Submitted by camilla martins (camillasmmartins@gmail.com) on 2017-02-21T17:53:55Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_SinteseSuperficiesSeletivas.pdf: 1515205 bytes, checksum: a5d7b90fcc0bd0efad0bc1f748f51495 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-02-22T16:06:43Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_SinteseSuperficiesSeletivas.pdf: 1515205 bytes, checksum: a5d7b90fcc0bd0efad0bc1f748f51495 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-22T16:06:43Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_SinteseSuperficiesSeletivas.pdf: 1515205 bytes, checksum: a5d7b90fcc0bd0efad0bc1f748f51495 (MD5) Previous issue date: 2015-08-19 / A evolução da computação tem possibilitado avanços substanciais em pesquisas relacionadas à engenharia e em projetos industriais. Nestas áreas, o emprego de ferramentas computacionais tem se intensificado para simulação e obtenção de determinados parâmetros do projeto. No entanto, a crescente demanda por precisão e o aumento gradativo da complexidade das estruturas e sistemas, resulta num processo de simulação cada vez mais demorado, pois a avaliação de um único critério pode consumir várias horas, bem como vários dias ou até mesmo semanas. Logo, um método que minimize o tempo de simulação e otimização, pode, assim, economizar tempo e dinheiro. Nesse contexto, a computação bioinspirada (bioinspired computing - BIC), se apresenta precisa e eficiente, onde muitos métodos computacionais tradicionais falham e, consiste em novo mecanismo para suprir tais dificuldades. Assim, neste trabalho, é realizado um estudo acerca de alguns dos algoritmos BIC mais utilizados na atualidade para projeto e otimização de problemas gerais na engenharia e na indústria. Doravante, se vislumbra desenvolver um código de otimização meta-heurístico multiobjectivo que apresente menor custo computacional e, consequentemente, menor tempo para processamento dos dados. Inicialmente, é realizada uma investigação eletromagnética das superfícies seletivas de frequência triangulares estudadas, através de simulações computacionais. A análise numérica de onda completa é feita pela técnica das integrais finitas com o auxílio de um software comercial muito utilizado para simulações em eletromagnetismo. O processo de síntese consiste em sintonizar a frequência de ressonância das estruturas e a largura de banda de acordo com os objetivos inseridos na função custo dos algoritmos de otimização. A modelagem das estruturas é realizada por uma rede neural artificial e o processo de otimização é realizado por algoritmos meta-heurísticos. Os resultados obtidos por esses códigos são comparados aos simulados pelo software comercial e aos medidos. Observou-se boa concordância entre os resultados simulados e medidos, bem como uma substancial redução no menor tempo de processamento das estruturas. Por fim, são apresentadas as conclusões e as propostas para trabalhos futuros. / The evolution of computing has made possible substantial advances in research related to engineering and industrial projects. In these areas, the use of computational tools has been intensified for simulation and obtaining certain parameters of the project. However, the growing demand for precision and the gradual increase of the complexity of the structures and systems, results in a simulation process increasingly time-consuming, because the evaluation of a single criterion can consume several hours, as well as several days or even weeks. Therefore, a method that maximizes the time of simulation and optimization, can thus save time and money. In this context, bioinspired computing (BIC), presents accurate and efficient, where many traditional computational methods fail and consists of new mechanism to address such difficulties. Thus, in this work, a study about some of the algorithms used today for BIC design and optimization of general problems in engineering and industry. From now on, one sees develop a metaheuristic optimization code to provide lower-cost computational multiobjective and, consequently, less time for data processing. Initially, an electromagnetic research of frequency selective surfaces with triangular patch elements is done by computer simulations. The numerical analysis is carried out using a full-wave technique based on finite integrals implemented on commercial software performed for simulations in electromagnetism. The synthesis process consists of tuning the resonant frequency of the structures and the bandwidth according to the objectives in the cost function optimization algorithms. The modeling of structures is performed by an artificial neural network and optimization process is performed by meta-heuristics algorithms. The results obtained by these codes are compared to simulated ones by commercial software and measured. A good agreement between simulated and measured results was obtained, as well as a substantial reduction in the processing time of the structures. Finally, conclusions and proposals for further works are presented.

Submitted by camilla martins (camillasmmartins@gmail.com) on 2017-03-27T14:29:41Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_CombinacaoAntenasDipolo.pdf: 4008395 bytes, checksum: 3c810793070b8581f27b77fe539d654a (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-03-28T13:03:34Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_CombinacaoAntenasDipolo.pdf: 4008395 bytes, checksum: 3c810793070b8581f27b77fe539d654a (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-28T13:03:34Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_CombinacaoAntenasDipolo.pdf: 4008395 bytes, checksum: 3c810793070b8581f27b77fe539d654a (MD5) Previous issue date: 2015-12-18 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Neste trabalho é investigado teoricamente o efeito de nanoantenas cilíndricas de banda larga em um nanocircuito óptico plasmônico. O circuito é composto por uma nanoantena formada pela combinação de antenas dipolo e espira conectada a uma linha de transmissão óptica de dois fios, onde apenas o dipolo é conectado a linha. A análise numérica do nanocircuito é feita pelo Método dos Momentos linear (MoM), sendo os condutores cilíndricos de ouro modelados por uma dada impedância superficial. A análise é dividida em duas partes. Na primeira parte é discutido apenas a nanoantena isolada, onde são investigadas a impedância de entrada, distribuição de corrente, coeficiente de reflexão, largura de banda percentual e eficiência de radiação. Em seguida, na segunda parte, é analisado o casamento de impedância do nanocircuito, onde são apresentados resultados da variação da corrente, distribuição planar do campo próximo e o coeficiente de reflexão de tensão para diferentes parâmetros geométricos. Os resultados mostram que a espira inserida no circuito aumenta a largura de banda da nanoantena (com largura de banda de até 42%) e diminui, no geral, o coeficiente de reflexão de tensão do nanocircuito óptico (atingindo até -25dB). / In this work, it is theoretically investigated the effect of broadband cylindrical nanoantenna in a plasmonic optical nanocircuit. The circuit is composed of a nanoantenna formed by the combination of loop and dipole antennas that is connected to a twowire optical transmission line in which only the electric dipole is connected to the line. The numerical analysis of the nanocircuit is done by the linear Method of Moments (MoM), where gold cylindrical conductors are modeled with a given surface impedance. The analysis is divided into two parts. In the first part, only the isolated nanoantenna is discussed, where the values of input impedance, current distribution, reflection coefficient, percentage bandwidth and radiated efficiency are investigated. Then, in the second part, the impedance matching of the nanocircuit is analyzed, presenting the results of current variation, planar distribution of the near field and the voltage reflection coefficient for different geometrical parameters. The results show that the loop inserted into the circuit increases the bandwidth of nanoantenna (with bandwidth of up to 42%) and decreases the overall voltage reflection coefficient of the optical nanocircuit (reaching up to -25dB).

Submitted by camilla martins (camillasmmartins@gmail.com) on 2017-03-28T12:41:03Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_CirculadoresOpticosThz.pdf: 5261892 bytes, checksum: 4d18fc7329963cf993ea60e5f70a0703 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-03-28T13:53:00Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_CirculadoresOpticosThz.pdf: 5261892 bytes, checksum: 4d18fc7329963cf993ea60e5f70a0703 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-28T13:53:00Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_CirculadoresOpticosThz.pdf: 5261892 bytes, checksum: 4d18fc7329963cf993ea60e5f70a0703 (MD5) Previous issue date: 2016-01-18 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Neste trabalho são apresentados novos circuladores de três e quatro portas, baseados em cristais fotônicos bidimensionais com redes quadrada e triangular. Os circuladores de três portas foram projetados no formato de garfo e de T, enquanto que o circulador de quatro portas é formado por dois circuladores tipo T conectados em cascata e pode apresentar dois diferentes tipos de simetria. A parte teórica do trabalho consiste na análise das matrizes de espalhamento dos dispositivos desenvolvidos. Através de ajustes realizados nas cavidades ressonantes que compõem os circuladores propostos foi possível a obtenção de altos níveis de isolação, baixas perdas de inserção e grande largura de banda. Também é apresentada a operação do circulador de quatro portas como uma chave de três canais. / This work presents new circulators with three and four ports based on two-dimensional photonic crystals with square and triangular lattices. The three-port circulators are forkshaped and T-shaped, while the four-port circulator is composed of two T-shaped circulators connected in cascade, and it can present two different types of symmetry. The theoretical part of the work consists in the analysis of the scattering matrix of developed devices. By adjusting the resonant cavities that comprise the proposed circulators it was possible to obtain high levels of isolation, low insertion losses and high bandwidth. Also, it is shown the operation of the four-port circulator as a single-pole triple-throw switch.

CAPES / Neste trabalho foram demonstrados transdutores a fibra ótica baseados em redes de período longo (LPG) modificadas com nanoestruturas para otimização do desempenho. Nanopartículas de ouro (AuNPs) foram depositadas na região da casca da fibra que contém a rede, por funcionalização da superfície da fibra com 3- aminopropiltrietoxisilano e posterior recobrimento com solução de ácido tetracloroaurico e redução desta por boridreto de sódio. A ressonância plasmônica localizada de superfície (LSPR) que ocorre nas AuNPs foi excitada pelo acoplamento com os modos de transmissão da LPG. Esse dispositivo foi projetado visando o aumento da sensibilidade, particularmente em ambientes hídricos. Comparado ao transdutor não modificado, a sensibilidade foi 17 vezes maior, na LPG com nanopartículas de ouro (LPG-AuNPs) interrogada em intensidade, para o índice de refração de 1,3933. As resoluções atingidas foram tão pequenas quanto 0,0003 RIU (unidades de índice de refração), na faixa de 1,3629 a 1,4399. Para a LPG-AuNPs interrogada em comprimento de onda, obtiveram-se sensibilidades maiores nos índices de refração próximos ao índice da água, assim como resoluções tão pequenas quanto 0,00001 RIU, para índices próximos ao índice da casca da fibra. No entanto, esse dispositivo não se mostrou capaz de detectar pequenas variações na concentração de analitos em soluções aquosas. As nanopartículas de ouro depositadas na LPG foram posteriormente modificadas quimicamente via adesão de cisteamina. A rede que contém as AuNPs foi inserida em uma solução aquosa de cloridrato de cisteamina. Em seguida, a seletividade da LPG foi avaliada com soluções aquosas de glifosato, em concentrações na faixa de 1 μM a 100 μM. Para esses transdutores, a interrogação em intensidade resultou numa variação de 0,6 % nas bandas de transmissão, e a variação em comprimento de onda chegou a 0,34 nm, mostrando a possibilidade de detecção seletiva de traços de analitos em ambientes hídricos. / This work shows optical fiber transducers based on long period gratings (LPG), modified with nanostructures to achieve optimized performance. The cladding of the fiber with the previously recorded grating was coated with gold nanoparticles (AuNPs), by functionalizing its surface with 3-aminopropyltriethoxysilane, further recoated with tetrachloroauric acid solution and sodium borohydride reduction. The localized surface plasmon resonance (LSPR) on the AuNPs was excited by its coupling with LPG transmission modes. Such device was projected aiming to increase its sensitivity, particularly in water environments. A 17-times increased sensitivity was obtained for this LPG modified with gold nanoparticles (LPG-AuNPs) intensity coded, when compared with the non-modified transducer, for refractive indices close to 1.3933. Resulting resolutions were as small as 0.0003 RIU (refractive index units), within the range from 1.3629 to 1.4399. For the LPG-AuNPs wavelength coded, higher sensitivities were obtained for refractive indices close to the water refractive index, as well as a limit resolution of 0.00001 RIU in environments with refractive indices close to the fiber cladding refractive index. However, this device was not able to detect small changes in concentration of analytes in water solution. A further chemical modification of the AuNPs was carried out by functionalization with cysteamine. The LPG-AuNPs was inserted in a cysteamine hydrochloride aqueous solution, and the transducer selectivity was assessed for water solutions of glyphosate in the 1 μM to 100 μM concentration range. For the latter transducer configuration, changes of 0.6 % and 0.34 nm were obtained for intensity coded and wavelength coded operation, respectively, showing the prospect of selective detection of traces of analytes in water environments.

CAPES / Neste trabalho foram demonstrados transdutores a fibra ótica baseados em redes de período longo (LPG) modificadas com nanoestruturas para otimização do desempenho. Nanopartículas de ouro (AuNPs) foram depositadas na região da casca da fibra que contém a rede, por funcionalização da superfície da fibra com 3- aminopropiltrietoxisilano e posterior recobrimento com solução de ácido tetracloroaurico e redução desta por boridreto de sódio. A ressonância plasmônica localizada de superfície (LSPR) que ocorre nas AuNPs foi excitada pelo acoplamento com os modos de transmissão da LPG. Esse dispositivo foi projetado visando o aumento da sensibilidade, particularmente em ambientes hídricos. Comparado ao transdutor não modificado, a sensibilidade foi 17 vezes maior, na LPG com nanopartículas de ouro (LPG-AuNPs) interrogada em intensidade, para o índice de refração de 1,3933. As resoluções atingidas foram tão pequenas quanto 0,0003 RIU (unidades de índice de refração), na faixa de 1,3629 a 1,4399. Para a LPG-AuNPs interrogada em comprimento de onda, obtiveram-se sensibilidades maiores nos índices de refração próximos ao índice da água, assim como resoluções tão pequenas quanto 0,00001 RIU, para índices próximos ao índice da casca da fibra. No entanto, esse dispositivo não se mostrou capaz de detectar pequenas variações na concentração de analitos em soluções aquosas. As nanopartículas de ouro depositadas na LPG foram posteriormente modificadas quimicamente via adesão de cisteamina. A rede que contém as AuNPs foi inserida em uma solução aquosa de cloridrato de cisteamina. Em seguida, a seletividade da LPG foi avaliada com soluções aquosas de glifosato, em concentrações na faixa de 1 μM a 100 μM. Para esses transdutores, a interrogação em intensidade resultou numa variação de 0,6 % nas bandas de transmissão, e a variação em comprimento de onda chegou a 0,34 nm, mostrando a possibilidade de detecção seletiva de traços de analitos em ambientes hídricos. / This work shows optical fiber transducers based on long period gratings (LPG), modified with nanostructures to achieve optimized performance. The cladding of the fiber with the previously recorded grating was coated with gold nanoparticles (AuNPs), by functionalizing its surface with 3-aminopropyltriethoxysilane, further recoated with tetrachloroauric acid solution and sodium borohydride reduction. The localized surface plasmon resonance (LSPR) on the AuNPs was excited by its coupling with LPG transmission modes. Such device was projected aiming to increase its sensitivity, particularly in water environments. A 17-times increased sensitivity was obtained for this LPG modified with gold nanoparticles (LPG-AuNPs) intensity coded, when compared with the non-modified transducer, for refractive indices close to 1.3933. Resulting resolutions were as small as 0.0003 RIU (refractive index units), within the range from 1.3629 to 1.4399. For the LPG-AuNPs wavelength coded, higher sensitivities were obtained for refractive indices close to the water refractive index, as well as a limit resolution of 0.00001 RIU in environments with refractive indices close to the fiber cladding refractive index. However, this device was not able to detect small changes in concentration of analytes in water solution. A further chemical modification of the AuNPs was carried out by functionalization with cysteamine. The LPG-AuNPs was inserted in a cysteamine hydrochloride aqueous solution, and the transducer selectivity was assessed for water solutions of glyphosate in the 1 μM to 100 μM concentration range. For the latter transducer configuration, changes of 0.6 % and 0.34 nm were obtained for intensity coded and wavelength coded operation, respectively, showing the prospect of selective detection of traces of analytes in water environments.

Submitted by Rosa Assis (rosa_assis@yahoo.com.br) on 2016-09-22T14:43:47Z No. of bitstreams: 2 EDSON TAFELI CARNEIRO DOS SANTOS .pdf: 9777193 bytes, checksum: 7899eea8e7cc4550fef2b2744ddb778d (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-22T14:43:47Z (GMT). No. of bitstreams: 2 EDSON TAFELI CARNEIRO DOS SANTOS .pdf: 9777193 bytes, checksum: 7899eea8e7cc4550fef2b2744ddb778d (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-02-05 / The digital television reception system has a number of possible technological changes in its architecture. One of the changes is the transition from the VHF broadcast band to UHF. This fact requires a change in design, size and electrical characteristics of the radio receiver antenna side. Among the desirable characteristics of an antenna operating in this frequency band are: omnidirectionality, gain, directivity and wideband required to cover the entire range, combined with low cost and easy construction. This work proposes a new antenna, formed by a planar monopole acting as irradiator element and supported by a conical structure attached to a cylindrical shaped element with sleeve format that promotes an increase and control of the bandwidth required to cover the entire UHF band, including GSM850 and GSM900 bands. The design of the proposed antenna was performed with a full wave electromagnetic field simulator. A prototype was built and simulated and experimental results showed that the proposed antenna could cover the range of 469.6 MHz to 1387.4 MHz, with a steady-state wave ratio of less than 2. The performance of the proposed antenna was compared with other monopole antennas in relation to the received power level. A digital TV receiver was used to verify system performance in a closed and urban environment. / O sistema de recepção da TV digital apresenta diversas mudanças tecnológicas na sua arquitetura. Uma das mudanças, é a alteração da faixa de transmissão do VHF para o UHF. Esse fato impõe uma alteração no desenho, tamanho e características radio elétricas da antena no lado do receptor. Dentre as características desejadas de uma antena que opere nessa faixa de frequências está a ominidirecionalidade, ganho, diretividade e largura de banda elevada para cobrir toda a faixa necessária, aliado a um baixo custo e facilidade de construção. Esta pesquisa apresenta uma nova proposta de antena, composta por um monopolo planar como elemento irradiador, e suportado por uma estrutura em formato de tronco de cone unida a um elemento cilíndrico em forma de luva para promover aumento e controle da largura de banda necessários para cobrir toda a faixa do UHF, inclusive as bandas GSM850, e GSM900. A antena proposta foi projetada com simulador de campo eletromagnético de onda completa. Um protótipo foi simulado e construído e os resultados experimentais demonstraram que a antena pode cobrir a faixa de 469,6 MHz a 1387,4 MHz, com uma taxa de onda estacionária inferior a 2. O desempenho da antena proposta foi comparada com outras monopolos em relação ao nível de potência recebido. Um receptor de TV digital foi utilizado para verificar o desempenho do sistema em um ambiente fechado e urbano.

Submitted by Luciclea Silva (luci@ufpa.br) on 2018-09-14T15:07:26Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_Analisesensoresplasmonicos.pdf: 29102316 bytes, checksum: fadb072f63dba01d64f7097cc1a8ebb2 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciclea Silva (luci@ufpa.br) on 2018-09-14T15:08:00Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_Analisesensoresplasmonicos.pdf: 29102316 bytes, checksum: fadb072f63dba01d64f7097cc1a8ebb2 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-14T15:08:00Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_Analisesensoresplasmonicos.pdf: 29102316 bytes, checksum: fadb072f63dba01d64f7097cc1a8ebb2 (MD5) Previous issue date: 2018-05-11 / Nesta tese, apresenta-se a análise teórica de um sensor de ressonância plasmônica de superfície (SPR) acoplado a nanopartículas metálicas. O sensor é considerado na configuração de Emissão Acoplada de Plasmon de Superfície (SPCE), onde as nanopartículas metálicas (ou analitos) são modeladas por dipolos equivalentes localizados acima do sensor. Um conjunto completo de funções diádicas de Green para o campo elétrico é derivado para meios planares, multicamadas e uniaxiais em uma forma computacionalmente eficiente e conveniente para aplicações que utilizem-se do Método das Imagens Complexas Discreta (DCIM) com a utilização do Generalized Pencil of Function Method (GPOF). O princípio da deformação do caminho complexo em um contorno de dois níveis é empregado para expressar uma integral original como uma soma de imagens complexas. Apresenta-se resultados de ressonância plasmônica de superfície, reflexão, campo próximo e distante de sensores planares e descreve-se como estas nanopartículas influenciam na capacidade de aumentar a intensidade de campo próximo e alterar a resposta de sensibilidade destes sensores ópticos. Além disso, para comparação, alguns resultados são calculados por métodos numéricos e experimentais. Os resultados mostram uma boa concordância, o que prova que o DCIM é um método teórico eficiente e poderoso para analisar sensores SPR na configuração SPCE. / In this thesis, the theoretical analysis of a surface plasmon resonance (SPR) sensor coupled to metallic nanoparticles is presented. The sensor is considered in the Surface Plasmon Coupled Emission (SPCE) configuration, where the metallic nanoparticles (or analytes) are modeled by equivalent dipoles located above the sensor. A complete set of Green’s dyadic functions for the electric field is estimated for planar, multilayer, and uniaxial media in a computationally efficient and convenient manner for applications using the Discrete Complex Imaging Method (DCIM) via the Generalized Pencil of Function Method (GPOF). The principle of complex path deformation in a two-level contour is employed to express an original integral as a sum of complex images. The results related to the surface plasmon resonance, reflection, near and far field of planar sensors are presented and it is described how these nanoparticles influence the ability to increase the near field strength and alter the sensitivity response of these optical sensors. In addition, for comparison purposes, some results are calculated by numerical and experimental methods. The results show suitable agreement, which proves that DCIM is an efficient and powerful theoretical method for analyzing SPR sensors in the SPCE configuration.

Submitted by Luciclea Silva (luci@ufpa.br) on 2018-11-07T17:44:17Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_Analisesensorplasmonico.pdf: 58582813 bytes, checksum: 62d54676129f2473b215396ee3ac3f92 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciclea Silva (luci@ufpa.br) on 2018-11-07T17:44:38Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_Analisesensorplasmonico.pdf: 58582813 bytes, checksum: 62d54676129f2473b215396ee3ac3f92 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-07T17:44:38Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_Analisesensorplasmonico.pdf: 58582813 bytes, checksum: 62d54676129f2473b215396ee3ac3f92 (MD5) Previous issue date: 2018-09-28 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / No presente trabalho, é apresentado um estudo teórico sobre um sensor de ressonância plasmônica na configuração de Emissão Acoplada por Plasma de Superfície (SPCE). Acoplado à estrutura do sensor, está um canal microfluídico contendo em suspensão partículas-alvo (nanopartículas de ouro funcionalizadas para atrair moléculas fluorescentes), que quando excitadas e imobilizadas sobre a estrutura do sensor, podem ser eficientemente modeladas como um arranjo planar de dipolos induzidos. A modelagem eletromagnética do dispositivo foi realizada através do potencial magnético, definido por meio da Função de Green Periódica (PGF) 3D. Os campos eletromagnéticos são apresentados em termos da representação espectral discreta através da série complexa dupla de Fourier, e para reduzir o número de termos nas séries, é proposto utilizar-se a identidade de Euler. Primeiramente, são apresentados resultados paramétricos de campo na estrutura do sensor e, em seguida, é feita a análise espectral do campo potencial magnético, onde se verificou o surgimento dos polos SPP e SW no domínio espectral. Para validação do método, foram realizadas análises do caso limite, em que as partículas se encontram distantes umas das outras, sendo comparadas com trabalhos publicados. Por fim, são apresentados resultados e discussões sobre a convergência das séries na PGF cossenoidal. Os resultados apresentam boa concordância, demonstrando que o método teórico da PGF 3D é eficiente, e pode ser utilizado como ferramenta no projeto deste dispositivo de sensoriamento. / In the present work, a theoretical study on a plasmon resonance sensor in the Surface Plasmon Coupled Emission (SPCE) configuration is presented. Coupled to the sensor structure is a microfluidic channel containing suspended target particles (gold nanoparticles functionalized to attract fluorescent molecules), which when excited and immobilized upon the sensor structure can be efficiently modeled as a planar array of induced dipoles. The electromagnetic modeling of the device was performed by the magnetic potential, defined by means of the Periodic Green Function (PGF) 3D. The electromagnetic fields are presented in terms of the discrete spectral representation by the complex double Fourier series, and to reduce the number of terms in the series, it is proposed the use the Euler identity. Firstly, parametric field results are presented in the sensor structure, and then the spectral analysis of the magnetic potential field is performed, where the SPP and SW poles appear in the spectral domain. For the validation of the method, the limit case was analyzed, in which the particles are distant from each other, and compared with published works. Finally, results and discussions about the convergence of series in the cosine PGF are presented. The results show good agreement, showing that the theoretical method of PGF 3D is efficient, and can be used as a tool in the design of this sensing device. / IFPA - Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Pará

Submitted by Samira Prince (prince@ufpa.br) on 2012-06-01T13:27:50Z No. of bitstreams: 2 Tese_AbordagemDesenvolvimentoEtiquetador.pdf: 1889587 bytes, checksum: 3c065577821e8f688e91c0a70bb1340e (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) / Approved for entry into archive by Samira Prince(prince@ufpa.br) on 2012-06-01T13:28:30Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese_AbordagemDesenvolvimentoEtiquetador.pdf: 1889587 bytes, checksum: 3c065577821e8f688e91c0a70bb1340e (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-06-01T13:28:30Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese_AbordagemDesenvolvimentoEtiquetador.pdf: 1889587 bytes, checksum: 3c065577821e8f688e91c0a70bb1340e (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Previous issue date: 2011 / A etiquetagem morfossintática é uma tarefa básica requerida por muitas aplicações de processamento de linguagem natural, tais como análise gramatical e tradução automática, e por aplicações de processamento de fala, por exemplo, síntese de fala. Essa tarefa consiste em etiquetar palavras em uma sentença com as suas categorias gramaticais. Apesar dessas aplicações requererem etiquetadores que demandem maior precisão, os etiquetadores do estado da arte ainda alcançam acurácia de 96 a 97%. Nesta tese, são investigados recursos de corpus e de software para o desenvolvimento de um etiquetador com acurácia superior à do estado da arte para o português brasileiro. Centrada em uma solução híbrida que combina etiquetagem probabilística com etiquetagem baseada em regras, a proposta de tese se concentra em um estudo exploratório sobre o método de etiquetagem, o tamanho, a qualidade, o conjunto de etiquetas e o gênero dos corpora de treinamento e teste, além de avaliar a desambiguização de palavras novas ou desconhecidas presentes nos textos a serem etiquetados. Quatro corpora foram usados nos experimentos: CETENFolha, Bosque CF 7.4, Mac-Morpho e Selva Científica. O modelo de etiquetagem proposto partiu do uso do método de aprendizado baseado em transformação(TBL) ao qual foram adicionadas três estratégias, combinadas em uma arquitetura que integra as saídas (textos etiquetados) de duas ferramentas de uso livre, o TreeTagger e o -TBL, com os módulos adicionados ao modelo. No modelo de etiquetador treinado com o corpus Mac-Morpho, de gênero jornalístico, foram obtidas taxas de acurácia de 98,05% na etiquetagem de textos do Mac-Morpho e 98,27% em textos do Bosque CF 7.4, ambos de gênero jornalístico. Avaliou-se também o desempenho do modelo de etiquetador híbrido proposto na etiquetagem de textos do corpus Selva Científica, de gênero científico. Foram identificadas necessidades de ajustes no etiquetador e nos corpora e, como resultado, foram alcançadas taxas de acurácia de 98,07% no Selva Científica, 98,06% no conjunto de teste do Mac-Morpho e 98,30% em textos do Bosque CF 7.4. Esses resultados são significativos, pois as taxas de acurácia alcançadas são superiores às do estado da arte, validando o modelo proposto em busca de um etiquetador morfossintático mais confiável. / Part-of-speech tagging is a basic task required by many applications of natural language processing, such as parsing and machine translation, and by applications of speech processing, for example, speech synthesis. This task consists of tagging words in a sentence with their grammatical categories. Although these applications require taggers with greater precision, the state of the art taggers still achieved accuracy of 96 to 97%. In this thesis, corpus and software resources are investigated for the development of a tagger with accuracy above of that of the state of the art for the Brazilian Portuguese language. Based on a hybrid solution that combines probabilistic tagging with rule-based tagging, the proposed thesis focuses on an exploratory study on the tagging method, size, quality, tag set, and the textual genre of the corpora available for training and testing, and evaluates the disambiguation of new or out-of-vocabulary words found in texts to be tagged. Four corpora were used in experiments: CETENFolha, Bosque CF 7.4, Mac-Morpho, and Selva Científica. The proposed tagging model was based on the use of the method of transformation-based learning (TBL) to which were added three strategies combined in a architecture that integrates the outputs (tagged texts) of two free tools, Treetagger and -TBL, with the modules that were added to the model. In the tagger model trained with Mac-Morpho corpus of journalistic genre, tagging accuracy rates of 98.05% on Mac-Morpho test set and 98.27% on Bosque CF 7.4 were achieved, both of journalistic genres. The performance of the proposed hybrid model tagger was also evaluated in the texts of Selva Científica Corpus, of the scientific genre. Needs of adjustments in the tagger and in corpora were identified and, as result, accuracy rates of 98.07% in Selva Científica, 98.06% in the text set of Mac-Morpho, and 98.30% in the texts of the Bosque CF 7.4 have been achieved. These results are significant because the accuracy rates achieved are higher than those of the state of the art, thus validating the proposed model to obtain a more reliable part-of-speech tagger.

Submitted by Samira Prince (prince@ufpa.br) on 2012-06-06T16:35:15Z No. of bitstreams: 2 Tese_SupressaoInterferenciaSistemas.pdf: 1297160 bytes, checksum: 19220edc3a368d605f2ca61a67060d44 (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) / Approved for entry into archive by Samira Prince(prince@ufpa.br) on 2012-06-06T16:35:58Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese_SupressaoInterferenciaSistemas.pdf: 1297160 bytes, checksum: 19220edc3a368d605f2ca61a67060d44 (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-06-06T16:35:58Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese_SupressaoInterferenciaSistemas.pdf: 1297160 bytes, checksum: 19220edc3a368d605f2ca61a67060d44 (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Previous issue date: 2010 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Esta tese apresenta duas contribuições distintas na área de sistemas de comunicações sem fi o. Primeiro, é apresentada uma formulação analítica para a análise de desempenho de sistemas utilizando multiplexação multibanda por divisão ortogonal na frequência (MB-OFDM, do inglês Multi-Band Orthogonal Frequency-Division Multiplexing ) com um ltro notch para mitigar a interferência em banda estreita causada por outros sistemas que operam dentro da faixa de frequências alocada para sistemas UWB. Em seguida, um novo front end para classificação automática de modulações com o uso de aprendizado discriminativo é proposto. Esse front end pode ser utilizado por qualquer classi cador discriminativo e consiste em ordenar magnitude e fase do símbolos recebidos. Os resultados obtidos pelo classi cador proposto mostraram-se competitivos com outros algoritmos já existentes na literatura. / This thesis presents two distinct contributions in the eld of wireless communication systems. First, an analytical formulation for performance analysis of systems using Multi-Band Orthogonal Frequency-Division Multiplexing (MB-OFDM) with a notch lter to mitigate narrowband interference caused by other systems operating within the same frequency band allocated to UWB systems. Then, a new front end for automatic modulation classi cation with the use of discriminative learning is proposed. This front end can be used by any discriminative classifier. Its basic idea is to sort the magnitude and phase of received symbols. The results obtained by the proposed classi er are competitive with other existing algorithms in the literature.