Made available in DSpace on 2018-08-02T00:17:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_10260_Dissertação final_Stella Brunoro Hoppe20170314-120708.pdf: 4303486 bytes, checksum: 008a982abf5b6cc3bd6d4d18bce29f35 (MD5) Previous issue date: 2016-08-31 / A crise no âmbito social, econômico e ambiental têm apontado para a necessidade de se buscar práticas mais sustentáveis no processo de projeto e planejamento urbano. No que tange aos aspectos ambientais, a busca pela eficiência energética nas edificações, associada à adoção de estratégias bioclimáticas no projeto, mostra-se como uma forma adequada para se atingir parte desse objetivo. Nesse sentido, a iluminação natural desempenha um importante papel visto que o seu aproveitamento contribui para o conforto ambiental e redução no consumo de energia elétrica. Entretanto, a disponibilidade de luz natural no ambiente interno depende, dentre outros fatores, da geometria urbana, sendo esta normalmente resultante dos parâmetros estabelecidos pelas regulamentações urbanas. Sendo assim, o objetivo principal desta pesquisa é investigar a influência da legislação urbana, por meio de seus principais parâmetros urbanísticos, na disponibilidade de iluminação natural no ambiente interno, adotando como objeto de estudo a cidade de Domingos Martins ES. A principal estratégia para obtenção dos dados foram as simulações computacionais no programa Troplux, adotando-se três tipos de céu padrão da CIE (3, 7 e 12). A pesquisa dividiu-se em duas etapas, sendo que na primeira buscou-se verificar a adequabilidade da legislação vigente e da legislação anterior tendo como base a ocupação urbana existente; e na segunda fase, analisou-se a interferência dos parâmetros largura da via, altura das edificações e afastamento lateral, tendo em vista as áreas de expansão urbana e futuros loteamentos. A partir dos resultados, pôde-se constatar que apesar de não ter sido considerada nenhuma metodologia específica relacionada ao conforto ambiental na elaboração da atual regulamentação urbana de Domingos Martins-ES, o Plano Diretor Municipal, por meio do estabelecimento de parâmetros urbanos mais restritivos, contribui com o aumento da disponibilidade de iluminação natural no ambiente interno. Adicionalmente, percebeu-se também que o Código de Obras, regulamentação que vigorava até a aprovação do PDM e que propunha índices mais permissivos, não era pernicioso em relação ao potencial de aproveitamento da luz natural no interior das edificações. Pôde-se constatar, inclusive, que, dentre os parâmetros urbanos analisados, a altura das edificações obstruidoras é o índice que exerce maior influência para a variação dos níveis lumínicos e dos percentuais de UDI, entretanto, o efeito das obstruções pode ser minorado mediante a adoção de uma maior largura de via, reforçando a relevância da vinculação entre a altura das edificações e afastamentos entre as mesmas. Além disso, confirmou-se também a importância de se considerar as características climáticas de cada contexto e as orientações das vias e edificações na definição dos índices urbanísticos, visto que para cada tipo de céu e orientação uma determinada geometria urbana apresenta melhor desempenho para o aproveitamentos da luz natural. Palavras-chave: iluminação natural, legislação urbana, simulação computacional.

La reducción de modelos para problemas de control de gran tamaño es actualmente uno de los temas fundamentales en teoría de sistemas y control. Entre diversas técnicas existentes, los métodos de truncamiento de estados son los que permiten una mayor precisión en la representación del sistema reducido. Muchos de estos métodos necesitan resolver una o más ecuaciones de Lyapunov (habitualmente acopladas), requiriéndose en ocasiones el factor de Cholesky de su solución. En esta tesis se pesentan algoritmos secuenciales por bloques y paralelos para la resolución de estas ecuaciones. Se han diseñado algoritomos de grano fino, medio y combinado, basados en el método de Hammarling, para multiprocesadores en memoria compartida. También se han desarrollado algoritmos paralelos para multicomputadores que utilizan paso de mensajes, adaptando y desarrollando los algoritmos frente de nda y cíclicos utilizados en la resolución de sistemas triangulares lineales, además se presentan nuevos algoritmos, basados en el método de la función signo matricial, para la resolución completa de las ecuaciones de Lyapunov para tiempo continuo acopladas en el caso estándar y generalizado, calculando tanto la solución explícita como el factor de Cholesky, Todos los algoritmos han sido implementados en diversos computadores paralelos y se han evaluado los resultados. / Claver Iborra, JM. (1998). Algoritmos paralelos y distribuidos para resolver ecuaciones matriciales de Lyapunov en problemas de reducción de modelos [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/4721

El problema de valores propios (tambien llamado de autovalores, o eigenvalues) esta presente en diversas tareas cienficas a traves de la resolucion de ecuaciones diferenciales, analisis de modelos y calculos de funciones matriciales, entre otras muchas aplicaciones. Si los problemas son de dimension moderada (menor a 106), pueden ser abordados mediante los llamados metodos directos, como el algoritmo iterativo QR o el metodo de divide y vencerlas. Sin embargo, si el problema es de gran dimension y solo se requieren unas pocas soluciones (comparado con el tama~no del problema) y con un cierto grado de aproximacion, los metodos iterativos pueden resultar mas eficientes. Ademas los metodos iterativos pueden ofrecer mejores prestaciones en arquitecturas de altas prestaciones, como las de memoria distribuida, en las que existen un cierto numero de nodos computacionales con espacio de memoria propios y solo pueden compartir informacion y sincronizarse mediante el paso de mensajes. Esta tesis aborda la implementacion de metodos de tipo Davidson, destacando Generalized Davidson y Jacobi-Davidson, una clase de metodos iterativos que puede ser competitiva en casos especialmente dificiles como calcular valores propios en el interior del espectro o cuando la factorizacion de matrices es prohibitiva o ineficiente, y solo es posible una factorizacion aproximada. La implementacion se desarrolla en SLEPc (Scalable Library for Eigenvalue Problem Computations), libreria libre destacada en la resolucion de problemas de gran tama~no de valores propios, problemas cuadraticos de valores propios y problemas de valores singulares, entre otros. A su vez, SLEPc se desarrolla bajo el marco de PETSc (Portable, Extensible Toolkit for Scientic Computation), que ofrece implementaciones eficientes de operaciones basicas del algebra lineal, como operaciones con matrices y vectores, resolucion aproximada de sistemas lineales, factorizaciones exactas y aproximadas de matrices, etc. / Romero Alcalde, E. (2012). Parallel implementation of Davidson-type methods for large-scale eigenvalue problems [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/15188

En los últimos años y con el auge las tecnologías de virtualización y de las infraestructuras cloud, se abre un nuevo abanico de posibilidades para acceso de recursos de cómputo para el ámbito científico. Estas tecnologías permiten "acceso ubicuo, adaptado y bajo demanda en red a un conjunto compartido de recursos de computación". Estas tecnologías permiten que el acceso a grandes cantidades de recursos virtualizados sea mucho más sencillo para el científico. Si bien la adaptación de aplicaciones a un entorno distribuido sigue requiriendo de una experiencia importante, es posible utilizar de forma eficiente software adaptado a sistemas de colas e incluso computación paralela de memoria distribuida. A pesar de todo, en la actualidad existen diferentes proveedores cloud, diferente software para el despliegue de plataformas cloud, diferentes gestores de máquinas virtuales, y otros componentes que complican el acceso de forma sencilla y homogénea. Por tanto el objetivo principal de esta tesis es la de proporcionar a la comunidad científica el acceso a las tecnologías de virtualización y cloud de manera sencilla. De tal manera que sea muy sencillo el despliegue y gestión de sus infraestructuras virtuales, para que los investigadores solo tengan que centrarse en las tareas propias de su aplicación. Una plataforma Cloud para investigación debe contemplar todos los aspectos necesarios para creación y gestión de las infraestructuras, partiendo de que el investigador debe poder expresar sus requerimientos, tanto hardware como software, sobre los recursos que va a necesitar para la ejecución de su aplicación. En base a los requerimientos definidos por el usuario el sistema debe crear la infraestructura del usuario, teniendo en cuenta aspectos como la selección de despliegues cloud, de imágenes de máquinas virtuales, procesos de contextualización, etc. El sistema también debe permitir que el usuario modifique la cantidad de recursos (elasticidad horizontal) así como las características de los mismos (elasticidad vertical). Por último la plataforma debe proporcionar interfaces tanto a nivel de usuario, mediante aplicaciones de comandos o interfaces gráficas, como a nivel programático para que capas de mayor nivel puedan hacer uso de la funcionalidad mediante un API. La tesis pretende tanto avanzar en las especificaciones y arquitecturas software como desarrollar y testear un prototipo. / Caballer Fernández, M. (2014). Gestión de infraestructuras virtuales configuradas dinámicamente [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/37376 / Premios Extraordinarios de tesis doctorales

Esta tesis tiene el objetivo de estudiar aplicaciones de la transformada wavelet discreta (DWT) al álgebra lineal numérica. Se hace un estudio de las distintas variantes de paralelización de la DWT y se propone una nueva variante paralela, en memoria distribuida, con distribuciones de datos orientadas a bloques de matrices, como la 2DBC de ScaLAPACK. La idea es que la DWT en muchos casos es una operación intermedia y debe ajustarse a las distribuciones de datos que se estén usando. Se define y demuestra una forma de calcular exactamente la cantidad de elementos que debe comunicar cada procesador para que se puedan calcular de forma independiente todo los coeficientes wavelet en una cantidad de niveles determinada. Finalmente se propone una variante específica, más eficiente, para el cálculo de la DWT-2D cuando se aplica como paso previo a la resolución de un sistema de ecuaciones distribuido 2DBC, considerando una permutación de las filas y columnas del sistema que minimiza las comunicaciones. Otro de los aportes de esta tesis es el de considerar como un caso típico, el cálculo de la DWT-2D no estándar en matrices dispersas, proponemos algoritmos para realizar esta operación sin necesidad de construir explícitamente la matriz wavelet. Además tenemos en cuenta el fenómeno de rellenado (fill-in) que ocurre al aplicar la DWT a una matriz dispersa. Para ello exploramos con los métodos de reordenamiento clásicos de grado mínimo y de reducción a banda. De forma adicional sugerimos como pueden influir esos reordenamientos a la convergencia de los métodos multimalla ya que ocurre una redistribución de la norma de la matriz hacia los niveles inferiores de la representación multi-escala, lo que garantizaría una mejor compresión. El campo de aplicación de la transformada wavelet que se propone es la resolución de grandes sistemas de ecuaciones lineales. / Acevedo Martínez, L. (2009). Computación paralela de la transformada Wavelet; Aplicaciones de la transformada Wavelet al Álgebra Lineal Numérica [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/7107

En diversas aplicaciones prácticas cada vez es más frecuente la presencia de problemas de optimización que involucran variables que deben tomar valores discretos. Debido a su naturaleza combinatoria, los problemas de optimización discretos presentan por lo general una complejidad computacional exponencial, y por tanto son mucho más complicados de resolver que los problemas continuos. El trabajo descrito en esta tesis se ha centrado en el estudio y solución al problema de encontrar el punto de una retícula más cercano a un punto dado. Dicho problema puede originarse, entre otras múltiples aplicaciones prácticas, en la detección de señales en sistemas de comunicaciones inalámbricos MIMO (Multiple Input - Multiple Output). Los problemas de optimización discretos no pueden abordarse con métodos de convergencia rápida basados en derivadas. En su lugar, la solución se obtiene mediante métodos como Ramificación y Poda, programación dinámica y búsquedas heurísticas. El trabajo presentado ha consistido, en primer lugar, en realizar un amplio estudio del estado del arte de los métodos de Búsqueda Directa (que son métodos de optimización no basados en derivadas) y de los métodos Sphere-Decoding (pertenecientes al esquema de Ramificación y Poda). En segundo lugar, se ha abordado la paralelización de estos métodos dirigida a distintas arquitecturas, bien sea arquitecturas con memoria compartida, memoria distribuida y esquemas híbridos; además de explorar, en el caso de la Búsqueda Directa, variantes asíncronas de paralelización. Adicionalmente se proponen mejoras en los propios algoritmos secuenciales. Se diseñaron e implementaron diversas variantes de métodos de Búsqueda Directa, las cuales tuvieron buenos resultados en la resolución del Problema Inverso Aditivo de Valores Singulares, pues lograron converger y obtener mejor precisión en la solución que los métodos basados en derivadas tipo Newton. / Trujillo Rasúa, RA. (2009). Algoritmos paralelos para la solución de problemas de optimización discretos aplicados a la decodificación de señales [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/7108

El fortalecimiento de las infraestructuras de computación Grid, como plataforma para el acceso a recursos de cómputo y de almacenamiento en forma de servicios en Internet, ha dado lugar a una nueva necesidad: vincular las solicitudes de los usuarios con los servicios más apropiados, con el objetivo de mejorar la eficiencia de utilización de los recursos que forman parte del Grid, a la vez que mejorar las prestaciones de los trabajos ejecutados en el mismo. Esta necesidad se traduce, en la práctica, en la demanda de nuevos mecanismos de planificación de trabajos y de gestión de recursos, que permitan dotar a las infraestructuras Grid con nuevas estrategias para proporcionar niveles de servicio diferentes a diferentes perfiles de usuarios, proyectos y aplicaciones, y todo ello sobre la base de los requerimientos de calidad de servicio (Quality of Service o QoS) de cada perfil, formalizados en un contrato de nivel de servicio (Service Level Agreements o SLA). Por estas razones, proporcionar QoS en entornos de computación Grid es un área de investigación muy activa, a la vez que muy importante para la evolución del Grid hacia una infraestructura de propósito general que soporte modelos de negocio complejos. Sin embargo, a pesar de los avances en las técnicas de planificación y de gestión de recursos, el soporte para QoS en entornos de computación Grid es todavía muy limitado y, hasta el momento, no existe una solución definitiva para el problema. En este trabajo proponemos un nuevo modelo para la asignación de recursos en el Grid, en base a requerimientos de QoS. Como parte de este modelo, los servicios Grid son evaluados periódicamente a través de casos de prueba representativos, que son ejecutados en los recursos y que sirven para determinar la capacidad de los mismos para funcionar con unas prestaciones y una disponibilidad determinadas. A la vez, los recursos deben ser continuamente monitorizados para conocer su estado. / Torres Serrano, E. (2010). Técnicas de monitorización y diferenciación de servicios para la asignación de recursos en entornos de computación Grid, en base a indicadores de nivel de servicio [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/7768

La información es útil si cuando se necesita está disponible y se puede hacer uso de ella. La disponibilidad suele darse fácilmente cuando la información está bien estructurada y ordenada, y además, no es muy extensa. Pero esta situación no es la más común, cada vez se tiende más a que la cantidad de información ofrecida crezca de forma desmesurada, que esté desestructurada y que no presente un orden claro. La estructuración u ordenación manual es inviable debido a las dimensiones de la información a manejar. Por todo ello se hace clara la utilidad, e incluso la necesidad, de buenos sistemas de recuperación de información (SRI). Además, otra característica también importante es que la información tiende a presentarse de forma natural de manera distribuida, lo cual implica la necesidad de SRI que puedan trabajar en entornos distribuidos y con técnicas de paralelización. Esta tesis aborda todos estos aspectos desarrollando y mejorando métodos que permitan obtener SRI con mejores prestaciones, tanto en calidad de recuperación como en eficiencia computacional, los cuales además permiten trabajar desde el enfoque de sistemas ya distribuidos. El principal objetivo de los SRI será proporcionar documentos relevantes y omitir los considerados irrelevantes respecto a una consulta dada. Algunos de los problemas más destacables de los SRI son: la polisemia y la sinonimia; las palabras relacionadas (palabras que juntas tienen un signi cado y separadas otro); la enormidad de la información a manejar; la heterogeneidad de los documentos; etc. De todos ellos esta tesis se centra en la polisemia y la sinonimia, las palabras relacionadas (indirectamente mediante la lematización semántica) y en la enormidad de la información a manejar. El desarrollo de un SRI comprende básicamente cuatro fases distintas: el preprocesamiento, la modelización, la evaluación y la utilización. El preprocesamiento que conlleva las acciones necesarias para transformar los documentos de la colección en una estructura de datos con la información relevante de los documentos ha sido una parte importante del estudio de esta tesis. En esta fase nos hemos centrado en la reducción de los datos y estructuras a manejar, maximizando la información contenida. La modelización, ha sido la fase más analizada y trabajada en esta tesis, es la que se encarga de defi nir la estructura y comportamiento del SRI. / Jiménez González, D. (2011). ALGORITMOS DE CLUSTERING PARALELOS EN SISTEMAS DE RECUPERACIÓN DE INFORMACIÓN DISTRIBUIDOS [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/11234

El propósito de esta tesis es diseñar y optimizar dispositivos fotónicos en el régimen no lineal. En particular, se han elegido dos tipos de dispositivos, que se clasifican según los fenómenos físicos de interés. La primera clase corresponde a fibras convencionales o de cristal fotónico, diseñadas para que la dinámica temporal de los paquetes de onda que se propagan en su interior genere espectros con las características deseadas, en el contexto del supercontinuo. La segunda clase explota la fenomenología espacial asociada a las ondas electromagnéticas que se propagan sobre la superficie de un metal. Estas ondas permiten, desde diseñar dispositivos tipo chip fotónico cuyas dimensiones típicas están muy por debajo de la longitud de onda de la luz, hasta la generación de estados no lineales híbridos de dinámica singular. Todos estos efectos tienen lugar dentro del marco proporcionado por las ecuaciones de Maxwell macroscópicas, las cuales han sido resueltas numéricamente. En algunos casos se emplean grandes aproximaciones teóricas para estudiar sistemas 1D, mientras que en otros se integran directamente en 3D. En el caso en el que la optimización del dispositivo resulta no trivial tras haber adquirido un conocimiento teórico profundo del mismo, se emplea una novedosa herramienta numérica que nace de la combinación de algoritmos genéticos con plataforma Grid. / Milián Enrique, C. (2012). Optimisation of nonlinear photonic devices: design of optical fibre spectra and plasmonic systems [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/14670

La presente tesis gira en torno al desarrollo y la validación de soluciones tecnológicas para el aprendizaje a través de la Plataforma de E-learning InGenio. Tiene como base el desarrollo y el análisis de las soluciones implementadas en InGenio desde una perspectiva técnica, como fruto de nuestra labor investigadora en diversos proyectos de I+D+i relacionados con la enseñanza y el aprendizaje asistidos por ordenador a través de la web. Entre estos proyectos, se destacan el proyecto CALL@C&S, un proyecto europeo para la creación de cursos de checo y de eslovaco en InGenio, y el proyecto PAULEX, un proyecto nacional que investiga las posibilidades de informatización del examen de lengua extranjera de las Pruebas de Acceso a la Universidad en España. La investigación se centra en algunas soluciones específicas desarrolladas y utilizadas para el aprendizaje y utiliza diversos experimentos con estudiantes, con profesores y con investigadores para medir los resultados, principalmente a través del análisis con métodos cualitativos. La Plataforma InGenio se utiliza como instrumento de estudio teniendo en cuenta que es una de las plataformas que se utilizan en la actualidad para la enseñanza de lenguas a través de Internet y que ha sido diseñada en gran medida por el autor de esta tesis. En su conjunto, esta tesis propone una metodología de desarrollo y de análisis de soluciones tecnológicas para el aprendizaje a través de plataformas de E-learning. En ella queda reflejada la base teórica, metodológica y práctica de la investigación llevada a cabo, desde una perspectiva técnica informática. Los resultados alcanzados han sido diversos: por una parte, se ha desarrollado la nueva versión de InGenio, una versión que se ha mostrado flexible y que ha sido utilizada por varios profesores para la enseñanza de lenguas a través de la web. / De Siqueira Rocha, JM. (2011). Desarrollo y validación de soluciones tecnológicas para el aprendizaje a través de la plataforma de e-learning Ingenio [Tesis doctoral]. Editorial Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/14980