Orientador: Flavio Alessandro Serrão Gonçalves / Coorientador: Helmo Kelis Morales Paredes / Banca: Fernando Pinhabel Marafao / Banca: Juan Carlos Cebrian Amasifen / Resumo: Este trabalho realiza uma análise dos principais temas sobre qualidade de energia de usinas eólicas através de uma revisão bibliográfica das principais normas nacionais e internacionais, dando ênfase aos Procedimentos de Rede do ONS (Operador Nacional do Sistema Elétrico). São avaliados os aspectos técnicos relativos à conexão elétrica de uma usina eólica ao Sistema Interligado Nacional brasileiro (SIN), propondo uma sequência de análises para integrar uma metodologia de verificação do cumprimento de novos requisitos do Submódulo 3.6 dos Procedimentos de Rede utilizando os pacotes de softwares de análise de rede do CEPEL (ANAREDE, ANATEM e HarmZs). Foram revisadas, nesta nova versão publicada em dezembro de 2016, as exigências relativas à capacidade de potência reativa, controle de tensão, impacto na qualidade de energia e funcionamento durante distúrbios de tensão e frequência (Fault Ride Through, Inércia Sintética e controle P(f)). Para cada um dos requisitos são apresentados exemplos de aplicação da metodologia proposta através de estudos de caso, considerando um aerogerador do tipo Full-Converter e através dos resultados destes estudos demonstra-se que a metodologia proposta permite a verificação dos principais requisitos dos Procedimentos de Rede na fase de planejamento da usina eólica, dando previsibilidade e segurança tanto para o desenvolvedor do projeto, quanto ao ONS. O conjunto das orientações e procedimentos propostos, pela primeira vez apresentado de forma integr... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This work presents an assessment of the main topics related to power quality on wind power plants through a bibliographical review of the main national and international standards, with emphasis on the Procedimentos de Rede from ONS (Operador Nacional do Sistema Elétrico) . The technical aspects related to a wind farm grid connection to the Brazilian National Interconnected System (Sistema Interligado Nacional - SIN) are evaluated, proposing a sequence of analyses to integrate a methodology in order to verify the compliance with the new requirements from the Sub-module3.6 of the Procedimentos de Rede using the grid analysis software packages from CEPEL (ANAREDE, ANATEM and HarmZs). The requirements for reactive power capability, voltage control, power quality impact and operation during voltage and frequency disturbances (Fault Ride Through, Systhetic Inertia, and P(f) control) were reviewed in this new version published in December 2016. Examples for the application of the methodology proposed are presented for each of the requirements through case studies considering a Full-Converter type wind turbine and through the results of these studies it is demonstrated that the proposed methodology allows the verification of the main requirements of the Procedimentos de Rede in the planning phase of the wind farm, giving predictability and safety for both the project developer and ONS. The set of proposed guidelines and procedures, for the first time entirely presented in a single t... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

CAPES / Neste trabalho são estudadas configurações de amplificadores híbridos compostos por amplificador Raman em cascata com EDFA, a serem utilizados na expansão da capacidade de sistemas de comunicações óticas utilizando WDM. Foi realizado, mediante simulação em um pacote comercial, um estudo do desempenho de diferentes esquemas desses amplificadores híbridos Raman+EDFA, em termos do ganho global, ondulação (ripple) e figura de ruído. A flexibilidade do perfil espectral do amplificador Raman pode ser combinada com a alta capacidade de potência de saída do EDFA para obter aplicações de amplificadores híbridos banda larga. Este trabalho aplica uma nova técnica de otimização de amplificador híbrido Raman+EDFA para aplicações WDM. É utilizado o modelo de aproximação analítica com menor tempo de cálculo, para determinar o perfil espectral do estágio de amplificação Raman. A otimização foi realizada para uma configuração de amplificador híbrido Raman+EDFA utilizando uma fibra compensadora de dispersão (DCF) com múltiplos lasers de bombeamento no estágio Raman. A otimização foi focada no ganho global e na ondulação do amplificador híbrido resultante. Os resultados demonstraram que o amplificador híbrido Raman+EDFA com reciclagem de bombeamento residual Raman, combinado com uma seleção apropriada de potências e comprimentos de onda dos lasers de bombeamento Raman, possibilita a obtenção de amplificadores híbridos banda larga com maior eficiência de conversão de potência, ganho alto e plano. Os resultados também mostraram ganhos médios maiores, menor ondulação e largura de banda maior que os encontrados na literatura. Tais resultados podem contribuir para um melhor conhecimento das vantagens e desvantagens de amplificadores híbridos utilizados em enlaces óticos. / In this work different configurations of hybrid amplifiers are studied, made by a Raman amplifier followed by an EDFA. Such amplifiers can be used to increase the transmission capacity in WDM based optical communication systems. The performance of different hybrid EDFA+Raman amplifiers is obtained using commercial software. Their performance is analyzed in terms of the global gain, ripple and noise figure. The design and development of new configurations of fiber amplifiers, such as Raman and erbium-doped fiber amplifiers operating in a combined system that allows recycling pump power, contributes to minimize the energy consumption of the entire transmission system. Raman amplifiers can be used along with the EDFA high output power capacity to add spectral shaping flexibility for broadband applications. This work applies a new technique to optimize Raman+EDFA hybrid amplifiers for WDM applications. It uses an analytical approximated model to determine the spectral shaping of the Raman gain stage avoiding the time-consuming process of spectral profile optimization. The optimization has been carried out on a hybrid Raman+EDFA amplifier configuration, using dispersion compensating fiber with multiple pump lasers in the Raman amplification stage. The optimization has focused on the global gain and its ripple factor for the hybrid amplifier. Results demonstrated that the Raman+EDFA hybrid amplifier under recycling residual Raman pump, allied with the proper selection of pump wavelengths and powers, enables the construction of broadband amplifiers with enhanced power conversion efficiency and high and flat gains. Results also show average high gain, lower ripple, and higher bandwidth than those found in the literature. Such results can contribute to a better knowledge of the advantages and drawbacks of hybrid Raman/EDFA amplifiers in optical links.

CNPq, CAPES / Este trabalho apresenta a produção de redes de Bragg para a aplicação em sensoriamento e em telecomunicações. As redes para aplicação em sensoriamento foram gravadas utilizando incidência direta na máscara de fase bem como um interferômetro com máscara de fase, na Universidade Tecnológica Federal do Paraná. As redes de Bragg foram gravadas em fibra ótica hidrogenada padrão de telecomunicações e fibra ótica fotossensível com o uso de um laser de Nd: YAG (New Wave, Tempest-20) operando em 266 nm e de um laser de excímero KrF (Xantos XS-Coherent) em 248 nm. Foram realizados experimentos visando à estabilização térmica dos dispositivos, nos quais as redes de Bragg foram submetidas a ciclos de aquecimento e resfriamento. Testes para determinar a máxima temperatura de operação das redes de Bragg produzidas também foram realizados. Sensores refratométricos foram produzidos por meio da corrosão controlada da casca da fibra na região da rede de Bragg. Duas redes de Bragg corroídas com comprimentos de onda de Bragg de operação próximos a 1300 nm e 1500 nm foram utilizadas na análise de misturas de etanol e água. Quatro configurações para o sensor refratométrico foram estudadas, operando tanto com dois comprimentos de onda quanto somente em um comprimento de onda, e em duas temperaturas distintas das amostras. As curvas de calibração foram determinadas para uma extensão entre 0,0 e 100,0 % v/v de etanol em água. O desempenho do sensor em cada configuração foi analisado pela comparação das sensibilidades, conformidades, repetitividades e incertezas combinadas. As redes para aplicação em telecomunicações foram gravadas em fibra ótica fotossensível com a técnica de incidência direta da luz do laser na máscara de fase, no Instituto de Telecomunicações da Universidade de Aveiro, em Portugal. Redes de Bragg com gorgeio foram gravadas com um laser de excímero pulsado operando em 248 nm (BraggStar S-Industrial LN) e com o uso de posicionadores motorizados com resolução máxima de 1 nm. O estudo da evolução espectral da rede de Bragg com a variação da energia de gravação permitiu o projeto de dispositivos com características pré-definidas. / This work presents the production of fiber Bragg gratings with different profiles for application in sensing and in telecommunications. The gratings for sensing application were recorded using direct illumination of a phase mask as well as a phase mask interferometer, at the Federal University of Technology - Parana. The gratings were recorded in hydrogen loaded standard telecommunication fibers and photosensitive fibers using a Nd: YAG laser (Tempest-20, New Wave) at 266 nm and a KrF excimer laser at 248 nm (Xanto XS-Coherent). Experiments were performed in order to reach the thermal stabilization of the devices using a laboratory oven, where the gratings were submitted to thermal cycles which included both annealing and quenching. Tests to determine the maximum operating temperature of the produced fiber Bragg gratings were also performed. Refractometric sensors were produced by wet-etching of the fiber optic cladding using hydrofluoric acid and employed in the analysis of water-ethanol mixture. Two etched fiber Bragg gratings operating close to 1300 nm and 1500 nm were used in the experiment. Four configurations for the refractometric sensor were studied, in dual-wavelength and single-wavelength operation modes, and at two sample temperatures. Calibration curves were determined for the range between 0.0 and 100.0 % v/v of ethanol in water, and the sensor performance for each configuration was analyzed by comparing its sensitivity, conformity, repeatability and combined uncertainty. The gratings for the application in telecommunications were recorded in photosensitive fibers with direct illumination of phase mask at the Institute of Telecommunications of the Aveiro University, in Portugal. Chirped fiber Bragg gratings were produced with the use of an excimer laser operating at 248 nm (S-industrial BraggStar LN) and with the use of translation stages with maximum resolution of 1 nm. The study of Bragg grating spectral evolution with the writing energy allowed the project of devices with predefined characteristics.

Orientador : Prof. Dr. Carlos Marcelo Pedroso / Co-orientador : Prof. Dr. Eduardo Parente Ribeiro / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. Defesa: Curitiba, 10/07/2015 / Inclui referências : f. 80-85 / Área de concentração: Telecomunicações / Resumo: A transmissão de vídeo sobre IP é uma das aplicações mais importantes na Internet, com uma perspectiva de grande crescimento nos próximos anos. No entanto, em muitos casos, o controle sobre a qualidade de serviço nas redes de acesso é limitada, o que tende a reduzir a qualidade de reprodução de vídeo. Em paralelo, os sistemas de comunicação multiabrigados permitem o uso de diversas redes disponíveis, com a solução implementada na camada de transporte. O Stream Control Transport Protocol (SCTP) é um protocolo de camada de transporte capaz de utilizar múltiplas interfaces disponíveis. Nesta dissertação é proposto um método de transmissão de vídeo utilizando sistemas multiabrigados para transmitir pacotes redundantes, de modo a reduzir o impacto do aumento do atraso fim-a-fim na qualidade de reprodução do vídeo. O método foi desenvolvido para uso com vídeo codificado com padrão MPEG. A eficiência do método é demonstrada a partir de simulações computacionais, utilizando vídeos codificados com H.264. Os resultados indicam que o método proposto reduz significativamente a degradação da qualidade de reprodução do vídeo com custo pequeno em termos de envio de informações redundantes. Palavras-chave: Vídeo Streaming, Qualidade percebida, Transmissão redundante. / Abstract: The video over IP is one of the most important applications on the Internet, with a growth trend in the coming years. However, in many cases, the control of quality of service in access networks is limited, which may impair the viewer's perceived quality. The multihomed systems allow the use of several available networks, with the solution implemented at the transport layer. The Stream Control Transport Protocol (SCTP) is a transport protocol able to use multiple available interfaces. We propose a method for video transmission over SCTP using redundant packets to reduce the impact of increase of end-to-end delay in viewer's perceived quality. The method was developed for use with video encoded with MPEG standard. The efficiency of the method is demonstrated from computer simulations using videos encoded with H.264. The results indicate that the proposed method significantly reduces the degradation of reproduction quality of the video with little cost in terms of transmission of redundant information. Key words: Video Streaming, Perceived Quality, Transmission Redundant.

Orientador : Prof. Dr. Odilon Luis Tortelli / Coorientador : Profª. Drª. Elizete Maria Lourenço / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. Defesa: Curitiba, 10/06/2016 / Inclui referências : f. 105-109 / Área de concentração: Sistemas eletricos / Resumo: Manobras para reconfiguração de rede na distribuição em média tensão são ações de operação realizadas com o objetivo de reduzir o número de consumidores desligados durante um evento de defeito, ou melhorar a operação dos circuitos no que tange a redução de sobrecargas em determinados segmentos ou diminuição da queda de tensão. No que concerne aos aspectos de operação, metodologias, sistemas e equipamentos, pesquisadores e fabricantes trabalham constantemente para encontrar novas ferramentas e soluções para o problema, seja abordando situações de chaveamentos corretivos emergenciais ou reconfiguração ativa para redução de perdas técnicas e melhoria do perfil de tensão. Neste contexto, este trabalho propõe uma metodologia de fluxo de potência utilizando o método Newton-Raphson Desacoplado Rápido Estendido para sistemas de distribuição enfocada nas características necessárias à análise de reconfiguração de redes. A metodologia utiliza como dados de entrada os estados aberto/fechado dos equipamentos de seccionamento da rede. Nos casos em que segmentos do circuito permanecem sem tensão devido à manobra de chaveamento, conceitos de observabilidade numérica para a estimação de estados foram utilizados para o processamento topológico. A manipulação dos dados pela técnica de normalização complexa por unidade de impedâncias e injeções de potência foi utilizada para tornar possível a resolução do fluxo de carga pelo método desacoplado rápido em redes com alta relação R/X, como é o caso dos sistemas de distribuição aéreos. Simulações em um sistema teste de 38 barras e em dois circuitos de distribuição reais de grande porte são apresentadas e discutidas com o intuito de validar a metodologia desenvolvida, testar exaustivamente o método de fluxo de potência proposto. Como resultados, a ferramenta se mostrou funcional para as necessidades de simulação de reconfiguração de circuitos de distribuição. O processamento topológico de segmentos sem tensão e a funcionalidade de simulação de ilhamento de geradores se mostrou viável para sistemas reais de grande porte. Numa análise exaustiva de possibilidades de chaveamento, o método convergiu para todas as manobras simuladas, apresentando tempos em média 50% menores quando executado o cálculo utilizando o método estendido desacoplado-rápido. Palavras-chave: Redes de distribuição; Reconfiguração; Fluxo de potência; Desacoplado rápido; Normalização complexa por unidade. / Abstract: Switching procedures for network configuration in medium voltage distribution systems are operating actions to reduce the number of disconnected consumers during a fault event, or to implement active feeder reconfiguration, in order to relieve overloads, improve voltage drop and reduce losses. Within the electricity distribution area, and specifically regarding operational aspects, methodologies, systems and equipment, researchers and manufacturers are constantly working on new tools and solutions for those matters. In this context, this paper proposes a power flow tool using the Extended Fast-Decoupled Newton-Raphson method focused on the needs of reconfiguration analysis for distribution networks. The methodology uses the information of the network switching equipment status (open or closed). In situations where network segments are disconnected from voltage references, a numerical observability technique used in state estimation has been adapted and applied for topological processing. The complex per unit normalization technique was employed to make viable the power flow calculation by the fast-decoupled approach when applied to networks where the line impedances have high R/X ratio. Simulations using a 38 bus test system and two real distribution circuits are presented and discussed with the purpose of testing comprehensively and validating the developed power flow method. Results proved the tool functionality for reconfiguration studies of distribution power systems. The topological processing of segments without voltage reference and generator islanding have proved to be viable for large systems. A comprehesive analysis of switching possibilities shown that the method converges for all simulated switching possibilities, presenting simulation times 50% faster when compared to conventional approaches. Key words: Distribution networks; Reconfiguration; Power flow; Fast-decoupled; Complex per unit normalization

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, 2008. / Submitted by wesley oliveira leite (leite.wesley@yahoo.com.br) on 2009-09-25T13:47:29Z No. of bitstreams: 1 2008_ThiagoCruzeiroRueda_orig.pdf: 1623350 bytes, checksum: dc671f38b2fbfa7d996356dd655cb613 (MD5) / Approved for entry into archive by Gomes Neide(nagomes2005@gmail.com) on 2011-02-01T12:15:22Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_ThiagoCruzeiroRueda_orig.pdf: 1623350 bytes, checksum: dc671f38b2fbfa7d996356dd655cb613 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-02-01T12:15:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_ThiagoCruzeiroRueda_orig.pdf: 1623350 bytes, checksum: dc671f38b2fbfa7d996356dd655cb613 (MD5) Previous issue date: 2008-06 / Este trabalho consiste no projeto e implementação de um sistema óptico, baseado em interferometria heterodina do tipo Mach-Zehnder, para detecção de ultra-som (e microvibrações mecânicas associadas) em dispositivos e materiais sólidos opacos. O ultrasom detectado no dispositivo ou material revela informações de interesse prático, tais como módulos de elasticidade, localização de falhas internas, espessuras precisas de camadas, freqüência de ressonância de estruturas etc. As informações assim obtidas poderão ser utilizadas em rotinas de caracterização não-destrutiva, ou como sinais de controle no monitoramento de processos industriais. Para que este sistema de detecção possa ser utilizado em sua plena potencialidade, é de interesse acoplá-lo a outro sistema remoto e banda-larga de geração de ultra-som (e.g., um laser pulsado de energia controlada). A geração e detecção simultâneas de ultra-som em sólidos por meios ópticos denomina-se técnica laser-ultra-som. O sistema de geração de ultra-som empregando um laser de excitação não faz parte do escopo desta dissertação, e será desenvolvido em projetos futuros. Por fim, o sistema óptico de detecção da técnica laser-ultra-som é integrado com um PC para fins de aquisição, armazenamento, processamento e visualização de sinais de ultrasom. Para este propósito, utiliza-se uma placa de aquisição AD/DA de alta taxa de amostragem e sensibilidade, sendo programada com o software LabVIEW. _____________________________________________________________________________ ABSTRACT / The work described herein focuses on the development of an optical system, based on heterodyne Mach-Zenhder interferometry, for detecting ultra-sound (and mechanical microvibrations) in devices and opaque solid materials. Detection of ultra-sound in those devices and materials reveals a variety of important and practical information, such as Elasticity Moduli, location of inner defects, accurate thickness of layers, resonance frequencies of structures and so on. All these information can be readily used for nondestructive evaluation purposes or even as control signals for industrial monitoring processes. Full advantage of this detection optical system is obtained when it is used together with a remote and broad-band ultra-sound generation system, for instance a pulsed laser exhibiting a controllable output energy. The simultaneous optical generation and detection of ultra-sound in solids is called laser-ultra-sound technique. In this contribution, however, the development of the laser-ultra-sound generation system is not attempted. In fact, it will be developed in future work. Finally, the optical detection system here developed is coupled to a PC for ultra-sound signals acquisition, storing, processing and displaying. To accomplish this task, a high performance AD/DA acquisition board is programmed using the LabVIEW software.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2008. / Submitted by Tania Milca Carvalho Malheiros (tania@bce.unb.br) on 2009-07-30T13:01:18Z No. of bitstreams: 1 Dissert_MarcusViniciusChaffimCosta.pdf: 1895813 bytes, checksum: 2786747a5eca0d0550a1abe8eaa000d9 (MD5) / Rejected by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br), reason: on 2009-07-31T12:23:53Z (GMT) / Submitted by Tania Milca Carvalho Malheiros (tania@bce.unb.br) on 2009-07-31T12:36:31Z No. of bitstreams: 1 Dissert_MarcusViniciusChaffimCosta.pdf: 1895813 bytes, checksum: 2786747a5eca0d0550a1abe8eaa000d9 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2009-07-31T14:19:26Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissert_MarcusViniciusChaffimCosta.pdf: 1895813 bytes, checksum: 2786747a5eca0d0550a1abe8eaa000d9 (MD5) / Made available in DSpace on 2009-07-31T14:19:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissert_MarcusViniciusChaffimCosta.pdf: 1895813 bytes, checksum: 2786747a5eca0d0550a1abe8eaa000d9 (MD5) Previous issue date: 2008-03-07 / Nesta pesquisa é apresentada uma análise da correlação bidimensional de sinais eletromiográficos de superfície obtidos a partir de esforços isométricos e isotônicos. Para tanto, cada sinal foi segmentado em janelas contíguas e estas então concatenadas a fim de produzir uma matriz bidimensional. O tamanho dessas janelas foi variado para que se pudesse avaliar a sua influência no cálculo do coeficiente de correlação entre um sub-bloco contendo a maior parte do sinal, deslocado ao longo das amostras e ao longo das janelas, e a própria matriz bidimensional. Observada uma correlação bidimensional nas matrizes assim construídas, foi implementado um algoritmo de compressão de sinais de eletromiografia de superfície baseado em um método bastante eficiente para compressão de sinais bidimensionais, o JPEG2000. Apesar do JPEG2000 ser desenvolvido para comprimir imagens, observou-se que também pode ser usado para comprimir sinais eletromiográficos, tanto de contrações isométricas quanto de contrações isotônicas. Para sinais de eletromiografia de superfície obtidos durante contrações isométricas, o algoritmo proposto conseguiu fatores de compressão que vão de 75 a 90%, com uma raiz da diferença média percentual média na faixa de 3,75% to 13,7%. Para sinais de eletromiografia de superfície adquiridos de contrações isotônicas, o algoritmo produziu fatores de compressão de 75 a 90% com uma raiz da diferença média percentual média entre 3,4 e 7%. Os resultados da compressão usando JPEG2000 foram comparados com outros algoritmos baseados em transformada de wavelets. Este trabalho mostrou que a compressão pelo método proposto apresenta resultado compatível com os algoritmos apresentados na literatura, e, no caso de sinais isotônicos, para fatores de compressão acima de 80%, o seu resultado foi superior àqueles com os quais foi comparado. ________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / In this research we present the analysis of two-dimensional correlation of surface electromyographic signals obtained from isometric and isotonic efforts. Thus, we splited each signal in contiguous windows and organize them to produce a two-dimensional matrix. The size of these windows was varied so that it could assess its influence in the calculation of the coefficient of correlation between a sub-block, moved along the samples and along the windows, containing most of the signal, and the image itself. Shown a correlation in these two-dimensional matrices well built, has been implemented na algorithm for compression of electromyographic signals based on a method that is very effective for the compression of still images, the JPEG2000 algorithm. Although the JPEG2000 codec is designed to compress images, was illustrated that it can also be used to compress surface electromyographic signals for both isotonic and isometric contractions. For surface electromyographic signals acquired during isometric contractions, the proposed algorithm provided compression factors ranging from 75 to 90%, with an average percentage root mean difference ranging from 3,75% to 13,7%. For the isotonic surface electromyographic signals, the algorithm provided compression factors ranging from 75 to 90%, with an average percentage root mean difference ranging from 3,4% to 7%. The compression results using the JPEG2000 algorithm were compared to other algorithms based on the wavelet transform. This work has shown that the compression method proposed presents results compatible with the algorithms in the literature, and in the case of isotonic signals, for compression factors above 80%, the result was better than those compared with.

Este trabalho será focado no problema de posicionamento de células lógicas em circuitos integrados. Neste problema necessitamos organizar as portas lógicas reduzindo o comprimento dos fios que as conectam da melhor forma possível. Para entender o problema e as soluções existentes é descrita uma explanação sobre técnicas e algoritmos que são utilizados atualmente ou que são historicamente importantes, de forma a conduzir o texto para as técnicas apresentadas neste trabalho. As técnicas que serão apresentadas neste trabalho têm objetivos individualmente diferentes, porém conduzem a novos resultados e perspectivas em posicionamento. Todas as técnicas são baseadas na modificação e análise do grafo do posicionamento. Neste trabalho serão apresentadas quatro técnicas para melhorar a solução do problema de posicionamento. O primeiro trabalho a ser apresentado será a Critical Star que aplicado alguns nodos e arestas extras no grafo original para reduzir os caminhos críticos. A segunda técnica é a Logical Core I, ela traz um novo método de análise da dificuldade de posicionar um circuito VLSI. A terceira técnica, que tem forte conexão com a segunda, é a Logical Core II, mais focada em tempo de execução da técnica, ela gera um vetor com todas as dificuldades de posicionar cada célula no circuito. As duas técnicas aumentam o conhecimento do posicionador a respeito do problema e com isso vão de encontro a um ponto muito importante e ainda pouco abordado, a evolução da controlabilidade no posicionamento. A quarta técnica que será apresentada é a Logical Cluster. É uma técnica baseada na Logical Core II, e foi desenvolvida para otimizar os posicionadores já existentes no estado da arte. A técnica é muito eficiente e reduz o tempo de execução do posicionamento e muitas vezes reduz o comprimento de fio. / This work is focused on placement problem of VLSI circuits. The goal is organize the logic gates reducing the total wirelength that connect them. A non-effective placement assignment will not only affect the circuit performance but might also make it non-manufacturable by producing excessive wirelength. Then the next step in the assembly line, the routing problem could be insolvable. In this work will be presents four differents techniques. The techniques are based on changing the graph to improve the placement results. The first one is the Critical Star that applies some extra nodes and edges to reduce the critical paths. The second algorithm is the Logical Core I which brings a new method to analyze the circuit hardness to place a circuit. The third algorithm is called Logical Core II and the focus is generate a vector with hardness to place each cell in the circuit, and increasing the placer information about the problem. The Logical Core I and II, both improving the possibility to compare the hardnesses, in different abstraction levels, and improve the placement controllability. The fourth algorithm is a fast algorithm, based on use the Logical Core II, it creates an effective clustering technique to improve the state-of-art placers results. Reducing the runtime and sometimes improving the wirelength results.

Submitted by Tiago Ribeiro Trindade (ttrindade.ee@gmail.com) on 2017-05-23T20:00:46Z No. of bitstreams: 1 3b295d1ea6ff1bc87ae91070855b4ddf.pdf: 32196319 bytes, checksum: 953135cd98fe93401aef62069bb8aa43 (MD5) / Approved for entry into archive by Flávia Sousa (flaviabs@ufba.br) on 2017-05-29T17:30:21Z (GMT) No. of bitstreams: 1 3b295d1ea6ff1bc87ae91070855b4ddf.pdf: 32196319 bytes, checksum: 953135cd98fe93401aef62069bb8aa43 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-29T17:30:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3b295d1ea6ff1bc87ae91070855b4ddf.pdf: 32196319 bytes, checksum: 953135cd98fe93401aef62069bb8aa43 (MD5) / Nesta tese propõe-se o projeto e o desenvolvimento de controladores de formação descentralizados para robôs móveis de diferentes tipos. As soluções baseiam-se na utilização de controladores preditivos não lineares NMPC de tempo contínuo para o cálculo das referências de pose e velocidade para cada robô da formação acoplados via função objetivo ou estados. A tarefa definida para os robôs em formação é o seguimento de caminhos espaciais, pré definidos ou adquiridos através de informações visuais, caso em que o controle é realizado diretamente no plano da imagem, através da utilização de características visuais simplificadas. Para o tratamento de formações e caminhos variantes no tempo, propõe-se uma abordagem para garantia de factibilidade recursiva sem demasiado aumento da complexidade algorítmica dos controladores locais. Tal abordagem baseia-se no relaxamento das restrições do problema de otimização sem penalização explícita na função objetivo. São apresentadas duas propostas para o controle de formação utilizando informações visuais, uma baseia-se num novo conceito de câmeras e caminhos virtuais e a outra implementa a estratégia líder seguidor tradicional. Decorrente da não linearidade dos modelos obtidos, surgem limitações nos horizontes de predição e controle, interferindo diretamente nos requisitos de estabilidade. Neste caso, a estabilidade é garantida através da adição de um custo terminal às funções objetivo e uma zona terminal para as restrições. Resultados simulados e experimentais são apresentados para demonstrar o desempenho das estratégias propostas em diversas situações. / This thesis proposes the design and the development of decentralized formation controllers for di erent types of mobile robots. The solutions are based on the use of continuous time non-linear model predictive formation controllers NMPC for the calculus of references of poses and velocity. The task de ned for the robots in formation are to track spacial paths, pre-speci ed or acquired through visual information, in wich case the control is accomplished direct from the image plane. For the handling of time-varying formations and paths, an approach is proposed to guarantee recursive feasibility without too much increase of the algorithmic complexity of the local controllers. Such an approach is based on the constraints relaxation of the optimization problem without any explicit penalty in the objective function. Two approaches are presented for Formation control using visual information, one based on a new concept of virtual cameras and paths and the other one implements the traditional Leader-Follower strategy. Due to the non-linearity of the obtained models, limitations on prediction and control horizons arise, directly interfering on the stability requirements. Simulated and experimental results are shown to demonstrate the good performance of the proposed strategies in di erent situations.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2017-05-02T04:07:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 345509.pdf: 3920862 bytes, checksum: aeaf7cd1e591f4dcdce7a0670516b314 (MD5) Previous issue date: 2016 / A avaliação da postura de um indivíduo pode estar associada às angulações geradas a partir da demarcação de dois referenciais ósseos em um determinado momento durante movimentos rotineiros, como andar, sentar e levantar. Sistemas de auxílio da avaliação postural são comumente desenvolvidos a partir da análise da marcha. Porém neste trabalho foi desenvolvido um sistema baseado nas atividades de sentar e levantar, pois estas atividades são pré-requisito para as demais atividades diárias. Com base neste contexto, o objetivo deste estudo é o desenvolvimento de um sistema automatizado para identificar um grupo de nove pontos anatômicos usando um protocolo de avaliação postural na vista lateral das atividades de Sentar e Levantar, permitindo a extração de informação necessária do protocolo em qualquer momento da execução da atividade. O algoritmo proposto emprega técnicas de processamento digital de imagens, como a segmentação de imagens e a predição dos pontos oclusos para identificação dos pontos anatômicos em pacientes por meio de marcadores retro reflexivos. Os resultados obtidos mostram que o sistema possui uma acurácia de 95,1% para os valores angulares calculados a partir dos vídeos obtidos. A precisão para separação das fases possui uma efetividade de 97,48%. De modo geral o sistema foi avaliado por 30 fisioterapeutas. Destes, 90% avaliaram o sistema como excelente. O algoritmo proposto auxilia o fisioterapeuta na obtenção de um método quantitativo para o acompanhamento da evolução da postura do paciente e permite revisões periódicas para ser feito mais rapidamente, com precisão e durante todo o tratamento fisioterapêutico.<br> / Abstract : The postural assessment of an individual can be related to the angles generated from the makers of two bone references at any given time during routine movements, such as walking, sitting and standing. Postural evaluation assistance systems are commonly developed from the analysis of the gait. However, in this study was developed a system based on activities of sit-to-stand as these activities are pre-requisite the other daily activities. Based on this context the objective of this study is to develop an automated system to identify a group of nine anatomical landmarks using a postural assessment protocol of the sit-to-stand and stand-to-sit activities in the lateral view, allowing the extraction of information necessary from the protocol anytime during the execution of the activity. The proposed algorithm employs digital image processing techniques such as image segmentation and the prediction of the occluded points for identification of anatomical landmarks in patients through reflective markers. The results obtained show that the system has an accuracy of 95.1% for the angular values calculated from the obtained videos. The accuracy for separation of the phases has an effectiveness of 97.48%. In general, the system 30 was evaluated by physical therapists. From these, 90% evaluated the system as excellent. The proposed algorithm assists the physical therapists in achieving a quantitative method for monitoring the evolution of the patient's posture and allows periodic reviews to be made more quickly, accurately and throughout the physiotherapeutic treatment.