Nesta dissertação, definimos a geometria hiperbólica usando o disco de Poincaré (D2) e o semiplano superior (H2) com as respectivas propriedades. Além disso, apresentamos algumas funções e relações importantes da geometria hiperbólica; conceituamos as superfícies de Riemann, analisando suas propriedades e representações; estudamos o espaço de Teichmüller com a devida decomposição em calças. Esses temas são ferramentas necessárias para atingir o objetivo da dissertação: definir as coordenadas de Fenchel Nielsen como um sistema de coordenadas locais do espaço de Teichmüller Tg. / In this dissertation, we defined the hyperbolic geometry using the Poincares disk (D2) and upper half-plane (H2) with its properties. Besides, we presented some functions and important relations of the hyperbolic geometry; we conceptualize the Riemann surfaces, analyzing its properties and representations; we studied the Teichmüller Space with proper decomposition pants. These themes are essential tools to reach the goal of the work: The definition of the Fenchel Nielsen coordenates as local coordinate system of the Teichmüller space Tg.

Orientador: Reginaldo Palazzo Junior / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-19T09:31:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Alves_AlessandroFerreira_D.pdf: 1080224 bytes, checksum: 0748952c3176e9548151bec7e6d9c71d (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Para projetarmos um sistema de comunicação digital em espaços hiperbólicos é necessário estabelecer um procedimento sistemático de construção de reticulados como elemento base para a construção de constelações de sinais. De outra forma, em codificação de canal é de fundamental importância a caracterização das estruturas algébrica e geométrica associadas a canais discretos sem memória. Neste trabalho, apresentamos a caracterização geométrica de superfícies a partir dos possíveis emparelhamentos das arestas do polígono fundamental hiperbólico com 3 ? n ? 8 lados associado 'a superfície. Esse tratamento geométrico apresenta propriedades importantes na determinação dos reticulados hiperbólicos a serem utilizados no processo de construção de constelações de sinais, a partir de grupos fuchsianos aritméticos e da superfície de Riemann associada. Além disso, apresentamos como exemplo o desenvolvimento algébrico para a determinação dos geradores do grupo fuchsiano 'gama'8 associado ao polígono hiperbólico 'P IND. 8' / Abstract: In order to design a digital communication system in hyperbolic spaces is necessary to establish a systematic procedure of constructing lattices as the basic element for the construction of the signal constellations. On the other hand, in channel coding is of fundamental importance to characterize the geometric and algebraic structures associated with discrete memoryless channels. In this work, we present a geometric characterization of surfaces from the edges of the possible pairings of fundamental hyperbolic polygon with 3 ? n ? 8 sides associated with the surface. This treatment has geometric properties important in determining the hyperbolic lattices to be used in the construction of sets of signals derived from arithmetic Fuchsian groups and the associated Riemann surface / Doutorado / Telecomunicações e Telemática / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador: Reginaldo Palazzo Júnior / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-19T10:50:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Chaves_DanielPedroBezerra_D.pdf: 1159929 bytes, checksum: 06894c7e904c6209a690af3080f7cc32 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Neste trabalho apresentamos um método de descrição combinatorial para o fluxo geodesico sobre uma região hiperbólica compacta, tendo como objetivo associar a seqüências de codificação, parâmetros topologicos oriundos destas superfícies. Isto permite conjugar conceitos topologicos e combinatoriais oriundos das superfícies estudadas com conceitos de teoria da informação e codificação. Demonstramos como a propriedade de completude de um sistema dinâmico de eventos discretos invariantes no tempo se reflete na topologia do espaço de trajetórias do sistema, quando especificadas por seqüências bi-infinitas e descritas sobre um alfabeto finito. A mesma estrutura obtida pelo processo de codificação do fluxo geodesico, e a qual passamos a chamar de sistema simbólico fechado (ssf). Identificamos como um ssf pode ser caracterizado globalmente, através do seu conjunto de restrições irredutíveis, ou localmente, por conjuntos de restrições dependentes do contexto. Ambas derivadas de relações de ordem parcial. Disto determinamos métodos de representação do ssf. Através da relação entre os métodos de codificação aritmético e geométrico, propomos processos de codificação sobre superfícies hiperbólicas, determinando como as representações mínimas das seqüências código do fluxo geodesico podem ser construídas a partir das propriedades topológicas e combinatoriais da superfície / Abstract: In this work we present methods for a combinatorial description of the geodesic flow on a hyperbolic compact surface, with the intent of identifying how the topological parameters of the surface may be associated with discrete sequences. This approach allows to conjugate the topological and combinatorial properties of a surface with concepts of information theory and coding. We determine the intrinsic topological property of complete and time-invariant discrete dynamical systems whose trajectories are bi-infinite sequences over a finite alphabet. The same structure generated by the geodesic flow coding methods, that we call shift space. We show how a shift space can be completely characterized by the irreducible forbidden set and locally by the constraint sets, and how both can be obtained through partial order relations. As consequence of these results, some constructions to represent the shift spaces are proposed. Methods for coding source sequences on hyperbolic surfaces are proposed, based on T-piecewise and common-sets relations that exist between these methods. We conclude by specifying a construction procedure for presentations of arithmetic codes that is related with the topological and combinatorial properties of the hyperbolic surface / Doutorado / Telecomunicações e Telemática / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador: Reginaldo Palazzo Júnior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-18T16:43:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pilla_ElianeCristinaGeroli_M.pdf: 2007393 bytes, checksum: 2b95255e6d4fca123c23a039d1a083a5 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: O presente trabalho tem como meta principal construir constelações de sinais geometricamente uniformes no plano hiperbólico, visando considerá-las como alfabeto para geração de códigos de espaço de sinais, em particular os códigos de classes laterais generalizados. Para estabelecer estas constelações foi escolhido um conjunto de sinais geometricamente uniforme, constituído pelos centros dos octógonos da tesselação {8, 8}. Depois foi obtido um rotulamento para os elementos do grupo gerador dos conjuntos de sinais geometricamente uniformes em cada classe lateral. Finalmente, a partir do isomorfismo rótulo obtivemos um rotulamento isométrico para os elementos do conjunto de sinais / Abstract: Our goal in this work is to construct hyperbolic geometrically uniform signal constellations (more specifically g-torus) that are able to act as alphabets for ge neration of codes. To obtain these constellations we choose geometrically uniform signal sets consisting of the centers of the p-gons of tessellations of type {p, q}. From these constellations we obtain labelings for the elements of the generator group of the geometrically uniform signal sets in each coset. Finally, by the label isomorphism we obtain an isometric labeling for the elements of the signal set / Mestrado / Telecomunicações e Telemática / Mestre em Engenharia Elétrica

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:45:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1613593 bytes, checksum: 9f102a91f9dec62a3656d30b4f7a490c (MD5) Previous issue date: 2010-02-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This study deals with the surface of the compact quotient M2=G where the surface M2 is either the Euclidean plane or the plane spherical or the hyperbolic plane, G is a group of isometries of their surfaces, and this group is generated by matching of edges of polygons. The Poincaré theorem that provides a method of finding the group of isometries G the functions that the pair of edges of the polygons involved. By using this theorem we construct two new pairings of generalized edges (Chapter 4) associated with the tessellations {12η 8,4} e {12μ 12,4}, respectively. These tessellations provide packing of spheres whose packing density is very close to the maximum 3/π. Such pairings are the starting point for finding codes with optimal transmission rates for Multiple-Input Multiple-Output (MIMO). / Este estudo aborda a construção de superfícies compactas pelo quociente M2/G onde a superfície M2 ou é o plano euclidiano, ou é o plano esférico, ou é o plano hiperbólico, G é um grupo de isometrias das respectivas superfícies e esse grupo é gerado pelos emparelhamentos de arestas dos polígonos. O Teorema de Poincaré fornece um método de encontrar o grupo de isometrias G que consiste das funções de emparelhamento de arestas dos polígonos associados. Mediante o uso deste teorema nós construímos dois novos emparelhamentos de arestas generalizados (Capítulo 4), associados as tesselações {12η 8,4} e {12μ 12,4}, respectivamente. Estas tesselações fornecem empacotamento de esferas cuja densidade de empacotamento é bem próxima do valor máximo 3/π. Tais emparelhamentos são o ponto de partida para a busca de códigos com ótimas taxas de transmissão para canais de múltiplas entradas e múltiplas e saídas (MIMO).

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:45:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1007963 bytes, checksum: 8fb51039076c92104d50598359cf19d8 (MD5) Previous issue date: 2011-02-24 / This work has as main objective the study of side-pairing patterns for hyperbolic polygons with 12g−6 edges and angles 2π/3 generated by trivalent graphs, in the case when the quotient of the hyperbolic plane by a Fuchsian group Γ (generated by the side-pairing of the polygon), H2/Γ , is a closed surface of genus g, g ≥ 2. So we did a study in case of g = 2, based on [10] and for the case of g = 3, based on [17]. In this work, we deduce two ways to get closed paths in the trivalent graphs cited in [10] and [17] and we contribute with exemples and results for cases of g > 3. Moreover, we find generalizations for some of these side-pairing patterns. / Este trabalho tem como objetivo principal o estudo de emparelhamentos de arestas para polígonos hiperbólicos com 12g − 6 arestas e ângulos iguais a 2π/3 gerados por meio de grafos trivalentes, no caso em que o quociente do plano hiperbólico por um grupo Fuchsiano Γ (gerado pelo emparelhamento do polígono), H2/Γ , é uma superfície fechada de gênero g, g ≥ 2. Assim, fizemos um estudo para o caso de g = 2 baseado em [10] e para o caso de g = 3, baseado em [17]. Neste trabalho, nós deduzimos duas formas de obter os caminhos fechados nos grafos trivalentes citados em [10] e [17] e contribuímos com exemplos e resultados para casos em que g > 3. Além disso, encontramos generalizações para alguns desses emparelhamentos de arestas.

In this dissertation we study lattices in quotient spaces. The basic quotient spaces are: (1) n-dimensional euclidean tori, obtained from quotient of Rn by discrete groups of isometries ge- nerated by linearly independent translations and (2) hyperbolic °at g-tori (tori of genus g ¸ 2), obtained from quotient of hyperbolic plane by fuchsian groups. In the euclidean environment, the considered lattices are provided of the additive group Z2; while in the hyperbolic case the studied lattices are the geometrically uniform and the cyclic ones. / Neste trabalho estudamos reticulados em espaços quocientes. Os espaços quocientes considerados foram: (1) toros euclidianos n-dimensionais, obtidos pelo quociente de Rn por grupos discretos de isometrias gerados por translações linearmente independentes e (2) g-toros planos hiperbólicos (g ¸ 2) ; obtidos pelo quociente do plano hiperbólico por grupos fuchsianos. No caso euclidiano, os reticulados considerados foram provenientes de Z2; enquanto que no caso hiperbólico os reticulados estudados foram os geometricamente uniformes e os cíclicos. / Mestre em Matemática

Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2017-03-28T14:00:56Z No. of bitstreams: 1 Carlos Bino de Souza.pdf: 2371603 bytes, checksum: d2f0bb2e430fc899161fe573fbae4e50 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-28T14:00:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carlos Bino de Souza.pdf: 2371603 bytes, checksum: d2f0bb2e430fc899161fe573fbae4e50 (MD5) Previous issue date: 2015-08-26 / Euclid wrote a book in 13 volumes called Elements where systematized all the mathematical knowledge of his time. In this work, the 5 postulates of Euclidean geometry were presented. For several years, the 5th Postulate was frequently asked, this inquiries it was discovered that there are several other possible geometries, including hyperbolic geometry. Beltrimi proved that hyperbolic geometry is consistent if Euclidean geometry is consistent. Hilbert showed that Euclidean geometry is consistent if the arithmetic is consistent and presented an axiomatic system that capped the gaps in Euclid’s axiomatic system. Poincaré created a model, called the Poincaré disk, to represent the plan of hyperbolic geometry. The objective of this work is to show that the Poincaré disk model is consistent with reference Axioms Hilbert, replacing only the Axioms of Parallel to "On a point outside a line passes through the two parallel straight lines given", by constructions of Euclidean geometry. / Euclides escreveu uma obra em 13 volumes chamada de Elementos onde sistematizava todo o conhecimento matemático do seu tempo. Nesta obra, foram apresentados os 5 postulados da Geometria Euclidiana. Durante vários anos, o 5o Postulado foi muito questionado, desses questionamentos descobriu-se a existência de várias outras Geometrias possíveis, entre elas a Geometria Hiperbólica. Beltrimi provou que a Geometria Hiperbólica é consistente se a Geometria Euclidiana é consistente. Hilbert mostrou que a Geometria Euclidiana é consistente se a Aritmética é consistente e apresentou um sistema axiomático que preencheu as lacunas do sistema axiomático de Euclides. Poincaré criou um Modelo, chamado de Disco de Poincaré, para representar o plano da Geometria Hiperbólica. O objetivo deste trabalho é mostrar que o Modelo de Disco de poincaré é consistente, tomando como referência os Axiomas de Hilbert, substituindo apenas os Axiomas das Paralelas para "Por um ponto fora de uma reta passam duas retas paralelas à reta dada", através de construções da Geometria Euclidiana.

Orientadores: Reginaldo Palazzo Júnior, Cátia Regina de Oliveira Quilles Queiroz / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-25T14:53:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Benedito_CintyaWinkdeOliveira_D.pdf: 1485856 bytes, checksum: 50adbb3cffa1343c4a0cd9b3d7586173 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Na busca por novos sistemas de comunicações muitos trabalhos têm sido realizados com o objetivo de obter constelações de sinais e códigos geometricamente uniformes no plano hiperbólico. Neste contexto, nossa proposta é identificar uma estrutura algébrica e geométrica para que códigos e reticulados possam ser construídos neste espaço. O problema central deste trabalho consiste em construir grupos fuchsianos provenientes de tesselações hiperbólicas regulares {p,q} utilizando diversos tipos de emparelhamentos e identificá-los com álgebras e ordens dos quatérnios, definindo-os assim como aritmético. Desta forma, propomos um algoritmo para construir grupos fuchsianos aritméticos provenientes de tesselações hiperbólicas regulares {p,q} cujo polígono hiperbólico regular gera uma superfície orientada de gênero maior ou igual a dois. Para isso, fornecemos uma condição necessária para que estes grupos possam ser obtidos, esta condição será denominada condição de Fermat devido a sua identificação com os números de Fermat. Através da construção destes grupos, mostramos que existe um isomorfismo entre dois grupos fuchsianos aritméticos provenientes de uma tesselação {p,q} a partir de emparelhamentos diferentes. Além disso, descrevemos alguns dos corpos de números que utilizamos para construir grupos fuchsianos aritméticos, como subcorpos maximais reais de corpos ciclotômicos, a fim de propor uma relação entre os reticulados hiperbólicos e os reticulados euclidianos. Reticulados hiperbólicos completos obtidos através da identificação de grupos fuchsianos com ordens maximais dos quatérnios também são apresentados. Desta forma, obtemos um rotulamento completo dos pontos da constelação de sinal associada / Abstract: In the search for new communications systems many studies have been conducted with the goal of obtaining signal constellations and geometrically uniform codes in the hyperbolic plane. In this context, our proposal is to identify an algebraic and geometric structures for constructing codes and lattices in this space. The central problem of this work is to construct fuchsian groups derived from hyperbolic tessellations {p,q} using different edge-pairings sets and identify them with quaternion algebras and quaternion orders, by setting it as arithmetic. We also propose an algorithm to construct arithmetic fuchsian groups from a tessellation {p,q} whose regular hyperbolic polygon generates an oriented and compact surface with genus greater or equal than 2. For that we provide a necessary condition for these groups to be obtained, this necessary condition is called Fermat condition due to its identification with the Fermat numbers. By the construction of these groups, it is also shown an isomorphism between two arithmetic fuchsian groups derived from a tessellation {p,q} via different edge-pairings sets. Furthermore, we will describe some of the number fields that we use to construct arithmetic fuchsian groups as maximal real subfields of cyclotomic fields in order to propose a relationship between hyperbolic lattices and euclidean lattices. Complete hyperbolic lattices obtained by identifying fuchsian groups with maximal quaternion orders will also be presented. In this way we have a complete labeling of the points of the corresponding signal constellation / Doutorado / Telecomunicações e Telemática / Doutora em Engenharia Elétrica

Made available in DSpace on 2016-04-27T16:57:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_eliane_cabariti.pdf: 4199946 bytes, checksum: 7b4a1cc8c562d90ec0b98ff672a71a8b (MD5) Previous issue date: 2004-09-07 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The main aim of this work is to contribute to the process of teaching and learning of geometry, in particular the non-Euclidean geometries, seeking to support the implementation of proposals associated with the introduction of a hyperbolic model, with the help of a computational tool, in mathematics teacher education courses. To this end, we conducted an experimental study to investigate the possible relations that teacher educators of Euclidean geometry establish when asked to solve situations involving notions of hyperbolic geometry, using the software Cabri-géomètre. The activities developed for the experimental study were inspired by the principals for the development of thought-revealing tasks, described by Lesh et al. (2000). Our analyses were based on two aspects: the dynamics behind movements between the geometrical domains Euclidean geometry and hyperbolic geometry as well as interactions between the spatio-graphical and theoretical fields (Laborde, 1999) and the role of Cabri as a tool for construction, exploration and validation, especially with respect to its dynamic aspects and the different possible drag modes (Olivero, 2002). Through our analysis of teachers' interactions with these situations, we confirmed the importance of the use of the hyperbolic menu of Cabri, fundamental for access to representations of hyperbolic objects favouring the understanding of concepts, properties and relations involved in this domain. The results of this study enabled us to reconsider some choices, leading to the re-design of the activities included in our initial proposal, in particular with reference to the makeup and use of the tools available in Cabri-géomètre. As a consequence, we were able to present a new pedagogic proposal consistent with the original aims / Este trabalho tem como objetivo principal contribuir para o processo de ensino e aprendizagem de Geometria, em particular das Geometrias não Euclidianas, procurando subsidiar a implementação de propostas que visam a introdução de um modelo hiperbólico, com o auxílio de uma ferramenta computacional, em cursos de formação de professores de Matemática. Para nos auxiliar no delineamento dessa proposta, realizamos um estudo experimental que teve como intuito investigar as possíveis relações que professores-formadores de Geometria Euclidiana, estabelecem quando solicitados a resolver situações envolvendo noções de Geometria Hiperbólica, com o auxílio do software Cabri-géomètre. As atividades desenvolvidas para o estudo experimental foram inspiradas nos princípios para o desenvolvimento de tarefas thought revealing descritos por Lesh et al. (2000). Nossas análises foram baseadas em dois aspectos: a dinâmica das trocas entre os domínios geométricos geometria Euclidiana e Hiperbólica além das interações entre os campos espaço-gráfico e teórico (Laborde, 1999) e o papel do Cabri como ferramenta de construção, exploração e verificação, especialmente relacionadas ao seu aspecto dinâmico, nos diferentes modos de arrastar (Olivero, 2002). Por meio das interações dos professores nessas situações, confirmamos a importância do uso da barra do menu hiperbólico do Cabri, fundamental para o acesso às representações de objetos hiperbólicos favorecendo a compreensão de conceitos, propriedades e relações envolvidos nesse domínio. Os resultados desse estudo permitiram-nos reconsiderar algumas escolhas, levando-nos à reelaboração das atividades de nossa proposta inicial, em particular no que se refere à constituição e utilização das ferramentas disponibilizadas no Cabri-géomètre. Consolidamos assim, uma nova proposta pedagógica com os mesmos objetivos iniciais