Made available in DSpace on 2016-04-04T18:31:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Uriel Ramon Crisostomo de Miranda.pdf: 2534131 bytes, checksum: cc07c4aea1cb66b02b0ddb169a1a1628 (MD5) Previous issue date: 2013-06-26 / This study aimed to investigate by means of simulations a tunable device capable of regenerating a NRZ-OOK modulated, 10 Gb/s optical signals in an all-optical way. The principle employed for regenerating was the FWM effect in two stages of DS-HNLF. We evaluated the simulations results by comparing estimated bit error rate at the input and output of the regenerator device. The results suggest that it is possible to regenerate all channels in C-band, for optical systems, using the same device only by adjusting parameters that are settable in commercial optical devices such as optical power and frequency of lasers. There was improvement of at least seven orders of magnitude for any C-band channel with input BER below 10-7. Such results, always using the same optical components, suggest that alloptical tunable regenerators can be constructed experimentally and could replace conventional electrical regenerators. / Este trabalho teve como objetivo investigar por meio de simula??es um dispositivo sintoniz?vel capaz de regenerar sinais ?pticos com modula??o NRZ-OOK de 10 Gb/s de maneira totalmente ?ptica. Como princ?pio para regenera??o empregouse o efeito de mistura de quatro ondas em dois est?gios de fibra altamente-n?olinear. Avaliou-se o resultado das simula??es atrav?s da compara??o de estimativas de taxa de erro de bit entre os sinais de entrada e sa?da do regenerador. Os resultados mostraram que ? poss?vel regenerar canais de toda a banda C para sistemas ?pticos utilizando o mesmo dispositivo, ajustando-se apenas par?metros que s?o configur?veis em dispositivos ?pticos comerciais, como pot?ncia e frequ?ncia de lasers cont?nuos. Observou-se melhora de no m?nimo sete ordens de grandeza para qualquer canal da banda C com BER de entrada abaixo de 10-7. Tais resultados, utilizando-se sempre os mesmos componentes ?pticos, sugerem que regeneradores totalmente ?pticos sintoniz?veis podem ser constru?dos experimentalmente e poderiam substituir regeneradores el?tricos convencionais.

Made available in DSpace on 2016-04-04T18:31:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carlos Alberto Messani.pdf: 3663542 bytes, checksum: 2699da12a8613313ef34c78d187b1b8d (MD5) Previous issue date: 2014-06-27 / Pontif?cia Universidade Cat?lica de Campinas / Optical networks have been evolving significantly over the years. Despite this evolution, the physical layer of these networks still have vulnerabilities to several kinds of attacks including eavesdropping, interception, jamming, and attacks on physical infrastructure. To combat or prevent these networks attacks, the adaption of techniques to ensure the confidentiality of information is essential. In this context, this presents a new technique of optical encryption based on spectral slicing. In this technique, coding is performed by dividing the optical signal into n spectral slices. After the signal is split, each slice passes thought an optical bandpass filter that has function of allocate each spectral slice to a particular frequency. Subsequently, the signal will be submitted to another two stages of encoding, as following. At first stage the signal will receive a phase shift, we call this stage as Phase-Shift Encoding. After that in the following stage it will receive a signal delay in bits per symbol, this is called the delay spectral coding. The signal deciphering is performed at the decoder stage, by removing phases and delays inserted in each spectral slice during the encoding process. Measurements of the optical signal to noise ratio and bit error rate of coded signals, BERC, and decoded, signals BERD, were used as parameter to evaluate the robustness of the technique. The technique performance was evaluated by simulation on software VPI Photonics?, on Transmission Maker version 9.0. In these simulations, we studied the signals in time and frequency domains, using several modulation techniques like Differential Phase Shift Keying (DPSK), Differential Quadrature Phase Shift Keying (DQPSK), 16 symbols quadrature amplitude modulation (16 - QAM), with rates of 40 Gbps for DPSK and XII DQPSK signals and 200 Gbps for 16-QAM signals. The simulation results were satisfactory in all cases: BERC exceeds 10% degradation of the signals and the decoder BERD was less than 10-15, which is considered an error free transmission. / As redes ?pticas t?m evolu?do significativamente nos ?ltimos anos. Apesar dessa evolu??o, a camada f?sica dessas redes ainda apresenta vulnerabilidades para diversos tipos ataques, incluindo espionagem, intercep??o, bloqueio e ataques ? infraestrutura f?sica. Para combater ou prevenir as redes desses ataques, ? essencial que se adote t?cnicas que garantam o sigilo das informa??es. Neste contexto, este trabalho apresenta uma nova t?cnica de criptografia ?ptica baseada em fatiamento espectral. Nesta t?cnica, a codifica??o ? realizada por meio da divis?o do sinal ?ptico em n fatias espectrais. Ap?s a divis?o, o sinal de cada fatia passa por um filtro ?ptico passa banda que tem a fun??o de alocar cada fatia espectral numa determinada frequ?ncia. Posteriormente, o sinal pode ser submetido a dois est?gios de codifica??o. No primeiro est?gio ? realizada a codifica??o de fase espectral. Nesta a codifica??o ? feita por desvio de fase. No segundo, a codifica??o ? feita por meio de atraso dos bits/s?mbolos, esta ? denominada codifica??o espectral por atraso. A recupera??o do sinal ? realizada no decodificador por interm?dio da compensa??o das fases e Atrasos inseridos em cada fatia espectral do codificador. As medi??es da rela??o sinal-ru?do ?ptico e das taxas de erro de bits dos sinais codificados, BERc, e decodificados, BERd, foram adotadas como crit?rios de avalia??o da robustez t?cnica. O desempenho da t?cnica foi investigado por interm?dio de simula??o com o software VPI Transmission Maker vers?o 9.0. Nestas simula??es, foram avaliados os sinais nos dom?nios do tempo e frequ?ncia. Foram realizadas simula??es com os sinais modulados por X chaveamento diferencial de fase (Differential Phase Shift Keying, DPSK), deslocamento de fase diferencial em quadratura (Differential Quadrature Phase Shift Keying, DQPSK) e modula??o de amplitude em quadratura de 16 s?mbolos (Quadrature amplitude modulation, 16-QAM), com as taxas de transmiss?es de 40 Gbps para os sinais DPSK e DQPSK e 200 Gbps para os sinais 16-QAM. Os resultados das simula??es foram satisfat?rios, em todos os casos, BERc foram superiores a 10% de degrada??o dos sinais e no decodificador BERd foram inferiores a 10-15 que ? considerada livre de erros de bits.

Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2018-03-21T18:30:18Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_PropagacaoOndasEletromagneticas.pdf: 1235478 bytes, checksum: 4157fc459505a795a587a6aabdf2c6e4 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2018-03-22T18:28:18Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_PropagacaoOndasEletromagneticas.pdf: 1235478 bytes, checksum: 4157fc459505a795a587a6aabdf2c6e4 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-22T18:28:18Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_PropagacaoOndasEletromagneticas.pdf: 1235478 bytes, checksum: 4157fc459505a795a587a6aabdf2c6e4 (MD5) Previous issue date: 1982 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A propagação de ondas eletromagnéticas em meios com várias camadas horizontais é analisado neste trabalho. Os campos eletromagnéticos, em suas formas integrais, são obtidos' através das funções de Green diádicas dadas em termos de suas expansões em autofunções. São considerados casos de três e quatro camadas e uma generalização das funções de Green diádicas é proposta para o problema de N- camadas. É analisada a rádio-comunicação para o caso particular de um meio com três camadas, onde, nesta classe de problemas, o campo distante é dado principalmente pela onda lateral. É mostrado que esta onda pode ser reforçada através da-inclinação do dipolo, em uma posição que otimiza sua excitação. São apresentados resultados em termos da "rádio-perda", considerando-se florestas típicas, para os casos de dipolo vertical, horizontal e com inclinação otimizada. Neste trabalho é ainda proposto um modelo de quatro camadas dielétricas para analisar a propagação das ondas eletromagnéticas em florestas onde duas camadas dielétricas com perdas são usadas para representar as copas e os troncos das árvores. Estas camadas são colocadas sobre uma terra plana com condutividade finita. Os resultados teóricos para a "rádio-perda", considerando-se dipolos vertical e horizontal, apresentam boa concordância com os dados experimentais disponíveis, para as florestas consideradas. Para esta comparação os parâmetros da região das copas foram estimados

Submitted by Kelren Mota (kelrenlima@ufpa.br) on 2018-06-18T18:49:09Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_TransporteEletronicoAlotropos.pdf: 1996446 bytes, checksum: b40263acdff52ae761693b071f043c62 (MD5) / Approved for entry into archive by Kelren Mota (kelrenlima@ufpa.br) on 2018-06-18T18:49:29Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_TransporteEletronicoAlotropos.pdf: 1996446 bytes, checksum: b40263acdff52ae761693b071f043c62 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-18T18:49:29Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_TransporteEletronicoAlotropos.pdf: 1996446 bytes, checksum: b40263acdff52ae761693b071f043c62 (MD5) Previous issue date: 2018-04-20 / Materiais nanoestruturados à base de carbono tornaram-se de grande interesse para a comunidade científica devido às propriedades que estes materiais apresentam na área tecnológica. Entre as mais variadas estruturas derivadas do carbono, o grafeno, uma forma alotrópica do carbono que apresenta estrutura hexagonal bidimensional (2D) formada a partir da hibridação do carbono sp² tem grande destaque com propriedades elétricas, térmicas e ópticas que exibem grandes perspectivas para futuras aplicações tecnológicas. Recentemente, foi proposto teoricamente uma nova forma alotrópica do grafeno, formada por 5-6-7 anéis aromáticos de carbono. Este alótropo 2D com hibridação sp² é energeticamente comparável ao grafeno e mais favorável a outros alótropos de carbono. Neste trabalho, propomos duas estruturas híbridas ou heterojunções formadas por grafeno - phagrapheno - grafeno com bordas ziguezague na extremidade superior e inferior sem (zzG-zzPG-zzG) e com Hidrogênio (zzGNR-zzPGNR-zzGNR) acoplada a eletrodos de grafeno metálico com índices de Hamada (3,3). A heterojunção constituída por Hidrogênio nas extremidades formam nanofitas (ou nanoribbon, NR). Posteriormente, fizemos um estudo das propriedades eletrônicas das heterojunções sem os eletrodos e de transporte eletrônico dos dispositivos com e sem Hidrogênio. Para realizar os cálculos de propriedades eletrônicas e de transporte de elétrons, utilizamos a metodologia DFT e DFT-NEGF no formalismo Landauer-Büttiker, conforme implementado no código SIESTA/TRANSIESTA. Nossos resultados exibem comportamento de isolante topológico forte com gap indireto igual a 0,011eV para zzG-zzPG-zzG em V = 0V e semicondutor de gap indireto igual a 0,025eV para zzGNR-zzPGNR-zzGNR em V = 0V com transição de fase (isolante-metal) para Vmin = -0,5V. Assim, características variadas de dispositivos eletrônicos para as regiões de polarização direta (V > 0) e reversa (V < 0) nas heterojunções são sugeridas como: (i) zzG-zzPG-zzG para V > 0 exibe quatro regiões correspondendo a resistor (I), FET (II), NDR (III) e chaveador (IV) e para V < 0 exibe cinco regiões correspondendo a resistor (I), NDR (II), limitador-chaveador (III), NDR (IV) e limitador-chaveador (V). (ii) zzGNR-zzPGNR-zzGNR para V > 0 exibe característica de FET e para V < 0 exibe uma NDR com comportamento de diodo túnel. / Carbon-based nanostructured materials have become of great interest to the scientific community due to the properties that these materials present in the technological area. Among the most varied structures derived from carbon, graphene, an allotropic form of carbon having a two-dimensional (2D) hexagonal structure formed from the hybridization of sp² carbon, has great prominence with electrical, thermal and optical properties that exhibit great prospects for future applications technological developments. Recently, a new allotropic form of graphene, consisting of 5-6-7 carbon aromatic rings, has been theoretically proposed. This 2D allotrope with sp² hybridization is energetically comparable to graphene and more favorable to other carbon allotropes. In this work, we propose two hybrid structures or heterojunctions formed by graphene - phagraphene - graphene with zigzag edges at the upper and lower end without (zzG - zzPG - zzG) and with Hydrogen (zzGNR - zzPGNR - zzGNR) coupled to metallic graphene Leads of Hamada index (3,3). The heterojunction constituted by Hydrogen at the ends form nanoribbon (NR). Later, we did a study of the electronic properties of the heterojunctions without the electrodes and of electronic transport of the devices with and without Hydrogen. In order to carry out the calculations of electronic and transport properties, we used the DFT and DFT-NEGF methodology in the Landauer-Büttiker formalism, as implemented in the SIESTA/TRANSIESTA code. Our results show a strong topological insulator behavior with an indirect gap of 0.011eV for zzG-zzPG-zzG in V = 0V and an indirect gap semiconductor of 0.025eV for zzGNR-zzPGNR-zzGNR in V = 0V with phase transition (insulation -metal) for Vmin = -0.5V. Thus, various features of electronic devices for regions of direct (V> 0) and reverse (V <0) polarization in heterojunctions are suggested as: (i) zzG-zzPG-zzG for V> 0 shows four regions corresponding to resistor (I), FET (II), NDR (III) and switch (IV), and for V <0 show five regions corresponding to resistor (I), NDR (II), limiter-switch (III), NDR (IV) and limiter-switch (V). (ii) zzGNR-zzPGNR-zzGNR for V> 0 exhibits FET characteristic and for V <0 it exhibits one NDR with tunnel diode behavior.

Submitted by Rosana Moreira (rosanapsm@outlook.com) on 2018-07-10T20:17:05Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_Otimizacao_Deteccao_formas.pdf: 15459303 bytes, checksum: 4e08c66dd9633d7e2a99a938ce452fd2 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciclea Silva (luci@ufpa.br) on 2018-07-18T16:21:30Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_Otimizacao_Deteccao_formas.pdf: 15459303 bytes, checksum: 4e08c66dd9633d7e2a99a938ce452fd2 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-18T16:21:30Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_Otimizacao_Deteccao_formas.pdf: 15459303 bytes, checksum: 4e08c66dd9633d7e2a99a938ce452fd2 (MD5) Previous issue date: 2018-01-23 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Este trabalho propõe maneiras de otimizar a detecção e o registro de formas de onda de campos elétricos radiados por descargas atmosféricas. Como resultado das técnicas de otimização desenvolvidas nesta Tese, é apresentado o “Sistema de detecção e armazenamento de formas de onda de raios” ou “Lightning Detection and Waveform Storage System - (LDWSS) ”, como um dispositivo otimizado para o registro de campos eletromagnéticos gerados por raios. Os principais pontos aprimorados foram: custo do dispositivo; ampliação do alcance dinâmico de detecção; desenvolvimento de um sistema móvel; possibilidade de detecção multi-banda e; calibração para inferir, de forma remota, a corrente de pico dos raios detectados. O sistema desenvolvido foi validado, a partir de comparações com dados de raio induzido, no Centro Internacional para Pesquisa e Teste com Raios (International Center for Lightning Research and Testing - ICLRT), dados da Rede Nacional Norte Americana de Detecção de Raios (National Lightning Detection Network - NLDN) e dados do Observatório de Raios em Gainesville (Lightning Observatory in Gainesville - LOG). A principal aplicação do sistema é na investigação da física e dos efeitos das descargas atmosféricas, principalmente na região Amazônica. Como resultado da utilização do sistema obteve-se: melhor entendimento sobre as descargas intra-nuvem do tipo Compact Intracloud Discharge - CID; as características da altura da refletividade da ionosfera calculada utilizando formas de onda de raios intra-nuvem e nuvem-solo; a criação de um banco de dados contendo mais de oito mil formas de onda do campo elétrico de diferentes tipos de raios e; a primeira estação de registro contínuo de formas de onda de campo elétrico devido a raios na Amazônia, localizada no CENSIPAM regional Belém. / This work aims the application of optimization techniques to detect and record lightning electromagnetic waveforms. As a result of the optimization techniques developed on this Thesis, it is presented the “Lightning Detection and Waveform Storage System - (LDWSS)”. The main optimized points were: cost of the device; improvements of its detection dynamic range; development of a mobile device; possibility to detect in a multi-band way; and calibration in order to infer peak currents from remote measurements of lightning electric fields. The developed system was validated through comparison of a return stroke data in lightning triggered using the rocket-and-wire technique at the International Center for Lightning Research and Testing - ICLRT, of National Lightning Detection Network – NLDN data, and data from the Lightning Observatory in Gainesville - LOG. The main usage of the optimized system is on the investigation of lightning physics and effects, mainly in the Amazon region. As a result of using the system were obtained: a better understanding about Compact Intracloud Discharge - CID; the characteristics of ionosphere heights computed using intraclound and cloud-to-ground lightning electric field waveforms; the conception of a lightning electric field waveform database containing more than 8 thousand waveforms of different types of lightning; and the implementation of the first continuous lightning electric field measurement system in the amazon region, localized at CESIPAM, Belem, PA.

Submitted by Rosana Moreira (rosanapsm@outlook.com) on 2018-08-06T17:42:48Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_ModeloRepresentacaoAmbientes.pdf: 3766321 bytes, checksum: 14005abe01125f43e70ff5445c0c5842 (MD5) / Approved for entry into archive by Kelren Mota (kelrenlima@ufpa.br) on 2018-08-07T11:56:54Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_ModeloRepresentacaoAmbientes.pdf: 3766321 bytes, checksum: 14005abe01125f43e70ff5445c0c5842 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-07T11:56:54Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_ModeloRepresentacaoAmbientes.pdf: 3766321 bytes, checksum: 14005abe01125f43e70ff5445c0c5842 (MD5) Previous issue date: 2017-05-26 / Neste trabalho, utilizam-se as versões em duas e três dimensões do método de diferenças finitas no domínio do tempo, FDTD, para simulação da propagação da onda eletromagnética em ambiente interior (indoor). Primeiramente, a validade do método FDTD-3D é comprovada através da comparação dos valores do perfil de retardo de potência obtidos por campanha de medições. As perdas expressas com o método FDTD-3D foram utilizadas para propor correções aos resultados do método FDTD-2D que levam em conta a propagação no espaço livre e a propagação no ambiente interior. As vantagens do método FDTD-2D com respostas transitórias corrigidas estão no reduzido tempo de processamento e consumo de memória quando comparados a outros métodos numéricos. Além disso, é possível com o método FDTD-2D com respostas corrigidas expandir a simulação da propagação da onda para ambientes complexos e de grandes dimensões, desenvolver software de simulação voltado para computadores pessoais e aparelhos celulares. / In this work, we use the two and three-dimensional versions of the finite-difference time-domain method, FDTD, for simulating the propagation of the electromagnetic waves in an indoor environment. First, the validity of the FDTD-3D method is proven by comparing the values of the power delay profile obtained via a measurement campaign carried out in the indoor environment. The losses expressed with the FDTD-3D method were used to propose corrections to the FDTD-2D results by taking into account the propagation in the free space and the propagation in the indoor environment. The advantages of the FDTD-2D method with corrected transient responses are reduced processing time and memory requirements when compared to other numerical methods. It is possible with the FDTD-2D with corrected signals to simulate wave propagation for large and complex environments and to develop simulation software for personal computers and mobile devices.

Submitted by Luciclea Silva (luci@ufpa.br) on 2018-12-12T13:55:39Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_EfeitoFaradayKerr.pdf: 16378412 bytes, checksum: 333149481fb52c66a887b86674ecf0f0 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciclea Silva (luci@ufpa.br) on 2018-12-12T13:56:05Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_EfeitoFaradayKerr.pdf: 16378412 bytes, checksum: 333149481fb52c66a887b86674ecf0f0 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-12-12T13:56:05Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_EfeitoFaradayKerr.pdf: 16378412 bytes, checksum: 333149481fb52c66a887b86674ecf0f0 (MD5) Previous issue date: 2018-10-05 / A fotônica é um campo de pesquisa cuja finalidade reside na utilização da luz (fótons) ao invés de elétrons (eletrônica) na realização de determinadas funções como, por exemplo, o armazenamento, a transferência e o processamento de sinais. Dentro desse contexto, abre-se a possibilidade de desenvolvimento e produção de dispositivos cuja capacidade de armazenamento supera as dos dispositivos eletrônicos. Para tanto, é preciso controlar os fótons semelhantemente ao que é feito na eletrônica com os elétrons. O controle da radiação dentro da fotônica pode ser realizado através dos efeitos magneto-ópticos, como por exemplo, os efeitos de Faraday e de Kerr. O efeito de Faraday é utilizado como base de funcionamento de dispositivos tais como isoladores ópticos, sensores de corrente e outros. Por sua vez, o efeito de Kerr pode constituir a base de funcionamento de dispositivos de armazenamento de dados (memória magneto-óptica). No presente trabalho são estudados os efeitos magneto-ópticos de Faraday e Kerr, bem como a transmissão da radiação eletromagnética nas regiões do terahertz e infravermelho. Na faixa de frequência que corresponde ao THz são analisados o efeito de Faraday, o efeito de Kerr e a transmitância da radiação em estruturas periódicas de grafeno com diferentes geometrias. As estruturas analisadas neste trabalho podem apresentar, para campos magnéticos fracos (B = 1 por exemplo), rotação de Faraday maior que 3_ dependendo da escolha da geometria que podem ser círculos, quadrados, quadrados com pequenos cortes nos cantos e fitas. A rotação de Faraday nestes sistemas pode ser explicada por meio de um modelo simples de circuito onde a introdução de periodicidade no grafeno altera a impedância do sistema e consequentemente muda as propriedades magneto-ópticas do mesmo melhorando a rotação de Faraday em altas frequências (maiores que 7 THz) ainda com valores de campos magnéticos tidos como fracos. Tal característica não é possível se obter em uma folha uniforme de grafeno, uma vez que para esta só é possível obter forte rotação de Faraday em altas frequências com campos magnéticos fortes (10 T, por exemplo). Adicionalmente, para as três estruturas periódicas foi calculada a rotação de Kerr que pode chegar ao valor 3,96_ dependendo da geometria escolhida. Para todos os casos, a máxima rotação de Faraday e Kerr ocorrem para frequências maiores que 8 THz. Estes resultados são melhores do que a resultados já publicados. Na região do infravermelho são estudos os efeitos de Faraday e Kerr, bem como a transmissão óptica extraordinária em uma estrutura plasmônica híbrida composta por quatro camadas. Para esta, a rotação de Faraday é de 7,9_ e 0,25 de transmitância para o comprimento de onda 945 nm. Adicionalmente, o efeito de Kerr pode chegar a 23_. Estes resultados são melhores do que a resultados já publicados. Na estrutura proposta, a melhora da rotação de Faraday deve-se ao aumento do fator Q das ressonâncias na camada de material magneto-óptico. / Photonics is a research field whose purpose lies in the use of light (photons), rather than electrons (electronics) in the realization of certain functions such as storage, transfer and processing of signals. In this context, it opens the possibility of development and production of devices whose storage capacity surpasses those of electronic devices. To do this, it is necessary to control the photons similarly, to what is done in electronics with the electrons. The control of radiation, in the context of photonics, can be realized through magneto-optical effects, such as the Faraday and Kerr effects. The Faraday effect is used as the basis of operation of devices such as optical isolators, current sensors and others. In turn, the Kerr effect is the basis of the operation of data storage devices (optical magnetic memory). In the present work, magneto-optical effects of Faraday and Kerr, as well as the transmission of electromagnetic radiation are studied in the regions of terahertz and infrared. In the frequency range that corresponds to the THz, the Faraday effect, the Kerr effect and the radiation transmittance are analyzed in periodic structures of graphene with different geometries. The structures analyzed in this work can present RF, for weak magnetic fields (B =1 T, for example), greater than 3_ depending on the choice of geometry that can be circles, squares, squares with small cuts in the corners and ribbons. Faraday rotation in these systems can be explained by a simple circuit model where the introduction of periodicity in the graphene promotes the increase of the system impedance and consequently changes the magneto-optical properties of the system, improving the rotation of Faraday at high frequencies (larger than 8 THz) still with magnetic field values taken as weak. This characteristic can not be obtained in a uniform sheet of graphene, since it is possible to obtain a strong rotation of Faraday at high frequencies with strong magnetic fields (10 T, for example). Additionally, for the three periodic structures it was calculated the Kerr rotation that can reach the value 3.96_ depending on the geometry chosen. For all cases, the maximum frequency of Faraday and Kerr rotations occur for frequencies greater than 7 THz. These results are better than results already published. In the infrared region are studies the effects of Faraday, Kerr, as well as extraordinary optical transmission in a plasmonic hybrid structure composed of four layers. For this, the Faraday rotation is of 7_ and 0.25 of of transmittance For wavelength 945 nm. Additionally, the Kerr effect can reach 23_. These results are better than results already published. In the proposed structure, the improvement of Faraday’s rotation is due to the increase of the Q factor of the resonances in the magneto-optical material layer.

Submitted by Samira Prince (prince@ufpa.br) on 2012-06-05T16:22:35Z No. of bitstreams: 2 Dissertacao_PropostaMinimizarPenalidade.pdf: 1676269 bytes, checksum: 9b4c221be145de9e5952de5ca8f2d702 (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) / Approved for entry into archive by Samira Prince(prince@ufpa.br) on 2012-06-05T16:24:52Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertacao_PropostaMinimizarPenalidade.pdf: 1676269 bytes, checksum: 9b4c221be145de9e5952de5ca8f2d702 (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-06-05T16:24:52Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertacao_PropostaMinimizarPenalidade.pdf: 1676269 bytes, checksum: 9b4c221be145de9e5952de5ca8f2d702 (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Previous issue date: 2011 / Neste trabalho, propõe-se uma melhoria na estratégia de escalonamento baseada em pesos das classes de tráfego em redes óticas passivas Ethernet – EPON, de modo a não penalizar demasiadamente a classe tipo melhor esforço (BE). Como suporte, desenvolveu-se um modelo híbrido analítico/simulado para análise de desempenho do fluxo de subida, baseado no atraso total de quadros. A modelagem foi feita utilizando Redes de Petri Coloridas Estocásticas (Stochastic Colored Petri Nets - SCPN) da qual se obtém, por simulação, o tamanho médio da fila que posteriormente é usado para, analiticamente, obter-se o atraso total. Não obstante ao crescimento de aplicações multimídia em tempo real, no ano de 2010, o tráfego tradicional na Internet (navegação web, email, mensagens instantâneas) classificado como melhor esforço ainda foi responsável, sozinho (excluindo transferência de arquivos P2P), por valores em torno de 18% do tráfego na Internet. Somando-se a este percentual as aplicações P2P, que também não são essencialmente sensíveis ao atraso, têm-se uma participação de 58% (o tráfego P2P foi no ano de 2010 responsável por aproximadamente 40% do volume total de informações trafegadas na Internet). Mesmo em previsões feitas para o ano de 2014 o tráfego BE ainda representará aproximadamente 40% do volume total de dados a serem trafegados nas redes IPs mundiais. Estes números demonstram que a preocupação com este tipo de tráfego não pode ser relegada a uma importância secundária em detrimento às aplicações que exigem maior qualidade de serviço. Tomando como base o escalonamento IPACT (Interleaved Polling with Adapting Cycle Time) esta dissertação demonstra que é possível, através da melhoria proposta, obter atrasos menores no tráfego de melhor esforço, sem que as classes de tráfego prioritárias ultrapassem as especificações de atraso recomendadas para cada uma destas. / An improvement in the scheduling strategy based on weights of classes of traffic (CoS) is proposed in this work so as not to penalize too much the best-effort (BE) class type. As support, a hybrid analytical/simulated model to analyze the performance of upstream flows in Ethernet Optical Passive Networks (EPON) based on frame’s total delay, was developed. The modeling was done using Stochastic Colored Petri Networks (SCPN), from where the average queue size is obtained. Then, this average is used to analytically obtain the total delay. Besides the growth of multimedia real-time applications, the traditional traffic in the Internet (as web browser, email and instant messengers) is still, alone, responsible for 18% of the total traffic (excluding P2P traffic). Adding the P2P applications load, which traffic is also not sensible to delay, a 58% of participation is reached (only P2P traffic was responsible for 40% of the total traffic flowing thru the Internet in the year of 2010). Also in traffic’s forecasts for 2014 the Best Effort (BE) traffic will be still responsible for 40% of the total load in IP networks in the world. This numbers shows that the cares with this kind of traffic cannot be put in low relevance while giving more resources to classes that requires more quality of services. Having the scheduling strategy called IPA(Interleaved Polling with Adapting Cycle Time) as a base, this work demonstrates, by the improvement proposed, that is possible to reach lowers delays in the best effort traffic, without making the upper priority classes reach delays over the parameters recommended for which one.

Submitted by Samira Prince (prince@ufpa.br) on 2012-10-04T13:53:27Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_SistemaChamadaSeletiva.pdf: 3219493 bytes, checksum: 825bd7b43b9071ad9c4ea40e03b6b8f6 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva(arosa@ufpa.br) on 2012-10-08T12:39:02Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_SistemaChamadaSeletiva.pdf: 3219493 bytes, checksum: 825bd7b43b9071ad9c4ea40e03b6b8f6 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-10-08T12:39:02Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_SistemaChamadaSeletiva.pdf: 3219493 bytes, checksum: 825bd7b43b9071ad9c4ea40e03b6b8f6 (MD5) Previous issue date: 2012 / As comunicações marítimas são ainda fortemente efetivadas por meio de circuitos rádio convencionais empregando ondas terrestres, em bandas de MF a VHF, especialmente após a introdução de sistemática de chamadas seletivas digitais. Entretanto, um número significativo de procedimentos operacionais nas radiocomunicações ainda depende de intervenções de operador, reduzindo sua eficiência e dando margem ao cometimento de erros como emissão de falsos alarmes de socorro. Esses erros têm sido frequentes e têm ocasionado muito desvio de atenção das ocorrências reais e perdas de tempo nas instâncias que cuidam das ações de busca e salvamento no mar, afetando, seriamente, a confiabilidade no processo de comunicações terrestres. Em vista disto, propõem-se, nesta pesquisa, sistemáticas para controle das emissões de falsos alertas de socorro, nas transmissões por ondas terrestres, e para melhorar o processo vigente de transmissão de chamadas. As chamadas de socorro recebidas pelas estações costeiras são identificadas por estas, de acordo com as estações que as emitiu, objetivando subsidiar ações corretivas por instâncias competenrtes, para inibição de novas ocorrências. Paralelamente, maior nível de automação é proposto para os processos de chamadas, reduzindo-se a dependência de procedimentos manuais e, assim, as possibilidades de emissões equivocadas, além de melhor aproveitar o conceito de chamada seletiva do sistema vigente. Tais proposições dão maior eficiência e confiabilidade às comunições terrestres, úteis especialmente nas situações de emergências, sem adicionar significativas demandas operacionais nas estações, incentivando e melhorando as condições de comunicações no SMM por ondas terrestres. / Maritime communications are still strongly carried out by means of conventional radio circuits via terrestrial waves using MF to VHF bands, mainly after the introduction of systematization of digital selective callings. However, a large number of the operational procedures on radio communications still rely on operator interventions, thus reducing their effectiveness and giving origin to errors such as false distress callings broadcasts. These errors have been frequent and have drawn attention from the actual distress situations implying in loss of time in subjects related to search and rescue at sea, affecting seriously the reliability of the process of terrestrial communications. Thus this research proposes systematizations to control the broadcasts of false distress alarms in terrestrial wave transmissions, and to improve the usual process of transmission of callings. The distress calls received by the coast stations are identified by them according to broadcasting stations which issued the messages, aiming to support corrective action by competent authorities, to avoid recurrence. In addition, higher level of automation is proposed for the processes of calls, reducing the reliance on manual procedures, and thus the chances of mistaken broadcasts, and better explore the concept of selective calls of the current system. These propositions provide greater efficiency and reliability for terrestrial communications, especially useful in emergency situations, without adding significant operational demands on stations, encouraging and improving the conditions for communications on MMS by terrestrial waves.

Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2012-12-21T18:30:14Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_TransmissaoDSLModo.pdf: 1763755 bytes, checksum: 3acefaab13451aad5141d583fb5b5561 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva(arosa@ufpa.br) on 2013-01-14T18:28:08Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_TransmissaoDSLModo.pdf: 1763755 bytes, checksum: 3acefaab13451aad5141d583fb5b5561 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-01-14T18:28:08Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_TransmissaoDSLModo.pdf: 1763755 bytes, checksum: 3acefaab13451aad5141d583fb5b5561 (MD5) Previous issue date: 2012 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / ERICSSON Telecomunicações S.A. / A demanda por taxa de bits vem aumentando a cada ano, devido principalmente pela incorporação de aplicativos online ao cotidiano das pessoas. Assim, as companhias prestadoras deste tipo de serviço estão sempre investindo em pesquisa por tecnologias que possibilitem o aumento da taxa de bits com um bom custo-benefício. Seguindo esta perspectiva, este trabalho apresenta o modo de transmissão fantasma (Phantom mode), que visa aumentar a taxa total de transmissão de bits em sistemas DSL, quando múltiplos pares de cobre estão disponíveis. Aqui também são mostrados resultados e discussões importantes sobre desempenho do modo de transmissão fantasma. Também são discutidos procedimentos para a execução de medições de modo fantasma em frequências de 100 kHz a 300 MHz, em uma maneira que permite a medição de modo fantasma e modo diferencial com o mesmo setup. Novos resultados são apresentados sobre canal direto, far-end crosstalk (FEXT) e conversão de modo, para um cabo Cat-5e de 50 metros. Dentre outros fatos, foram verificadas grandes diferenças no canal direto de modo fantasma quando foram comparadas medições com cabo enrolado e desenrolado, e que a forma como o modo fantasma _e construção da influência bastante no comportamento das curvas de canal direto, FEXT e conversão de modo. Também são apresentados resultados de estimação da taxa de bits quando são usados modo fantasma e modo diferencial simultaneamente, e observou-se que ha um ganho de ate 60% quando foram usados este dois modos e vectoring. / Demand for bit rate is increasing every year, mainly due to the incorporation of online applications into people's life. So the companies which provide this type of service are always investing in research for technologies that enable increased bit rate with a good value for money. Following this perspective, this paper presents transmission phantom mode, which aims to increase the overall rate of transmission of bits in DSL systems when multiple copper pairs available. Here we also show results and discussions on performance of phantom mode. We discuss procedures for performing measurements in phantom mode at frequencies from 100 kHz to 300 MHz, in a way that allows the measurement of phantom mode and deferential mode with the same setup. New results are presented on the direct channel, far-end crosstalk (FEXT) and mode conversion for a Cat-5e cable of 50 meters. Among other facts, we verify large deference’s in the direct channel phantom mode when comparing rolled and unrolled cable measurements, and that manner how we build the phantom mode greatly inuences the behavior of the curves of direct channel, FEXT and mode conversion. We also present results of estimating bit rate when using phantom mode and deferential mode simultaneously, and observed that there is a gain of up to 60 when we use this two modes and vectoring.