aerodinâmica, propulsão, peso e trajetória de voo. Para o processo de otimização é empregada técnica de algoritmos genéticos. O Scorpio 1.0 foi avaliado em diferentes etapas. Inicialmente foi verificada sua capacidade de otimizar a solução de uma função de teste. Em seguida foi averiguada a precisão dos modelos teóricos utilizados ao se comparar a previsão de desempenho e características, dada pelo programa, com os valores reais de um míssil de cruzeiro existente. Os resultados indicados pelo programa apresentaram boa aproximação dos dados do míssil real. Posteriormente foi verificada a capacidade de repetibilidade de resultados em execuções com configurações idênticas, quando o programa indicou soluções próximas nos diferentes casos. Por fim, o programa foi utilizado demonstrativamente para otimização de um míssil em fase de desenvolvimento no Brasil. Os resultados obtidos indicaram um míssil com massa de lançamento de aproximadamente 68% da previsão inicial dos participantes do projeto, atendendo aos requisitos e restrições de projeto, demonstrando assim a viabilidade do uso do programa Scorpio 1.0 para otimização de mísseis táticos em fase de projeto conceitual. _________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Conceptual design of tactical missiles imposes the challenge of dealing with a wide range of design variables and parameters and fulfilling certain operational requirements. In addition , limited resources and competitiveness requires not only a solution that meets the requirements , but a more advantageous design. In this context, the need for a tool to aid the designer in the conceptual design of tactical missiles arises, making use of multiparametric and multiobjective optimization techniques. The objective of this work is to develop a computational tool to assist in the conceptual design of tactical missiles, by the optimization of the general configuration of the missile. The developed program, called Scorpio 1.0, incorporates simplified theoretical models and rapid assessment in areas such aerodynamics, propulsion, weight and flight trajectory. For the optimization process is employed technique of genetic algorithms. The Scorpio 1.0 was evaluated in difentes steps. Initially it was verified its ability to optimize the solution of a test function. Then has been investigated the accuracy of the theoretical models used comparing the prediction of performance and features, foreseen by the program, with the data of an existing cruise missile. The results indicated by the program showed good approximation to the reference missile data. It was later verified the program‟s results repeatability capacity at different executions with identical configurations, when the program indicated close solutions in different cases. Finally, the program was used demonstratively for optimization of a missile under development at Brazil. The results indicated a missile with launch mass of approximately 68% of the initial value, foreseen by the project participants, while still meeting the requirements and restrictions, thus demonstrating the feasibility of using the Scorpio 1.0 for optimization of tactical missiles in conceptual design phase.

Resumo: Este projeto tem como objetivo descrever, implementar e avaliar um modelo de Unit Commitment (UC) hidrotérmico para o ambiente de mercados de energia. O modelo deve considerar aspectos que têm sido negligenciados na abordagem atualmente vigente no Brasil, ou seja, o modelo deve apresentar as seguintes contribuições: i) a discretização do problema deve ser feita em base horária e não semanal, de modo a permitir o estabelecimento de um mercado de curtíssimo prazo efetivo; ii) o modelo deve levar em conta os custos de partida/parada de máquinas, comparando a solução do modelo proposta com o modelo em que essses custos não são considerados; iii) as inter-relações entre os mercados pool e bilateral são descritas de forma explícita em um único problema de otimização de UC; iv) a inserção dos custos de oportunidade hidráulica propostos no âmbito desse trabalho na função de custos / Abstract: This project aims to describe, implement and evaluate a model of Unit Commitment (UC) for the hydrothermal environment of energy markets. The model takes into account aspects that have been neglected in the approach currently used in Brazil, and present the following contributions: i) discretization of the problem is performed in an hourly basis, instead of the weekly-based approach currently used, to allow the establishment of an effective market for short term generation planning; ii) the model takes into account unit start-up and shut down costs; the outcomes of the proposed model are compared with those of a model in which these costs are not considered; iii) the interrelationships between pool and bilateral markets are described explicity within a single optimization problem in the proposed UC model; iv) the inclusion of opportunity costs associated with hydraulic utility, proposed in the context of this research / Orientador: Leonardo Nepomuceno / Coorientador: Paulo Sérgio da Silva / Banca: Eduardo Nobuhiro Asada / Banca: Antonio Roberto Balbo / Mestre

Orientador: Gerson Francisco / Banca: Rogério Rosenfeld / Banca: Rodrigo de Losso da Silveira Bueno / Resumo: Neste trabalho é apresentado um estudo do Jogo da Minoria, um modelo que visa simular o comportamento coletivo dos agentes no mercado financeiro. As propriedades deste sistema, bem como a resolução analítica do mesmo, são tratadas. Por fim, faz-se uma discussão das relações do jogo com o mercado real e reproduz-se um método que busca a utilização deste sistema para fins de modelagem e previsão de séries temporais / Abstract: In this work we study the Minority Game, a model which tries to simulate the collective behavior of the agents in the financial market. The properties of the system, as well as its analytical resolution, are shown. A discussion of the relations between this game and the real market, and also a reproduction of a method, which uses this system to look for modeling and prediction of temporal series, are made / Mestre