A terapia fotodinâmica é uma técnica que vem sendo aprimorada para o tratamento de cânceres e infecções e seu efeito terapêutico consiste na geração de espécies reativas de oxigênio que causam danos irreversíveis às células, levando-as a morte. Ela é considerada menos invasiva que outros tratamentos, podendo ser repetida diversas vezes e utilizada em conjunto com outros tratamentos sem o comprometimento do paciente. Um dos focos da terapia fotodinâmica é o tratamento de cânceres de pele melanoma devido a localização superficial das lesões e a elevada taxa de letalidade que a doença ocasiona, esta alta taxa esta relacionada a formação de tumores secundários em outras regiões do corpo que dificulta a cura. Neste trabalho buscou-se entender a interação do fotossensibilizador de segunda geração, Photodithazine, com as células de melanoma murino de linhagem B16F10. Foram analisadas a captação celular e a co-localização intracelular deste fotossensibilizador através da marcação de componentes celulares em microscopia confocal. Ensaios de viabilidade celular foram realizados para obtenção das concentrações menos citotóxicas sem e com luz, utilizando o teste de MTT. Foi realizada a caracterização do tempo de vida médio fluorescência do fotossensibilzador durante a terapia fotodinâmica em microscópio FLIM (fluorescence lifetime imaging microscopy). Os resultados indicaram que um maior tempo de incubação no escuro causa maior citotoxicidade para as concentrações acima de 0,1 mg/mL de Photodithazine. Os ensaios de terapia fotodinâmica apresentaram redução de mais de 90% de viabilidade celular para baixas concentrações de Photodithazine®, utilizando fluências acima de 2J/cm2. O tempo de vida médio de fluorescência do Photodithazine livre em solução apresentou tempo de 3,75 ns e quando ligado às células de 4,63 ns, durante a terapia fotodinâmica o tempo de vida médio de fluorescência apresentou alteração de aproximadamente 0,2 ns. Através do cálculo de coeficientes de correlação, foi observado a alta co-localização em mitocôndrias. / Photodynamic therapy is a technique manly applied in the treatment of cancers and infections. The principal compound of this therapy is the reactive oxygen species generated that react and damage various cellular components, causing cell death. Photodynamic therapy is considered minimally invasive and can be repeated several times without compromising the patient. One of the main focuses of photodynamic therapy is threatment of melanoma skin cancer due to it is superficial location of the lesions and also because the disease has a high rate of mortality, caused by the formation of secondary tumors elsewhere in the body that makes it difficult to cure. In this study, murine melanoma cells were studied in monolayer model using Photodithazine, a photosensitizer of second generation. Cellular uptake and intracellular co-localization of the photosensitizer was observed by labeling cellular components that were analyzed by confocal microscopy. Cell viability assays were performed to obtain the cytotoxic concentrations in the dark, using the MTT test. Using the less cytotoxic concentrations, photodynamic therapy trials was performed to obtain the cytotoxic fluences. Finally, the average lifetime fluorescence of photosensitizer was measured to characterize the photodynamic therapy in FLIM (fluorescence lifetime imaging microscopy). The results indicated that longer dark incubation cause greater cytotoxicity at the concentrations above 0.1 mg/mL of Photodithazine. Thereby the results of photodynamic therapy experiments observed the decreasing from over 90% cell viability at low concentrations of Photodithazine using fluences above 2 J/cm2. The average fluorescence lifetime of the free Photodithazine solution was 3.75 ns and cell-bound 4.63 ns, during the photodynamic therapy the average lifetime fluorescence changed approximately 0.2 ns. By calculating correlation coefficients, the high colocalization was observed in mitochondria.

Orientador: Fábio Roberto Chavarette / Co-orientador: Mara Lúcia Martins Lopes / Banca: Francisco Villarreal Alvarado / Banca: Ivan Rizzo Guilherme / Resumo: Nesta dissertação de mestrado apresentam-se duas metodologias para o desenvolvimento de sistemas de monitoramento de integridade de estruturas mecânicas e aeronáuticas, utilizando técnicas de computação inteligente, tais como as redes neurais artificiais e os sistemas imunológicos artificiais. Neste contexto, emprega-se uma rede neural artificial ARTMAP-Fuzzy e o algoritmo de seleção negativa. Ambas as técnicas são empregadas para realizar a análise, identificação e caracterização das falhas estruturais decorrentes da estrutura. A principal aplicação destes métodos é auxiliar no processo de inspeção de estruturas mecânicas e aeronáuticas, visando detectar e caracterizar falhas, bem como, a tomada de decisões, a fim de evitar catástrofes/acidentes. Com estas propostas busca-se a concepção de novos sistemas de monitoramento de integridade estrutural que possam ser modificados facilmente, para atender a permanente evolução das tecnologias e da indústria. Para avaliar as metodologias propostas, foram realizados experimentos em laboratório para gerar um banco de dados de sinais capturados em uma viga de alumínio. Os resultados obtidos pelos métodos são excelentes, apresentando robustez e precisão / Abstract: In this dissertation presents two methodologies to develop health monitoring of aircraft structures and mechanical systems, using intelligent computing techniques such as artificial neural networks and artificial immune systems. In this context, uses an ARTMAP-Fuzzy artificial neural network and the negative selection algorithm. Both techniques are used for the analysis, identification and characterization of structural failure due to the structure. The main application of these methods is to assist in the inspection of mechanical and aeronautical structures, to detect and characterize flaws as well, making decisions in order to avoid disasters/accidents. With these proposals one seeks to designing new systems for structural health monitoring that can be modified easily to cater to permanent evolution technologies and industry. To evaluate the proposed methodologies, experiments were performed in the laboratory to generate a database of captured signals in an aluminum beam. The results obtained by the methods are excellent, with robustness and accuracy / Mestre

Orientador: Samuel da Silva / Banca: Michael John Brennan / Banca: Roberto Gil Annes da Silva / Resumo: Esse trabalho apresenta uma abordagem baseada no processamento de séries temporais para tratar o problema de detecção e o prognóstico de danos em estruturas com sensores e atuadores piezelétricos acoplados considerando as possíveis variabilidades ambientais e operacionais. A primeira abordagem se baseia na identificação de um modelo autorregres- sivo de predição construído com um sinal temporal de resposta de referência. Métricas indicativas de danos são extraídas dos erros de predição e a separação de efeitos (carrega- mento ou danos) é feita por um algoritmo de agrupamento fuzzy. Esse procedimento é implementado em uma estrutura de material compósito ensaiada em um sistema para teste de materiais de modo a reproduzir condições de carregamento a fim de simular condições reais de operação da estrutura. Por outro lado, a segunda metodologia proposta emprega uma identificação de dois estágios. Primeiramente, um modelo autorregressivo é criado para o monitoramento estrutural como no procedimento anterior, porém, utilizando o controle estatístico de processos para detectar um dano progressivo. Em seguida, modelos autorregressivos com entradas exógenas são estimados para as condições de referência e de dano para acompanhar as variações de parâmetros e permitir a realização de um prognóstico sobre a condição estrutural futura da estrutura. Testes iniciais em uma placa de alumínio mostraram que este método é capaz de realizar um prognóstico razoável e predizer o comportamento dinâmico da estrutura associado com um nível específico de redução de massa. Ambos métodos e resultados são discutidos e comparados ao final do trabalho / Abstract: This work presents an approach based on time series processing to deal with the damage detection and prognosis issue in structures coupled with piezoelectric sensors and actuators considering eventual operational and environmental variabilities. The first approach is based on the identification of a predictive autoregressive model obtained with a reference time response. Damage indicative metrics are extracted from prediction errors and the separation of effects (loading or damage) is performed by a fuzzy clustering algorithm. This procedure is carried on a composite structure attached to a material test system to reproduce loading conditions in order to simulate real operational conditions. On the other hand, the second proposed methodology employs a two step identification. First, an autoregressive model is created for structural monitoring similarly to the previous procedure, but employing statistical process control to detect progressive damage. Next, autoregressive models with exogenous inputs are estimated for reference and damaged conditions in order to track variation of parameters, allowing the prognosis of the structure's future structural condition. Initial tests on an aluminum plate indicated that this method is capable of performing a reasonable prognosis and predicting structure's dynamic behavior associated to a specific level of mass reduction. Both methods and results are discussed and compared by the end of the work / Mestre

Visando investigar a dinâmica locacional das empresas dos complexos aves e suínos estabelecidas na região Centro-Oeste brasileira, foi conduzida uma pesquisa empírica do processo de decisão locacional e dos fatores-chave na escolha do local produtivo, tendo como referencial teórico uma abordagem comportamental da Teoria da Localização. A pressuposição central deste estudo é a de que os preços mais baixos das matérias-primas básicas (em especial o milho) nos estados da região Centro-Oeste não são suficientes para explicar o desenvolvimento das atividades dos complexos de aves e suínos nessa região. O método de pesquisa empregado foi o de questionário, enviado para as 46 empresas de aves e suínos presentes no Centro-Oeste no segundo semestre de 2000, contemplando basicamente duas classes de variáveis, as de decisão e as locacionais. Pelo fato de as variáveis terem sido do tipo qualitativas, o instrumental analítico adotado foi a análise de tabelas de contingência, sendo a independência entre os pares de variáveis avaliada através de testes de hipótese. Com taxa de retorno dos questionários de aproximadamente 59%, detectou-se, dentre as principais características das empresas, que 74% instalaram-se na região na década de 90; 40% são empresas grandes, 30% médias e 30% pequenas; 64% das empresas constituíam-se em um novo negócio ou em uma expansão de uma empresa regional, sendo que 45% das primeiras tiveram empresários oriundos de regiões fora do Centro-Oeste; 83% da capacidade de abate de aves e suínos está concentrada nas empresas integradoras. Apesar de a estatística descritiva ter sugerido que as empresas grandes, integradoras e oriundas de outras regiões que não o Centro-Oeste tivessem apresentado maior esmero na pesquisa locacional - em termos da abrangência e tempo da pesquisa, das informações e estudos utilizados, da escolha ou não pela última alternativa pesquisada e da elaboração de perfil prévio da localização almejada - os testes de hipótese não significativos acarretaram na não rejeição de independência entre as variáveis. Já a característica meta do empresário, que conseguiu determinar um agrupamento prévio das empresas que as fizesse diferir em seu processo de decisão locacional, em especial entre os grupos de empresas categorizadas com as metas minimizar custos de abastecimento de matérias-primas e apenas iniciar uma atividade produtiva como outra qualquer, apresentou testes significativos. Assim, seja a empresa grande ou integradora, o fato dela ter explicitado não haver uma clara pretensão em estar iniciando, expandindo ou relocalizando sua atividade produtiva no Centro-Oeste, denota a sua pequena preocupação com a localização. Com relação aos fatores locacionais determinantes do local da escolha, foi claro o desequilíbrio entre o elevado nível de importância atribuído ao vetor matérias-primas para com os outros. Os resultados obtidos permitem concluir que o milho de fato age como norteador das atividades de aves e suínos na região Centro-Oeste, configurando-se não somente como fator de atração às empresas, mas também como elemento naturalmente causador de atividades sinérgicas de agregação de valor a jusante da produção. / With a view to research the location dynamics for poultry and hog-raising companies in the Brazilian Midwest, an empiric survey was carried out about the location decision-making, with a behavioral approach to the Localization Theory serving as a theoretical benchmark. The core assumption in this survey is that lower prices for basic input (particularly corn) in the Midwestern states are not enough to explain the development in the poultry and hog complexes in that region. The research method employed was a questionnaire, sent to the 46 poultry and hog companies operating in Midwestern Brazil in the second half of 2000, taking into account, basically, two classes of variables - the ones relating to decision-making and the ones relating to location. Because the variables contemplated are qualitative, the analytical tool set adopted was an analysis of contingency tables, with the interdependence between pairs of variables evaluated through test hypotheses. With an approximate 59% return on questionnaires sent, it has detected, among other main traits for the corporations, that 74% of them entered the region in the 90s; 40% are big, 30% medium and 30% small companies; 64% of them were new businesses or expansions of regional companies, and 45% of the first group were commanded by businessmen from outside the Midwestern region; 83% of the slaughtering capacity for poultry and hogs is concentrated on integrators. Although descriptive statistics suggest that big, integrator companies coming from outside Midwestern Brazil have dedicated more effort to location research - in scope and research time; information and studies employed; whether the alternative selected was the last one to be considered; and the previous creation of a profile for the desired location -, the non-significant hypotheses tests denied a dependence between variables. On the other hand, the trait selected as a goal by businessmen, which has resulted in a previous grouping of companies with differences on their location selection process, particularly among companies which had as goals minimizing their raw material costs or only to begin a production activity of whatever kind, has presented significant test results. Thus, albeit the company is big or an integrator, the fact that it has explicitly claimed that it did not intend to begin, expand or relocate activities to Midwestern Brazil shows its lack of care about location. Regarding the location factors that determined a location selection, there was a clear lack of balance between the high importance attributed to the raw material vector and most any other factor. The results obtained allow to conclude that corn is in fact a defining factor for poultry and hog-raising activities in the Midwest, serving not only as an attraction factor for companies but also as en element which naturally brings synergetic value-adding activities as an accessory to production.

Submitted by Erickson Alves (erickson.higor@gmail.com) on 2018-11-22T22:41:27Z No. of bitstreams: 1 capa de aprovação de Erickson.pdf: 159098 bytes, checksum: 53aadfbcf021e94fca0a6734d55714f0 (MD5) / Approved for entry into archive by PPGEE Engenharia Elétrica (mestrado_engeletrica@ufam.edu.br) on 2018-11-23T12:51:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 capa de aprovação de Erickson.pdf: 159098 bytes, checksum: 53aadfbcf021e94fca0a6734d55714f0 (MD5) / Rejected by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br), reason: O depósito está incompleto. É necessário fazer o upload da Dissertação, da Carta de Encaminhamento assinada pelo orientador. Segue orientações no link http://biblioteca.ufam.edu.br/servicos/teses-e-dissertacoes Dúvidas? ddbc@ufam.edu.br on 2018-11-23T14:01:34Z (GMT) / Submitted by Erickson Alves (erickson.higor@gmail.com) on 2018-11-29T00:18:47Z No. of bitstreams: 3 capa de aprovação de Erickson.pdf: 159098 bytes, checksum: 53aadfbcf021e94fca0a6734d55714f0 (MD5) carta_encaminhamento.pdf: 373281 bytes, checksum: 057300b8bfec478dcee8902fab4d381b (MD5) dissertação.pdf: 627984 bytes, checksum: cfec6a01af6780eda1337a48143def43 (MD5) / Approved for entry into archive by PPGEE Engenharia Elétrica (mestrado_engeletrica@ufam.edu.br) on 2018-11-29T13:12:34Z (GMT) No. of bitstreams: 3 capa de aprovação de Erickson.pdf: 159098 bytes, checksum: 53aadfbcf021e94fca0a6734d55714f0 (MD5) carta_encaminhamento.pdf: 373281 bytes, checksum: 057300b8bfec478dcee8902fab4d381b (MD5) dissertação.pdf: 627984 bytes, checksum: cfec6a01af6780eda1337a48143def43 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2018-11-29T14:29:30Z (GMT) No. of bitstreams: 3 capa de aprovação de Erickson.pdf: 159098 bytes, checksum: 53aadfbcf021e94fca0a6734d55714f0 (MD5) carta_encaminhamento.pdf: 373281 bytes, checksum: 057300b8bfec478dcee8902fab4d381b (MD5) dissertação.pdf: 627984 bytes, checksum: cfec6a01af6780eda1337a48143def43 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-29T14:29:30Z (GMT). No. of bitstreams: 3 capa de aprovação de Erickson.pdf: 159098 bytes, checksum: 53aadfbcf021e94fca0a6734d55714f0 (MD5) carta_encaminhamento.pdf: 373281 bytes, checksum: 057300b8bfec478dcee8902fab4d381b (MD5) dissertação.pdf: 627984 bytes, checksum: cfec6a01af6780eda1337a48143def43 (MD5) Previous issue date: 2018-09-14 / Este trabalho descreve uma nova abordagem para localizar falhas em programas concorrentes, a qual é baseada em técnicas de verificação de modelos limitada e sequencialização. A principal novidade dessa abordagem é a ideia de reproduzir um comportamento defeituoso em uma versão sequencial do programa concorrente. De forma a apontar linhas defeituosas, analizam-se os contraexemplos gerados por um verificador de modelos para o programa sequencial instrumentado e procura-se um valor para uma variável de diagnóstico, o qual corresponde a linhas reais no programa original. Essa abordagem é útil para aperfeiçoar o processo de depuração para programas concorrentes, já que ela diz qual linha deve ser corrigida e quais valores levam a uma execução bem-sucedida. Essa abordagem foi implementada como uma transformação código-a-código de um programa concorrente para um não-determinístico sequencial, o qual é então usado como entrada para ferramentas de verificação existentes. Resultados experimentais mostram que a abordagem descrita é eficaz e é capaz de localizar falhas na maioria dos casos de teste utilizados, extraídos da suíte da International Competition on Software Verification 2015. / Este trabalho descreve uma nova abordagem para localizar falhas em programas concorrentes, a qual é baseada em técnicas de verificação de modelos limitada e sequencialização. A principal novidade dessa abordagem é a ideia de reproduzir um comportamento defeituoso em uma versão sequencial do programa concorrente. De forma a apontar linhas defeituosas, analizam-se os contraexemplos gerados por um verificador de modelos para o programa sequencial instrumentado e procura-se um valor para uma variável de diagnóstico, o qual corresponde a linhas reais no programa original. Essa abordagem é útil para aperfeiçoar o processo de depuração para programas concorrentes, já que ela diz qual linha deve ser corrigida e quais valores levam a uma execução bem-sucedida. Essa abordagem foi implementada como uma transformação código-a-código de um programa concorrente para um não-determinístico sequencial, o qual é então usado como entrada para ferramentas de verificação existentes. Resultados experimentais mostram que a abordagem descrita é eficaz e é capaz de localizar falhas na maioria dos casos de teste utilizados, extraídos da suíte da International Competition on Software Verification 2015.

Submitted by Geyciane Santos (geyciane_thamires@hotmail.com) on 2015-06-17T14:19:13Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Atacílio Costa Cunha.pdf: 8225097 bytes, checksum: dff40e1008c70b9b5cc749b2a69d8958 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-06-17T20:20:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Atacílio Costa Cunha.pdf: 8225097 bytes, checksum: dff40e1008c70b9b5cc749b2a69d8958 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-06-17T20:21:34Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Atacílio Costa Cunha.pdf: 8225097 bytes, checksum: dff40e1008c70b9b5cc749b2a69d8958 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-06-17T20:21:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Atacílio Costa Cunha.pdf: 8225097 bytes, checksum: dff40e1008c70b9b5cc749b2a69d8958 (MD5) Previous issue date: 2014-05-09 / Não Informada / WiFi Location systems are increasingly present in our days because of the great ease that the devices can provide to users, such as mobility, independence of factors that limit and cause discomfort usability as cables, for example, and also be more convenient for the user to use something easy to handle. Apart from these points, it is known that the WiFi devices are increasingly developed, providing more opportunities for use in the routine of users. WiFi Location Systems perform device or people discovery in a given environment based on power signal measurements obtained by exchanging packets between devices that compose such systems. This paper proposes a Location WiFi method using multiple routers with directional antennas in the location environment. Routers with directional antennas are used in this study due to its ability to limit signal coverage for a given area, unlike systems with omnidirectional antennas. The impact that a packet sent by a device with unknown position generates in directional antennas installed at the location system can provide different RSSI values. Through the system offline stage where the training part is done, a database is created with all RSSI values obtained from each packet received by directional routers and positions from where the packages were sent. This database is used as knowledge for the classification algorithm so that it can estimate from where a package was sent, only based on RSSI values obtained at each directional router. Two classification algorithms were compared in this proposal to analyze the performance characteristics of each one in any location enviroment. They are the algorithms kNN and Naive Bayes, both widely used in the literature. During the the training part of the localization system composed by directional routers, it was also analyzed how to organize the routers to get results with greater location accuracy. Thus, it was possible to analyze the organization of the routers in the location environments, being together and pointing in different directions, and separated and focused to the center of the localization environment. ix Another important point of this proposal is the application of the localization system based on two types of location: Precise Location and Contextual Location. The precise location allows to estimate the exact position of a device in the axes x and y of a particular environment where it is installed. And the contextual location allows to estimate the position of a particular device based on the analysis of the context of the environment where it is inserted. All data collected during the experiments were analyzed and tested, and show that the system proposed in this paper can be used as a WiFi positioning system for indoor environments as an alternative to the system commonly found in the location literature, composed of omnidirectional routers. According to the structure of the location where the system was inserted and the organization of directional routers, it was possible to obtain very similar results compared to the location system composed by omnidirectional routers. This can be seen from the results obtained in a small location environment composed by the ICOMP laboratories where the system with directional routers and data classification from the kNN algorithm, has achieved 84.26% of accuracy in positioning compared with 83.93% achieved with directional routers together using the same classification algorithm. Another interesting point seen in the results of this work is that the use of Naive Bayes algorithm tends to be better when the system uses directional routers rather than omni-directional one. This happens because this algorithm can analyze as the direction of each antenna impacts the characteristics of signal reception in a given environment. This can be seen for example in the results obtained on a larger localization environment composed of ICOMP teachers rooms where the positioning system with scattered directional antennas got 80.16% accuracy in positioning estimation compared with the system composed by omnidirectional antennas that got 71.68%. Thus, we shall show that the tracking systems can be composed of directional routers as an alternative to the WiFi location conventional system. / Os sistemas de Localização WiFi estão cada vez mais presentes no nosso dia-a-dia devido à grande facilidade que os dispositivos utilizados nesta tecnologia podem proporcionar para os usuários, como mobilidade, independência de fatores que limitam e causam desconforto na usabilidade como cabos, por exemplo, e também por ser mais conveniente para o usuário utilizar algo de fácil manuseio. Além destes pontos, sabese que os dispositivos WiFi estão cada vez mais desenvolvidos, proporcionando mais possibilidades de uso no cotidiano dos usuários. Sistemas de Localização WiFi realizam a localização de dispositivos ou pessoas em um determinado ambiente com base em medições de potência de sinal, obtidas através da troca de pacotes entre os dispositivos que compõem tais sistemas. Neste trabalho é proposto um método de Localização WiFi utilizando múltiplos roteadores com antenas direcionais no ambiente de localização. Os roteadores com antenas direcionais são utilizados neste trabalho devido a sua capacidade de limitar a cobertura sinal para uma determinada área, diferente dos sistemas com antenas omnidirecionais. O impacto que um pacote enviado por um dispositivo com posição desconhecida gera nas antenas direcionais do sistema é capaz de proporcionar valores de RSSI diferentes. Através da fase offline do sistema onde é realizado a parte de treinamento, um banco de dados é criado com todos os valores de RSSI obtidos a partir de cada pacote recebido pelos roteadores direcionais e as posições de onde os pacotes foram enviados. Essa base de dados é utilizada como conhecimento para que o algoritmo de classificação possa estimar de onde um pacote foi enviado, somente com base nos valores de RSSI obtidos em cada roteador direcional. Foram comparados dois algoritmos de classifição nesta proposta como forma de analisar as características de comportamento de cada um deles nos ambientes de localização. São eles os algoritmos kNN e Naive Bayes, ambos bastante utilizados na literatura. Durante a experimentação do sistema de localização composto pelos roteadores direcionais, foi analisado também como organizar os roteadores para ser obter resultavii dos com maior precisão de localização. Desta forma, foi possível analisar nos ambientes de localização a organização dos roteadores unidos apontando para direções diferentes, e separados focados para o centro do ambiente de localização. Outro ponto importante desta proposta é a aplicação do sistema de localização com base em dois tipos de localização: Localização Precisa e Localização Contextual. A Localização Precisa permite estimar a posição exata de um dispositivo nos eixos x e y de um determinado ambiente onde ele está instalado. Já a Localização Contextual, permite estimar posição de um determinado dispositivo com base na análise do contexto do ambiente onde ele está inserido. Todos os dados obtidos durante os experimentos foram analisados e testados, e demonstram que o sistema proposto neste trabalho pode ser utilizado como sistema de localização WiFi para ambientes internos como alternativa do sistema comumente de localização encontrado na literatura, composto por roteadores omnidirecionais. Conforme a estrutura do ambiente de localização onde o sistema estava inserido e a organização dos roteadores direcionais foi possível obter resultados bem semelhantes ao do sistema de localização convecional composto por roteadores omnidirecionais. Isto pode ser visto nos resultados obtidos em um ambiente pequeno de localização composto pelos laboratórios do IComp onde, com roteadores direcionais e classifição de dados a partir do algoritmo kNN, foi possível obter 84,26% de precisão na localização comparada com 83,93% conseguida com roteadores direcionais juntos utilizando o mesmo algoritmo de classifição. Outro ponto interessante visto nos resultados deste trabalho é a utilização do algoritmo Naive Bayes tende a ser melhor para o sistema quando o mesmo utiliza roteadores direcionais ao invés de omnidirecionais, já que este algoritmo consegue analisar como o direcionamento de cada antena impacta nas características de recepção de sinal em um determinado ambiente. Isto pode ser visto por exemplo nos resultados obtidos em um ambiente maior de localização composto pelas salas de professores do IComp onde o sistema de localização com antenas direcionais espalhadas obteve 80,16% de precisão na estimativa de localização comparado com o sistema composto por antenas omnidirecionais que obteve 71,68%. Com isto, pretende-se mostrar que os sistemas de localização podem ser compostos por roteadores direcionais como alternativa para o sistema convecional de localização WiFi.

Depuração é a atividade responsável pela localização e correção de defeitos gerados durante o desenvolvimento de programas. A depuração ocorre devido à atividade de teste bem-sucedida, na qual falhas no comportamento do programa são reveladas, indicando a existência de defeitos. Diversas técnicas têm sido propostas para automatizar a tarefa de depuração de programas. Algumas delas utilizam heurísticas baseadas em informações de cobertura obtidas da execução de testes. O objetivo é indicar trechos de código do programa mais suspeitos de conter defeitos. As informações de cobertura mais usadas em depuração automatizada são baseadas no teste estrutural de unidade. A cobertura de integração, obtida por meio da comunicação entre as unidades de um programa, pode trazer novas informações sobre o código executado, possibilitando a criação de novas estratégias para a tarefa de localização de defeitos. Este trabalho apresenta uma nova técnica de localização de defeitos chamada Depuração de programas baseada em Cobertura de Integração (DCI). São apresentadas duas coberturas de integração baseadas nas chamadas de métodos de um programa. Essas coberturas são usadas para a proposição de roteiros de busca dos defeitos a partir dos métodos considerados mais suspeitos. As informações de cobertura de unidade são então utilizadas para a localização dos defeitos dentro dos métodos. A DCI também utiliza uma nova heurística para atribuição de valores de suspeição a entidades de integração estática dos programas como pacotes, classes e métodos, fornecendo também um roteiro para a procura dos defeitos. Os experimentos realizados em programas reais mostram que a DCI permite realizar a localização de defeitos de forma mais eficaz do que o uso de informações de cobertura de unidade isoladamente. / Debugging is the activity responsible for localizing and fixing faults generated during software development. Debugging occurs due to a successful testing activity, in which failures in the behavior of the program are revealed, indicating the existence of faults. Several techniques have been proposed to automate the debugging tasks, especially the fault localization task. Some techniques use heuristics based on coverage data obtained from the execution of tests. The goal is to indicate program code excerpts more likely to contain faults. The coverage data mostly used in automated debugging is based on white-box unit testing. Integration coverage data, obtained from the communication between the units of a program, can bring about new information with respect to the executed code, which allows new strategies to the fault localization task to be devised. This work presents a new fault localization technique called Debugging based on Integration Coverage (DIC). Two integration coverages based on method invocations are presented. These coverages are used to propose two search strategies that provides a roadmap to locate faults by investigating the more suspicious methods. The unit coverage information are used to search the faulty statement inside the suspicious methods. The DIC technique also proposes a heuristic that assigns suspiciousness values to static integration entities of the programs, namely, packages, classes, and methods. This heuristic also provides a roadmap to search for the faults. Experiments using real programs show that DIC is more effective to locate faults than solely using unit coverage information.

Testing and debugging are key tasks during the development cycle. However, they are among the most expensive activities during the development process. To improve the productivity of developers during the debugging process various fault localization techniques have been proposed, being Spectrum-based Fault Localization (SFL), or Coverage-based Fault Localization (CBFL), one of the most promising. SFL techniques pinpoints program elements (e.g., statements, branches, and definition-use associations), sorting them by their suspiciousness. Heuristics are used to rank the most suspicious program elements which are then mapped into lines to be inspected by developers. Although data-flow spectra (definition-use associations) has been shown to perform better than control-flow spectra (statements and branches) to locate the bug site, the high overhead to collect data-flow spectra has prevented their use on industry-level code. A data-flow coverage tool was recently implemented presenting on average 38% run-time overhead for large programs. Such a fairly modest overhead motivates the study of SFL techniques using data-flow information in programs similar to those developed in the industry. To achieve such a goal, we implemented Jaguar (JAva coveraGe faUlt locAlization Ranking), a tool that employ control-flow and data-flow coverage on SFL techniques. The effectiveness and efficiency of both coverages are compared using 173 faulty versions with sizes varying from 10 to 96 KLOC. Ten known SFL heuristics to rank the most suspicious lines are utilized. The results show that the behavior of the heuristics are similar both to control- and data-flow coverage: Kulczynski2 and Mccon perform better for small number of lines investigated (from 5 to 30 lines) while Ochiai performs better when more lines are inspected (30 to 100 lines). The comparison between control- and data-flow coverages shows that data-flow locates more defects in the range of 10 to 50 inspected lines, being up to 22% more effective. Moreover, in the range of 20 and 100 lines, data-flow ranks the bug better than control-flow with statistical significance. However, data-flow is still more expensive than control-flow: it takes from 23% to 245% longer to obtain the most suspicious lines; on average data-flow is 129% more costly. Therefore, our results suggest that data-flow is more effective in locating faults because it tracks more relationships during the program execution. On the other hand, SFL techniques supported by data-flow coverage needs to be improved for practical use at industrial settings / Teste e depuração são tarefas importantes durante o ciclo de desenvolvimento de programas, no entanto, estão entre as atividades mais caras do processo de desenvolvimento. Diversas técnicas de localização de defeitos têm sido propostas a fim de melhorar a produtividade dos desenvolvedores durante o processo de depuração, sendo a localização de defeitos baseados em cobertura de código (Spectrum-based Fault Localization (SFL) uma das mais promissoras. A técnica SFL aponta os elementos de programas (e.g., comandos, ramos e associações definição-uso), ordenando-os por valor de suspeição. Heursticas são usadas para ordenar os elementos mais suspeitos de um programa, que então são mapeados em linhas de código a serem inspecionadas pelos desenvolvedores. Embora informações de fluxo de dados (associações definição-uso) tenham mostrado desempenho melhor do que informações de fluxo de controle (comandos e ramos) para localizar defeitos, o alto custo para coletar cobertura de fluxo de dados tem impedido a sua utilização na prática. Uma ferramenta de cobertura de fluxo de dados foi recentemente implementada apresentando, em média, 38% de sobrecarga em tempo de execução em programas similares aos desenvolvidos na indústria. Tal sobrecarga, bastante modesta, motiva o estudo de SFL usando informações de fluxo de dados. Para atingir esse objetivo, Jaguar (Java coveraGe faUlt locAlization Ranking), uma ferramenta que usa técnicas SFL com cobertura de fluxo de controle e de dados, foi implementada. A eficiência e eficácia de ambos os tipos de coberturas foram comparados usando 173 versões com defeitos de programas com tamanhos variando de 10 a 96 KLOC. Foram usadas dez heursticas conhecidas para ordenar as linhas mais suspeitas. Os resultados mostram que o comportamento das heursticas são similares para fluxo de controle e de dados: Kulczyski2 e Mccon obtêm melhores resultados para números menores de linhas investigadas (de 5 a 30), enquanto Ochiai é melhor quando mais linhas são inspecionadas (de 30 a 100). A comparação entre os dois tipos de cobertura mostra que fluxo de dados localiza mais defeitos em uma variação de 10 a 50 linhas inspecionadas, sendo até 22% mais eficaz. Além disso, na faixa entre 20 e 100 linhas, fluxo de dados classifica com significância estatstica melhor os defeitos. No entanto, fluxo de dados é mais caro do que fluxo de controle: leva de 23% a 245% mais tempo para obter os resultados; fluxo de dados é em média 129% mais custoso. Portanto, os resultados indicam que fluxo de dados é mais eficaz para localizar os defeitos pois rastreia mais relacionamentos durante a execução do programa. Por outro lado, técnicas SFL apoiadas por cobertura de fluxo de dados precisam ser mais eficientes para utilização prática na indústria

Este trabalho apresenta o desenvolvimento e a implementação computacional de um algoritmo para a localização de faltas em linhas de transmissão. O algoritmo proposto é baseado em métodos heurísticos, isto é, Algoritmos Genéticos (AG) e Pattern Search (PS), sendo capaz de identificar o ponto de ocorrência da falta utilizando fasores de tensão e corrente de pré e pós-falta, estimados a partir de medições disponíveis apenas no terminal local da linha de tranmsissão. Nesta abordagem, ambas as ferramentas de otimização possuem natureza heurísticas sendo menos propensas a cair em valores mínimos locais, o que implica uma maior eficiência e precisão na determinação da localização da falta. Além disso, o método utiliza potências de curto-circuito monofásicas e trifásicas de ambos os terminais da linha (local e remoto), a fim de obter seus equivalentes de Thévenin, e os parâmetros elétricos da linha de transmissão. Com o objetivo de avaliar o desempenho do algoritmo proposto, consideram-se nas simulações quatro sistemas de transmissão diferentes, que representam sistemas reais de transmissão brasileiros. O primeiro está constituído por uma típica linha de transmissão de 138 [kV] com circuito duplo, e os outros três sistemas são constituídos por linhas de transmissão típicas de 230, 500 e 765 [kV] com circuito simples. A partir dos quatro sistemas de transmissão simulados no software Alterative Transients Program (ATP/EMTP), foram gerados um total de 928 situações de falta. A versão do algoritmo desenvolvido para localização de faltas foram descritas e implementadas, através do software científico MATrix LABoratory (MATLAB), apresentando resultados com altos níveis de precisão. / This paper presents the development and implementation of a computational algorithm for location faults in transmission line. The proposed algorithm is based on heuristic methods, namely AG and PS, being able to identify the occurrence of the fault point using phasor voltage and current pre and post-fault, estimated from measurements available only on the local terminal of the transmission line. In this approach, both optimization tools have heuristic nature being less prone to falling into local minimum values, which implies grater efficiency and accuracy in the determination of fault location. Moreover, the method use singles-phase and three-phase short-circuit powers of both the line terminals (Local and remote), to obtain the Thévenin equivalent and the electrical parameters of the transmission line. In order to evaluate the performance of the proposed algorithm were considered four different transmission systems; these systems represent real systems of Brazilian transmission. The first this made up of a transmission line typical of 138 [kV] with double circuit, the other three systems are made up of transmission line typical of 230, 500 and 765 [kV] of single circuit. Whereas the four simulated transmission systems in the softwareATP/ EMTP, generated a total of 928 situations fault. The version of the algorithm designed to locate faults, have been described and implemented through scientific software MATLAB, presenting results high levels of accuracy.

Neste trabalho, realizamos o estudo da transição metal-isolante e da localização de Anderson na liga de Pb1-xEuxTe do tipo p para x variando de 0 até 0.1. As propriedades de transporte nessa liga (mobilidade, concentração de portadores e resistividade elétrica) foram obtidas utilizando o método de caracterização elétrica por efeito Hall entre as temperaturas de 300 K e 10 K. Nessa região de temperatura, foi possível observar uma transição metal-isolante para x > 0.05. Verificamos que a transição é do tipo Anderson e ocorre devido à desordem presente na liga. Para baixas temperaturas (T < 10 K) e em amostras com x > 0.01, verificamos a presença de magnetorresistência positiva e negativa aplicando campos magnéticos de até 11T. Nas amostras metálicas, a presença de magnetorresistência negativa é causada pelo efeito conhecido como localização de Anderson (efeito de interferência quântica construtiva entre as funções de onda) e a presença de magnetorresistência positiva é causada, principalmente, pelo acoplamento spin-órbita, e é chamada de antilocalização. Nas amostras isolantes, a magnetorresistência negativa é originada pelo efeito Zeeman enquanto que a magnetoresistência positiva é causada pela redução do comprimento de localização. Assim, os valores positivos e negativos da magnetoresistência têm origens diferentes dependendo do regime de condução (metálicoou isolante). Por esse motivo, o estudo dos resultados experimentais apresentados nesse trabalho foi dividido em duas partes: uma parte que trata as amostras metálicas (região de desordem fraca) e outra parte para as amostras isolantes (região de desordem forte). A partir dessa divisão, e utilizando os modelos teóricos disponíveis na literatura, foi possível fazer uma análise das medidas experimentais de magnetotransporte. Como resultado, identificamos os principais mecanismos de interação (espalhamento inelástico, efeito Zeeman, acoplamento spin-órbita, etc.) que interferem no transporte e nos efeitos de localização e antilocalização. / In this work, we investigated Anderson localization and the metal-insulator transition in p-type films of Pb1-xEuxTe for x varying from 0 up to 0.1. The transport properties of this alloy (mobility, carrier concentration and electrical resistivity) were obtained using the Hall method of electrical caracterization for temperatures ranging from 300 K down to 10 K. In this temperature range, it was possible to observe a metal-insulator transition for x > 0:05. The transition is of the Anderson type and is due to the disorder present in the alloy. For low temperatures (T < 10 K) and for samples with x > 0.01, we observed positive and negative magnetoresistance for magnetic fields up to 11 T. For metallic samples, the negative magnetoresistance originates from Anderson’s localization (constructive quantum interference effect between the wave functions) while positive magnetoresistence is caused, mainly, by the spin-orbit scattering, and it is called antilocalization. For insulating samples, negative magnetoresistance is originated from the Zeeman effect while positive magnetoresistance is caused by the localization length reduction. Therefore, positive and negative magnetoresistance values have different origins depending on the conduction regime (metallic or insulating). For this reason, our experimental investigation, presented in this work, was separated into two parts: the first one treats the metallic samples (weak-disorder regime) and the other treats the insulating samples (strong-disorder regime). From this division, and using available theoretical models, it was possible to analyze the magnetotransport experimental measurements. As a result, we identify the main interaction mechanisms (inelastic scattering, Zeeman effect, spin-orbit coupling, etc.) that interfere on the transport and localization and antilocalization effects.