Orientador: José Roberto Campanha / Banca: Reyolando Manoel Lopes Rebello da Fonseca Brasil / Banca: José Manoel Balthazar / Resumo: Neste trabalho analisamos um oscilador não linear com fricção seca e amortecimento por meio das wavelets. Inicialmente fizemos uma breve revisão sobre as wavelets, comparando-as com a transformada de Fourier, destacando os principais tipos de wavelets e a expansão de uma função utilizando como base as wavelets. A seguir, variando a freqüência de excitação externa do sistema, reproduzimos os dados obtidos por S. Narayanan e K. Jayaraman [1991] integrando as equações pelo método de Runge Kutta e obtendo as séries temporais, os planos de fase, os mapas de Poincaré e as transformadas Rápida de Fourier para cada freqüência externa. A seguir, analisamos o sistema por meio da análise de wavelet obtendo seu espectro de wavelet, ou escalograma, e observamos que quando o sistema passa de periódico a caótico, as wavelets constituem um poderoso método para um diagnóstico mais preciso do regime do sistema. / Abstract: In this work we analyzed a non-linear oscillator under dry friction conditions and damping via wavelets. Initially we presented a review on wavelets, comparing them with Fourier Transforms, detaching the principal wavelets types and the expansion of a function using wavelets as a basis. Then, varying the frequency of external excitations, we reproduced the data obtained by S. Narayanan and K. Jayaraman [1991] integrating the equations with Runge Kutta method and further obtaining the time series, the Phase Plane, the Poincaré Map and the Fast Fourier Transform for each external frequency. Finally, we probed the system via the wavelets analysis obtaining the wavelet spectrum, or "scalogram", and we observed that when the system passes from a periodic to a chaotic regime, wavelets turns out to be a powerful method for a precise diagnosis of the system. / Mestre

Orientador: Alvaro Rodolfo De Pierro / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Cientifica / Made available in DSpace on 2018-07-24T01:34:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Jiahong_Yin_D.pdf: 1875455 bytes, checksum: 86ef9fda1cbd3c60921cd7d0922fa541 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Nosso principal objetivo neste trabalho é desenvolver métodos para re­construir valores discretos de uma função f (x) com suporte compacto a partir de um número finito de seus coeficientes finitos de Fourier, evitando o chamado fenômeno de Gibbs. Primeiramente, estabelecemos algumas relações aproximadas entre a transformada de Fourier discreta e os co­eficientes de Fourier da função f(x). Em seguida, usando estas relações, apresentamos alguns algoritmos para a reconstrução de funções. Compara­dos com os métodos de filtragem mais usados podemos reduzir fortemente o fenômeno de Gibbs na função reconstruída. Como uma aplicação direta destas relações, apresentamos um algoritmo eficiente para calcular os co­eficientes de Fourier de f (x). Obtemos as estimativas do erro aproximado dos coeficientes de Fourier e a função reconstruída. Discutimos também a reconstrução de um sinal com ruído a partir dos momentos ortogonais e chegamos a uma melhor estimativa do erro. Algumas simulações numéricas ilustram as vantagens de nossos novos métodos / Abstract: Our main goal in this dissertation is to develop methods for the re­construction of the discrete values of a compactly supported function f (x) from its finite Fourier coefficients, avoiding the so-called Gibbs phenomenon. First, we establish some approximated relations between the discrete Fourier transform and the Fourier coefficients of f(x). Then, using these relations, we present several algorithms for reconstructing the function. Compared with the traditional filtering methods, we can greatly reduce the Gibbs phenomenon in the reconstructed function. As a direct application of these relations, we present an efficient algorithm to calculate the Fourier coeffi­cients of f(x). We obtain the error estimations of the approximated Fourier coefficients and the reconstructed function. We also discuss the reconstruc­tion of a noisy signal based on its orthogonal moments and get a better error estimation. Several numerical simulations illustrate the advantages of our new approach / Doutorado / Doutor em Matemática Aplicada

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:25:32Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-10-26Bitstream added on 2014-06-13T20:14:07Z : No. of bitstreams: 1 salomao_lr_me_rcla.pdf: 917808 bytes, checksum: d44faa6f545a9927fe555baaacdcc99c (MD5) / Este trabalho pode ser separado em duas partes. Na primeira apresentamos, de forma resumida, a natureza fractal das séries de precipitação de chuvas, a estimativa do expoente de Hurst (H), a transformada wavelet, o seu uso na estimativa de H e a comprovação, por meio de testes com séries de movimento browniano fracionário geradas com H estabelecido a priori, que temos um bom método para estimar H com a transformada wavelet. Na segunda parte é feita uma análise das séries temporais de precipitação de chuvas (séries de chuva). As séries de chuvas foram obtidas junto ao Departamento de Águas e Energia Elétrica (DAEE) do estado de São Paulo e são constituídas de medições diárias, em milímetros, da quantidade de chuva em postos meteorológicos distribuídos em todo o estado. Algumas séries apresentam ausências de medições que acabam transformando uma série longa em duas ou mais séries menores. Em função disso foi estabelecido um procedimento que permite aproveitar essas séries com ausências (dias sem medições) para estimar o expoente de Hurst. A partir de considerações climáticas o estado foi dividido em nove regiões. Foram selecionadas séries com 20 anos de registros de chuva (de janeiro de 1978 a dezembro de 1997). Dos valores de H encontrados foi feita uma média para cada região climática do estado de São Paulo. / This work can be separated into two parts. In the first part is briefly presented the fractal nature of the rain precipitation series, the estimate of the Hurst exponent (H), the wavelet transform, its use in the estimate of H and the evidence, by tests with generated series of fractional brownian motion with H established a priori, that we have a good method to estimate H with wavelet transform. In the second part an analysis of rain precipitation series is made. The rain series had been obtained from the Departmento de Águas e Energia Elétrica (DAEE) of the state of São Paulo and contain daily measurements, in milimeters, of the amount of rain in distributed meteorological stations all over the state. Some series present absences of measurements, transforming a long series into two or more lesser series. A procedure was established, allowing to use these series with absences (days with no measurements) to estimate the Hurst exponent. From climatic considerations the state was divided into nine regions. The regions with rain data over a period of 20 years have been selected as rain series (from january 1978 to december 1997). From the several values of H, we computed an averaged value of H for each climatic regions of the state of São Paulo.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:25:32Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2002-12-04Bitstream added on 2014-06-13T18:53:37Z : No. of bitstreams: 1 pereira_dc_me_rcla.pdf: 2011191 bytes, checksum: 1842e788768241b89fdbbb1348ad9802 (MD5) / Neste trabalho analisamos um oscilador não linear com fricção seca e amortecimento por meio das wavelets. Inicialmente fizemos uma breve revisão sobre as wavelets, comparando-as com a transformada de Fourier, destacando os principais tipos de wavelets e a expansão de uma função utilizando como base as wavelets. A seguir, variando a freqüência de excitação externa do sistema, reproduzimos os dados obtidos por S. Narayanan e K. Jayaraman [1991] integrando as equações pelo método de Runge Kutta e obtendo as séries temporais, os planos de fase, os mapas de Poincaré e as transformadas Rápida de Fourier para cada freqüência externa. A seguir, analisamos o sistema por meio da análise de wavelet obtendo seu espectro de wavelet, ou escalograma, e observamos que quando o sistema passa de periódico a caótico, as wavelets constituem um poderoso método para um diagnóstico mais preciso do regime do sistema. / In this work we analyzed a non-linear oscillator under dry friction conditions and damping via wavelets. Initially we presented a review on wavelets, comparing them with Fourier Transforms, detaching the principal wavelets types and the expansion of a function using wavelets as a basis. Then, varying the frequency of external excitations, we reproduced the data obtained by S. Narayanan and K. Jayaraman [1991] integrating the equations with Runge Kutta method and further obtaining the time series, the Phase Plane, the Poincaré Map and the Fast Fourier Transform for each external frequency. Finally, we probed the system via the wavelets analysis obtaining the wavelet spectrum, or scalogram, and we observed that when the system passes from a periodic to a chaotic regime, wavelets turns out to be a powerful method for a precise diagnosis of the system.

Orientador: José Roberto Campanha / Banca: Anderson Luís Hebling Christofoletti / Banca: Margarete Domingues / Banca: Roseli Aparecida Fernandes Chierice / Resumo: Uma série temporal de precipitações pluviométricas, ou simplesmente chuvas, retratam um sistema de grande complexidade devido à influência de vários fatores naturais tais como: umidade, temperatura, pressão atmosférica, topografia, sazonalidade, entre outros. Nossa série temporal consiste dos registros diários de chuvas, medidos em milímetros (mm), desde 1o de fevereiro de 1955 a 31 de dezembro de 2000, totalizando 16.771 dados. O objetivo deste trabalho é enfatizar o uso de alguns métodos recentes que podem ser aplicados as séries temporais de sistemas complexos, como decomposição por wavelets, escalogramas, e expoente de Hurst, obtendo informações sobre persistência e propriedades de longo alcance do sistema. Então, calculamos o expoente de Hurst por dois métodos: o método R/S e o wavelet, mostrando resultados equivalentes. A importância de tal estudo é mostrar que diferentes métodos fornecem o mesmo resultado. Em sistemas complexos, este é um fato significativo. / Abstract: A temporal series of pluviometric precipitations, or simply rain, is an example of great complexity system due to the influence of various natural factors such as: humidity, temperature, atmospheric pressure, topography, seasonality among others. Our temporal series consists of daily records of rain, measured in millimeters (mm), from February 1, 1955 to December 31, 2000, summing up 16.771 data. The aim of this work is to emphasize the use of some new methods that can be applied to temporal series of complex systems, as decomposition by wavelets, scalograms, and Hurst exponent and get information about persistence and long-run properties of the system. Then, we calculate the Hurst exponent by two methods: by the R/S method and by wavelet, showing equivalent results. The importance of such study is to show that different methods give the same result. In complex systems, this is a significant fact. / Mestre

Orientador: José Roberto Campanha / Banca: Hari Mohan Gupta / Banca: Roberto Nicolau Onody / Resumo: Este trabalho pode ser separado em duas partes. Na primeira apresentamos, de forma resumida, a natureza fractal das séries de precipitação de chuvas, a estimativa do expoente de Hurst (H), a transformada wavelet, o seu uso na estimativa de H e a comprovação, por meio de testes com séries de movimento browniano fracionário geradas com H estabelecido a priori, que temos um bom método para estimar H com a transformada wavelet. Na segunda parte é feita uma análise das séries temporais de precipitação de chuvas (séries de chuva). As séries de chuvas foram obtidas junto ao Departamento de Águas e Energia Elétrica (DAEE) do estado de São Paulo e são constituídas de medições diárias, em milímetros, da quantidade de chuva em postos meteorológicos distribuídos em todo o estado. Algumas séries apresentam ausências de medições que acabam transformando uma série longa em duas ou mais séries menores. Em função disso foi estabelecido um procedimento que permite aproveitar essas séries com ausências (dias sem medições) para estimar o expoente de Hurst. A partir de considerações climáticas o estado foi dividido em nove regiões. Foram selecionadas séries com 20 anos de registros de chuva (de janeiro de 1978 a dezembro de 1997). Dos valores de H encontrados foi feita uma média para cada região climática do estado de São Paulo. / Abstract: This work can be separated into two parts. In the first part is briefly presented the fractal nature of the rain precipitation series, the estimate of the Hurst exponent (H), the wavelet transform, its use in the estimate of H and the evidence, by tests with generated series of fractional brownian motion with H established a priori, that we have a good method to estimate H with wavelet transform. In the second part an analysis of rain precipitation series is made. The rain series had been obtained from the Departmento de Águas e Energia Elétrica (DAEE) of the state of São Paulo and contain daily measurements, in milimeters, of the amount of rain in distributed meteorological stations all over the state. Some series present absences of measurements, transforming a long series into two or more lesser series. A procedure was established, allowing to use these series with absences (days with no measurements) to estimate the Hurst exponent. From climatic considerations the state was divided into nine regions. The regions with rain data over a period of 20 years have been selected as rain series (from january 1978 to december 1997). From the several values of H, we computed an averaged value of H for each climatic regions of the state of São Paulo. / Mestre

Orientadores : Jose Carlos de Oliveira, Ioshiaki Doi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Campinas / Made available in DSpace on 2018-07-18T23:31:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_JoseMarioMenescalde_M.pdf: 3159581 bytes, checksum: 848095fbf41cce208bbec38e192d9cc8 (MD5) Previous issue date: 1984 / Resumo: O trabalho aqui desenvolvido se propôs a estudar os fenômenos transitórios eletromagnéticos em sistemas de potência, como também mostrar a importância de incluir o efeito da atenuação e/ou distorção da onda no cálculo das sobretensões. Inicialmente, numa primeira parte, é apresentada uma contribuição didática com o objetivo de sintetizar a teoria básica da propagação e, a sua conseqüente extensão aos fenômenos da propagação polifásica é apresentada na segunda parte do trabalho, que muito auxiliaram a compreensão e a simulação digital. A terceira parte é dedicada às simulações computacionais, incluindo-se diversos aspectos operacionais. Pode-se estabelecer medidas comparativas e tirar importantes conclusões com relação as sobretensões num sistema elétrico típico, para dimensionamento dos isolamentos e dos dispositivos de proteção / Abstract: The work here developed has two aims, the first one is to study the electromagnetic transient phenomena in power systems, and the second one to show the importance of including the attenuation effect and/or the wave's distortion when calculating overvoltages. In the first part of this thesis the basic propagation theory is synthesized in the form of a didactic contribution and in the second part this theory is extended to the polifasic propagation phenomena. Both parts were of great aid for the digital simulation work. The third part is denoted to the computational simulations including some operational aspects from the comparison of the final results important conclusions are drawn, related to the overvoltage in a typical eletric system, in order to dimension the isolations and the protection devices / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:25:32Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2003-11-28Bitstream added on 2014-06-13T20:14:07Z : No. of bitstreams: 1 chierice_raf_me_rcla.pdf: 1383508 bytes, checksum: 8e5eaa7766baf0646d461c6bd8038600 (MD5) / Uma série temporal de precipitações pluviométricas, ou simplesmente chuvas, retratam um sistema de grande complexidade devido à influência de vários fatores naturais tais como: umidade, temperatura, pressão atmosférica, topografia, sazonalidade, entre outros. Nossa série temporal consiste dos registros diários de chuvas, medidos em milímetros (mm), desde 1o de fevereiro de 1955 a 31 de dezembro de 2000, totalizando 16.771 dados. O objetivo deste trabalho é enfatizar o uso de alguns métodos recentes que podem ser aplicados as séries temporais de sistemas complexos, como decomposição por wavelets, escalogramas, e expoente de Hurst, obtendo informações sobre persistência e propriedades de longo alcance do sistema. Então, calculamos o expoente de Hurst por dois métodos: o método R/S e o wavelet, mostrando resultados equivalentes. A importância de tal estudo é mostrar que diferentes métodos fornecem o mesmo resultado. Em sistemas complexos, este é um fato significativo. / A temporal series of pluviometric precipitations, or simply rain, is an example of great complexity system due to the influence of various natural factors such as: humidity, temperature, atmospheric pressure, topography, seasonality among others. Our temporal series consists of daily records of rain, measured in millimeters (mm), from February 1, 1955 to December 31, 2000, summing up 16.771 data. The aim of this work is to emphasize the use of some new methods that can be applied to temporal series of complex systems, as decomposition by wavelets, scalograms, and Hurst exponent and get information about persistence and long-run properties of the system. Then, we calculate the Hurst exponent by two methods: by the R/S method and by wavelet, showing equivalent results. The importance of such study is to show that different methods give the same result. In complex systems, this is a significant fact.

Orientador :Clesio Luis Tozzi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-22T21:17:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_JoseRicardoPorto_M.pdf: 7560053 bytes, checksum: 6b755de265d94a9c0c3a08e64856180a (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Neste trabalho são estudados descritores de forma aplicados à classificação e identificação de objetos, incluindo particularmente os descritores de Fourier, descritores elípticos de Fourier e as normalizações necessárias para obtenção de suas invariâncias sob translação, rotação, escala, e reflexão e ponto inicial de processamento. Também é proposto um algoritmo rápido e automático para geração de funções discriminantes lineares por partes que permitem a separação de classes no espaço de padrões para qualquer tipo de função de densidade de probabilidade. A validade e eficiência dos métodos apresentados são verificadas para uma aplicação em identificação de espécies de plantas através de seus folíolos. Os desempenhos obtidos por cada método considerado são comparados, explicados e comentados, sendo mostrada a superioridade dos descritores de Fourier em relação aos outros nesta aplicação / Abstract: This work presents a study of shape descriptors applied to objects classification and identification, including the Fourier descriptors, eliptic Fourier descriptors and the necessary normalizations to achieve translation, rotation, scale, reflection and starting point invariances. It is also proposed a fast and automatic algorithm to determine piecewise linear discriminant functions that allow the classes separation in the pattem space for any kind of probability density function. The validity and efficiency of the presented methods are evaluated using an application that seeks plants identificationby their folioles. The performances of each used method are compared, explained and commented, and the superiority of the Fourier descriptors among the others is shown for this application / Mestrado / Automação / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Alvaro Rodolfo De Pierro / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Cientifica / Made available in DSpace on 2018-07-25T02:33:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Martinez_AnaGabriela_M.pdf: 1250966 bytes, checksum: 6c51d584f7d29faa1a57de8dd4f5bc17 (MD5) Previous issue date: 1999 / Resumo: Nesta dissertação apresentamos um estudo aprofundado do problema da recuperação da fase a partir de duas magnitudes. Após a introdução, no capítulo 2, discutimos o problema da unicidade, centrando nosso estudo no caso discreto. No capítulo 3 apresentamos os principais métodos existentes, dedicando especial atenção aos métodos iterativos baseados nas projeções. Estudamos os algoritmos mais eficientes e propomos um novo método alternativo que apresenta um melhor comportamento na prática que os anteriores. Os resultados dos testes numéricos são expostos no capítulo 4, enquanto que no capítulo 5 apresentamos as conclusões do nosso trabalho / Abstract: We present in this dissertation a general overview of the phase retrieval problem from two magnitudes. After a brief introduction, in Chapter 2, we discuss the uniqueness issue, concentrating in the discrete case. Chapter 3 describes the main existing methods, with special emphasis in the iterative ones, based on projections. We analyze the most efficient algorithms, proposed by Fienup, and suggest a new alternative, that seems to behave better than the previous ones. Results of several experiments comparing the algorithms are presented in Chapter 4. Finally, in Chapter 5, we present some conclusions of our work / Mestrado / Mestre em Matemática Aplicada