Rökdykning inom räddningstjänsten är ett av de farligaste arbetsförhållandena som för tillfället råder i Sverige, och med den mängd svårigheter som de ofta stöter på under utryckningar är det en bra organisation att göra en innovationsprocess på.   I detta examensarbete har en innovationsprocess tillämpas på räddningstjänstens arbetsmiljö för att därigenom se om en lösning på ett problem kunde ske. Målet var att utveckla en lösning som underlättar räddningstjänstens problem i skarpa lägen.   Tillvägagångssättet delades upp i tre steg för att nå resultatet. Först söktes ett problem som valdes ut, men även en omvärldsanalys genomgicks för att få kunskap om de kringgående faktorerna. En idé-generering gjordes för att lösa detta problem, av idéerna skapades koncept som i största mån försökt fylla räddningstjänstens krav. I nästa steg valdes det koncept som ansågs bäst lämpad att lösa problemet, som sedan realiserades till en prototyp i steg nummer tre.      Resultatet av arbetet blev ett hjälpmedel som är anpassat för rökdykarnas insatser vid urtag av medvetslösa personer i antända hus. När en medvetslös person har en vikt som överskrider rökdykarnas kapacitet att dra ut personen i fråga drar insatsen ut på tiden, och rökdykarnas hälsa sätts i mer fara än nödvändigt. Hjälpmedlet är då till för att på ett effektivare sätt få ut den drabbade. / Firefighters have one of the most dangerous working conditions currently existing in Sweden, and with the amount of difficulty’s they often encounter during the call-outs, makes it a good organization to implement an innovation process on.   This thesis is an innovation process applied to a fire department in order to see if a solution could solve one of their problems. The goal was to develop a solution to facilitate rescue problems in extreme situations. The method was divided into three steps to achieve a result. First we searched for a problem that we later on selected, but also an environmental scanning analysis was performed to gain insight on the relevant circumstances. Later on a brainstorming session was done to solve this problem, and with the generated ideas we developed a few concepts and with these we tried as far as possible to fill the fire departments requirements. The next step was to select the concept that was considered best suited to solve the problem, which then we made into a prototype in step number three. The result of this thesis was a tool that is adapted for the firefighter’s efforts to rescue an unconscious person in a burning house. When an unconscious person has a weight that exceeds the firefighter’s capacity and therefore making the procedures take longer time, this puts firefighter´s health in more danger than necessary. The purpose of the tool is to make their job more effective and simplify the procedure.

Os codificadores preditivos excitados por códigos (CELP) são descritos de forma variante no tempo com base em uma abordagem vetorial do método de análise-mediante-síntese, suscitando as questões da propagação dos estados e da busca do sinal de excitação. Descrevem-se várias estruturas esparsas no tempo ou de dimensão reduzida para as inovações do dicionário fixo, em especial os multipulsos algébricos (ACELP) e os dicionários definidos por vetores-base (VSELP). Estes últimos admitem treinamento, deduzindo-se um algoritmo para tal. Propõe-se uma busca conjunta de amplitude e posição dos multipulsos algébricos. Ela aproveita a natureza do dicionário para reduzir o número de vetores-código pesquisado e o número de coeficientes de autocorrelação calculados em comparação tanto com a busca exaustiva em posições quanto com a busca focalizada. Analisam-se os transitórios em codificadores CELP a partir de dois pontos de vista baseados no decodificador e no analisador. A partir de um método de supressão de transitórios por ajuste do vetor de estados, propõe-se um método novo baseado numa estrutura não recorrente estendida (XFIR), revelando uma equivalência entre ajuste de estados e estrutura do filtro de síntese. Tanto a estrutura recursiva na forma direta I quanto a estrutura XFIR truncada são testadas dentro dos codificadores ACELP e VSELP treinado. Mais uma estrutura recorrente direta e duas em treliça são testadas dentro do codificador VSELP. Resulta um desempenho superior do codificador VSELP com a forma direta I recorrente e o codificador ACELP mostra-se menos sensível ao tipo de estrutura e à ordem de estrutura XFIR. / Code-excited linear predictive (CELP) coders are introduced as time-variant systems, building upon a vector approach to the analysis-by-synthesis method. Attendant issues like state propagation and excitation search are considered. Fixed codebook innovations are described which are sparse in the time domain or lie in a reduced dimension excitation space. Algebraic multipulse (ACELP) and basis vector (VSELP) codebooks are the main target. The latter may be trained and an algorithm is deduced to do so. A joint amplitude and position search of an ACELP codebook is proposed. The features of this codebook are used to reduce both the number of searched codevectors and the number of computed autocorrelation coefficients in comparison to the full position search and the focused search. Transients in CELP coders are analyzed from two standpoints, one at the decoder and the other at the analysis process. Starting from a state vector adjustment method, a novel transient suppression method is proposed which is based upon an extended finite impulse response (XFIR) structure, revealing an equivalence between state adjustment and synthesis filter structure. Both the direct form I recursive structure and the truncated XFIR structure are tested within the ACELP and the trained VSELP coders. One additional direct form recursive structure and two lattice recursive structures are tested inside the VSELP coder. The test results show that the VSELP coder performs better with the recursive direct form I structure and that the ACELP coder displays a reduced sensitivity to structure and impulse response length as well.

Os codificadores preditivos excitados por códigos (CELP) são descritos de forma variante no tempo com base em uma abordagem vetorial do método de análise-mediante-síntese, suscitando as questões da propagação dos estados e da busca do sinal de excitação. Descrevem-se várias estruturas esparsas no tempo ou de dimensão reduzida para as inovações do dicionário fixo, em especial os multipulsos algébricos (ACELP) e os dicionários definidos por vetores-base (VSELP). Estes últimos admitem treinamento, deduzindo-se um algoritmo para tal. Propõe-se uma busca conjunta de amplitude e posição dos multipulsos algébricos. Ela aproveita a natureza do dicionário para reduzir o número de vetores-código pesquisado e o número de coeficientes de autocorrelação calculados em comparação tanto com a busca exaustiva em posições quanto com a busca focalizada. Analisam-se os transitórios em codificadores CELP a partir de dois pontos de vista baseados no decodificador e no analisador. A partir de um método de supressão de transitórios por ajuste do vetor de estados, propõe-se um método novo baseado numa estrutura não recorrente estendida (XFIR), revelando uma equivalência entre ajuste de estados e estrutura do filtro de síntese. Tanto a estrutura recursiva na forma direta I quanto a estrutura XFIR truncada são testadas dentro dos codificadores ACELP e VSELP treinado. Mais uma estrutura recorrente direta e duas em treliça são testadas dentro do codificador VSELP. Resulta um desempenho superior do codificador VSELP com a forma direta I recorrente e o codificador ACELP mostra-se menos sensível ao tipo de estrutura e à ordem de estrutura XFIR. / Code-excited linear predictive (CELP) coders are introduced as time-variant systems, building upon a vector approach to the analysis-by-synthesis method. Attendant issues like state propagation and excitation search are considered. Fixed codebook innovations are described which are sparse in the time domain or lie in a reduced dimension excitation space. Algebraic multipulse (ACELP) and basis vector (VSELP) codebooks are the main target. The latter may be trained and an algorithm is deduced to do so. A joint amplitude and position search of an ACELP codebook is proposed. The features of this codebook are used to reduce both the number of searched codevectors and the number of computed autocorrelation coefficients in comparison to the full position search and the focused search. Transients in CELP coders are analyzed from two standpoints, one at the decoder and the other at the analysis process. Starting from a state vector adjustment method, a novel transient suppression method is proposed which is based upon an extended finite impulse response (XFIR) structure, revealing an equivalence between state adjustment and synthesis filter structure. Both the direct form I recursive structure and the truncated XFIR structure are tested within the ACELP and the trained VSELP coders. One additional direct form recursive structure and two lattice recursive structures are tested inside the VSELP coder. The test results show that the VSELP coder performs better with the recursive direct form I structure and that the ACELP coder displays a reduced sensitivity to structure and impulse response length as well.

[pt] Neste trabalho aplica-se o método de inovações ao problema de estimação de um processo Gauss-Markov provindo de um sistema multivariável descrito por uma equação de estado. Após a dedução das fórmulas gerais de estimação em termos do processo de inovações obtém-se os algoritmos recursivos do filtro de Kalman-Bucy para o caso não linear contínuo, bem como, para o caso linear continuo e discreto. A seguir, faz-se a representação do processo como saída de um sistema causal e causalmente reversível excitado por um ruído branco, chamada representação por inovações (RI). Os parâmetros deste sistema são determinados a partir da covariância do processo. Finalmente, é desenvolvido um algoritmo para a determinação de uma RI de um processo estacionário provindo de um sistema desconhecido, invariante no tempo. / [en] In this work the innovations method is applied to the estimation problem of a Gauss-Markov process, output of a multivariable system described by a state equation. After obtaining general estimation formulas in terms of the innovations process, the Kalman-Bucy filter recursive algorithms are derived for the nonlinear continuous case as well as for the linear discrete and continuous case. Next, it is given a representation of the process as an output of a causal and causally reversible system to a white noise, known as the innovation representation. The parameters of such a system are determined from the process covariance. Finally, an algorithm is built to obtain an IR of a stationary process coming from an unknown time-invariant system.