[pt] Ondas superficiais são uma fonte comum de ruído nos dados sísmicos. O rolamento superficial pode ser definido como um conjunto de eventos que contaminam os dados sísmicos formando um cone de alto mergulho (baixa velocidade) e alta amplitude, podendo dominar as componentes do sinal que estão perto da fonte. Ondas de superfície são um problema tão significativo na aquisição de dados terrestres que no desenvolvimento dos parâmetros de aqusição é levado em consideração a necessidade de suprimí- las. Este trabalho propõe a remoção do ruído de rolamento superficial a partir da transformada wavelet em uma dimensão. Este método obteve melhores resultados que a transformada f-k. O algoritmo foi testado em dados sintético e real. / [en] Surface waves are a common source of unwanted noise in the seismic record. Ground roll can be defined as a group of events that contaminates seismic data and makes a high dip (low velocity) and high amplitude cone, this can dominate near-source on seismic records. Surface waves are such a problem in land seismic record acquisition that the design of acquisition parameters is dominated by the need to suppress them. In this work we propose to remove ground roll by employing Wavelet Transforms in 1-D. This method gives better results than the f-k transform. The procedure was tested in synthetic and real data.

[pt] Este trabalho trata do problema não-linear de estimação simultânea de parâmetros e estado, em sistemas distribuídos, e ainda do problema de localização de sensores associado. A classe de modelos em que estamos interessados é caracterizada por operadores lineares, não- limitados, densamente definidos e dissipativos. Nossa abordagem aplica técnicas de filtragem linear a uma seqüência de linearizações em torno de trajetórias convenientemente escolhidas. A localização ótima de sensores é feita de modo a minimizar uma medida do erro da estimatição simultânea de parâmetros e estados. A contribuição original desta tese compreende o desenvolvimento de : (1) um algoritmo que realiza simultaneamente a identificação e a filtragem de uma classe de sistemas distribuídos operando em ambiente estocástico, e (2) um esquema eficiente de localização ótima de sensores para o problema acima mencionado. Alguns exemplos simulados são apresentados com o objetivo de ilustrar os resultados aqui desenvolvidos / [en] This thesis deals with the nonlinear problem of simultaneous parameter and state estimation for distributed systems, including the associated optimal sensor location. The class of models under consideration is caracterrized by linear unbounded operators which are densely defined and dissipative. Our approach applies linear filtering techniquess to a sequence of linearizations at suitable trajectories. The optimal sensors location is carried out by minimizing a meassure of the state and parameter estimation error. The contribution of this thesis comprises: (1) an algorithm for simultaneous identification and filtering for a classs of distributed systems operting in a stochastic environment and (2) an efficient optimal sensors location scheme for the above mentioned problem. Some simulated exemples are presented to illustrate the proposed approach.

[pt] Este trabalho trata da comparação de quatro de métodos de identificação paramétrica para sistemas dinâmicos lineares, operando em ambiente estocástico. Dos métodos envolvidos, três são de correlações, enquanto um é uma derivação do método de mínimos quadrados. Inicialmente, foi apresentado o problema de identificação de sistemas, e são discutidos aspectos estruturais ligados à ele. A seguir é apresentado um resumo de cada método e efetuada a comparação entre eles, tanto sob o ponto de vista estrutural quanto computacional. Nesta última fase, foram feitas simulações, e utilizado dados reais. / [en] This work presents a comparison of effectiveness of form parametric identification methods for linear dynamical systems operating in a stochastic environment. Three of these methods are correlation ones, and the other is derived from the least squares method. First of all, the system identification problem was introduced, and then, the structural aspects related to it were discussed. Later on, it was presented a review ot the above mentioned methods as well as a comparison between them. Such a comparison was concerned both with structural and computational aspects. This last stage uses simulated and real data.

[pt] A necessidade pela transmissão em altas taxas, por exemplo nos novos sistemas de TV Digital de alta definição, telefonia celular de terceira e quarta geração, DSL e etc, trazem consigo um problema: o aumento dos múltiplos percursos no canal de comunicações (principalmente nas interfaces áereas), dando origem ao fenômeno de interferência intersimbólica (IES). Este trabalho investiga o desempenho de sistemas de transmissão com uma única portadora (SC ou single-carrier) com equalização linear no domínio da freqüência. Diferentes algoritmos recursivos são apresentados para implementar estes filtros FIR. Além dos equalizadores lineares, uma estrutura não-linear é introduzida, onde decisões passadas do decisor de mínima distância são utilizadas para mitigar os efeitos da IES na detecção dos símbolos subseqüentes. Este arranjo é conhecido como equalização/filtragem com decisões realimentadas (DFE ou Decision Feedback Equalizers). Por último, os resultados obtidos com o sistema SC nas diferentes configurações de filtragem na recepção são comparados com os resultados do já estabelecido sistema OFDM. A transmissão OFDM se dá com múltiplas portadoras, onde as freqüências das sub-portadoras são ortogonais entre si, permitindo que a informação seja enviada de forma paralela. Resultados mostram que os sistemas SC-FDE tem desempenho superior aos sistemas OFDM. / [en] The demand for high rate transmission systems, for example in HDTV, third and fourth generation cellular telephony, DSL and so on, causes the rise of a problem: The multipath communications channel (specially in wireless communications), which leads to intersymbol interference phenomenon (ISI). The present work investigates the performance of single-carrier (SC) transmission systems with frequency-domain linear equalization. Different recursive algorithms are presented in order to implement these FIR filters. Besides the linear equalizers, a non- linear structure is introduced, where the past decisions made by the detectors are used to mitigate the effect of ISI on the detection of the forthcoming symbols. This set is known as Decision Feedback Equalizers (DFE). Finally, the results of the aforementioned systems are compared to the well-known OFDM. OFDM transmission relies on sub-carriers, frequency orthogonal to each other, in which the data is sent in a parallel basis. The results obtained show that SC- FDE systems outperform OFDM systems.

Orientador: Selene Maria Coelho Loibel / Banca: Maiko Fernandes Buzzi / Banca: Carmen Maria Andreazza / Resumo: Estimar os estados de um sistema é um problema que a cada dia assume maior importância devido ao grande interesse por conhecer com exatidão os resultados dados pelos sistemas dinâmicos em qualquer tempo. Principalmente nos casos onde o sistema é estocástico, o problema da estimação apresenta uma maior complexidade. É nesse contexto que os estudos que Kalman realizou no século XX, sobre a estimação de sistemas dinâmicos estocásticos, ganharam maior relevância. O ltro de Kalman foi o principal resultado desses estudos, pela e cácia demonstrada dentro desse campo de estudo. Este trabalho tem como eixo principal o ltro de Kalman e sua aplicação tendo importância como o melhor estimador para os estados de sistemas dinâmicos lineares estocásticos em tempo discreto / Abstract: Estimating the states of a system is a problem of great importance due to interest in knowing exactly the results given by dynamic systems at any time. Moreover, if the system is stochastic, what causes the estimation problem to have complexity. In this context, Kalman studies in the previous century on the estimation of stochastic dynamical systems, whose result is the lter, which, due to its e ciency, is the most used in this eld. In this work the main focus is the Kalman lter and its application having in view its importance as the best estimator for the states of linear dynamic stochastic systems of discrete time / Mestre

[pt] O setor de refrigeração tem um papel fundamental e crescente na vida moderna. Seus usos vão desde processos industriais até conservação de alimentos passando por aplicações de conforto térmico. Tamanho peso econômico também se reflete nas emissões de poluentes do segmento. Acordos internacionais têm sido implementados com o objetivo de substituir fluidos refrigerantes que são danosos à camada de ozônio ou com alto potencial de aquecimento global. Outras abordagens visam reduzir o nível de emissões por meio da diminuição do consumo energético da operação de sistemas de refrigeração. Nesse sentido, este trabalho investiga a implementação de uma estratégia baseada em controle preditivo para sistemas de expansão direta. O objetivo foi verificar se o controlador baseado nessa abordagem seria capaz de controlar a temperatura interna de um ambiente. Os resultados mostram que o controlador proposto foi eficaz nessa tarefa para o caso de temperaturas externas constantes, porém ineficaz em contexto dinâmico. Quando o desempenho dessa abordagem foi comparado àquele de um mesmo sistema operando com controlador de duas velocidades, os resultados foram inferiores. A estratégia de controle preditivo foi capaz de manter a temperatura do ambiente refrigerado dentro da faixa desejada em 53 por cento do tempo contra 96 por cento do esquema de duas velocidades. Em paralelo, estudou-se também a aplicação do método de estimação estados em horizonte móvel. O objetivo foi discutir se era possível inferir parâmetros do ciclo de refrigeração sem efetivamente mensurá-los. Os resultados mostram que o modelo de refrigeração proposto é observável em condições externas constantes. Além disso, uma comparação de desempenho entre o sistema operando com fluidos diferentes foi realizada. O intuito foi mostrar as possibilidades do método de estimação no que tange o cálculo de indicadores de desempenho. / [en] The refrigeration sector has a fundamental and growing role in modern life. Its uses range from industrial processes and food preservation to applications of thermal comfort. Its economic weight size is reflected in the level of pollutant emissions of the segment. International agreements have been implemented with the objective of replacing refrigerant fluids that are harmful to the ozone layer or with a high global warming potential. These initiatives seek to mitigate the direct impact of the release of gases into the atmosphere. Other approaches aim to reduce the level of emissions by reducing the energy consumption of the operation of these systems.In this sense, this work investigates the implementation of a strategy based on predictive control for direct expansion systems. The objective was to verify if the control strategy based on this approach would be able to keep the internal temperature of an room within a defined range. The results show that the proposed control scheme was effective for the case of constant external temperatures, but ineffective in a dynamic context. Comparing the performance of this approach to the same system operating with a two velocities control scheme, the results were inferior. The predictive control strategy was able to keep the temperature within the desired range in 53 per cent of the simulation time versus 96 per cent of the two velocity aproach. In parallel, the application of the estimation method states in moving horizon was also studied. The objective was to discuss whether it was possible to infer parameters of the refrigeration cycle without actually measuring them. The results show that the refrigeration model proposed is observable under constant external conditions. In addition, a performance comparison between the system operating with different fluids was performed. The goal was to show the possibilities of this estimation method with respect to the calculation of performance metrics.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:05:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3115.pdf: 5210903 bytes, checksum: d78cb316f1a90afa1f1d9e435752a5f6 (MD5) Previous issue date: 2010-05-24 / Financiadora de Estudos e Projetos / In this dissertation we present techniques for filtering of tomographic projections with Poisson noise. For the filtering of the tomogram projections we use variations of three filtering techniques: Bayesian estimation, Wiener filtering and thresholding in Wavelet domain. We used ten MAP estimators, each estimator with a diferent probability density as prior information. An adaptive windowing was used to calculate the local estimates. A hypothesis test was used to select the best probability density to each projection. We used the Pointwise Wiener filter and FIR Wiener Filter, in both cases we used a adaptive scheme for the filtering. For thresholding in wavelet domain, we tested the performance of four families basis of wavelet functions and four techniques for obtaining thresholds. The experiments were done with the phantom of Shepp and Logan and five set of projections of phantoms captured by a CT scanner developed by CNPDIA-EMBRAPA. The image reconstruction was made with the parallel POCS algorithm. The evaluation of the filtering was made after reconstruction with the following criteria for measurement of error: ISNR, PSNR, SSIM and IDIV. / Nesta dissertação técnicas de filtragem de projeções tomográficas com ruído Poisson são apresentadas. Utilizamos variações de três técnicas de filtragem: estimação Bayesiana, filtragem de Wiener e limiarização no domínio Wavelet. Foram utilizados dez estimadores MAP, em cada uma densidade de probabilidade foi utilizada como informação a priori. Foi utilizado um janelamento adaptativo para o cálculo das estimativas locais e um teste de hipóteses para a escolha da melhor densidade de probabilidade que se adéqua a cada projeção. Utilizamos o filtro de Wiener na versão pontual e FIR, em ambos os casos utilizamos um esquema adaptativo durante a filtragem. Para a limiarização no domínio Wavelet, verificamos o desempenho de quatro famílias de funções Wavelet e quatro técnicas de obtenção de limiares. Os experimentos foram feitos com o phantom de Shepp e Logan e cinco conjunto de projeções de phantoms capturas por um minitomógrafo no CNPDIAEMBRAPA. A reconstrução da imagem feita com o algoritmo POCS paralelo. A avaliação da filtragem foi feita após a reconstrução com os seguintes crit_erios de medida de erro: ISNR, PSNR, IDIV e SSIM.

Made available in DSpace on 2016-08-17T14:52:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Andre Luis Silva dos Santos.pdf: 7753143 bytes, checksum: 538ea307ce9dad0b071cd12c49ac05f0 (MD5) Previous issue date: 2008-02-15 / Nowadays, the World Wide Web (WWW) is an excellent source of information. However, open issues carry on. It´s difficult obtain relevant information in short time. Moreover, there is no accuracy for retrieving this information. Servers such as Google, Altavista and Cadê, can retrieve a huge amount of information. Nonetheless, the retrieved information could be not relevant. The information filtering systems arise to aim users in the searching for relevant information. This work proposes a hybrid model of filtering information based on content-based filtering and collaborative filtering. This model has been used into a collaborative learning system named NetClass and it was developed using the PASSI methodology. A case study done with CEFET´s students is presented as well. / A Web é uma excelente fonte de informação, mas um dos problemas que surgem com a grande disseminação de informações é a dificuldade de se obter informação relevante em tempo hábil e de forma precisa. Mecanismos que auxiliem o usuário na recuperação de informações tais como o Google.com, Altavista e Cadê, muitas das vezes retornam uma grande quantidade de conteúdo, sem garantir uma boa efetividade de recuperação, com excesso de informações recuperadas ou com informações irrelevantes. Os Sistemas de Filtragem de Informação surgem como alternativa de auxílio aos usuários na busca de informações relevantes. Este trabalho propõe a criação de um modelo de sistema de filtragem híbrido de informação baseados nos métodos: Filtragem Baseada em Conteúdo e Filtragem Colaborativa. O modelo proposto é aplicado a um ambiente colaborativo de ensinoaprendizagem, o NetClass, e foi desenvolvido com a metodologia PASSI. Um estudo de caso feito com alunos do CEFET-MA também é descrito.

Neste trabalho, é apresentado um novo modelo de reconstrução tridimensional (3D) para amostras agrícolas com filtragem de Wiener em processamento paralelo, o qual é obtido a partir de reconstruções tomográficas bidimensionais (2D). No desenvolvimento, foram modelados algoritmos paralelos de retroprojeção filtrada e reconstrução tridimensional, baseando-se na inserção de um conjunto de planos virtuais entre pares de planos reais obtidos em ensaios tomográficos de raios X na faixa de energia de 56 keV a 662 keV. No modelo, os planos virtuais gerados em algoritmo paralelo são implementados com base na técnica de interpolação por B-Spline-Wavelet. Para validação do modelo desenvolvido, foi utilizada uma plataforma paralela composta de 4 processadores DSP, a qual possibilitou a troca de dados entre os processadores DSP e o envio de informações para o host, um computador desktop com processador Pentium III operando em 800 MHz. A extração de medidas de eficiência, de ganho e de precisão dos algoritmos paralelos foi realizada com base em um conjunto de amostras agrícolas (solo, vidro e madeiras) e de phantoms de calibração. Nessa avaliação, observou-se que o algoritmo de reconstrução 2D, utilizado como base para o algoritmo de reconstrução 3D, possibilitou uma alta eficiência para imagens de maior resolução, atingindo um pico de 92% de eficiência na resolução de 181X181 pixels. O algoritmo paralelo de reconstrução 3D foi analisado para um conjunto de amostras, sob diferentes configurações de planos reais e virtuais, organizados de forma a possibilitarem a avaliação do impacto causado pelo aumento da granularidade da comunicação e da carga de trabalho. Um melhor desempenho, com ganho médio igual a 3,4, foi obtido na reconstrução de objetos que demandaram o cálculo de um maior número de planos. Também, buscou-se conhecer a adaptabilidade do modelo para uso em arquitetura convencional, sendo que neste caso o uso de MPI permitiu a comunicação entre as tarefas projetadas em cada algoritmo paralelo. Adicionamente, foram incluídas ferramentas de visualização 2D e 3D para que usuários possam analisar as imagens e as características das amostras agrícolas em ambiente tridimensional. Os resultados obtidos indicam que o modelo de reconstrução 3D paralela trouxe contribuições originais para a área de tomografia agrícola aplicada à física de solos, bem como para a criação de ferramentas que viabilizem explorar recursos computacionais disponíveis em arquiteturas paralelas que demandem elevada capacidade de processamento. / This work presents a new method for three dimensional (3D) image reconstruction dedicated to the investigation in soil physics by means of X-ray tomography which is obtained using two-dimensional (2D) tomographic image reconstructed slices. The conception of the 3D model for reconstruction and visualization was based on the filtered back projection algorithm, operating under parallel environment together the insertion of virtual planes between pairs of real planes obtained by X-Ray tomography under energies varying from 56 keV to 662 keV. In this model, the virtual planes were generated by interpolation with the use of B-Spline-Wavelets. The evaluation of the 3D reconstruction model was established by using a set of agricultural samples (i.e., soil, glass, wood and calibration phantoms) having different configuration for the planes. Such configuration was based on setting not only the sizes and the number of the real but also the virtual planes in the volume. This procedure allows the impact measurements as a function of the increasing in workload and the communication granularity. To validate the reconstruction model, a dedicated parallel architecture composed of 4 DSP processors was used. This board enables data exchange between DSP processors and communication with host computer. A measurement of efficiency with a speed up equal to 3.4 was obtained using the same set of samples and a better performance was observed with a higher number of planes. Also, to understand about its adaptability, the model was implemented in conventional architecture, using MPI library to enable communication between designed tasks. Additionally, 2D and 3D visualization tools based on Vizualization ToolKit were included in order to help users to analyze images and their characteristics. Results have shown that the 3D parallel model reconstruction brought original contributions for the soil science diagnosis by X-Ray tomography, as well as to explore the available computational resources in parallel architectures, which demands great processing capacity.

Este trabalho aborda a interação entre polícia e desigualdade racial. Mais especificamente, diz respeito à reflexão sobre policiamento democrático em sociedades racialmente desiguais. Partindo da verificação da existência de desigualdades raciais no acesso ao direito à vida e à segurança, questiona-se como tal viés racial é produzido e reproduzido. Para este efeito, realiza-se um levantamento da literatura nacional que trata da temática da violência policial e do uso excessivo da força por policiais, observando aqui a emergência e consolidação de pesquisas que tratam a raça como um fator associado à violência policial. Investiga-se a cunhagem do termo filtragem racial, traçando aproximações e distanciamentos em seu uso no Brasil e nos Estados Unidos. No Brasil, verifica-se que as pesquisas sobre a filtragem racial estão voltadas ao tratamento dos dados acessíveis (prisões em flagrante e letalidade policial) e ao campo das representações que orientam a prática do policial e de seu processo de suspeição. Esse segundo tipo de trabalho indica um discurso institucional frouxo no qual a racialização raramente aparece (em geral no intuito de negá-la), além da importância da construção subjetiva do policial para a concretização do tratamento racializado. Assim, o trabalho de campo orientou-se pela indagação: de que maneira a formação proporcionada pela Escola Superior de Soldados da Polícia Militar do estado de São Paulo, no município de São Paulo, influi nas relações raciais dos agentes policiais com os cidadãos? Os resultados confirmam a indicação da literatura de que a instituição se recolhe perante temas de desigualdade racial e discriminação pela polícia, transmitindo categorias abstratas a serem preenchidas pelas representações anteriores e posteriores à formação do suspeito e do bandido. O papel auto-conferido da corporação dispensa sua atribuição educadora em prol de uma assimiladora, em que não há espaço para a reflexão, mas para o condicionamento dos corpos a respostas automatizadas e intuitivas. / This research tackles the interaction between police and racial inequality. More specifically, it dwells on how democratic policing manifests itself in racially unequal societies. After assessing the existence of racial inequalities regarding the access to rights to life and safety, one wonders how this racial bias is produced and reproduced. To this effect, a review of the national literature on police violence and excessive use of force by police is performed. We observe the development and consolidation of researches associating race to police brutality outcomes. We investigate the coinage of the term racial profiling, drawing on similarities and specificities of its use in Brazil and in the United States. In Brazil, we verify that researches on racial profiling focus either on accessible statistical data (regarding arrests by flagrante delicto and police use of lethal force) or social representations that guide police practices and their process of suspicion. The second class of researches indicates an abstract institutional discourse in which racialization scarcely appears (generally in order to deny race) and emphasizes the importance of police agents\' subjective constructions in materializing a race-biased conduct. Thus, our field research was guided by the question: in what ways the training provided by the Superior School of Military Police Soldiers of São Paulo state, in the city of São Paulo, influences race relations between police officers and citizens? The results confirm the literature directions that the institution curtails itself before themes such as racial inequality and racial discrimination by the police. It communicates abstracts categories to be filled with representations previous and post-training of the suspect and the criminal. The self-conferred role of the Military Police dismiss its educational attribute in favor of an assimilationist perspective of knowledge, in which there is no space for reflexive analysis, only for body conditioning to automatic and intuitive responses.