Orientador: Raymundo Luiz de Alencar / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Cientifica / Made available in DSpace on 2018-08-04T11:13:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Goncalves_DimasJose_M.pdf: 1368395 bytes, checksum: 8fae1804e08750be7d9fe13ae39638d5 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: Neste trabalho, agrupamos um mínimo de conteúdo matemático para desenvolver uma prova do Teorema do Filtro de Kalman (discreto). A teoria de integração de Lebesgue e alguns elementos ( Teorema da Projeção) da teoria dos espaços de Hilbert são as principais ferramentas matemáticas incluídas, além de um estudo das principais propriedades da esperança condicional / Abstract: In this work we set a minimum of mathematical background to develop a proof of the (discrete) Kalman Filter Theorem.The lebesgue integration theory and some elements (the projection theorem) of the Hilbert space theory are the main mathematical tools included, besides a study of the main properties of the conditional expectation / Mestrado / Analise Funcional / Mestre em Matemática

Orientador: Paulo Roberto Gardel Kurka / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-04T14:31:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AmaroBaldeon_RobertoPedro_D.pdf: 4773363 bytes, checksum: d0f431ee3b99fa29f96a302fb22a01c1 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: O trabalho apresenta os modelos de series temporais aplicados na identificação de sistemas mecânicos. A técnica de Máxima Verossimilhança (ML) é aplicada na estimação dos parâmetros dos modelos de series temporais a fim de melhorar a precisão na estimação dos parâmetros modais. O algoritmo de Spliid é usado na estimação de valores iniciais para iniciar o processo iterativo da técnica ML. A performance da técnica ML é verificada simulando um sistema de três graus de h"berdade com duas entradas e duas saídas, é adicionado ruído no sinal de saída a fim de se verificar a eficiência dos modelos de series temporais na presença de ruído estocástico. Dados provenientes de teste de vibração de um protótipo de asa de avião são usados para comparar as técnicas propostas com os resultados obtidos usando o Ideas/Test / Abstract: This work presents the Multivariate Time Series Models in the identification ( mechanica1 systems. The maximum likelihood technique (ML) is applied to estimate tl1 parameters of the time series models in order to improve the precision in the estimation ( modal parameters. The Spliid's algorithm is used to estimate initial values to start tt iterative process of the ML technique. The perfoimance of the ML technique is verified j a three degree fteedom simulated system with two inputs and two outputs. Stochastic noh is added to the outputs in order to verify the performance of time series models when ti output is influenced by stochastic noise. Vibrating test data of a wing prototype is used 1 compare the proposed techniques with the results obtained experimentaly from Ideas/ Test / Doutorado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientadores: Veronica Andrea Gonzales-Lopez, Laura Leticia Ramos Rifo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matemática, Estatística e Computação Científica / Made available in DSpace on 2018-08-07T14:24:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Viola_MarcioLuisLanfredi_M.pdf: 24648946 bytes, checksum: 3e9e740e3961441870b59a758583d5af (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Sob a ótica da Teoria de Cópulas, a modelagem multidimensional pode ser considerada decorrente de dois processos: estimação das funções de distribuição acumulada marginais e modelagem de uma estrutura de dependência multidimensional que age sobre tais funções de distribuição marginais, sendo esta última, denominada cópula. Neste trabalho, as funções de distribuição acumulada marginais de interesse correspondem à função de distribuição acumulada do máximo de uma variável aleatória e, consequentemente, a Teoria de Valores Extremos apresenta-se como uma alternativa natural para a modelagem das distribuições marginais. Nesta dissertação, serão estudados os tipos de dependência entre variáveis aleatórias, a construção e implementação de modelos de Teoria de Cópulas assim como, os resultados básicos de convergência utilizados na Teoria de Valores Extremos. Sob o escopo da Teoria de Valores Extremos, os métodos de estimação pontual de Máxima Verossimilhança e L-momentos serão comparados através de algumas simulações e, adicionalmente, serão abordadas as condições que asseguram a validade das propriedades assintóticas do Método de Máxima Verossimilhança bem como as principais propriedades de ambos os métodos citados. As teorias citadas serão aplicadas no contexto de Lingüística na modelagem multidimensional de características do sinal acústico observadas em regiões de baixa, média e alta freqüência de frases das línguas inglesa e francesa / Abstract: In the copula theory we can interpret a multidimensional distribution as a result of two processes, namely, marginal cumulative distribution function estimation and dependence structure estimation. The latter, called copula, is employed to aggregate the marginal distributions. In this work, the marginal distributions correspond to the maximum value of random variables. Thus, the extreme value theory, in particular the generalized extreme value distribution, is a natural way to model the marginal distribution. Some theoretical aspects will be studied in order to obtain knowledge the principal results of concerning the convergence in distribution associated with maximum likelihood estimation and L-moments estimation. This strategy is essential because the generalized extreme value distribution represents a nonregular case. Some simulation were performed in order to compare the behavior of the method. We will also take into account trivariate copula models such as Kimeldorf and Sampson model and Gumbel model. We will use maximum likelihood method for the point estimation in copula models. Finally, we will apply extreme value theory and copula model in a linguistic problem. Preciselly, we will consider signal coming from the three different frequence classes modeled both English and French languages / Mestrado / Mestre em Estatística

Orientador: Aluisio de Souza Pinheiro / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Cientifica / Made available in DSpace on 2018-08-07T20:15:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Abreu_GabrielCoelhoGoncalvesde_M.pdf: 2309026 bytes, checksum: 4a857ceb54e460ea976576c36730e349 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: A análise de dados de expressão gênica tem sido de grande importância nas mais variadas áreas do desenvolvimento humano, como agricultura, melhoramento animal e medicina. Apesar dos avanços na área de estatística genética, a análise desse tipo de dados pode ser complexa e de difícil execução. Os investimentos já feitos nos últimos anos em pesquisa laboratorial podem levar a resultados concretos (melhoramento genético, vacinas genéticas, patentes) em pouco tempo, sob a correta interpretação dos resultados. Como a análise é feita em milhares de genes, existem problemas de comparações múltiplas, excedendo substancialmente o valor nominal de cada teste. Atualmente, em biologia, o problema de testes múltiplos se tornou uma norma, e não uma excessão. Assim, soluções sugeridas englobam o controle da taxas de erro, como o FDR (False discovery rate). O estudo da distribuição empírica dos p-valores, obtidos através dos testes estatísticos, pode ser realizado sob um modelo de mistura finita de distribuições beta. Sugere-se a utilização da distribuição beta generalizada com três parâmetros, mais flexível que a beta padrão. Faz-se um estudo da estimação paramétrica e semi-paramétrica no modelo proposto. São feitos estudos de simulação e aplicação a dados reais / Abstract: The analysis of gene expression data has been of great importance in many fields of human knowledge, as agriculture, animal breeding, and medicine. Despite the continuous progress of statsitical genetics, the analysis of such data can be complex and of difficult evaluation. The investments done in the last years in laboratorial research can lead to important results in short time under the correct interpretation of data. As the analysis are done under a huge amount of data, multiple comparison problems are present, resulting in a redction of the nominal confidence of each test. Nowadays, in biologi and related fields, multiple testing problems has become a reality. Thus, among possible solutions is the control of error rates, such the FDR (False discovery rate). The estimation of the p-values distribution, obtained through statistical tests, can be evaluated by a finite mixture model of beta distributions. The use of generalized beta distribution with three parameters, a more frexible distribution, is sugested. The parametric and semi-parametric estimations are studied over the proposed model. Simulations and a application to real data are considered. / Mestrado / Mestre em Estatística

Orientador: Dalton Soares Arantes / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-23T20:24:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carvalho_MarceloMenezesde_M.pdf: 9696779 bytes, checksum: da449103276f368a5cd5176ae741aeca (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Este trabalho tem como objetivo estudar os modelos e a predição de tráfego com características auto-similares (fractais) em redes de comunicações de faixa larga, como por exemplo, a rede ATM (Asynchronous Transfer Mode). Para isto, são estudados os principais modelos de processos estocásticos auto-similares, bem como os métodos utilizados para estimação do grau de auto-similaridade de uma série temporal. São também estudadas as principais conseqüências do fenômeno da auto-similaridade no problema da predição, estimação e controle do tráfego em redes de alta velocidade. Para fins de predição, avalia-se o uso de preditores lineares (filtros FIR) e não-lineares, estes últimos representados pelas redes neurais do tipo perceptron multicamadas FIR e Redes de Funções de Base Radiais (Radial Basis Function). A eficácia dos preditores estudados é analisada através da predição de tráfego real de redes locais Ethernet. Além disso, propõe-se um algoritmo adaptativo, baseado no algoritmo EM (Expectation- Maximization), para estimação dos parâmetros de uma mistura de densidades Gaussianas / Abstract: The purpose of this work is to study the modeling and predietion of self-similar traffie signals in broadband telecommunications networks (ATM networks, for example). With this in mind, we study the main models of self-similar random processes, as well as the estimation methods for the degree of self-similarity of time series. We also study the eonsequenees of statistic self-similarity in problems like prediction, estimation and traffie control in high-speed networks. For the particular case of prediction, we investigate the use of linear FIR filters and non-linear predietors, the latter being represented by FIR multilayer perceptron and by Radial Basis Function (RBF) neural networks. The performanee of predictors is evaluated with real LAN Ethernet traffie. Finally, we propose an adaptive algorithm, based on the EM algorithm (Expectation-Maximization), for real time estimation of the parameters of a mixture of Gaussian densities / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Robson Pederiva / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-24T02:53:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Melo_GilbertoPechotode_D.pdf: 10688875 bytes, checksum: fb744df0fd371e40e7782c8c85921d94 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Um dos fatores do grande interesse no desenvolvimento de novas técnicas de detecção de falhas é devido ao aumento da demanda da indústria em relação a segurança de seus sistemas, sendo eles supervisionados e monitorados para que as falhas sejam sanadas o mais rápido possível e que os distúrbios em operação normal não causem uma deterioração da performance dos mesmos. Neste trabalho, desenvolveu-se uma metodologia para detecção e localização de falhas em sistemas mecânicos utilizando observadores de estado de ordem reduzida. O método pode reconstruir os estados não medidos ou os valores provenientes de pontos de difícil acesso no sistema. Os parâmetros de interesse sujeitos a falhas são escolhidos, projetando-se um observador global otimizado para análise de todo o sistema considerando possíveis perturbações aleatórias na excitação, na resposta e falhas nos sensores. Projeta-se também observadores robustos a estes parâmetros de interesse, que localizam possíveis falhas ou irregularidades no sistema. Para os componentes que necessitem de um acompanhamento periódico devido às suas grandes solicitações ou falhas constantes, montam-se observadores com um sistema de alarmes que gera uma curva de tendências em um sistema automático para detecção e localização de falhas desenvolvido neste trabalho. Para os sistemas simulados e experimental, fez-se análises da performance transiente e em regime permanente, excitando-se os sistemas com força impulsiva, força senoidal, ruído aleatório, combinações dos mesmos, etc. Os resultados foram bons quando comparados com outros métodos e pôde-se também verificar os resultados através de uma bancada de testes / Abstract: The development of new faults detection techniques is necessary because of increasing demands from industries on reliability and safety in mechanical systems. They must be supervised such that occurrence of failures can be accommodated as quickly as possible because they can cause an unacceptable deterioration of the systems performance. In this work, we have developed a methodology to Detect and Isolate Faults in mechanical systems using reduced order state observers. We can monitor unmeasureble variables and the method selects the parameters from components that may fault during the process and constmcts an otimized global observer to analyze alI the system considering random noises in the excitation, in the response and sensor faults. To isolate component failures via robust observation, an automatic system with a bank of detection observers is constmcted, where each observer is only sensitive to one specified component failure while robust to alI other component failures. We have analized the transient and steady-state performance by exciting the system with impulsive force, sinosoidal force, random noise etc. The results were good when we compare them with other methods and we have verified the results through a testing rig / Doutorado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador: Robson Pederiva / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-20T20:09:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Reys_MarcosAlvesdos_M.pdf: 26280083 bytes, checksum: b7718819baf00bf803ad87c5ad578c2d (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: o presente trabalho pretende observar a esfera de decisão da atividade da manutenção em ambientes industriais. Inicia-se este estudo pela revisão dos modelos de engenharia econômica, de decisão markoviana, programação linear e dinâmica, teoria de controle ótimo e variações. Entendemos que a maioria absoluta destes estudos não leva em conta o caráter específico de cada metodologia de manutenção no que se refere aos diferentes critérios observáveis, parcialmente, em vários ramos do conhecimento como, por exemplo, a teoria da decisão, análise de risco, teoria econômica, confiabilidade, etc. Desta forma, o trabalho realiza uma coletânea de textos que circunscrevem o espaço de decisão enfatizando o caráter temporal das variáveis e privilegiando a confiabilidade, a análise de risco e custos associados. São colocados, ainda, considerações sobre o elemento humano na tarefa da manutenção, questões sobre o desenvolvimento tecnológico e sobre as bases computacionais necessárias para a conformação de um modelo que permeie estes diferentes critérios / Abstract: This work intends to deal with maintenance framework in the industrial environment. We begin our research by a survey of several models from engineering economics, Markov decision making, linear and dynamic programming, optimal control theory and variations of these. We have found that an over whelming majority of these methods doesn't take into account the specific characteristics of each maintenance methodology as concerns the different partially observable cri teria in several areas of knowledge; for instance, decision theory, risk analysis, economics theory, etc. Thus the work surveys some papers that circumscribed ma.intenance decisioIl space while emphasising the temporal characteristics of the variables and while giving special attention to reliability, risk analysis and related costs. Furthermore, we included some considerations that the human element plays in the maintenance problem, questions on the technological development and, finally, the necessary software basis to the conformation of a model which permeates these different criteria / Mestrado / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Antonio Vidiella Barranco / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-28T00:18:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Souza_DouglasDelgadode_D.pdf: 6011689 bytes, checksum: b920d0dfb23c23b599d6bf1a254285ec (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: Na primeira parte deste trabalho seguimos os estudos de Hirota e colaboradores e definimos quatro estados quase-Bell baseados em estados coerentes comprimidos da luz. Dois desses estados são maximamente emaranhados, enquanto o emaranhamento dos outros dois depende apenas da sobreposição entre os estados coerentes comprimidos que os compõem. A partir destes estados quase-Bell, definimos novos estados interpolados cujo emaranhamento é também governado por um parâmetro de interpolação adicional e estudamos algumas das propriedades destes estados (emaranhamento e eficiência energética). Por fim, usamos estes estados e definimos alguns estados de Werner, com os quais analisamos de forma simples uma possível influência de um ambiente dissipativo parametrizado pela probabilidade de o estado de Werner estar em sua forma emaranhada ou misturada. Para esta análise usamos os conceitos de separabilidade e emaranhamento. Na segunda parte estudamos a estimativa de fase quântica usando estados gaussianos puros (estados coerentes comprimidos). Iniciamos com a estimativa da fase introduzida por um operador unitário em cujo hamiltoniano está presente uma perturbação linear nos operadores de criação e aniquilação, além do operador de número de fótons responsável pela evolução de fase (perturbação linear unitária). Obtemos quais são os estados gaussianos ótimos para a estimativa desta fase e analisamos a optimalidade da detecção homódina. A seguir, consideramos o parâmetro de perturbação como uma variável aleatória que obedece a uma distribuição gaussiana de probabilidades (perturbação linear aleatória) e novamente obtemos os estados de sonda ótimos e analisamos a optimalidade da detecção homódina. Por fim, estudamos a estimativa de fase com perturbação linear unitária utilizando os estados quase-Bell interpolados definidos na primeira parte deste trabalho e verificamos que a utilização de emaranhamento permite uma melhor estimativa de fase para uma mesma energia disponível / Abstract: In the first part of this work we follow the studies of Hirota and collaborators and we define four quasi-Bell states based on squeezed coherent states of light. Two of these states are maximally entangled, while the entanglement of the other two depends only on the overlap between the squeezed coherent states that were combined. From these quasi-Bell states we define new interpolated states for which the entanglement is also governed by an additional interpolation parameter, and we study some of the properties of these states (entanglement and energy efficiency). Finally, we use these states to define some Werner states, which we use to study in a simple way the possible influence of some dissipative environment parameterized by the probability that the Werner state is entangled or mixed. For this analysis we use the concepts of separability and entanglement. In the second part, we study the quantum phase estimation using pure Gaussian states (squeezed coherent states). We begin with the estimation of the phase introduced by a unitary operator whose Hamiltonian also contains a disturbance that is linear in the creation and annihilation operators in addition to the photon number operator responsible for the phase evolution (unitary linear disturbance). We find what are the optimal Gaussian states for this phase estimation and we also analyze the optimality of the homodyne detection. Next, we consider the disturbance parameter to be a random variable submitted to a Gaussian distribution (random linear disturbance) and again we find what are the optimal probe states and analyze the optimality of the homodyne detection. Finally we study the phase estimation with unitary linear disturbance using the interpolated quasi-Bell states defined in the first part of this work and we verify that the use of entanglement leads to a better phase estimation for the same amount of available energy / Doutorado / Física / Doutor em Ciências / 2011/00220-5 / FAPESP

Os motores de indução trifásicos são largamente usados em vários setores da indústria. O dimensionamento da potência adequada de um motor de indução ou assíncrono trifásico, em função do comportamento das cargas acopladas ao eixo, continua em alguns casos impreciso pela falta de conhecimento mais completo do comportamento das cargas. A proposta deste trabalho consiste na utilização de sistemas Fuzzy como uma alternativa aos métodos tradicionais para levantamento do comportamento de carga e, em processos de controle, onde há a necessidade de conhecimento do comportamento do conjugado aplicado ao eixo do motor, enfocando diversos tipos de cargas encontrados em indústrias. Resultados de simulações são apresentados para validar a proposta deste trabalho. / The three phase induction motors are widely used in all industrial sectors. The selection procedure of the motor for a particular application is sometimes inaccurate due to the lack of complete knowledge about the load connected to its shaft. The proposal of this work consists of using Fuzzy system as an alternative tool to the classical methods for extraction of the load behavior and, in control process, where knowledge of the torque behavior applied to the motor shaft are need, focusing several types of loads found in industries. Simulation results are presented to validate the proposal of this work.

Made available in DSpace on 2016-05-02T13:53:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JulianoCesarSasseronDissertacao.pdf: 912677 bytes, checksum: f2d63baed22140f9170ad66e591200ff (MD5) Previous issue date: 2013-04-12 / In order to evaluate the best crop estimation model (harvest of 10 linear meters, ear sampling, density of grains per ear) and the spacing effect between the planting line (0.50 and 0.80 m) on the productivity of maize grain (Zea mays L.) in a same environment, field experiments were conducted in the municipality of Carmo do Rio Claro, in the southern State of Minas Gerais, from August 14th, 2011 to March 6th, 2012. The outlining used was a randomized block banded with 3x2 factorial. We evaluated the estimated productivity in each model. There were differences between the estimation models, and the closest models to the actual production were obtained by harvesting 10 linear meters and by ear sampling. Also there was effect of spacing between lines, obtaining the maximum yield of grain with reduced spacing, i.e. 0.50 m. . / Com objetivo de avaliar o melhor modelo de previsão de safra (colheita de 10 metros lineares, amostragem de espiga, densidade de grãos por espiga) e o efeito do espaçamento entre linhas de plantio (0,50 e 0,80 m), sobre a produtividade de grãos de milho (Zea mays L.) em um mesmo ambiente, foram conduzidos experimentos de campo no município de Carmo do Rio Claro, no sul do estado de Minas Gerais no período de 14 de agosto de 2011 a 06 de março de 2012. O delineamento utilizado foi em blocos casualisados em faixas com fatorial 3x2. Foi avaliada a produtividade estimada em cada modelo. Houve diferença entre os métodos de previsão, sendo que os mais próximos da produção real foram obtidos através da colheita de 10 metros lineares e pela amostragem de espiga. Também houve efeito do espaçamento entre linhas, obtendo o máximo rendimento de grãos com o espaçamento reduzido, ou seja, 0,50 m.