SILVA, C. F. M. Contemporary electromagnetic spectrum reuse techniques: tv white spaces and D2D communications. 128 f. 2015. Tese (Doutorado em Engenharia de Teleinformática) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2015. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-03-29T12:13:57Z No. of bitstreams: 1 2015_tese_cfmsilva.pdf: 8667655 bytes, checksum: a7e392b18bd01de3be64a22b8ff9906b (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2016-03-31T14:31:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_tese_cfmsilva.pdf: 8667655 bytes, checksum: a7e392b18bd01de3be64a22b8ff9906b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-31T14:31:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_tese_cfmsilva.pdf: 8667655 bytes, checksum: a7e392b18bd01de3be64a22b8ff9906b (MD5) Previous issue date: 2015-12-12 / Over the last years, the wireless broadband access has achieved a tremendous success. With that, the telecommunications industry has faced very important changes in terms of technology, heterogeneity, kind of applications, and massive usage (virtual data tsunami) derived from the introduction of smartphones and tablets; or even in terms of market structure and its main players/actors. Nonetheless, it is well-known that the electromagnetic spectrum is a scarce resource, being already fully occupied (or at least reserved for certain applications). Tra- ditional spectrum markets (where big monopolies dominate) and static spectrum management originated a paradoxal situation: the spectrum is occupied without actually being used! In one hand, with the global transition from analog to digital Television (TV), part of the spectrum previously licensed for TV is freed and geographically interleaved, originating the consequent Television White Spaces (TVWS); on the other hand, the direct communications between devices, commonly referred as Device-to-Device (D2D) communications, are attracting crescent attention by the scientific community and industry in order to overcome the scarcity problem and satisfy the increasing demand for extra capacity. As such, this thesis is divided in two main parts: (a) Spectrum market for TVWS: where a SWOT analysis for the use of TVWS is performed giving some highlights in the directions/actions that shall be followed so that its adoption becomes effective; and a tecno-economic evaluation study is done considering as a use-case a typical European city, showing the potential money savings that operators may reach if they adopt by the use of TVWS in a flexible market manner; (b) D2D communications: where a neighbor discovery technique for D2D communications is proposed in the single-cell scenario and further extended for the multi-cell case; and an interference mitigation algorithm based on the intelligent selection of Downlink (DL) or Uplink (UL) band for D2D communications underlaying cellular networks. A summary of the principal conclusions is as follows: (a) The TVWS defenders shall focus on the promotion of a real-time secondary spectrum market, where through the correct implementation of policies for protection ratios in the spectrum broker and geo-location database, incumbents are protected against interference; (b) It became evident that an operator would recover its investment around one year earlier if it chooses to deploy the network following a flexible spectrum market approach with an additional TVWS carrier, instead of the traditional market; (c) With the proposed neighbor discovery technique the time to detect all neighbors per Mobile Station (MS) is significantly reduced, letting more time for the actual data transmission; and the power of MS consumed during the discovery process is also reduced because the main processing is done at the Base Station (BS), while the MS needs to ensure that D2D communication is possible just before the session establishment; (d) Despite being a simple concept, band selection improves the gains of cellular communications and limits the gains of D2D communications, regardless the position within the cell where D2D communications happen, providing a trade-off between system performance and interference mitigation. / Nos últimos anos, o acesso de banda larga atingiu um grande sucesso. Com isso, a indústria das telecomunicações passou por importantes transformações em termos de tecnologia, heterogeneidade, tipo de aplicações e uso massivo (tsunami virtual de dados) em consequência da introdução dos smartphones e tablets; ou até mesmo na estrutura de mercado e os seus principais jogadores/atores. Porém, é sabido que o espectro electromagnético é um recurso limitado, estando já ocupado (ou pelo menos reservado para alguma aplicação). O mercado tradicional de espectro (onde os grandes monopólios dominam) e o seu gerenciamento estático contribuíram para essa situação paradoxal: o espectro está ocupado mas não está sendo usado! Por um lado, com a transição mundial da Televisão (TV) analógica para a digital, parte do espectro anteriormente licenciado para a TV é libertado e geograficamente multiplexado para evitar a interferência entre sinais de torres vizinhas, dando origem a «espaços em branco» na frequência da TV ou Television White Spaces (TVWS); por outro lado, as comunicações diretas entre usuários, designadas por comunicações diretas Dispositivo-a-Dispositivo (D2D), está gerando um crescente interesse da comunidade científica e indústria, com vista a ultrapassar o problema da escassez de espectro e satisfazer a crescente demanda por capacidade extra. Assim, a tese está dividida em duas partes principais: (a) Mercado de espectro eletromagnético para TVWS: onde é feita uma análise SWOT para o uso dos TVWS, dando direções/ações a serem seguidas para que o seu uso se torne efetivo; e um estudo tecno-econômico considerando como cenário uma típica cidade Europeia, onde se mostram as possíveis poupanças monetárias que os operadores conseguem obter ao optarem pelo uso dos TVWS num mercado flexível; (b) Comunicações D2D: onde uma técnica de descoberta de vizinhos para comunicações D2D é proposta, primeiro para uma única célula e mais tarde estendida para o cenário multi-celular; e um algoritmo de mitigação de interferência baseado na seleção inteligente da banda Ascendente (DL) ou Descendente (UL) a ser reusada pelas comunicações D2D que acontecem na rede celular. Um sumário das principais conclusões é o seguinte: (a) Os defensores dos TVWS devem-se focar na promoção do mercado secundário de espectro electromagnético, onde através da correta implementação de politicas de proteção contra a interferência no broker de espectro e na base de dados, os usuários primário são protegidos contra a interferência; (b) Um operador consegue recuperar o seu investimento aproximadamente um ano antes se ele optar pelo desenvolvimento da rede seguindo um mercado secundário de espectro com a banda adicional de TVWS, em vez do mercado tradicional; (c) Com a técnica proposta de descoberta de vizinhos, o tempo de descoberta por usuário é significativamente reduzido; e a potência consumida nesse processo é também ela reduzida porque o maior processamento é feito na Estação Rádio Base (BS), enquanto que o usuário só precisa de se certificar que a comunicação direta é possível; (d) A seleção de banda, embora seja um conceito simples, melhora os ganhos das comunicações celulares e limita os das comunicações D2D, providenciando um compromisso entre a performance do sistema e a mitigação de interferência.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, 2007. / Submitted by wesley oliveira leite (leite.wesley@yahoo.com.br) on 2009-10-16T19:06:23Z No. of bitstreams: 1 Tese_Monica.pdf: 9433993 bytes, checksum: d3a660946335e5e79cce25743c0c1c02 (MD5) / Approved for entry into archive by Gomes Neide(nagomes2005@gmail.com) on 2011-01-11T17:21:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Tese_Monica.pdf: 9433993 bytes, checksum: d3a660946335e5e79cce25743c0c1c02 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-01-11T17:21:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese_Monica.pdf: 9433993 bytes, checksum: d3a660946335e5e79cce25743c0c1c02 (MD5) Previous issue date: 2007 / Desde 1950 estudos vem sendo realizados na aplicação da condutividade elétrica ao mapeamento geológico, com ênfase nos sistemas aeroeletromagnéticos. Estes sistemas usam o campo eletromagnético secundário obtido por contrastes em propriedades elétricas em subsuperfície em resposta a perturbações criadas por fontes eletromagnéticas naturais ou artificiais. A diversificação na aplicação do sistema EM, que são geralmente portáteis, permite inúmeras combinações geométrica e eletrônica do par de bobinas transmissora e receptora. Sua portabilidade permite que sejam utilizados nas vários levantamentos geofísicos, como nos de superfície que usam transmissores fixos e móveis e o receptor móvel, de subsuperfície (drill holes), e naqueles em que são portados em plataformas móveis (marítimas ou aéreas). Todo processo segue as leis de Maxwell e as respostas que são medidas dependem do modo em que se processa a medição (domínio da freqüência ou do tempo), dos equipamentos empregados e da geometria transmissor/receptor que formam com o alvo energizado. Não existe uma disposição ideal de transmissores e receptores, dependendo assim do tipo de estudo que se deseja realizar na área. Um dos sistemas disponíveis comercialmente já algum tempo, é o GEOTEM aerotransportado. Ele foi utilizado no vale San Pedro (sudeste do Arizona) em 1997. Os dados desta região nos foram disponibilizados pela USGS (United State Geological Survey) e foram utilizados para testar rotinas computacionais adaptadas nesta tese, para interpretar dado AEM, o que permitiu realizar uma análise quantitativa do modelo de condutividade da bacia sedimentar de San Pedro e sua relação com a hidrogeologia. Propõe-se aqui apresentar um procedimento de interpretação que pode ser utilizado para o dado AEM. Neste foram aplicadas duas técnicas: 1) a que obtém o comportamento da condutividade pela profundidade ao longo das linhas do levantamento; 2) a inversão de dados eletromagnetométricos para um sistema não linear. Esta última metodologia desenvolvida foi inicialmente aplicada a dados sintéticos, cuja inversão é do tipo controlada. Posteriormente a aplicação deste procedimento deu-se aos dados reais mencionados. iii As duas técnicas mostraram-se eficientes, sendo que a primeira exibiu um processo de inversão rápido e qualitativo e a segunda, menos rápido e quantitativo. Finalmente a proposta final foi em obter volumes com os resultados das medições eletromagnéticas no domínio do tempo (TDEM) para que se tenha uma visão 3D do modelo da condutividade da região em estudo. Para tanto serão apresentados os conceitos fundamentais do método eletromagnético aplicados ao sistema e escolhido (GeoTEMTM-Time Domain Airborne EM System) e os procedimentos de interpretação desenvolvidos. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / Since 1950 research has been carried out on the application of the electric conductivity for geological mapping, with the most effort put on airborne electromagnetic systems. These systems use the secondary electromagnetic field developed by contrasts in electric properties in the subsurface as response to disturbances created by natural or artificial electromagnetic sources. The many techniques developed in the use of those EM systems, which are commonly portable, imply in several combinations of how to combine physically and electromagnetically pairs of transmitter and receiver loops of different sizes and geometries. This resulted on the several modalities of use common to EM geophysical surveys, as those carried out on land using fixed and mobile transmitters and mobile receiver on surface, drill holes, airborne and in marine environment. All physical process follows the Maxwell laws of electromagnetism and the signals measured depend on the way that the measurement is accomplished (frequency or time domain), the type of the equipment used and on the geometry that the transmitter/receiver pair form with the energized target at the Earth. The ideal disposition of transmitters and receivers seems not to exist. It will depend on the kind of study is to be accomplished the area. GEOTEM is an airborne system that is available commercially for some time. It was used in San Pedro basin (southeast of Arizona) in 1997. The data of this survey was made available by the United State Geological Survey and it was used for testing the computer routines and programs developed. This software was used in this thesis to perform a quantitative analysis with the conductivity model for the San Pedro Sedimentary Basin and its relation to the hydrogeological targets envisaged with these studies. This research intends to present a procedure that can be used for an Airborne EM (AEM) interpretation. The methodology developed is first tested on synthetic models as to invert data generated by them in a controlled inversion scheme. Later on this procedure is applied to the real data mentioned. The intention is to obtain an interpretation map with the results of the electromagnetic measurements in the time domain (TDEM) and a 3-D visualization of the conductivity model obtained for the airborne electromagnetic survey in study. v The approach followed is that bared on fundamental concepts of the electromagnetic method applied to the system chosen (GeoTEMTM Time Domain Airborne EM System) and the interpretation procedures developed.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:33Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-02-18Bitstream added on 2014-06-13T20:08:35Z : No. of bitstreams: 1 freitas_scl_me_ilha.pdf: 1038067 bytes, checksum: de418f750a6f2441df99083abd72c137 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O acelerado desenvolvimento da eletrônica de potência vem desencadeando uma série de transformações no sistema elétrico, sendo possível destacar a constante alteração da natureza das cargas consumidoras, a proliferação da co-geração e o peso crescente de questões ambientais relacionadas à questão da geração. Grande parte das cargas atuais é composta por dispositivos não-lineares que, por muitas vezes, são a causa de problemas relacionados à qualidade da energia elétrica. Considerando a variedade da distribuição sequencial das harmônicas de corrente na utilização dos filtros passivos, destacam-se os filtros e bloqueadores eletromagnéticos, os quais têm merecido especial atenção devido à sua robustez e baixo custo de implantação. Este trabalho está particularmente direcionado à investigações relacionadas ao uso desses dispositivos que possibilitam uma atenuação do fluxo das principais componentes harmônicas que compõe as distorções harmônicas de sequência zero. Neste contexto, esta dissertação apresenta contribuições inéditas relacionadas com o desenvolvimento de modelos matemáticos no domínio da frequência para bloqueadores eletromagnéticos, e um estudo de modelos matemáticos para filtros eletromagnéticos, compondo então, o aqui denominado supressor eletromagnético de componentes de sequência zero. Apresenta-se ainda, a utilização de metodologias para análise de desempenho baseado no comportamento das componentes harmônicas sequenciais. É estabelecida uma base comparativa de natureza experimental que possibilita a avaliação do desempenho e da aderência do modelo proposto. São utilizados protótipos de baixa potência de um filtro e um bloqueador, ambos eletromagnéticos, construídos a partir de análises teóricas. Os modelos desenvolvidos são utilizados na composição de um aplicativo computacional para análise... / The accelerated development of power electronics has promoted a series of changes in the electrical system, so it is possible to highlight the constant changing of consumer loads, the proliferation of co-generation and the growing importance of environmental issues related to generation. Much of the current loads are composed of non-linear devices which, in many cases are the cause of problems related to power quality. Considering the sequential distribution variety of harmonic currents in the use of passive filters, highlight the electromagnetic filters and blockers, which have received special attention due to its robustness and low cost of deployment. This work is particularly directed to investigations related to the use of these devices which enable an attenuation of the flow of the principal harmonic components that compound the zero-sequence harmonic distortion. In this context, this work presents unedited contributions related to the development of mathematical models in the frequency domain for electromagnetic blocking, and a study of mathematical models of electromagnetic filters, making then, the here called electromagnetic zero-sequence components suppressor. It presents also, the use of methodologies for performance analysis based on the sequential behavior of harmonic components. It is established a comparison basis of experimental nature that enables the performance and adherence analysis of the model. Are used a low-power prototypes of a filter and a blocker, both electromagnetic, constructed from theoretical analysis. These models are used in the composition of a software for performance analysis and optimal project of harmonic filtering systems. This tool allows an individualized and systematic investigation of the electrical system behavior for distinct harmonic sequence components. Thus, through a detailed investigation it is possible to identify appropriated actions... (Complete abstract click electronic access below)

Neste trabalho, obteve-se a medida da seção de choque de produção de J/ com pT > 5 GeV/c em rapidez central (|y| < 0, 7), valendo-se de eventos selecionados pelo trigger do calorímetro eletromagnético (EMCal) do experimento ALICE-LHC, em colisões prótonpróton com s = 7 TeV. Essa medida é importante pela possibilidade de se estudar modelos de produção de estados de heavy-quarkonium, além de servir como referência para o estudo da produção de J/ em colisões Pb-Pb, nas quais forma-se o Plasma de Quarks e Glúons (QGP Quark Gluon Plasma). Essa medida foi separada em 4 intervalos de pT , obtendo-se assim um espectro de pT do J/ para pT > 5 GeV/c. Os valores obtidos da seção de choque diferencial (d2/dpT dy) foram: 0.42 ± 0,11(est.) ± 0,13(sis.) b GeV/c para pT entre 5 e 7 GeV/c, 0,18 ± 0,03(est.) ± 0,04(sis.) b GeV/c para pT entre 7 e 9 GeV/c, 0,041 ± 0,008(est.) ± 0,008(sis.) b GeV/c para pT entre 9 e 11 GeV/c e 0,014 ± 0,003(est.) ± 0,005(sis.) b GeV/c para pT entre 11 e 14 GeV/c. Esses valores são compatíveis com cálculos da QCD não relativística (NRQCD) e com o modelo de evaporação de cor (CEM). Além disso, na região de intersecção de pT , os resultados são compatíveis com aqueles obtidos pelo experimento ALICE (para baixo momento) e com as medidas obtidas pelo experimento ATLAS (para pT > 6 GeV/c). Além disso, por intermédio da reconstrução do vértice de decaimento do J/, foi possível estimar a fração de J/s que vieram de decaimentos de mésons B (fB). Os valores obtidos foram: fB = 0,267 ± 0,114 (hpT i = 7,15 GeV/c), fB = 0,338 ± 0,116 (hpT i = 10,7 GeV/c), fB = 0,271 ± 0,087 (hpT i = 8,5 GeV/c), que são compatíveis, dentro das incertezas experimentais, com valores obtidos no experimento ATLAS. Um último estudo realizado foi a viabilidade de medida de J/ com valor de pT > 6 GeV/c em colisões Pb-Pb. Para isso, valendo-se do sistema de trigger de L1 do EMCal, foram obtidos 93 ± 16 J/ reconstruídos em uma região de centralidade de 20-60%. / This work presents the measurement of the J/ production with pT > 5 GeV/c at midrapidity (|y| < 0.7) with the ALICE experiment in 7 TeV proton-proton collisions, using the electromagnetic calorimeter (EMCal) triggered events. This measurement is very important due to the possibility of studying models that predict the heavy quarkonium production, and it also provides baseline results to be compared with the J/ production in PbPb, where the Quark Gluon Plasma (QGP) is formed. This measurement was separated into 4 pT bins in order to reproduce a J/ pT spectrum. The differential cross section (d2/dpT dy) results achieved were: 0.42 ± 0.11(est.) ± 0.13(sys.) b GeV/c for pT between 5 and 7 GeV/c, 0.18 ± 0.03(est.) ± 0.04(sys.) b GeV/c for pT between 7 and 9 GeV/c, 0.041 ± 0.008(est.) ± 0.008(sys.) b GeV/c for pT 9 and 11 GeV/c and 0,014 ± 0,003(est.) ± 0,005(sis.) b GeV/c for pT between 11 and 14 GeV/c. These values are compatible with Non-Relativistic (NRQCD) and Color Evaporation model (CEM) predictions. Besides, they are also compatible with results from ALICE (low pT ) and with ATLAS results (for pT > 6 GeV/c). This work also shows the measurement of the fraction of non-prompt J/ (fB). The results were: fB = 0,267 ± 0,114 (hpT i = 7,15 GeV/c), fB = 0,338 ± 0,116 (hpT i = 10,7 GeV/c), fB = 0,271 ± 0,087 (hpT i = 8,5 GeV/c), which are compatible with ATLAS results. The last study made in this work was the feasility of the measurement of J/ in Pb-Pb collisions for pT > 6 GeV/c, using the EMCal L1 Gamma trigger. Considering events from the centrality region 20-60%, 93 ± 16 J/s were reconstructed.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2015. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-01-05T19:41:36Z No. of bitstreams: 1 2015_VictorHugoLázaroLopes.pdf: 1655014 bytes, checksum: 007f72392e42811d0c4aa675857eab5c (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-02-19T18:36:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_VictorHugoLázaroLopes.pdf: 1655014 bytes, checksum: 007f72392e42811d0c4aa675857eab5c (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-19T18:36:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_VictorHugoLázaroLopes.pdf: 1655014 bytes, checksum: 007f72392e42811d0c4aa675857eab5c (MD5) / Embora as faixas do espectro eletromagnético destinadas às aplicações do grande público estejam quase todas licenciadas, estudos realizados revelam que o espectro é subutilizado. Tendo em vista que o sensoriamento de espectro é a principal funcionalidade que habilita as redes de rádios cognitivos (RC) a usarem as melhores oportunidades no espectro, diversos esforços têm sido empregados buscando-se melhorar o compromisso entre sensoriamento da rede primária e capacidade de transmissão da rede secundária, de forma a superar as limitações das abordagens clássicas, tal como o sensoriamento serial, que requer a interrupção da transmissão para a realização do sensoriamento. Neste sentido, este trabalho apresenta um método de sensoriamento de espectro contínuo e paralelo à transmissão para redes de rádios cognitivos MIMO, em que havendo múltiplos usuários primários (UPs) e usuários secundários (USs) transmitindo no mesmo canal de interesse, os sinais recebidos dos USs possam ser cancelados da matriz de sinais recebidos, com o emprego das técnicas dos mínimos quadrados (Least Squares - LS) e análise de componentes independentes (Independent Component Analysis - ICA), que realizam a completa estimação dos sinais dos múltiplos usuários secundários transmissores, possibilitando o cancelamento destes sinais antes deles chegarem ao detector de energia. Este trabalho demonstra que em ambientes de redes de RCs, nos quais o sensoriamento ocorre de forma paralela à transmissão, a existência de outros usuários secundários transmitindo no canal de interesse gera complicações na detecção dos usuários primários, e que este problema pode ser contornado com o uso das técnicas de cancelamento aqui descritas. Para validar o sistema proposto, simulações foram realizadas utilizando-se o método de Monte Carlo, de forma a verificar o desempenho do sensoriamento após o cancelamento dos sinais dos secundários, em diversos cenários, para cada uma das técnicas empregadas. ______________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Although the electromagnetic spectrum bands intended for applications from the general public have been almost all licensed, studies show that spectrum is under-utilized. Considering that spectrum sensing is the main feature that enables the cognitive radio networks (CR) to use the best opportunities in the spectrum, various efforts have been employed seeking to improve the compromise between the primary network sensing and transmission capacity of the secondary network, in order to overcome the limitations of traditional approaches, such as the serial sensing, which requires the interruption of the transmission to perform the sensing. In this sense, this work presents a method of continous spectrum sensing and parallel to the transmission for MIMO cognitive radio networks, in which having multiple primary users (PUs) and secondary users (SUs) transmitting on same channel of interest, the received signals of SUs they can be canceled from the matrix of received signals, by employing of the techniques of Least Squares (LS) and Independent Component Analysis (ICA), that perform a complete estimation of signals from multiple transmitters secondary users, enabling the cancellation of these signals before they reach the energy detector. This work demonstrates that in RC network environments, in which sensing occurs parallel to the transmission, the existence of other secondary users transmitting on the channel of interest creates complications in the detection of the primary users, and that this problem can be solved with the use of cancellation techniques described here. To validate the proposed system, simulations were performed using the Monte Carlo method, in order to check the performance of sensing after cancellation of signals of the secondary users, in various scenarios, by each of the employed techniques.

Neste trabalho, obteve-se a medida da seção de choque de produção de J/ com pT > 5 GeV/c em rapidez central (|y| < 0, 7), valendo-se de eventos selecionados pelo trigger do calorímetro eletromagnético (EMCal) do experimento ALICE-LHC, em colisões prótonpróton com s = 7 TeV. Essa medida é importante pela possibilidade de se estudar modelos de produção de estados de heavy-quarkonium, além de servir como referência para o estudo da produção de J/ em colisões Pb-Pb, nas quais forma-se o Plasma de Quarks e Glúons (QGP Quark Gluon Plasma). Essa medida foi separada em 4 intervalos de pT , obtendo-se assim um espectro de pT do J/ para pT > 5 GeV/c. Os valores obtidos da seção de choque diferencial (d2/dpT dy) foram: 0.42 ± 0,11(est.) ± 0,13(sis.) b GeV/c para pT entre 5 e 7 GeV/c, 0,18 ± 0,03(est.) ± 0,04(sis.) b GeV/c para pT entre 7 e 9 GeV/c, 0,041 ± 0,008(est.) ± 0,008(sis.) b GeV/c para pT entre 9 e 11 GeV/c e 0,014 ± 0,003(est.) ± 0,005(sis.) b GeV/c para pT entre 11 e 14 GeV/c. Esses valores são compatíveis com cálculos da QCD não relativística (NRQCD) e com o modelo de evaporação de cor (CEM). Além disso, na região de intersecção de pT , os resultados são compatíveis com aqueles obtidos pelo experimento ALICE (para baixo momento) e com as medidas obtidas pelo experimento ATLAS (para pT > 6 GeV/c). Além disso, por intermédio da reconstrução do vértice de decaimento do J/, foi possível estimar a fração de J/s que vieram de decaimentos de mésons B (fB). Os valores obtidos foram: fB = 0,267 ± 0,114 (hpT i = 7,15 GeV/c), fB = 0,338 ± 0,116 (hpT i = 10,7 GeV/c), fB = 0,271 ± 0,087 (hpT i = 8,5 GeV/c), que são compatíveis, dentro das incertezas experimentais, com valores obtidos no experimento ATLAS. Um último estudo realizado foi a viabilidade de medida de J/ com valor de pT > 6 GeV/c em colisões Pb-Pb. Para isso, valendo-se do sistema de trigger de L1 do EMCal, foram obtidos 93 ± 16 J/ reconstruídos em uma região de centralidade de 20-60%. / This work presents the measurement of the J/ production with pT > 5 GeV/c at midrapidity (|y| < 0.7) with the ALICE experiment in 7 TeV proton-proton collisions, using the electromagnetic calorimeter (EMCal) triggered events. This measurement is very important due to the possibility of studying models that predict the heavy quarkonium production, and it also provides baseline results to be compared with the J/ production in PbPb, where the Quark Gluon Plasma (QGP) is formed. This measurement was separated into 4 pT bins in order to reproduce a J/ pT spectrum. The differential cross section (d2/dpT dy) results achieved were: 0.42 ± 0.11(est.) ± 0.13(sys.) b GeV/c for pT between 5 and 7 GeV/c, 0.18 ± 0.03(est.) ± 0.04(sys.) b GeV/c for pT between 7 and 9 GeV/c, 0.041 ± 0.008(est.) ± 0.008(sys.) b GeV/c for pT 9 and 11 GeV/c and 0,014 ± 0,003(est.) ± 0,005(sis.) b GeV/c for pT between 11 and 14 GeV/c. These values are compatible with Non-Relativistic (NRQCD) and Color Evaporation model (CEM) predictions. Besides, they are also compatible with results from ALICE (low pT ) and with ATLAS results (for pT > 6 GeV/c). This work also shows the measurement of the fraction of non-prompt J/ (fB). The results were: fB = 0,267 ± 0,114 (hpT i = 7,15 GeV/c), fB = 0,338 ± 0,116 (hpT i = 10,7 GeV/c), fB = 0,271 ± 0,087 (hpT i = 8,5 GeV/c), which are compatible with ATLAS results. The last study made in this work was the feasility of the measurement of J/ in Pb-Pb collisions for pT > 6 GeV/c, using the EMCal L1 Gamma trigger. Considering events from the centrality region 20-60%, 93 ± 16 J/s were reconstructed.

São analisados os campos eletromagnéticos de baixa frequência devidos a limitadores magnéticos ergódicos e desviadores ergódicos e a densidade de potência absorvida em plasmas cilíndricos de tokamaks, considerando os efeitos da deriva diamagnetica e da rotação de plasma com velocidade paralela às linhas de campo magnético de equilíbrio. É considerado o tensor dielétrico de plasma frio colisional para esse modelo. Para a banda de frequências f < 30 kHz e modos com números poloidal/toroidal 31-1, para plasma com fator de segurança com crescimento monótono, e 21-1, para plasma com fator de segurança com um mínimo entre o centro e a borda do mesmo, a densidade de potência absorvida é negativa para frequências menores que a específica de deriva de elétrons e pode ser entendida como uma instabilidade. Esse modo pode ser estabilizado a medida que a frequência se aproxima do valor do mínimo do contínuo de Alfvén na região da superfície magnética racional considerada. Para os modos -311 e -2/1 a densidade de potência absorvida é positiva. A rotação de plasma com velocidade de f106 cm/s no centro do plasma não tem efeitos significativos sobre os resultados em comparação com a deriva diamagnética. Para a banda de frequências 30 7 f < 150 kHz podem ser excitadas ondas de Alfvén de deriva rápidas. A excitação dessas ondas depende da derivada do fator de segurança e das derivadas das frequências angulares diamagnêticas, nos casos de cisalhamento quase nulo e de cisalhamento negativo no centro do plasma, sendo a resistência de antena positiva e oscilatória com os valores dos máximos crescendo com a frequência. Ondas de Alfvén globais são excitadas no centro do plasma para modos poloidal/toroidal com sinais opostos (M/N<O) para plasmas com fator de segurança com crescimento monótono e fre- qüências menores que a mínima do contínuo de Alfvén. Os campos magnéticos do limitador magnético ergódico e do desviador ergódico comlsem a reação do plasma apresentam grandes diferenças. / Low frequency fields and power density absorption excited by ergodic magnetic lirniters and ergodic divertors are analyzed under the influence of the diamagrietic drift effect and the plasma rotation, whicli is parallel to the magnetic field, in the cylindrical plasma model of tokamaks. The dielectric tensor for that model is taken in the collisiorial cold plasma limit. For the frequency band f < 30 kHz the power density absorption for modes witli poloidal/toroidal numbers 31-1 in the plasma with monotonically growing safety factor and 21-1 for the plasma with safety factor with a minimum between the plasma core and the edge, is found to be negative for frequencies below a specific electron drift angular frequency and it can be understood as an instability. The unstable mode can be stabilized as the frequency approaclies tlie Alfvén continuum minimum at the position of the rational magnetic surface. For the modes -311 and -211 the power density absorption is positive. The plasma rotation with core velocity f106 cm/s has no effect in comparison with diamagnetic drift. For the frequency band 30 7 f < 150 kHz it is shown that fast drift Alfvén waves can be excited as eigenmodes. The excitation of these waves depends on the derivatives of the safety factor and the diamagnetic drift angular frequencies in the cases of flat or negative shear in the plasma core and the antenna resistance is positive and oscillatory with the maxima growing with the frequency. Global Alfvén wave resonances are excited at the plasma core for poloidal/toroidal mode numbers with opposite signs (M/N<O) for a monotonically growing safety factor and the frequencies below the minimum of the Alfvén continuum. The ergodic magnetic limiter and ergodic divertor magnetic fields with/witliout the plasma back reaction shows strong differences.

A Transparência Eletromagneticamente Induzida tem sido muito usada atualmente para implementação de memórias quânticas. Neste trabalho, estudamos este fenômeno, experimental e teoricamente, utilizando um sistema de dois níveis com degenerescências como modelo para o átomo. Tratamos o campo eletromagnético como quantizado e propomos um modelo linearizado para as flutuações que leva em consideração as forças quânticas de Langevin. Devido ao excesso de ruído de fase presente em nosso laser, a implementeção numérica do modelo levou em consideração apenas a autocorrelação de fase como fonte para o sinal de ruído observado. Este modelo mostrou um bom acordo qualitativo com os dados experimentais observados. Fizemos medidas de ruído de soma e subtração com o esquema de deteção balanceada, calculamos os coeficientes de correlação normalizado e mostramos que há regiões de correlação e anticorrelação que variam com a intensidade do feixe. Observamos também uma inversão de picos no sinal de soma não prevista pelo modelo à medida que diminuimos a intensidade. Esta inversão pode ser causada por contribuições das flutuações de amplitude do laser a baixas intensidades. / Electromagnetically Induced Transparency has attracted much attention recently as a source to implement quantum memories. In this work, we studied this phenomenon, both theoretically and experimentally, using a degenerate two-level system modeling the atoms. We quantize the electromagnetic field and propose a linearized model for fluctuations that takes into account the quantum Langevin forces. Because of the excess noise in the phase of our laser, the numerical implementation of the theoretical model takes into account only the phase autocorrelation term as a source for the observed noise. This model showed a good qualitative agreement with the experimental data. We made sum and subtraction noise measurements using the balanced detection scheme, we calculated the normalized correlation coefficient and we showed that there are regions of correlation and anticorrelation that change with laser intensity. We also observed a peak inversion of the sum signal as laser intensity becames smaller that was not predicted by the model with only phase noise. The cause for this inversion can be the contribution of laser amplitude noise at small intensities.

Em face da crescente dependência e utilização dos sistemas elétricos e eletrônicos nos veículos automotores modernos, ao se considerar os níveis de imunidade destes sistemas e a ampla variedade de fenômenos eletromagnéticos presentes nas cidades, deve-se destacar a importância da análise da influência do ambiente eletromagnético urbano nos estudos de compatibilidade eletromagnética (CEM) destes equipamentos. Diante deste cenário e devido à característica de mobilidade dos veículos automotores, este trabalho ressalta a importância da consideração da influência do ambiente eletromagnético (EM) de grandes centros urbanos na metodologia de análise de CEM em veículos e seus equipamentos embarcados. Assim, definiu-se como ambiente típico aquele relacionado às principais regiões urbanas do Brasil, com ênfase naquelas locali-zadas no Estado de São Paulo, selecionadas em função da severidade dos campos EM, tanto com relação à sua intensidade quanto à diversidade de fenômenos EM presentes. Neste trabalho são apresentados resultados práticos oriundos de diversas medi-ções, abrangendo regiões com características que variam de áreas residenciais e densamente povoadas, com grandes atividades comerciais e industriais, a aquelas relacionadas à áreas específicas e situadas na proximidade de linhas de transmissão de energia elétrica, antenas de rádio difusão e televisões, estações rádio base, regiões próximas a aeroportos, etc. Ressalta-se que os resultados apresentados abrangem a maioria dos eventos EM capazes de perturbar a eletrônica embarcada, proporcionando uma comparação das condições do ambiente eletromagnético brasileiro com as de outros países. Menciona-se que estes resultados são considerados de grande utilidade para o estabelecimento, melhoria e adequação das metodologias e regulamentações relaciona-das às avaliações de CEM aplicáveis à indústria automobilística brasileira. Uma análise crítica destes resultados é apresentada, bem como algumas reco-mendações relacionadas à análise de CEM em sistemas embarcados. / Facing the dependency and diversity of applications of the on-board electronics in the modern vehicles and taking into account their immunity level as well as the vari-ety of electromagnetic (EM) phenomena at the present time in the cities, the analysis of the influences from the urban electromagnetic environment have to be stressed in the electromagnetic compatibility (EMC) studies of those devices. Based on this picture and due to the mobility characteristics of the automobiles, this work emphasises the importance of the influences of EM environment of the urban areas in the methodology for EMC analysis of automobiles and its electronics equip-ment. Thus, the typical environment was defined as the one related to the main urban areas in Brazil, emphasising those located in São Paulo State and taking into considera-tion the intensity and variety of the EM sources. Results of many practical measurements, including those resultants of regions with high density of population, with commercial and industrial activities, closer to transmission lines and into substations, near to TV and radio broadcasting antennas, cellular radio base stations, airports, etc. The presented results embrace the main EM events that are capable to cause disturbances in the on-board electronics. These data enables a comparison of the brazilian EM environmental conditions with the analyses already performed in other Countries. By the way, the presented results are taken as useful for establishing, improving and adjusting the methodologies and regulations of EMC procedures that are applicable for the automotive industries in Brazil. A critical analysis of those results is presented as well as some recommendations related to the EMC analysis of the on-board devices.

Orientador: Roberto Menezes Serra / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Física, 2012