Multirotors Unmanned Aerial Vehicles (UAV), specially quadrotors, have been attracting large interest from the academy and the industry due to factors such as simplified mechanics, low cost, high maneuverability, vertical take-off and landing (VTOL) and wide variety of applications (fire fighting, surveillance, filming etc.). This work deals with the attitude control problem for a quadrotor UAV. In order to solve the problem, a backstepping attitude controller that guarantees the asymptotic stability of the system was designed using quaternion as attitude parametrization. The result was a control law similar to a P-D law with an additional nonlinear term in order to compensate the nonlinear term from the attitude dynamics. Simulations were made to validate the attitude control law achieved as well as experiments with an equipment similar to a quadrotor, but mounted on a three degree of freedom pivot joint that enables only the rotational motion, the Quanser 3D Hover. Additionally, the system was simulated with 6 degrees of freedom (3 translational and 3 rotational) and a P-D controller with constraints on the total thrust and on the inclination angle was used for the position control and to provide the desired attitude for the attitude controller. Propeller dynamics and perturbations acting on the quadrotor were modelled to obtain a more realistic result. Several Monte Carlo simulations were made to assess the mean effect of these random perturbations, and the results were effective for a way point trajectory.

This thesis picks up from the full-wave spectral-domain formalism developed at ITA's Antenna and Propagation Laboratory (LAP) for the analysis of electromagnetic radiation, scattering and propagation in structures composed of multiple layers made up of complex media. Besides the analysis and design of planar, cylindrical and spherical microstrip antennas, the methodology has also been successfully extended to remote sensing applications. Either way, a representative model needs to account for the geometric and electromagnetic characteristics of the particular structure, and for the electromagnetic excitation mechanism. Nonetheless, the focus so far had been on applications whose sources were distributed along the layer interfaces. So the goal in Chapters 2 and 3 is to extend the model coverage to vertical electric and magnetic sources embedded in planar structures made up of isotropic dielectric layers. Their spectral Green's functions are calculated using the auxiliary vector potential approach. In addition, horizontal electrical and magnetic sources are analyzed using LAP's technique, thus providing a consistent formalism to handle any combination. The limit case of infinitesimal current elements is derived, as well as that of a dipole holding a sinusoidal current distribution. Careful analysis of the boundary conditions affecting the tangential field components produces two uncoupled systems, one on the spectral electric field amplitudes, and another on the magnetic field, cutting down the mathematical workload and processing time. Hybrid microstrip antennas provide interesting means to overcome conventional antenna drawbacks, such as the significant H-plane cross-polarization level. Probe-fed hybrid microstrip antennas are analyzed in Chapter 4 via the resonant cavity and surface electric current models. The primary goal of systematically determining adequate design criteria is achieved and proved by predesigning an antenna for operation in 2.45 GHz. The design criteria are also validated by excellent experimental results for an antenna prototype that was manufactured and tested. As a side benefit, the use of analytical models permits the analysis of effects such as a radiation pattern asymmetry in the E plane, and a systematic study of its cross-polarization. Stratified layered structures containing scattering elements are used for modeling distributed natural targets. Their electromagnetic properties can be synthesized by the scattering matrix, which describes the dependence on signal polarization. From the scattering matrix, mathematical models for natural targets and other polarimetric target descriptors can be derived. Chiral effects and the stratified layer representation for certain natural targets are accounted for in the analysis presented in Chapter 5.From the target modeling, the scattering matrix elements are determined for planar, thin electric and magnetic dipoles embedded in a three-layer planar structure consisting of a chiral layer between free space and an isotropic ground. In addition, the full-wave equivalent circuit technique was efficiently utilized in the determination of the Green's functions of stratified structures.

O livro didático (LD) tem sido, historicamente, o principal recurso material da Educação. Objeto de estudo de alguns pesquisadores, os olhares para ele em geral se voltam à sua metodologia e ao seu conteúdo. No entanto, são escassos os trabalhos que se aproximam das suas funções e da sua utilização no cenário de ensino de espanhol como língua estrangeira no Brasil. Nesta investigação recuperamos seu histórico, diretamente associado a medidas político-educacionais, bem como suas possíveis funções e usos, com base em alguns documentos oficiais nacionais Parâmetros Curriculares Nacionais PCN (BRASIL, 1998b); Orientações Curriculares para o Ensino Médio OCEM (BRASIL, 2006) e Diretrizes Curriculares Nacionais da Educação Básica DCN (BRASIL, 2013d) e em estudos de pesquisadores da área, sobretudo Choppin (2002, 2004); Gérard; Roegiers (1998); Lajolo (1996); Oliveira; Guimarães; Bomény (1984) e Richards (2002). Ademais, apresentamos aspectos relativos à formação inicial e continuada de professores no país que exercem impacto no papel do livro em sala, com base na Lei de Diretrizes e Bases da Educação LDB (BRASIL, 1996a) e na Resolução CNE/CP nº 2 (BRASIL, 2015e); questões referentes à (des)valorização docente, segundo as DCN (BRASIL, 2013d) e Nóvoa (1999); entre outros tópicos que abordam a relação dos mestres com o LD, de acordo com Almeida Filho (2010), Eres Fernández (2009), Fiscarelli (2008), Leffa (2008a) e Munakata (1997, 2012a). Damos voz a duas docentes do estado de São Paulo uma de escola pública e outra de colégio privado e, por meio delas e do referencial legal e teórico, aproximamo-nos do cotidiano do LD de espanhol. Para tanto, tomamos como base três instrumentos de pesquisa complementares: questionários, entrevistas e assistências às aulas e procedemos à triangulação dos dados obtidos. Constatamos de que modo o LD é usado e em poucas ocasiões pudemos observá-lo sendo suplementado por outros recursos. Concluímos que sua principal função é a referencial (CHOPPIN, 2004, p. 552-553) e que as profissionais em raras situações usufruíram do seu arbítrio na utilização dele, o que é prejudicial para o ensino e a aprendizagem por atribuir pouca importância às especificidades de cada realidade. Diante desta constatação, creditamos a prática de utilização dependente ao histórico de desvalorização docente, à capacitação deficiente do professorado e às crenças sobre o ensino de línguas que constituem a trajetória das profissionais em questão. Com o objetivo de preparar os mestres para essa desejável autonomia do LD, explicitamos que, a nosso ver, é necessário repensar os cursos superiores de formação. Observamos também que o acesso a recursos didáticos ou didatizáveis complementares a eles não tem relação direta com o nível socioecomômico da escola, e sim com o comprometimento do profissional. Por fim, com vistas a contribuir para reflexões e melhorias no objeto de nosso estudo e no seu cotidiano em sala, propusemos sugestões de alternativas para a concepção e o emprego desse recurso educacional de presença tão expressiva. / Textbooks have been, historically, a core resource in Education. As the object of study for many researchers, they are generally analyzed from the point of view of methodology and content. However, studies on the functions and use of textbooks in the field of teaching Spanish as foreign language in Brazil are scarce. The present study traces back the history of textbooks related to educational policies and examines the possible functions and uses of textbooks, grounded on some official national documents such as the National Curriculum Parameters PCN (BRASIL, 1998b); Curricular Orientations for the High School Level OCEM (BRASIL, 2006) and the Basic Schooling National Curricular Guidelines DCN (BRASIL, 2013d) and on studies carried out by researchers in the field, mainly Choppin (2002, 2004); Gérard; Roegiers (1998); Lajolo (1996); Oliveira; Guimarães; Bomény (1984) and Richards (2002). In addition, the study presents aspects related to: the initial training and continuous development of practising teachers in the country and their impact on the role of the textbook in class, under the terms of the Law on Brazilian Education Guidelines and Bases LDB (BRASIL, 1996a) and on Decision number 2 of the National Council of Education (BRASIL, 2015e); issues related to the (de)(a)ppreciation of the teaching staff, according to the DCN (National Curricular Guidelines) (BRASIL, 2013d) and Nóvoa (1999); among other topics related to teachers relationship with the textbook, as found in Almeida Filho (2010), Eres Fernández (2009), Fiscarelli (2008), Leffa (2008a) and Munakata (1997, 2012a). We give voice to two teachers from the State of São Paulo one from a state school and one from a private institution and through them and the legal and theoretical framework, we approach the daily use of the textbook in the area of Spanish. To that aim, we made use of three complementary research instruments: questionnaires, interviews and attendance to classes, and then triangulated the data obtained. We observed the way in which the textbook is used and found out that only in rare instances the textbook was supplemented by other resources. The conclusion is that the main function of the textbook is referential (CHOPPIN, 2004, p. 552-553) and that teachers seldom exercise discretion in its use, negatively affecting the teaching and learning process by not giving due importance to the specificities of each learning situation. In view of these findings, we credit the practice of dependent use of the textbook to the history of depreciation of teaching, to the inefficient qualification available to teachers and to the beliefs on language teaching under which those teachers have operated. With the aim of empowering teachers to enjoy a desirable autonomy in relation to the textbook, we suggest that there is a need to rethink the content of teacher development courses. We also observed that the access to teaching resources or to other resources which may be a complement to the former does not correlate directly to the socioeconomic level of the school, but rather, with the level of commitment of the professionals involved. In conclusion, with a view to contributing to discussions and improvements related to the object of our study and to its daily use in the classroom, we propose alternatives for the creation and use of this educational resource which has such a crucial role in the classroom.

In this work we analyze some selection principles over some classes of hyperspaces. In the first part we consider selective variations of tightness over a class of function spaces whose topologies are determined by bornologies on the space. As results, we extend several well known translations between covering properties and closure properties of the topology of pointwise convergence. In the second part we consider artificial hyperspaces that assist the analysis of productive topological properties. We emphasize the results characterizing productively ccc preorders and the characterization of the Lindelöf property via closed projections. / Neste trabalho analisamos alguns princípios seletivos quando considerados sobre alguns tipos de hiperespaços. Na primeira parte consideramos variações seletivas do tightness sobre diversos tipos de espaços de funções, cujas topologias são determinadas por bornologias no espaço. Como resultados, estendemos diversas traduções conhecidas entre propriedades de recobrimento e propriedades de convergência na topologia da convergência pontual. Na segunda parte consideramos hiperespaços artificiais que auxiliam na análise de propriedades topológicas produtivas. Destacamos os resultados que caracterizam as pré-ordens produtivamente ccc e a caracterização da propriedade de Lindelöf em termos de projeções fechadas.

Este trabalho tem por objetivo estudar algumas variações do teorema de Banach- Stone. Elas podem ser encontradas no artigo Variations on the Banach- Stone Theorem, [14]. Além disso, apresentamos um resultado, provado por D. Amir em [1], que generaliza a versão clássica do Teorema de Banach- Stone. Consideramos os espaços C(K) e C(L), que representam os espaços de funções contínuas de K em R e de L em R respectivamente, onde K e L são espaços Hausdor compactos. O enunciado da versão clássica do teorema de Banach- Stone é a seguinte: \"Sejam K e L espaços Hausdor compactos. Então C(K) é isométrico a C(L) se e somente se, K e L são homeomorfos\". Apresentamos a primeira das variações que considera isomorfismo entre álgebras e foi feita por Gelfand e Kolmogoro em [15], no ano de 1939. A segunda versão apresentada trata de isomorfismo isométrico e a demonstração é originalmente devida a Arens e Kelley e é encontrada em [2]. Finalmente, estudamos o teorema provado por D. Amir e apresentado em [1]. Este teorema generaliza o teorema clássico de Banach- Stone e tem o seguinte enunciado: Se K e L são espaços Hausdor compactos e T é um isomorfismo linear de C(K) sobre C(L), com ||T||.||T^||< 2 então K e L são homeomorfos / This work aims to study some variations of the Banach- Stone theorem. They can be found in the article Variations on the Banach- Stone Theorem, [14]. In addition, we present a result, proved by D. Amir in [1], that generalizes the classic version of the Theorem Banach- Stone. We consider the spacesC(K) andC(L), representing the spaces of continuous functions from K into R and from L into R respectively, where K and L are compact Hausdor spaces. The wording of the classic version of the Banach- Stone theorem is as follows: \"Let K e L be compact Haudor spaces. Then C(K) isisometrictoC(L) if,andonlyif, K and L are homeomorphic\".Here the first of the variations that considers isomorphism between algebras and was made by Gelfand and Kolmogoro in [15], in 1939. The second version presented is about isometric isomorphisms and the demonstration is originally due to Arens and Kelley and it is found in [2]. Finally, we study the theorem proved by D. Amir and presented in [1]. This theorem generalizes the classical theorem Banach- Stone and states the following: \"Let K e L be compact Haudor spaces and let T be a linear isomorphism from C(K) into C(L), with ||T||.||T^||< 2. Then K and L are homeomorphic\".

Neste trabalho investigamos problemas sobre reflexão de funções cardinais, fazendo uso de técnicas como submodelos elementares e Teoria PCF. Mostramos que o grau de Lindelöf reflete todos os cardinais fortemente inacessíveis e que um exemplo de espaço onde a mesma função cardinal não reflita um cardinal fracamente inacessível requer a existência de 0#. Além disso, estendemos um resultado de reflexão do caráter, de espaços Lindelöf para espaços linearmente Lindelöf, obtendo novas equivalências com a Hipótese do Contínuo (CH). Obtivemos ainda várias respostas parciais para problemas clássicos deste tópico de pesquisa. / This work investigates problems about reflection of cardinal functions, using techniques such as elementary submodels and PCF Theory. We show that the Lindelöf degree reflects all the strongly inaccessible cardinals and that a example of a space in which the same cardinal function does not reflect a weakly inaccessible cardinal requires \"0# exists\". Furthermore, we extend a result of reflection of the character from Lindelöf spaces to linearly Lindelöf spaces, obtaining new equivalences with the Continuum Hypothesis (CH). We also obtained several partial answers to classic problems of this research topic.

Objetivo: Investiar as competências neuropsicológicas da atenção de crianças com fissura labiopalatina (FLP) reparada; caracterizar o perfil das habilidades neuropsicológicas da atenção quanto a seletividade, sustentação e alternância; comparar os níveis atencionais entre os grupos compostos por crianças com fissuras pré-forame, pós-forame e transforame incisivo. Fizeram parte deste estudo 111 sujeitos, ambos os sexos, entre 7 e 12 anos, diagnosticados com FLP isolada. Os critérios de inclusão foram; estar inscrito no Hospital de Reabilitação em Anomalias Craniofaciais (HRAC/USP); ter diagnóstico de FLP isolada e reparada, classificados num dos tipos: pré-forame, transforame e pós-forame; estar na faixa etária do estudo; apresentar nível intelectual dentro da classificação de normalidade; não fazer uso de medicação neurológica ou psiquiátrica; apresentar queixa de atenção e/ou nível inferior na leitura e escrita; consentir formalmente na pesquisa através do termo de consentimento. Material e Métodos: Os instrumentos utilizados foram; Matrizes Progressivas Coloridas de Raven: escala especial; Teste de Desempenho Escolar (TDE); Teste de Atenção Difusa - Forma 1 (TEDIF-1); Teste de Atenção Visual (TAVIS-4); Teste Wisconsin de Classificação de Cartas (WCST); Teste Stroop de Cores e Palavras. Os dados foram categorizados e descritos conforme os crivos e tabelas de apuração e interpretação, contidos no manual de cada instrumento. Resultados: O gênero masculino teve maior incidência e o tipo predominante foi o da fissura transforame. Os recursos intelectuais em tarefas de raciocínio mostraramse na média para a maioria dos participantes. Quanto ao domínio de leitura e escrita, caracterizado por níveis inferiores à série e idade em atividades de escrita (85,59%) e leitura (73,87%), indicando as dificuldades básicas de aprendizagem. Conclusão: Concluiu-se que as crianças com fissura labiopalatina apresentam alterações nas habilidades atencionais, tendo aquelas com fissura pós-forame maiores prejuízos atencionais quanto à seletividade e alternância da atenção e as com o tipo transforame, na sustentação atencional, e a pré-forame, comprometimentos nos três componentes de atenção, com significância estatistica comparado ao transforame / Objective: To investigate the neuropsychological skills of the attention of children with repaired cleft lip and palate (CLP); to characterize the neuropsychological skills profile of attention in this population, including selectivity, support, and alternation; to compare attentional levels between groups of children with pre-foramen clefts, postforamen, and incisive Trans. The sample comprised 111 subjects, both genders, between 7 and 12 years, diagnosed with FLP isolated. Inclusion criteria were: registered in the Rehabilitation Hospital of Craniofacial Anomalies (HRAC / USP); have diagnostic FLP isolated and repaired, and ranked one of the following: preforamen, trans, and post-foramen; appropriate age; present intellectual levels within normal classification; not taking neurological or psychiatric medication; complain of attention and/or lower level in reading and writing; provide formal consent through the consent form. Methods: The instruments used were Colored Progressive Matrices of Raven: Special Scale; School Performance Test (TDE); Divided Attention Test - Form 1 (TEDIF-1); Visual Attention Test (TAVIS-4); Test Wisconsin Card Sorting (WCST); and Stroop Color and Word Test. The data were categorized and described as strainers and calculation and interpretation tables contained in each instrument manual. Results: Males reported a higher incidence and the predominant type was the transforame fissure. The brainpower in reasoning tasks for most participants was within average range. Reading and writing were characterized by levels below average for their age for both writing (85.59%) and reading activities (73.87%), indicating basic learning difficulties. Conclusion: Children with cleft lip and palate demonstrate changes in attentional skills. Those with post-foramen fissure possess greater attentional losses in the selectivity and switching of attention, those with the transforame type require attentional support, and those with pre-foramen require commitments in the three components of attention, with statistical significance compared to Transforame.

Este projeto de pesquisa tem como foco as atividades para o ensino de funções no Ensino Médio com a utilização dos recursos tecnológicos do software Geogebra. O objetivo é compreender as manifestações dos alunos ao realizarem atividades de funções com o uso de recursos computacionais. Foram elaboradas atividades de ensino sobre o conceito e características das funções constante, linear, afim, quadrática, exponencial e logarítmica, para os primeiros anos do Ensino Médio de uma escola da rede estadual de São Paulo. A metodologia utilizada é a da pesquisa qualitativa; os dados coletados foram o registro escrito dos alunos e as observações do diário de bordo da pesquisadora. Os resultados observados indicam que, embora os alunos apresentem dificuldades no conceito de função e suas peculiaridades, o uso do software proporciona uma melhor compreensão na análise e interpretação dos gráficos. O trabalho em grupo colaborou nas relações interpessoais alunoaluno e o uso de recursos computacionais trouxe novo estímulo ao processo ensinoaprendizagem. A pesquisa indicou que o professor, ao propor novas mediações e atividades de ensino, tem necessidade de refletir e reorganizar sua prática / This research project focuses on activities for teaching functions at High School with the use of technological resources software Geogebra. The goal is to understand the response of the students in performing activities function with the use of technological resources. This research covers learning activities about the concept and characteristics of functions constant, linear, affine, quadratic, exponential and logarithmic, for the first years of secondary education at High School of the state of São Paulo. The methodology used is qualitative research the data collected is the written record of the students and the observations of the researcher\'s logbook. The results indicate that while students have difficulties in the concept of function and its peculiarities the use of the software provides a superior understanding in the analysis and interpretation of graphs. The working group collaborated in interpersonal relationships and student-student use of technological resources brought new stimulus and understanding to the teaching-learning process. In addition, the survey indicated that the teacher, when proposing this new mediations and teaching activities needs to reflect and reorganize his instruction procedures

Estudos pioneiros na década de 1970 com cálculos ab initio inauguraram o campo da química quântica relativística computacional. Desde então, também devido ao crescimento exponencial da capacidade computacional, a aplicação de Hamiltonianos relativísticos em cálculos de química teórica tem se tornado cada vez mais frequente. No entanto, o desenvolvimento de conjuntos de funções de base para estes cálculos não seguiu no mesmo ritmo. Após décadas, as melhores opções disponíveis ainda apresentam certas limitações técnicas, como sinais de prolapso variacional. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi a geração de eficientes conjuntos relativísticos de funções de base Gaussianas para aplicação em cálculos ab initio correlacionados. Usou-se então de uma versão polinomial do método da coordenada geradora Dirac-Fock para elaboração de um conjunto primitivo de funções otimizadas variacionalmente livres de prolapso. Funções de correlação/polarização e funções difusas foram adicionadas em acordo com uma incrementação do tipo quadruple-&zeta;. Estas funções foram escolhidas através do tratamento multi-referencial de interação de configurações com o Hamiltoniano Dirac-Coulomb. Cálculos moleculares de propriedades fundamentais atestaram a qualidade destes conjuntos, denominados RPF-4Z, em comparação com outras bases relativísticas bastante utilizadas na literatura. Adicionalmente, momentos de quadrupolo nuclear de isótopos de bismuto e potássio e uma curva de energia potencial do dímero de rádio foram obtidos com estes conjuntos. Ao prover funções de base que retornam resultados comparáveis a outros conjuntos relativísticos disponíveis de qualidade quadruple-&zeta;, mas com uma significativa redução na demanda computacional, espera-se que as bases RPF-4Z se traduzam em um grande avanço na área. / Pioneering studies with ab initio calculations from the 1970s gave rise to the computational relativistic quantum chemistry field. Since then, also due to the exponential growth in computational resources, the application of relativistic Hamiltonians in theoretical chemistry calculations has become more common. However, the development of basis sets to be used in such calculations have presented its struggles. After decades, technical limitations, such as the variational prolapse issue still persist. Hence, the aim of the present thesis was the development of efficient relativistic Gaussian basis sets to be applied in correlated ab initio calculations. In order to do that, a polynomial version of the generator coordinate Dirac-Fock method has been applied to obtain variationally optimized primitive sets that are free of prolapse. Correlating/polarization functions, as well as diffuse ones, were added to these sets in a quadruple-&zeta; type of increment. Such functions were chosen by means of the Dirac-Coulomb multi-reference configuration interaction treatment. Molecular calculations of fundamental properties have attested the high quality of the designated RPF-4Z sets in comparison with other well-known relativistic sets. Furthermore, nuclear electric quadrupole moments of bismuth and potassium isotopes and a potential energy curve of the radium dimer were also analyzed. Since these generated sets are as accurate as commonly used relativistic quadruple-&zeta; sets already available, but with the advantage of a reduced computational demand, the RPF-4Z sets are expected to represent a great advance in the field.

Apresentamos alguns aspectos da teoria de funções modais, que é o correlato modal da teoria de funções de verdade. Enquanto as fórmulas da lógica proposicional clássica expressam funções de verdade, as fórmulas da lógica proposicional modal (S5) expressam funções modais. Generalizamos alguns dos teoremas da teoria de funções de verdade para o caso modal; em particular, exibimos provas da completude funcional de alguns conjuntos de funções modais e definimos uma (nova) noção de reduto vero-funcional de funções modais, bem como a composição de funções modais em termos destes redutos. / We present some aspects of the theory of modal functions, which is the modal correlate of the theory of truth-functions. While the formulas of classical propositional logic express truth-functions, the formulas of modal propositional logic (S5) express modal functions. We generalize some theorems of the theory of truth-functions to the modal case; in particular, we show the functional completeness of some sets of modal functions and define a (new) notion of truth-functional reduct of modal functions, as well as the composition of modal functions in terms of such reducts.