Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:31Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2005Bitstream added on 2014-06-13T19:29:38Z : No. of bitstreams: 1 aguiar_cr_me_prud.pdf: 7492218 bytes, checksum: 117035e4185d5091d476aa36427a4feb (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Os receptores GPS de uma freqüência são utilizados na maioria dos trabalhos de posicionamento com GPS. Dentre as diversas aplicações, pode-se citar aquelas em que é de suma importância obter as coordenadas da antena do receptor em tempo real, tais como navegação aérea, marítima e terrestre, monitoramento da troposfera e ionosfera, monitoramento de deslocamento de estruturas e tubulações, entre outras. Porém, uma das maiores fontes de erro para estas aplicações é o efeito da refração ionosférica. A determinação deste efeito tem sido feita com observações coletadas com receptores GPS de dupla freqüência, e a partir da estimativa dos valores da refração ionosférica, pode-se aplicar a correção nas medidas obtidas com receptores de uma freqüência. No Departamento de Cartografia da FCT/UNESP foi desenvolvido o modelo da ionosfera (Mod_Ion), onde a ionosfera é analiticamente representada pela série do tipo Fourier. Este modelo está implementado, em linguagem de programação Fortran, para ser executado no modo pósprocessado. O foco de interesse atual pela comunidade mundial é o que diz respeito à correção desses efeitos em tempo real. Um algoritmo utilizado para calcular a correção ionosférica, ou obter o TEC, em tempo real, é o filtro de Kalman. No Mod_Ion_FK foram introduzidas duas melhorias: a função de modelagem da ionosfera do Mod_Ion foi alterada; e o filtro de Kalman foi implementado. Os resultados dos experimentos realizados mostraram que a função de modelagem série de Fourier com 19 coeficentes e o processo aleatório Gauss-Markov, foram mais eficazes na correção do efeito sistemático devido à ionosfera, chegando à proporcionar uma melhora na acurácia resultante, do posicionamento por ponto em tempo real, de 90,75%, no período diário de máxima atividade da ionosfera. / Single frequency GPS receivers have been widely used in most of the GPS projects. Among the several applications, one can mention those that require to obtain the receiver's antenna coordinates in real time, such as aerial, maritime and terrestrial navigation, ionosphere and troposphere monitoring, and structure displacement monitoring. However, one of the main drawbacks of the GPS accuracy for L1 users is the ionospheric refraction, which affects, mainly, the point positioning. The determination of this error has been carried out with double frequency GPS measurements, and from these estimate values the corrections can be applied in the single frequency GPS measurements. In the FCT/UNESP, a regional ionosphere model (Mod_Ion) was developed for computing the ionosphere systematic error, as well as TEC (Total Electron Contents). The Mod_Ion was implemented to run in a batch processing mode. The current focus for the worldwide community is concerned to the correction of these error in real time. One of the algorithms used to calculate the ionosphere correction, as well as the TEC, in real time, is based on Kalman filtering. In the Mod_Ion_FK version two improvements were introduced: the function for ionosphere modeling in the Mod_Ion was modified; and the Kalman filter was implemented. The results of the experiments showed that the modeling function with 19 coefficient Fourier series and the Gauss-Markov process, were the most effective in the ionosphere systematic effect's corrections, providing a improvement in the accuracy of point positioning, of 90,75%, in period of the highest ionosphere activity.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:55Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-06-29Bitstream added on 2014-06-13T20:27:33Z : No. of bitstreams: 1 bedutti_ad_me_sjrp.pdf: 1999751 bytes, checksum: 437383410c3f4cc28c116c28e9f7054a (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / O controle de plantas daninhas constitui um dos principais desafios no cultivo de área agrícolas. Quando presentes em quantidades descontroladas, estas plantas geram a diminuição na produtividade e ocasionam perdas significativas e indesejáveis. As perdas, aliadas ao alto custo de controle, motivam o desenvolvimento de ferramentas no auxílio a tomada de decisão, como mapas da distribuição de daninhas, visando o manejo localizado de herbicidas. Neste trabalho, considera-se a aplicação de um modelo espaço-temporal para a construção de mapas da distribuição de sementes de plantas daninhas em uma área agrícola de plantação de milho (Zea mays). Foram analisados dados reais, para as espécies Digitaria ciliaris, Euphorbia heterophilla L., Cenchrus echinatus L. e Bidens Pilosa L. e tamb´em dados simulados. O modelo envolve a combinação de estimação por krigagem e o filtro de Kalman. / The control of weeds is a major challenge in cultivation of agricultural areas. When present in uncontrolled quantities, these plants generate a decrease in productivity and cause significant and undesirable losses. The losses, combined with the high cost of control, motivate the development of tools to aid in taking decision, as maps of distribution of weed, to located handling of herbicides. In this work, was considered the application of a spatial-temporal model for construction of distribution maps of seed weeds in an agricultural area of corn plantation (Zea mays). Were analyzed real data, for the species Digitaria ciliaris, Euphorbia heterophilla L., Cenchrus echinatus L. and Bidens Pilosa L., and also simulated data. The model involves a combination of kriging estimation and Kalman filter.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2015. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-04-25T18:11:05Z No. of bitstreams: 1 2015_PedroEliasWeberdeDeusAmaral.pdf: 7076659 bytes, checksum: 6de9dfe0cdfa56358ad5169613be97c6 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-04-28T17:29:03Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_PedroEliasWeberdeDeusAmaral.pdf: 7076659 bytes, checksum: 6de9dfe0cdfa56358ad5169613be97c6 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-28T17:29:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_PedroEliasWeberdeDeusAmaral.pdf: 7076659 bytes, checksum: 6de9dfe0cdfa56358ad5169613be97c6 (MD5) / A estabilidade de um sistema elétrico de potência é um dos requisitos para que as cargas do sistema sejam atendidas com qualidade e sem interrupções. O adequado monitoramento e o amortecimento dos modos de oscilação eletromecânica são fundamentais para o controle da estabilidade de um sistema elétrico. Esta dissertação apresenta um método para identificação de modos de oscilação eletromecânica cujo fundamento é baseado no princípio do Filtro de Kalman Estendido. Os modos são calculados a partir de parâmetros que também são estados do filtro. A metodologia é voltada para identificação de parâmetros característicos de sinais obtidos de PMU (PhasorMeasurementUnits). Todos os sinais obtidos e utilizados para testes são de baixa amplitude, conhecidos como dados de ambiente. A técnica proposta foi avaliada por meio de dois tipos de dados. Em um primeiro tipo, os sinais foram simulados. Com esta finalidade, utilizou-se o software Power System Toolbox (PST). Em outros testes, foram considerados dados de campo, obtidos de PMUs instaladas em baixa tensão localizados em universidades brasileiras em diversos estados. Considerando a natureza estocástica dos sinais, o método proposto identificou adequadamente os modos dominantes presentes nos dados de ambiente simulados do sistema teste, tanto em situações em que a frequência e amortecimento do modo eram fixos, quanto em situações em que os parâmetros do modo variavam ao longo do período de simulação. No caso dos resultados determinados para os dados de campo, foi identificada a presença de modo de oscilação dominante, na faixa entre 0,2 Hz e 0,4 Hz. Este é um modo interárea, característico do Sistema Interligado Nacional (SIN). Portanto, em ambos os testes a metodologia proposta mostrou-se adequada para identificação de modos dominantes a partir de dados de ambiente. / Power Systems must be stable for the system loads to be supplied continiously and with good quality. The proper monitoring and damping of electromechanical oscillation modes are fundamental for the power system stability control. This thesis presents a method for identification of electromechanical oscillation modes based on the Extended Kalman Filter. The modes are calculated from parameters which are also state variables of the filter. The methodology aims to identify characteristic parameters of signals obtained from PMU (Phasor Measurement Units). All the signals obtained and used in tests are low amplitude signals, also known as ambient data. The proposed methodology was evaluated by two kinds of data. In a first kind, the signals were simulated. For this purpose, it was used the Power System Toolbox software (PST). In the second kind, it was considered field data obtained from PMUs installed at low voltage in Brazilian universities in several states. Considering the stochastic nature of the data, the proposed method identified the dominant modes present in the simulated ambient data of the test system accordingly, both in situations in which the frequency and damping of the mode were fixed, as in situations in which the mode parameters varied throughout the period of simulation. In the case of the field data, the results identified the presence of dominant oscillation mode in the frequency range between 0,2 Hz and 0,4 Hz. This is an inter-area mode, characteristic of the Brazilian National Grid. Therefore, in both kinds of data, the proposed methodology was appropriate to identify dominant modes from ambient data.

[pt] Nesta tese é abordada a transmissão CDMA (Code Division Multiple Access) por blocos em canais SISO (Single Input - Single Output) seletivos em frequência. Considera-se a transmissão tanto em portadora única quanto multiportadora, com intervalo de guarda do tipo prefixo cíclico e do tipo preenchimento de zeros. São investigadas estruturas de detecção multiusuário às cegas, baseadas no critério de míınima variância com restrições lineares. Implementações adaptativas do tipo gradiente estocástico e do tipo míınimos quadrados são apresentadas e novos algoritmos de estimação de canal são propostos. É também discutida nesta tese a transmissão CDMA por blocos em canais MISO (Multiple Input - Single Output) seletivos em frequência. Considera-se, assim como no canal SISO, os casos de transmissão em portadora única e multiportadora, incorporando intervalos de guarda do tipo prefixo cíclico e do tipo preenchimento de zeros. Para este tipo de sistema, duas estruturas de transmissão são propostas e uma análise do ganho de diversidade para cada tipo de estrutura é conduzido, identificando as condiçõoes para atingir o máximo ganho de diversidade. Um detector baseado no critério de mínimo erro quadrático médio é implementado para cada estrutura e, no caso da primeira estrutura de transmissão, um detector às cegas baseado no critério de mínima variância é proposto. Uma implementação adaptativa do tipo mínimos quadrados é apresentada e novos algoritmos de estimação de canal são propostos. / [en] This thesis addresses block CDMA (Code Division Multiple Access) transmission in frequency selective SISO (Single Input - Single Output) channels. Both multicarrier and single carrier transmission are considered with cyclic prefix and zero padding as guard interval. Blind multiuser detection based on the linearly constrained minimum variance criterion is investigated. Stochastic gradient and recursive least squares implementations are presented and new channel estimation algorithms are proposed. It is also discussed in this thesis block CDMA transmission in frequency selective MISO (Multiple Input - Single Output) channels, including, as in the SISO channel, the case of multicarrier and single carrier transmission with cyclic prefix and zero padding as guard interval. Two structures are proposed for transmission in this scenario, an analysis of the diversity gain for each type of structure is conducted and conditions for achieving the maximum diversity gain are identified. A detector based on the minimum mean square error criterion is implemented for each structure. Recursive least squares implementations are presented and new blind channel estimation algorithms are proposed.

No processo de classificação de uma imagem digital, o atributo textura pode ser uma fonte importante de informações. Embora o processo de caracterização da textura em uma imagem seja mais difícil, se comparado ao processo de caracterização de atributos espectrais, sabe-se que o emprego daquele atributo pode aumentar significativamente a exatidão na classificação da imagem. O objetivo deste trabalho de pesquisa consiste em desenvolver e testar um método de classificação supervisionado em imagens digitais com base em atributos de textura. O método proposto implementa um processo de filtragem baseado nos filtros de Gabor. Inicialmente, é gerado um conjunto de filtros de Gabor adequados às freqüências espaciais associadas às diferentes classes presentes na imagem a ser classificada. Em cada caso, os parâmetros utilizados por cada filtro são estimados a partir das amostras disponíveis, empregando-se a transformada de Fourier. Cada filtro gera, então, uma imagem filtrada que quantifica a freqüência espacial definida no filtro. Este processo resulta em um certo número de imagens filtradas as quais são denominadas de "bandas texturais". Desta forma, o problema que era originalmente unidimensional passa a ser multi-dimensional, em que cada pixel passa a ser definido por um vetor cuja dimensionalidade é idêntica ao número de filtros utilizados. A imagem em várias "bandas texturais" pode ser classificada utilizando-se um método de classificação supervisionada. No presente trabalho foi utilizada a Máxima Verossimilhança Gaussiana. A metodologia proposta é então testada, utilizandose imagens sintéticas e real. Os resultados obtidos são apresentados e analisados.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-26T07:46:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 301279.pdf: 1226847 bytes, checksum: 0cb0c2277bd8cd20a78359b2dd08d11a (MD5) / Muitas técnicas de redução de ruído, especialmente a filtragem de Wiener, sofrem com a introdução de ruído musical e distorção do sinal de voz em SNRs baixas devido às suas funções ganho rígidas. Neste trabalho propomos uma modificação do filtro de Wiener paramétrico para enfatizar as contribuições espectrais nas regiões do espectro que são importantes para inteligibilidade. Isto é feito definindo um parâmetro adaptativo que é uma função do pitch. Medidas objetivas e testes estatísticos são usados para avaliar a qualidade subjetiva e inteligibilidade do sinal de voz. Os resultados indicam que o algoritmo proposto resulta na melhora da inteligibilidade e redução do ruído musical do sinal de voz processado, comparado com o filtro de Wiener convencional. / Many existing speech enhancement techniques, especially Wiener filtering, suffer from introducing annoying musical noise and speech distortion in low SNR due to their rigid gain functions. In this work we propose a modification to the parametric Wiener filter that emphasizes the spectral contributions in spectral regions which are important for intelligibility. This is done by defining an adaptive parameter that is a function of the pitch. Objective measures and statistical tests are used to assess subjective speech quality and intelligibility. The results indicate that the proposed algorithm results in speech intelligibility improvement and in musical noise reduction, as compared to the conventional Wiener filter.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Automação e Sistemas, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2014-08-06T17:39:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 325189.pdf: 3161692 bytes, checksum: d354a87b228c53578f114b0ee9c06e6a (MD5) Previous issue date: 2013 / Nesta tese, é tratado do problema de estimação em Sistemas de Controle Via Rede sem fio. Um dos principais desafios em redes sem fio é a perda de pacote induzida pela rede, pois impactará no desempenho do sistema, podendo causar a sua instabilidade. O filtro de Kalman unscented, é utilizado para tratar o problema de estimação nesta tese, em que as propriedades estatísticas de convergência do filtro de Kalman unscented são analisadas, mostrando a existência de um valor crítico para a chegada de observações em torno do qual a covariância do erro de estimação diverge. Inicialmente, as equações do filtro de Kalman unscented são redefinidas quando o sistema de controle via rede está sujeito a perdas de pacotes, logo em seguida, é apresentado o teorema que mostra a existência de um valor crítico para a taxa de chegada de pacotes, em torno da qual a covariância do erro de estimação diverge. Finalmente, o método proposto é aplicado em um sistema de teleoperação, uma vez que este tipo de sistema utiliza um rede de comunicação para interligar seus componentes, sendo assim, um exemplo de aplicação real de um sistema de controle que utiliza uma rede de comunicação para interligar seus componentes.<br> / Abstract : This thesis, the problem of estimation in a wireless networked control systems is treated. One of themain challenges in wireless networks is packet loss induced by the network as impact on system performance and may cause instability. The unscented Kalman filter, is used to treat the estimation problem in this thesis, where the statistical properties of convergence of the unscented Kalman filter are analyzed, showing the existence of a critical value for the arrival of observations around which the covariance of the estimation error diverges. Initially, the equations of the unscented Kalman filter are redefined to a networked control system with packet losses, for this system is presented the theorem that shows a critical value for the rate of packet loss, around the covariance estimation error diverge. Finally, the proposed method is applied to a teleoperation system, since this type of system uses a communication network for interconnecting components, and thus a real application example of a control system utilizing a communication network to interconnect their components.

No processo de classificação de uma imagem digital, o atributo textura pode ser uma fonte importante de informações. Embora o processo de caracterização da textura em uma imagem seja mais difícil, se comparado ao processo de caracterização de atributos espectrais, sabe-se que o emprego daquele atributo pode aumentar significativamente a exatidão na classificação da imagem. O objetivo deste trabalho de pesquisa consiste em desenvolver e testar um método de classificação supervisionado em imagens digitais com base em atributos de textura. O método proposto implementa um processo de filtragem baseado nos filtros de Gabor. Inicialmente, é gerado um conjunto de filtros de Gabor adequados às freqüências espaciais associadas às diferentes classes presentes na imagem a ser classificada. Em cada caso, os parâmetros utilizados por cada filtro são estimados a partir das amostras disponíveis, empregando-se a transformada de Fourier. Cada filtro gera, então, uma imagem filtrada que quantifica a freqüência espacial definida no filtro. Este processo resulta em um certo número de imagens filtradas as quais são denominadas de "bandas texturais". Desta forma, o problema que era originalmente unidimensional passa a ser multi-dimensional, em que cada pixel passa a ser definido por um vetor cuja dimensionalidade é idêntica ao número de filtros utilizados. A imagem em várias "bandas texturais" pode ser classificada utilizando-se um método de classificação supervisionada. No presente trabalho foi utilizada a Máxima Verossimilhança Gaussiana. A metodologia proposta é então testada, utilizandose imagens sintéticas e real. Os resultados obtidos são apresentados e analisados.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação, Florianópolis, 2017. / Made available in DSpace on 2017-11-21T03:21:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 348591.pdf: 1870797 bytes, checksum: e9861d045a47bab8cda1c94f598e92e3 (MD5) Previous issue date: 2017 / Repositórios Digitais (RDs) oferecem funcionalidades para gerenciar, armazenar e acessar conteúdos digitais de diversos tipos, como teses, dissertações, artigos científicos, vídeos, obras de arte e obras literárias. Com sua popularização, é crescente o número de conteúdos disponibilizados nos RDs, gerando o problema clássico da sobrecarga de informação. Uma solução muito usual atualmente para tratar este problema são os sistemas de recomendação, que oferecem aos usuários uma lista de itens que são potencialmente de interesse destes usuários. Todavia, nenhuma das soluções abertas de RDs oferecem atualmente funcionalidades de recomendação. Esta dissertação propõe um serviço de recomendação fracamente acoplado e multidomínio para RDs. O fraco acoplamento é possível graças ao oferecimento do sistema de recomendação na forma de Web Service. A flexibilidade de domínio é fornecida graças ao uso de ontologias para representar o conhecimento específico de domínio associado aos conteúdos dos RDs. A fim de tentar garantir o tempo de resposta do serviço, este trabalho adotou o uso de técnicas de recomendação baseadas em grafos, bem como o uso de um banco de dados orientado a grafos. A fim de testar a factibilidade da proposta, este trabalho apresenta dois usos de caso do sistema proposto em domínios diferentes. / Abstract : Digital Repositories (RDs) offer functionality to manage, store and access digital content of various types, such as phd thesis, master's thesis, scientific works, videos and literary works. With its popularization, the number of contents made available in RDs is increasing, generating the classic problem of information overload. A solution currently adopted to address this problem is recommendation systems, which offer to users a list of items that are potentially of interest to these users. However, none of the open RD solutions currently offers recommendation functionality. This dissertation proposes a weakly coupled and multidomain recommendation service for RDs. Weak coupling is possible through a recommendation system developed as a Web Service. The domain flexibility is reached with the use of ontologies to represent the domain-specific knowledge associated with the RD content. In order to provide a good service response time, this work has adopted the use of graph-based recommendation techniques, as well as the use of a graph-oriented database. In order to test the feasibility of the proposal, this work presents two use cases of the proposed system in different domains.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Automação e Sistemas. / Made available in DSpace on 2012-10-26T10:29:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 310139.pdf: 2211239 bytes, checksum: 27d26e66af5600b3d1c12a7f8a55b21b (MD5) / A fim de diminuir congestionamentos, poluição do ar, consumo de combustível, entre outros, tem-se buscado constantemente o desenvolvimento e modernização de sistemas de transporte público, pois sistemas mais eficientes, confortáveis e convenientes atraem um maior número de pessoas. A aplicação de linhas de ônibus em ambientes urbanos, tem sido um dos modos de transporte público mais utilizados. Para operação eficiente destas linhas, é importante conhecer a posição do veículo em tempo real, possibilitando o controle dos instantes de partida e a implantação de sistemas de informação sobre chegadas futuras, melhorando a percepção de qualidade do serviço prestado. A predição dos tempos de chegada do ônibus depende de uma série de fatores (por exemplo, atrasos em interseções sinalizadas, número de passageiros em pontos de parada, etc.). Estes fatores aumentam significativamente o nível das incertezas associadas ao processo e à medição. Este trabalho apresenta um algoritmo para predição dos tempos de chegada de ônibus urbano em pontos de parada, utilizando a abordagem de filtro de Kalman com análise de dados históricos. Fatores que aumentam o nível das incertezas associadas ao processo e à medição são considerados como propriedades estocásticas das perturbações do processo. A geração de dados de medição é realizada através de dois cenários distintos desenvolvidos e simulados no software de simulações microscópicas Aimsun 6.1. O teste de ajustamento de Kolmogorov-Smirnov é aplicado para análise das distribuições estatísticas destes dados. Os parâmetros necessários para configuração do filtro de Kalman são obtidos a partir de dados históricos através de dois métodos de análise estatística propostos: o método de análise longitudinal e o método de análise transversal. O filtro de Kalman é utilizado para estimação de dois estados do veículo, sua posição e sua velocidade. Por fim, é proposto um algoritmo que utiliza as estimações oriundas do filtro de Kalman para realizar a predição dos tempos de chegada do ônibus em pontos de parada. / In order to reduce traffic congestions, air pollution, fuel consumption, and others, it has been constantly sought the development and modernization of public transportation systems, because more efficient, comfortable, and convenient systems attract more people. The application of bus lines in urban environments has been one of the public transportation modes most used. However, for efficient operation of bus lines, its important to know the vehicle position in real-time, enabling the control of departure times and implantation of information systems about future arrivals. The prediction of bus arrival time depends on a number of factors (e.g., delays at signalized intersections, number of passengers at bus stops, etc.). These factors increase significantly the level of uncertainties associated to process and measurement. This work presents an algorithm for prediction of bus arrival times at bus stops using Kalman filter with historical data analysis approach. Factors that increase the level of uncertainties associated to process and measurement are considerate stochastic properties of process disturbance. The generating of measurement data is performed by two different scenarios developed and simulated on the microscopic simulation software Aimsun 6.1. The Kolmogorov-Smirnov goodness of fit test is applied for analysis of the statistical distributions of these data. The parameters required for configuration of the Kalman filter are obtained from historical data through two proposed methods of statistical analysis: the method of longitudinal analysis, and the method of transversal analysis. The Kalman filter is used for estimation of two vehicle states, its position and its velocity. Finally, an algorithm is proposed that uses the estimates given by the Kalman filter to perform the prediction of bus arrival times at bus stops.