Submitted by Yuri Barboza Cocchiarale (yuriufrj1410@hotmail.com) on 2017-07-18T13:48:06Z No. of bitstreams: 1 Dissertação FGV - Yuri Barboza 2017.pdf: 7367125 bytes, checksum: f7c2e1f50effbdca635ca98fe61d1862 (MD5) / Approved for entry into archive by GILSON ROCHA MIRANDA (gilson.miranda@fgv.br) on 2017-07-21T14:50:15Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação FGV - Yuri Barboza 2017.pdf: 7367125 bytes, checksum: f7c2e1f50effbdca635ca98fe61d1862 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-27T12:28:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação FGV - Yuri Barboza 2017.pdf: 7367125 bytes, checksum: f7c2e1f50effbdca635ca98fe61d1862 (MD5) Previous issue date: 2017-05-31 / The aim of this study is to show that the creation of the Law no. 12,858 / 2013 has an irrelevant effect in the short term, regarding issues related to health and education problems. By adopting some assumptions capable of modeling the obtained database and estimating oil production using the SARIMA, Holt-Winters and Kalman Filter models, combined with the price forecast, the portrayed results can consistently reflect the impacts brought by this law. The problem becomes even bigger in a long-term horizon, in which the migration of revenue from royalties will overwhelmingly affect the entities who benefit from it. / Este trabalho tem como objetivo mostrar que a criação da Lei n° 12.858/2013 possui um efeito irrelevante no curto prazo, no que tange as questões ligadas aos problemas da saúde e educação. Adotando algumas premissas capazes de modelar o banco de dados obtido e estimando a produção do petróleo utilizando os modelos SARIMA, Holt-Winters e Filtro de Kalman, combinadas com a previsão dos preços, os resultados apresentados conseguem refletir de forma consistente os impactos trazidos por esta lei. O problema ainda se torna maior em um horizonte de longo prazo, onde a migração da receita provida dos royalties afetará de forma devastadora os entes que se beneficiam dela.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Uma das ferramentas básicas no controle estatístico de processos são os gráficos de controle de Shewhart, úteis no monitoramento das características-chave da qualidade nos processos de produção. Este monitoramento pode ser feito através de gráficos de controle univariados ou multivariados, quando a característica de qualidade é representada, respectivamente, por uma variável aleatória univariada ou multivariada. Em alguns casos, a qualidade pode ser representada por algum tipo de perfil, uma relação linear ou não-linear entre suas características. Este trabalho é dedicado ao estudo da fase II de gráficos de controle, ao monitoramento de uma variável, em um processo de produção, que é representada por um perfil linear, e os coeficientes de regressão são estimados pelo método de mínimos quadrados ordinários e pelo filtro de Kalman. Utiliza-se o gráfico de controle 2 c para o monitoramento dos parâmetros, intercepto e coeficiente de inclinação, do modelo de regressão linear simples. É proposto a aplicação das estimativas do filtro de Kalman ao gráfico de controle 2 c e também o estudo da eficiência deste gráfico com tais estimativas, bem como, a comparação com as estimativas obtidas pelo método de mínimos quadrados ordinários. Através de uma métrica construída com as estimativas do filtro de Kalman e com as estimativas do método de mínimos quadrados ordinários, compara-se o desempenho do gráfico de controle 2 c e verifica-se que este é mais rápido na detecção de mudanças nos parâmetros do modelo do processo quando suas estimativas são geradas pelo filtro de Kalman do que pelo método de mínimos quadrados ordinários. / Shewhart chart is a fundamental tool in statistical process control, and is useful in the monitoring of key quality characteristics in production processes. That monitoring can be done by univariate or by multivariate control charts, when the quality characteristic can be represented by a random variable or random vector. There are however certain cases where the quality can be represented by a profile, linear or nonlinear, between its characteristics. This work is dedicated to the control strategy for Phase II, to the monitoring of variables in a production process following a linear profile and the regression coefficients estimated by least squares and by Kalman filter. Our aim is to compare the performance of the 2 c control chart when the parameters of the model are estimated by those alternative techniques. Control chart 2 c has been used to monitor parameters of simple linear regression model. It has been proposed to apply the Kalman Filter estimates in the control chart 2 c and to analyse the efficiency of this chart considering such estimates, as well as, the comparison with the least squares estimates. The performance of this chart has been compared by those two techniques of estimation and has been confirmed that the control chart 2 c is more efficient when combined with the Filter Kalman estimates than with the least squares estimates.

Nesta dissertação são analisados métodos de localização baseados na rede, com destaque para os métodos de correlação de assinaturas de rádio-frequência (DCM - Database Correlation Methods). Métodos baseados na rede não requerem modificações nos terminais móveis (MS - Mobile Stations), sendo portanto capazes de estimar a localização de MS legados, i.e., sem suporte específico a posicionamento. Esta característica, associada a alta disponibilidade e precisão dos métodos DCM, torna-os candidatos viáveis para diversas aplicações baseadas em posição, e em particular para a localização de chamadas para números de emergência - polícia, defesa civil, corpo de bombeiros, etc. - originadas de telefones móveis celulares. Duas técnicas para diminuição do tempo médio para produção de uma estimativa de posição são formuladas: a filtragem determinística e a busca otimizada utilizando algoritmos genéticos. Uma modificação é realizada nas funções de avaliação utilizadas em métodos DCM, inserindo um fator representando a inacurácia intrínseca às medidas de nível de sinal realizadas pelos MS. As modificações propostas são avaliadas experimentalmente em redes de telefonia móvel celular de segunda e terceira gerações em ambientes urbanos e suburbanos, assim como em redes locais sem fio em ambiente indoor. A viabilidade da utilização de bancos de dados de correlação (CDB - Correlation Database) construídos a partir de modelagem de propagação é analisada, bem como o efeito da calibração de modelos de propagação empíricos na precisão de métodos DCM. Um dos métodos DCM propostos, utilizando um CDB calibrado, teve um desempenho superior ao de vários outros métodos DCM publicados na literatura, atingindo em área urbana a precisão exigida dos métodos baseados na rede pela regulamentação FCC (Federal Communications Commission) para o serviço E911 (Enhanced 911 ). / This work analyzes network based positioning methods, in particular the fingerprinting or database correlation methods. Network based methods do not require mobile station upgrading or replacement, thereby being capable of locating legacy mobile stations, i.e., without any specific positioning related features. This characteristic, coupled with the high availability and precision of fingerprinting methods, make them viable candidates for several location based applications, especially for the positioning of cellular mobile phones originating emergency calls - for police, fire brigade, etc. Two techniques to reduce the average positioning fix time are proposed: deterministic filtering and genetic algorithms optimized search. A modification is proposed in database correlation methods evaluation functions, by inserting a factor representing the inherent inaccuracy in the signal strength measurement made by the mobile station. The proposed improvements are experimentally evaluated in second and third generation cellular networks in urban and suburban environments, as well as in indoor wireless local area networks. The viability of using correlation databases built from propagation modeling is evaluated, as well as the effect of empirical propagation models calibration in the fingerprinting location precision. One of the proposed fingerprinting techniques, using a calibrated correlation database, achieved a performance superior to several other published fingerprinting methods, reaching in an urban area the precision requirements set by the Federal Communications Commission for network based methods providing the Enhanced 911 emergency location service.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:06:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6235.pdf: 6898238 bytes, checksum: 058a3b75f03de2058255b7fa7db30dac (MD5) Previous issue date: 2014-05-22 / Financiadora de Estudos e Projetos / Visual servoing is a technique that uses computer vision to acquire visual information (by camera) and a control system with closed loop circuit to control robots. One typical application of visual servoing is tracking objects on conveyors in industrial environments. Visual servoing has the advantage of obtaining a large amount of information from the environment and greater flexibility in operations than other types of sensors. A disadvantage are the delays, known as dead-times or time-delays that can occur during the treatment of visual information in computer vision tasks or other tasks of the control system that need large processing capacity. The dead-times in visual servoing applied in industrial operations such as in the tracking of objects on conveyors are critical and can negatively affect production capacity in manufacturing environments. Some methodogies can be found in the literature for this problem and some of these methodologies are often based on the Kalman filter. In this work a technique was selected based on the formulation of the Kalman filter that already had a study on the prediction of future pose of objects with linear motion. This methodology has been studied in detail, tested and analyzed through simulations for other motions and some applications. Three types of experiments were generated: one for different types of motions and two others applied in different types of signals in the velocity control systems. The results from the motion of the object shown that the technique is able to estimate the future pose of objects with linear motion and smooth curves, but it is inefficient for drastic changes in motion. With respect to the signal to be filtered in the velocity control, the methodogy has been shown applicable (with motions conditions) only in the estimation of pose of the object after the occurrence of dead-times caused by computer vision and this information is subsequently used to calculate the future error of the object related to the robotic manipulator used to calculate the velocity of the robot. The trying to apply the methodogy directly on the error used to calculate the velocity to be applied to the robot did not produce good results. With the results the methodogy can be applied for object tracking with linear motion and smooth curves as in the case of objects transported by conveyors in industrial environments. / Servovisao e uma tecnica que utiliza visao computacional para obter informacoes visuais (atraves de camera) e um sistema de controle com circuito em malha fechada para controlar robos. Uma das aplicacoes tipicas de servovisao e no rastreamento de objetos sobre esteiras transportadoras em ambientes industriais. Servovisao possui a vantagem em relacao a outros tipos de sensores de permitir a obtencao de um grande numero de informacoes a partir do ambiente e maior flexibilidade nas operacoes. Uma desvantagem sao os atrasos conhecidos como dead-times ou time-delays que podem ocorrer durante o tratamento de informacoes visuais nas tarefas de visao computacional ou em outras tarefas do sistema de controle que necessitam de grande capacidade de processamento. Os dead-times em servovisao aplicada em operacoes industriais como no rastreamento de objetos em esteiras transportadoras sao criticos e podem afetar negativamente na capacidade de producao em ambientes de manufatura. Algumas metodologias podem ser encontradas na literatura para esse tipo de problema sendo muitas vezes baseadas no filtro de Kalman. Nesse trabalho foi selecionada uma metodologia baseada na formulacao do filtro de Kalman que ja possui um estudo na previsao futura de pose de objetos com movimentacao linear. Essa metodologia foi estudada detalhadamente, testada atraves de simulacoes e analisada sobre outros tipos de movimentos e algumas aplicacoes. No total foram gerados tres tipos de experimentos: um para diferentes tipos de movimentacao e outros dois aplicados em diferentes tipos de sinais no controlador de velocidades. Os resultados a partir da movimentacao do objeto demonstraram que o metodo e capaz de estimar a pose futura de objetos com movimento linear e com curvas suaves, porem e ineficiente para alteracoes drasticas no movimento. Com relacao ao sinal a ser filtrado no controlador de velocidades a metodologia se demonstrou aplicavel (com as condicoes de movimento) somente na estimativa da pose do objeto apos a ocorrencia de dead-times causados por visao computacional e posteriormente essa informacao e utilizada para calcular o erro futuro do objeto em relacao ao manipulador robotico utilizado no calculo da velocidade do robo. A tentativa de aplicacao da tecnica diretamente no erro utilizado no calculo da velocidade a ser aplicada ao robo nao apresentou bons resultados. Com os resultados obtidos a metodologia se demonstrou eficiente para o rastreamento de objetos de forma linear e curvas suaves como no caso de objetos transportados por esteiras em ambientes industriais.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:06:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6285.pdf: 2877079 bytes, checksum: 80439eede94d8bbebc2443de9d032d34 (MD5) Previous issue date: 2014-05-23 / Universidade Federal de Sao Carlos / A common problem to applications such as positron emission tomography, low-exposure X-ray imaging, fluorescence microscopy, optical and infrared astronomy, and others, is the degradation of the original signal by Poisson Noise. This problem arises in applications in which the image acquisition process is based on counting photons reaching a detector surface during a given exposure time. Recently, a new algorithm for image denoising, called Nonlocal-Means (NLM), was proposed. The NLM algorithm consists of a nonlocal approach that explores the inherent image redundancy for denoising, that is, it explores the principle in which, in natural images, there are similar regions, yet locally disjoint. NLM was originally proposed for additive noise reduction. The goal of this work is to extend the NLM algorithm for Poisson noise filtering. To achieve this goal, symmetric divergences, also known as stochastic distances, have been applied as similarity metrics to the NLM algorithm. Stochastic distances assume a parametric model for the data distribution. Therefore they can accommodate different stochastic noise models. However, knowledge of the model parameters is necessary to calculate the stochastic distances. In this research, estimation and non-local filtering schemes were considered under Poisson noise hypothesis, leading to competitive results with the state of- the-art. / Um problema comum a aplicações como tomografia por emissão de pósitrons, imageamento por baixa exposição de raios-X, microscopia de fluorescência, astronomia ótica ou por infravermelho, dentre outras, é a degradação do sinal original por ruído Poisson. Esse problema surge em aplicações nas quais o processo de aquisição de imagem se baseia na contagem de fótons atingindo a superfície de um detector durante um dado tempo de exposição. Recentemente, um novo algoritmo para a redução de ruído em imagens, chamado Non Local-Means (NLM) foi proposto. O algoritmo NLM consiste em uma abordagem não-local que explora a redundância inerente da imagem para a filtragem de ruído, isto é, explora o principio em que, em imagens naturais existem muitas regiões similares, porém, localmente disjuntas. Essa abordagem foi originalmente proposta para a redução de ruído aditivo. O objetivo deste trabalho foi estender o algoritmo NLM para a filtragem de ruído Poisson, que é dependente de sinal. Para alcançar esse propósito, divergências simétricas, também conhecidas como distâncias estocásticas, foram utilizadas como métricas de similaridade para o algoritmo NLM. Distâncias estocásticas assumem um modelo paramétrico sobre a distribuição dos dados, portanto podem acomodar diferentes modelos estocásticos de ruído. No entanto, conhecimento dos parâmetros de modelo é necessário para o cálculo das distâncias estocásticas. Neste trabalho de pesquisa, esquemas de estimativa e filtragem não-local foram considerados sobre hipótese de ruído Poisson, levando a resultados competitivos com o estado-da-arte.

Submitted by Milena Rubi (milenarubi@ufscar.br) on 2017-06-01T17:49:19Z No. of bitstreams: 1 SILVA_Tiago_2016.pdf: 13631569 bytes, checksum: 7774c3913aa556cc48c0669f686cd3b5 (MD5) / Approved for entry into archive by Milena Rubi (milenarubi@ufscar.br) on 2017-06-01T17:49:26Z (GMT) No. of bitstreams: 1 SILVA_Tiago_2016.pdf: 13631569 bytes, checksum: 7774c3913aa556cc48c0669f686cd3b5 (MD5) / Approved for entry into archive by Milena Rubi (milenarubi@ufscar.br) on 2017-06-01T17:49:32Z (GMT) No. of bitstreams: 1 SILVA_Tiago_2016.pdf: 13631569 bytes, checksum: 7774c3913aa556cc48c0669f686cd3b5 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-01T17:49:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SILVA_Tiago_2016.pdf: 13631569 bytes, checksum: 7774c3913aa556cc48c0669f686cd3b5 (MD5) Previous issue date: 2016-07-01 / Não recebi financiamento / The rapid popularization of smartphones has contributed to the growth of SMS usage as an alternative way of communication. The increasing number of users, along with the trust they inherently have in their devices, makes SMS messages a propitious environment for spammers. In fact, reports clearly indicate that volume of mobile phone spam is dramatically increasing year by year. SMS spam represents a challenging problem for traditional filtering methods nowadays, since such messages are usually fairly short and normally rife with slangs, idioms, symbols and acronyms that make even tokenization a difficult task. In this scenario, this thesis proposes and then evaluates a method to normalize and expand original short and messy SMS text messages in order to acquire better attributes and enhance the classification performance. The proposed text processing approach is based on lexicography and semantic dictionaries along with the state-of-the-art techniques for semantic analysis and context detection. This technique is used to normalize terms and create new attributes in order to change and expand original text samples aiming to alleviate factors that can degrade the algorithms performance, such as redundancies and inconsistencies. The approach was validated with a public, real and non-encoded dataset along with several established machine learning methods. The experiments were diligently designed to ensure statistically sound results which indicate that the proposed text processing techniques can in fact enhance SMS spam filtering. / A popularização dos smartphones contribuiu para o crescimento do uso de mensagens SMS como forma alternativa de comunicação. O crescente número de usuários, aliado à confiança que eles possuem nos seus dispositivos tornam as mensagem SMS um ambiente propício aos spammers. Relatórios recentes indicam que o volume de spam enviados via SMS está aumentando vertiginosamente nos últimos anos. SMS spam representa um problema desafiador para os métodos tradicionais de detecção de spam, uma vez que essas mensagens são curtas e geralmente repletas de gírias, símbolos, abreviações e emoticons, que torna até mesmo a tokenização uma tarefa difícil. Diante desse cenário, esta dissertação propõe e avalia um método para normalizar e expandir amostras curtas e ruidosas de mensagens SMS de forma a obter atributos mais representativos e, com isso, melhorar o desempenho geral na tarefa de classificação. O método proposto é baseado em dicionários lexicográficos e semânticos e utiliza técnicas modernas de análise semântica e detecção de contexto. Ele é empregado para normalizar os termos que compõem as mensagens e criar novos atributos para alterar e expandir as amostras originais de texto com o objetivo de mitigar fatores que podem degradar o desempenho dos métodos de classificação, tais como redundâncias e inconsistências. A proposta foi avaliada usando uma base de dados real, pública e não codificada, além de vários métodos consagrados de aprendizado de máquina. Os experimentos foram conduzidos para garantir resultados estatisticamente corretos e indicaram que o método proposto pode de fato melhorar a detecção de spam em SMS.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Uma das ferramentas básicas no controle estatístico de processos são os gráficos de controle de Shewhart, úteis no monitoramento das características-chave da qualidade nos processos de produção. Este monitoramento pode ser feito através de gráficos de controle univariados ou multivariados, quando a característica de qualidade é representada, respectivamente, por uma variável aleatória univariada ou multivariada. Em alguns casos, a qualidade pode ser representada por algum tipo de perfil, uma relação linear ou não-linear entre suas características. Este trabalho é dedicado ao estudo da fase II de gráficos de controle, ao monitoramento de uma variável, em um processo de produção, que é representada por um perfil linear, e os coeficientes de regressão são estimados pelo método de mínimos quadrados ordinários e pelo filtro de Kalman. Utiliza-se o gráfico de controle 2 c para o monitoramento dos parâmetros, intercepto e coeficiente de inclinação, do modelo de regressão linear simples. É proposto a aplicação das estimativas do filtro de Kalman ao gráfico de controle 2 c e também o estudo da eficiência deste gráfico com tais estimativas, bem como, a comparação com as estimativas obtidas pelo método de mínimos quadrados ordinários. Através de uma métrica construída com as estimativas do filtro de Kalman e com as estimativas do método de mínimos quadrados ordinários, compara-se o desempenho do gráfico de controle 2 c e verifica-se que este é mais rápido na detecção de mudanças nos parâmetros do modelo do processo quando suas estimativas são geradas pelo filtro de Kalman do que pelo método de mínimos quadrados ordinários. / Shewhart chart is a fundamental tool in statistical process control, and is useful in the monitoring of key quality characteristics in production processes. That monitoring can be done by univariate or by multivariate control charts, when the quality characteristic can be represented by a random variable or random vector. There are however certain cases where the quality can be represented by a profile, linear or nonlinear, between its characteristics. This work is dedicated to the control strategy for Phase II, to the monitoring of variables in a production process following a linear profile and the regression coefficients estimated by least squares and by Kalman filter. Our aim is to compare the performance of the 2 c control chart when the parameters of the model are estimated by those alternative techniques. Control chart 2 c has been used to monitor parameters of simple linear regression model. It has been proposed to apply the Kalman Filter estimates in the control chart 2 c and to analyse the efficiency of this chart considering such estimates, as well as, the comparison with the least squares estimates. The performance of this chart has been compared by those two techniques of estimation and has been confirmed that the control chart 2 c is more efficient when combined with the Filter Kalman estimates than with the least squares estimates.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Hoje em dia, a quantidade de usuários que utilizam sites de comércio eletrônico para realizar compras está aumentando muito, principalmente devido à facilidade e rapidez. Muitos sites de comércio eletrônico, diferentemente das lojas físicas, disponibilizam aos seus usuários uma grande variedade de produtos e serviços, e os usuários podem ter muita dificuldade em encontrar produtos de sua preferência. Normalmente, a preferência por um produto pode ser influenciada pela aparência visual da imagem do produto. Neste contexto, os Sistemas de Recomendação de produtos que estão associados a Imagens (SRI) tornaram-se indispensáveis para ajudar os usuários a encontrar produtos que podem ser, eventualmente, agradáveis ou úteis para eles. Geralmente, os SRI usam o comportamento passado dos usuários (cliques, compras, críticas, avaliações, etc.) e/ou atributos de produtos para definirem as preferências dos usuários. Um dos principais desafios enfrentados em SRI é a necessidade de o usuário fornecer algumas informações sobre suas preferências sobre os produtos, a fim de obter novas recomendações do sistema. Infelizmente, os usuários nem sempre estão dispostos a fornecer tais informações de forma explícita. Assim, a fim de lidar com esse desafio, os métodos para obtenção de informações de forma implícita do usuário são desejáveis. Neste trabalho, propõe-se investigar em que medida informações sobre atenção visual do usuário podem ajudar a melhorar a predição de avaliação e consequentemente produzir SRI mais precisos. É também objetivo deste trabalho o desenvolvimento de dois novos métodos, um método baseado em Filtragem Colaborativa (FC) que combina avaliações e dados de atenção visual para representar o comportamento passado dos usuários, e outro método baseado no conteúdo dos itens, que combina atributos textuais, características visuais e dados de atenção visual para compor o perfil dos itens. Os métodos propostos foram avaliados em uma base de imagens de pinturas e uma base de imagens de roupas. Os resultados experimentais mostram que os métodos propostos neste trabalho possuem ganhos significativos em predição de avaliação e precisão na recomendação quando comparados ao estado-da-arte. Vale ressaltar que as técnicas propostas são flexíveis, podendo ser utilizadas em outros cenários que exploram a atenção visual dos itens recomendados. / Nowadays, the amount of users using e-commerce sites for shopping is greatly increasing, mainly due to the easiness and rapidity of this way of consumption. Many e-commerce sites, differently from physical stores, can offer their users a wide range of products and services, and the users can find it very difficult to find products of your preference. Typically, your preference for a product can be influenced by the visual appearance of the product image. In this context, Image Recommendation Systems (IRS) have become indispensable to help users to find products that may possibly pleasant or be useful to them. Generally, IRS use past behavior of users (clicks, purchases, reviews, ratings, etc.) and/or attributes of the products to define the preferences of users. One of the main challenges faced by IRS is the need of the user to provide some information about his / her preferences on products in order to get further recommendations from the system. Unfortunately, users are not always willing to provide such information explicitly. So, in order to cope with this challenge, methods for obtaining user’s implicit feedback are desirable. In this work, the author propose an investigation to discover to which extent information concerning user visual attention can help improve the rating prediction hence produce more accurate IRS. This work proposes to develop two new methods, a method based on Collaborative Filtering (CF) which combines ratings and data visual attention to represent the past behavior of users, and another method based on the content of the items, which combines textual attributes, visual features and visual attention data to compose the profile of the items. The proposed methods were evaluated in a painting dataset and a clothing dataset. The experimental results show significant improvements in rating prediction and precision in recommendation when compared to the state-of-the-art. It is worth mentioning that the proposed techniques are flexible and can be applied in other scenarios that exploits the visual attention of the recommended items. / Tese (Doutorado)

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The data reconciliation in process control is extremely important regarding the industries because from this it is possible to obtain a greater efficiency in the performance in industrial process control meshes aiming at a lower cost and a higher quality of the product. In this work we approach data estimation techniques for the implementation of an online dynamic data reconciliation system in order to reduce the noise and the measurement uncertainties that are submitted in the process variables. The techniques used here are: the Kalman Filter, the Preditor-Corrector DDR Algorithm, the Moving Horizon Estimator (MHE) and the Constrained Extended Kalman Filter (CEKF). The analysis is performed by applying the dynamic data reconciliation system in a simulated process, characteristic of the chemical industry, operating under MPC (Model Predictive Control). The performance of the MPC controller is also enhanced by the use of the reconciled data in the feedback control loop. / A reconciliação de dados em controle de processos é extremamente importante no que diz respeito às indústrias, pois a partir dessa é possível obter uma maior eficiência no desempenho em malhas de controle de processos industriais visando à minimização dos custos e maximizando a qualidade do produto. Neste trabalho abordam-se técnicas de estimação de dados para a implementação de um sistema de reconciliação dinâmica de dados on-line a fim de reduzir os ruídos e as incertezas de medições a que estão submetidas às variáveis do processo. As técnicas aqui empregadas são: o Filtro de Kalman, o Algoritmo DDR Preditor-Corretor, o Estimador de Horizonte Móvel (MHE) e o Filtro de Kalman Estendido com Restrições (CEKF). As análises são efetuadas aplicando o sistema de reconciliação dinâmica de dados em um processo simulado, característico da indústria química, operando sob controle preditivo (MPC). Também é efetuado o aprimoramento no desempenho do controlador MPC utilizando os dados reconciliados na malha de realimentação do controlador.

Orientadora: Profa. Dra. Aline de Oliveira Neves Panazio / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Engenharia da Informação, Santo André, 2018. / Este trabalho dedica-se ao estudo de algoritmos de filtragem adaptativa autodidata no modo difusão, com aplicações em redes de sensores sem fio (RSSF). No modo difusão, os nós sensores da rede possuem poder de processamento local e trocam informações com seus vizinhos. Neste trabalho, propomos dois algoritmos utilizando como base o algoritmo CMA no modo Difusão (CMAD), com duas abordagens distintas da técnica Set-Membership. O primeiro baseia-se no algoritmo Set-Membership Least Mean Squares (SM-LMS), desenvolvido também no modo difusão. Estendemos o algoritmo para o contexto não supervisionado, denotando por Algoritmo Set-Membership CMA no modo Difusão (SM-CMAD). Mostramos que este algoritmo apresenta desempenho melhor ou similar ao CMAD, em termos de velocidade de convergência, patamar de interferência intersimbólica (IIS) e possuindo a importante vantagem de reduzir as trocas de informações entre os nós, economizando energia e recursos da rede. O segundo algoritmo proposto se baseia no Set-Membership do Módulo Constante (SM-CM), o qual estendemos para o contexto de redes de sensores sem fio no modo difusão. Tal algoritmo é denotado por Algoritmo Set-membership CMA no modo Difusão Square-root Gamma (SM-CMAD-SG). Novamente o algoritmo apresenta um bom desempenho quando comparado com o CMAD e, quando comparado ao SM-CMAD, vemos que sua principal vantagem está na economia em termos de atualizações dos coeficientes do filtro, que chega a valores acima de 70% em diversos cenários de simulação, sem grandes perdas de desempenho economizando energia. / This work is devoted to the study of unsupervised adaptive filtering algorithms in diffusion mode, with applications in wireless sensor networks (WSNs). In diffusion mode, network sensing nodes have local processing power and exchange information with their neighbors. In this work, we propose two algorithms based on the CMA algorithm in Diffusion mode (CMAD), with two different approaches to the Set-Membership technique. The first one is based on the Set-Membership Least Mean Squares (SM-LMS) algorithm, also developed in the diffusion mode. We extend the algorithm to the unsupervised context, denoting by Set-Membership CMA in Diffusion mode (SM-CMAD). We show that this algorithm presents better or similar performance to CMAD, in terms of convergence speed, intersymbol interference threshold (IIS), and has the important advantage of reducing the exchange of information between nodes, saving energy and network resources. The second proposed algorithm is based on the Set-Membership of the Constant Modulus (SM-CM), which we extend to the context of wireless sensor networks in the diffusion mode. This algorithm is denoted by the Set-membership CMA in Diffusion mode Square-root Gamma (SM-CMAD-SG). This algorithm performs well when compared to CMAD and, when compared to SM-CMAD, we see that its main advantage lies in the economy in terms of the update of the filter coefficients, which reaches values above 70% in several scenarios without loss of performance, saving energy.