Universidade estadual de campinas



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Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação

T0910

TRANSCRIÇÃO AUTOMÁTICA DE SINAIS DE ÁUDIO


Tiago Fernandes Tavares (Bolsista SAE/UNICAMP), Jayme Garcia Arnal Barbedo (Co-orientador) e Prof. Dr. Amauri Lopes (Orientador), Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação – FEEC, UNICAMP
Um transcritor automático é um dispositivo capaz de receber como entrada um sinal de áudio digitalizado e, sem a interferência humana, produzir em sua saída alguma forma de notação musical correspondente a este sinal. Algoritmos de transcrição automática de áudio monofônico são usualmente compostos de dois processos isolados: a divisão do sinal a ser transcrito em quadros de tamanho conhecido e a extração da freqüência fundamental – e, por consequência, da nota musical tocada – em cada um desses quadros. Esse processo resulta numa estrutura de dados que contém notas musicais relacionadas ao seu tempo de ocorrência, que pode ser convertido para outras formas de notação. O problema encontrado nessa abordagem é que a escolha do tamanho do quadro de análise leva necessariamente à pré-determinação de um compromisso entre a resolução da análise temporal e do alcance de graves do algoritmo transcritor. Um quadro de análise capaz de transcrever as notas mais graves de um contrabaixo não é capaz de detectar uma rápida variação de notas de uma flauta soprano. Este trabalho descreve um algoritmo de transcrição automática de áudio cujo processo de extração de frequência fundamental determina o aumento ou diminuição do tamanho do próximo quadro de análise, de forma que o ponto ótimo entre o alcance de graves e a resolução temporal do processo transcritor seja sempre atingido.

Transcrição - Áudio - Processamento digital de sinais


T0911

CÁLCULO DA MARGEM DE SEGURANÇA DE SISTEMAS DE DISTRIBUIÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA COM RELAÇÃO À ESTABILIDADE DE TENSÃO


Cássio Hideki Fujisawa ()e Prof. Dr. Carlos Alberto de Castro Junior (Orientador), Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação - FECC, UNICAMP
No trabalho de pesquisa foi desenvolvida uma ferramenta flexível para o cálculo da margem de segurança de redes de distribuição de energia elétrica com relação à estabilidade de tensão, baseado no método proposto em [1]. Esta margem de segurança está relacionada à distância (em termos da carga) entre o ponto de operação atual e o ponto de operação correspondente à máxima carga admissível. Esta ferramenta se presta também a avaliar certos impactos da inserção da geração distribuída sobre a operação da rede. A partir da implementação dessa ferramenta foram realizados testes para estudar o modelo proposto e, em seguida, testes para a verificação de sua factibilidade de operação nas mais variadas redes de distribuição. E no final foi testada a sua utilização para o caso de inserção de geração distribuída. Os resultados obtidos foram satisfatórios quanto ao modelo proposto e quanto a sua factibilidade para as diversas redes de distribuição de energia elétrica. Porém, pôde-se constatar problemas na sua aplicação no caso da inserção de geração distribuída. [1] A. Augugliaro, L. Dusonchet, S. Favuzza, M.G. Ippolito, E. Riva Sanseverino, A simple method to assess loadability of radial distribution networks, IEEE Powertech, Saint Petersburg, Russia, 2005.

Sistema de distribuição - Estabilidade de tensão - Máximo carregamento


T0912

IMPLEMENTAÇÃO DE PACOTE DE SIMULAÇÃO PARA PROBLEMAS DE ESTABILIDADE DE TENSÃO EM SISTEMAS DE ENERGIA ELÉTRICA


Daniel da Costa Picchi (Bolsista FAPESP) e Prof. Dr. Carlos Alberto de Castro Junior (Orientador), Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação - FEEC, UNICAMP
O tema deste projeto de pesquisa e os seus desenvolvimentos estão vinculados à estabilidade de sistemas elétricos de potência, que pode ser definida, em termos gerais, como sendo a propriedade dos sistemas elétricos que viabiliza sua permanência em um estado de operação de equilíbrio sob condições normais de operação e o alcance de um estado de equilíbrio aceitável após serem submetidos a um distúrbio. Nesse contexto, o objetivo desse projeto é implementar uma série de rotinas computacionais para simulação dos diferentes fenômenos elétricos ligados ao problema da estabilidade de tensão. O desenvolvimento é baseado no pacote MATPOWER, desenvolvido na Cornell University e de uso livre e gratuito. Esse pacote já possui implementadas as rotinas de fluxo de potência e as principais redes elétricas que serão estudadas. O trabalho a ser desenvolvido pelo aluno resultará em um pacote adicional de software, também de uso gratuito e distribuição livre. Além disso, as funções desenvolvidas poderão ser utilizadas também nos cursos de graduação e de pós-graduação da FEEC/UNICAMP. Até o presente momento encontram-se prontas as funções para determinação da margem de estabilidade e pontos críticos de uma rede elétrica com relação à estabilidade de tensão. As próximas funções a serem implementadas são funções para correção e/ou aumento automáticos da margem de estabilidade através de controle via tap de transformadores e alocação de reativos. O projeto está seguindo o cronograma de acordo e os resultados obtidos até o momento são satisfatórios.

Estabilidade de tensão - Colapso de tensão - Operação de redes elétricas de potência.


T0913

DESENVOLVIMENTO DE PACOTE GRÁFICO PARA ANÁLISE DA ESTABILIDADE DE TENSÃO EM SISTEMAS DE ENERGIA


Patricia Mara Duft (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Carlos Alberto de Castro Junior (Orientador), Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação - FEEC, UNICAMP
O tema deste projeto de pesquisa e os seus desenvolvimentos estão vinculados à estabilidade de sistemas elétricos de potência, que pode ser definida, em termos gerais, como sendo a propriedade dos sistemas elétricos que viabiliza sua permanência em um estado de operação de equilíbrio sob condições normais de operação e o alcance de um estado de equilíbrio aceitável após serem submetidos a um distúrbio. Assim, o objetivo desse projeto é prover uma série de métodos que permitam a visualização científica dessas informações para redes de grande porte, na forma de gráficos, além de uma interface de usuário para manipular as informações de E/S e coordenar a execução das funções computacionais já disponíveis no ambiente. Esse trabalho resultará em um pacote adicional de software, também gratuito e de distribuição livre, que será usado pelos pesquisadores envolvidos com o citado Projeto Temático. Além disso, as funções desenvolvidas poderão ser utilizadas também nos cursos de graduação e de pós-graduação da FEEC/UNICAMP. Até o presente momento encontram-se prontas as funções para determinação da margem de estabilidade e pontos críticos de uma rede elétrica com relação à estabilidade de tensão e suas visualizações. Os resultados obtidos até o momento são satisfatórios.

Estabilidade de tensão - Colapso de tensão - Visualização científica


T0914

ANÁLISE DO IMPACTO DA CONEXÃO DE GERADORES DE INDUÇÃO NA ESTABILIDADE DE TENSÃO DE SISTEMAS DE ENERGIA ELÉTRICA


Ricardo Hiroshi Takahashi (Bolsista FAPESP), Pós-Doc. Alexandre de Assis Mota (Co-orientador), Pós-Doc. Lia Toledo Moreira Mota (Co-orientadora) e Prof. Dr. Carlos Alberto de Castro Junior (Orientador), Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação - FEEC, UNICAMP
O colapso é um fenômeno de grande preocupação quando se trata de sistemas de energia elétrica. Um monitoramento do ponto de operação do sistema é necessário, para avaliar o quão longe do ponto de colapso o sistema opera, possibilitando medidas preventivas. No estudo do ponto de operação do sistema, são necessárias diversas simulações computacionais. Neste projeto de pesquisa, é utilizado o pacote Matpower, baseado no ambiente Matlab. A análise da característica contraditória dos geradores de indução nos sistemas de energia elétrica é o enfoque deste projeto de pesquisa. Enquanto o gerador fornece potencia ativa para a rede, requer potência reativa para a manutenção do campo magnético em seu estator, aumentando o fluxo de reativos na rede. Assim, o projeto analisará a influência que a inserção de geradores de inserção exercerá na rede, dando especial atenção a ponto próximos do colapso. Para tal, utilizaremos redes de estrutura conhecidas na área de sistemas de energia elétrica.O resultado esperado para este projeto de pesquisa é a obtenção de indícios sobre as conseqüências que o uso destes geradores podem trazer para os sistemas, avaliando e propondo estratégias de penetração deste tipo de geração com base nos resultados obtidos.

Colapso de tensão - Operação de redes elétricas de potência - Geradores de indução


T0915

INFRA-ESTRUTURA PARA UTILIZAÇÃO DO LABORATÓRIO REAL WEB LAB


Fernanda Cristina Adabo Atizani (Bolsista ITI/PCI/CNPq), Dra. Eliane G. Guimarães (Co-Orientadora) e Prof. Dr. Eleri Cardozo (Orientador), Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação - FEEC, UNICAMP
Laboratórios de acesso remoto ou Web Labs têm sido propostos como poderosas ferramentas de suporte ao ensino, tanto presencial quanto à distancia. O maior desafio na implementação desse tipo de serviço é prover uma infra-estrutura onde experimentos e usuários possam ser incorporados e alterados com facilidade. Esse projeto se enquadra, portanto, principalmente na parte de serviços de acesso a Web Labs. Assim, a fim de descentralizar as atividades do administrador foi desenvolvido um sistema capaz de permitir aos professores o cadastro de uma lista de alunos e a criação de novos grupos de usuários para utilizarem os experimentos em algum curso de tele-robótica e sistemas distribuídos, de uma maneira simples e rápida. Além disso, será possível disponibilizar o cadastro de participantes ao próprio usuário que queira utilizar os experimentos robóticos. Para o desenvolvimento do sistema utilizou-se tecnologias Java, XML e SQL.

Web Labs - Sistemas distribuidos multimidia - Tele-robótica


T0916

MODELAGEM MATEMÁTICA DINÂMICA DE GERADORES SNCRONOS TRIFÁSICOS


Alexandre Ricardo Schwaida (Bolsista SAE/UNICAMP) e Prof. Dr. Ernesto Ruppert Filho (Orientador), Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação - FEEC, UNICAMP
Os geradores síncronos trifásicos são responsáveis pela grande maioria da energia elétrica gerada no mundo atualmente. São usados tanto na alimentação de grandes sistemas de energia elétrica como em geração distribuída ou mesmo na alimentação de sistemas elétricos isolados. A maioria dos estudos de dinâmica de sistemas de energia elétrica é feito através de simulações matemáticas onde a modelagem do gerador é parte de extrema importância como, por exemplo, no estudo da estabilidade dinâmica do sistema. Este trabalho de pesquisa é destinado a realizar um estudo completo e minucioso sobre a modelagem matemática dinâmica de geradores síncronos trifásicos.

Geradores síncronos - Máquinas síncronas - Modelos matemáticos


T0917

SIMULAÇÕES DINÂMICAS DE ACIONAMENTOS DE MOTORES ELÉTRICOS DE CORRENTE CONTÍNUA E DE MOTORES DE INDUÇÃO TRIFÁSICOS


Felipe Augusto Cardoso Moraes (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Ernesto Ruppert Filho (Orientador), Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação - FEEC, UNICAMP
O acionamento de motores em velocidade variável, principalmente os de motores de indução trifásicos, constituem um importante meio tecnológico no sentido de melhorar a eficiência do consumo de energia elétrica dos motores de indução, que constituem cerca de 60% da carga industrial atualmente. Constituem também um importante meio de permitir acionamentos de alto desempenho essenciais na área de automação, de geração de energia e de processos industriais e propiciam um amplo campo de investigações sobre qualidade de energia elétrica. A necessidade da formação de mão-de-obra qualificada nessa área é de vital importância para o país. Através do trabalho aqui proposto deseja-se qualificar o estudante de Engenharia Elétrica para, num futuro próximo, poder realizar pesquisas avançadas nessa área. O domínio do conhecimento da modelagem, do comportamento do sistema dinâmico e do uso do aplicativo computacional de simulação, permitirá ao estudante realizar um trabalho prático em bancada de laboratório imediatamente após a sua graduação num programa de mestrado. Neste trabalho de Iniciação Científica pretende-se estudar a modelagem matemática de motores de corrente contínua e de motores de indução bem como as técnicas de controle de motores de corrente contínua com excitação separada e as técnicas de controle escalar e vetorial de motores de indução.

Motor de corrente contínua - Motor de indução trifásico - Controle de velocidade escalar e vetorial


T0918

LIMITADORES DE CORRENTE ELÉTRICA COM MATERIAL SUPERCONDUTOR DE ALTA TEMPERATURA DE TRANSIÇÃO


Jairo Machado Batista (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Ernesto Ruppert Filho (Orientador), Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação - FEEC, UNICAMP
Este trabalho de pesquisa foi destinado a realizar um amplo estudo da literatura sobre limitadores de corrente elétrica com materiais supercondutores de alta temperatura de transição bem como modelar matematicamente esses dispositivos de modo a possibilitar a simulação dos mesmos através do uso de software matemático. Desenvolveu-se um estudo sobre um limitador supercondutor baseado em circuito magnético usando um material supercondutor para introduzir num circuito uma alta resistência elétrica quando o mesmo for submetido a uma alta corrente elétrica. Houve também uma fase de estudos para realização experimental de um ensaio de caracterização de fita cerâmica supercondutora de alta temperatura de transição para determinação de curva de corrente de transição em função da densidade de fluxo magnético aplicado à amostra.

Limitador - Corrente - Supercondutor


T0919

DETERMINAÇÃO DE PARÂMETROS DE GERADORES SÍNCRONOS TRIFÁSICOS PARA MODELAGEM DINÂMICA


Vinícius Parmezani Lopes (Bolsista SAE/UNICAMP) e Prof. Dr. Ernesto Ruppert Filho (Orientador), Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação - FEEC, UNICAMP
Os geradores síncronos trifásicos são responsáveis pela grande maioria da energia elétrica gerada no mundo atualmente. São usados tanto na alimentação de grandes sistemas de energia elétrica como em geração distribuída ou mesmo na alimentação de sistemas elétricos isolados. A maioria dos estudos de dinâmica de sistemas de energia elétrica são feitos através de simulações matemáticas onde a modelagem do gerador é parte de extrema importância como, por exemplo, no estudo da estabilidade dinâmica do sistema. Para que a modelagem dinâmica possa representar adequadamente o comportamento dinâmico do gerador em simulações é necessário que os parâmetros do gerador sejam determinados adequadamente. Este trabalho de pesquisa é destinado a realizar um estudo completo e minucioso sobre a determinação dos parâmetros dos geradores síncronos para sua modelagem matemática dinâmica adequada. Foram estudados e realizados procedimentos experimentais para determinação de parâmetros de máquinas síncronas em laboratório usando montagens experimentais onde foi possível o aprendizado a respeito de ensaios com máquinas elétricas.

Geradores síncronos - Energia elétrica - Parâmetros


T0920

UTILIZAÇÃO DE DECOMPOSIÇÃO EM VALORES SINGULARES PARA CONDENSAÇÃO DE IMAGENS


Gabriel Piovesana Pereira Romeiro (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Gilmar Barreto (Orientador), Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação - FEEC,UNICAMP
A transmissão e armazenamento de dados têm um papel de extrema importância na tecnologia atual e a sua execução com o mínimo espaço de armazenamento e o menor tempo de processamento é desejável. Muitas vezes, as informações processadas são muito extensas, ocupando muito espaço de armazenamento e levando muito tempo a serem transmitidas. Para resolver este problema, podemos condensar a informação, excluindo os dados redundantes. Neste trabalho, estudamos a condensação de imagens digitais em preto e branco, utilizando a decomposição em valores singulares (conhecida como SVD, acrônimo de Singular Value Decomposition), tendo como objetivo o desenvolvimento e implementação de um algoritmo de condensação de imagens por SVD, além da geração de exemplos de imagens comprimidas. O algoritmo foi desenvolvido e implementado utilizando o software Matlab. Esse algoritmo foi testado com a geração de exemplos, onde uma imagem passou pelo processo de decomposição e foi remontada com diferentes quantidades de informação. Através dos exemplos, foi observada uma relação entre a qualidade da imagem e as taxas de compressão, além da eficiência da SVD como forma de comprimir imagens.

Modelagem de dados - Compressão de imagens - Imagens digitais


T0921

ALGORITMOS GENÉTICOS NA SÍNTESE DE FIBRAS ÓPTICAS


Alexandre W. K. Santos (Bolsista PIBIC/CNPq), Profa. Dra. Marli de Freitas Gomes Hernández (Co-orientadora) e Prof. Dr. Hugo Enrique Hernández Figueroa (Orientador), Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação - FEEC, UNICAMP
No presente trabalho de iniciação científica, será apresentado o uso de algoritmos genéticos na síntese de fibras ópticas, o algoritmo genético utilizado nesta pesquisa foi baseado em uma biblioteca do MIT (Massachusetts Institute of Technology). O objetivo desta pesquisa será a otimização deste algoritmo genético para realizar a otimização de fibras ópticas com simetria radial. Os perfis em questão podem ser interpretados como múltiplas camadas anulares, e os objetos de otimização serão a planura de dispersão e baixas perdas por curvatura sobre a maior banda de freqüências possível. Serão utilizados softwares em elementos finitos em operação no LEMAC (Laboratório de Eletromagnetismo Aplicado e Computacional) do DMO. Algoritmos genéticos são ferramentas de otimização bastante simples, mas eficientes e versáteis. Juntamente com o Método dos Elementos Finitos (MEF) consegue-se a convergência para um ponto ótimo, tendo como resultado o perfil ótimo da fibra analisada. A conclusão do trabalho ressalta a versatilidade dos algoritmos genéticos e também sua robustez que quando combinados com métodos numéricos, assim como o Método dos Elementos Finitos, os algoritmos genéticos se tornam uma ferramenta poderosa para problemas de eletromagnetismo, em particular de guias ópticos.

Algoritmo genético - Fibras ópticas - Otimização


T0922

PLC (Power Line Communication) – Internet e rede na rede elétrica


Bruno dos Santos Hecht (Bolsista PIBIC/CNPq), Profa. Dra. Marli de Freitas Gomes Hernández (Co-orientadora) e Prof. Dr. Hugo Enrique Hernández Figueroa (Orientador), Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação - FEEC, UNICAMP
O trabalho apresenta o estudo da aplicação e viabilidade da tecnologia de inserção de dados na rede elétrica formando uma LAN Fast-Ethernet, que será apresentado resumidamente em quatro partes: Breve descrição: realização de testes práticos injetando sinal de rede na rede elétrica, em circunstâncias variadas, acompanhando rendimento e comportamento do sinal como taxa de banda, atenuação e aspectos que comprometam a qualidade do sinal. Objetivos e metodologia: levantamento do estado atual da tecnologia, participação de congresso, acompanhamento de fases de teste e estudo da literatura para verificar sua velocidade, versatilidade e importância como solução eficaz. Resultados: ótimo desempenho em redes elétricas dentro do padrão mínimo de qualidade e ainda um pouco sensível à ruídos na rede elétrica, que ocasionou diminuição na taxa de transferência. Conclusões: apesar dos aparelhos ainda estarem um tanto caros, PLC é uma solução viável, como tecnologia, e que de acordo com os testes realizados em laboratório e na Embraer, apresentou resultados bastante satisfatórios.

PLC - Rede e internet - Rede elétrica


T0923

ALGORITMOS GENÉTICOS NA SÍNTESE DE DISPOSITIVOS FOTÔNICOS


Igor José Ferreira de Freitas (Bolsista PIBIC/CNPq), Profa. Dra. Marli de Freitas Gomes Hernández (Co-orientadora) e Prof. Dr. Hugo Enrique Hernández Figueroa (Orientador), Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação - FEEC, UNICAMP
Os Algoritmos Genéticos (AGs) se tornaram muito populares na última década como ferramenta computacional devido a sua robustez, que permite uma boa eficiência (rapidez), eficácia (convergência para a solução global) e fácil adaptação a problemas em geral. Neste trabalho foi desenvolvido um Algoritmo Genético Simples em C++ Orientado a Objetos para o Arranjo de Antenas em geral (como preâmbulo para a análise eletromagnética de dispositivos fotônicos), assim como sua interface gráfica feita com a biblioteca QT (que permite portabilidade para outras plataformas), proporcionando ao usuário facilidade de uso na alteração dos parâmetros de entrada e outras características relevantes do AG. Também foram desenvolvidos dois outros AGs, um para a otimização da equação da onda (base da análise eletromagnética de dispositivos fotônicos) e outro para ser aplicado na área Biomédica (complementação do trabalho e reaproveitamento de código). Os resultados gerados pelos AGs desenvolvidos são armazenados em arquivos de texto (.txt), e para uma melhor visualização destes, foi criado um aplicativo em LabVIEW para geração dos gráficos, facilitando dessa forma a análise dos resultados obtidos.

Algoritmos genéticos - Dispositivos fotônicos - Interfaces gráficas


T0924

UTILIZAÇÃO DO LABORATÓRIO VIRTUAL VOLTADO PARA APLICAÇÕES AO ENSINO À DISTÂNCIA ATRAVÉS DO LABVIEW


Johnny Ng (Bolsista SAE/UNICAMP), Profa. Dra. Marli de Freitas Gomes Hernández e Prof. Dr. Hugo Enrique Hernández Figueroa (Orientador), Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação - FEEC, UNICAMP
A simulação de dados aplicada ao ensino à distância tem um importante papel no auxílio e desenvolvimento de novas tecnologias bem como na utilização em salas de aula pelos educadores como uma ferramenta complementar de ensino. Nesse trabalho foram desenvolvidos aplicativos que possibilitam a simulação em tempo real de um Compositor de Series Harmônicas, uma solução para um problema pré-definido com utilização do Algoritmo da Bissecção e um Driver para o equipamento analisador de espectro Agilent E4402B, apresentado no III Workshop Tidia, sendo esse utilizando a rede Kyatera para a transferência de dados em tempo real. As aplicações podem ser disponibilizadas num servidor com o software do LabVIEW devidamente configurado, e acessado pelos demais computadores da rede que esse faz parte, onde o aluno faz o acesso através de um navegador de internet através de um endereço gerado pelo computador servidor. Dessa forma o aluno pode acessar uma das aplicações disponibilizadas neste trabalho entrando com os devidos parâmetros para análise, assim obtendo um gráfico com a solução e os valores obtidos, pela simulação gerada.

Aplicações - Ensino à distância - LabVIEW


T0925

COMPRESSÃO DE SINAIS


Cristiano Marcos Agulhari (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Ivanil Sebastião Bonatti (Orientador), Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação - FEEC, UNICAMP
Primeiramente foi realizado um estudo comparativo entre as diversas técnicas de compressão de sinais, particularmente sinais de eletrocardiogramas. A comparação entre as técnicas se dá através de duas métricas: a taxa de compressão do sinal e a distorção do sinal recuperado. Várias técnicas foram estudadas, como interpolação linear, interpolação cúbica, interpolação spline, interpolação de Nyquist e compressão via wavelets clássicas. Em seguida, um método de compressão, baseado na escolha de wavelet que se adapta ao sinal a ser comprimido, foi proposto neste projeto. A wavelet é escolhida computando-se os coeficientes do filtro escala que maximizam a energia do sinal no subespaço escala, uma vez que a wavelet é unicamente determinada pelo filtro escala. A principal contribuição deste projeto é a formulação da escolha da wavelet como um problema de otimização restrita. As restrições aplicam-se sobre os coeficientes do filtro escala. A fim de justificar a formulação proposta, uma série de experimentos, utilizando parametrizações nos coeficientes escala, foi conduzida para mostrar que a maximização da energia resulta em boas escolhas de wavelets para compressão. Comparações entre a técnica de compressão proposta e as demais técnicas de compressão estudadas mostraram que a compressão de sinais utilizando wavelets adaptadas ao sinal apresenta desempenho superior.

Compressão - Eletrocardiogramas - Wavelet


T0926

FOTODETECTOR DE INFRAVERMELHO DE InGaAs E ISOLAÇÃO DE DISPOSITIVOS SEMICONDUTORES


Felipe Lorenzo Della Lucia (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Jacobus Willibrordus Swart (Orientador), Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação - FEEC, UNICAMP
Neste trabalho foram feitas simulações computacionais para otimizar o projeto de um fotodetector de radiação infravermelha e melhorar a isolação entre dispositivos semicondutores. Foi utilizado o programa ATLAS do pacote de simulação da empresa Silvaco para a simulação elétrica e ótica (na faixa de 1,1 a 1,8 µm de comprimento de onda) do dispositivo. Foram variadas as geometrias e dopagens do semicondutor para verificar quais propiciavam melhor funcionamento do dispositivo. Além disso, o parâmetro utilizado para melhorar a isolação entre dispositivos com junções pn foi o ângulo de Bevel (ângulo formado entre a superfície e o substrato). Os resultados obtidos indicam que quanto maior a dopagem da superfície melhor a eficiência quântica e a responsividade do dispositivo. Quanto menor a profundidade de junção, maior a eficiência quântica e a responsividade. Com relação ao ângulo de Bevel, para ângulos positivos, quanto menor o ângulo, menor o campo na superfície e melhor a isolação. Para ângulos negativos, em 45º o campo na superfície é máximo. O campo para 90º é bem próximo a 6º, sendo mais fácil utilizar 90º para a fabricação. Logo, em fotodetectores deve-se utilizar alta dopagem de superfície e baixa profundidade de junção e para isolar dispositivos, deve-se utilizar pequenos ângulos de Bevel quando o ângulo for positivo e 90º quando o ângulo for negativo.

Semicondutores - Fotodetector - Isolação


T0927

IMPLEMENTAÇÃO DE ANIMAÇÃO FACIAL PARA DISPOSITIVOS MÓVEIS


Tatiane Silvia Leite (Bolsista FAPESP) e Prof. Dr. José Mario De Martino (Orientador), Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação - FEEC, UNICAMP
A tecnologia de animação facial é essencial para a implementação de personagens virtuais capazes de reproduzir o estilo de comunicação, baseado na fala, e em expressões faciais, com o qual os humanos estão habituados. Em particular, a utilização da tecnologia em dispositivos móveis é uma opção promissora para soluções de videotelefonia móvel devido à potencial redução da taxa de transmissão. Neste cenário, em vez da transmissão do vídeo do interlocutor, basta a transmissão dos poucos parâmetros necessários para especificar a locução e as expressões faciais associadas. O presente trabalho tem por objetivo realizar a migração do sistema de animação facial existente, implementado para a plataforma J2SE, para a plataforma J2ME, atendendo as limitações de recursos dos dispositivos móveis celulares. As principais contribuições esperadas são a adaptação do sistema para uma plataforma com menor capacidade de processamento, assim como o levantamento das características necessárias nos dispositivos que visam executar essa aplicação. Os resultados iniciais obtidos mostram que a estrutura da plataforma J2ME é bastante limitada, e apesar do uso das APIs Mobile 3D Graphics e Mobile Media API, foram necessárias novas considerações, já que, apesar dessa estrutura suportar modelagem tridimensional e gerenciamento de mídias, nem todos os recursos poderão ser portados com facilidade. Nesse momento, o projeto se encontra na fase inicial de implementação.

Animação facial - J2ME - Dispositivos móveis


T0928

ESTUDO E IMPLEMENTAÇÃO DE SISTEMA BIOMÉTRICO MULTIMODAL COM LÓGICA NEBULOSA


Andréa Akiko Fugimoto Ynui (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Lee Luan Ling (Orientador), Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação - FEEC, UNICAMP
Atualmente, diversos sistemas necessitam de reconhecimento pessoal, identificando ou confirmando a identidade de um indivíduo, para que este tenha a acesso a serviços ou áreas restritas. Para que o reconhecimento pessoal seja feito de forma eficiente, evitando fraudes, faz-se uso da biometria. A biometria consiste em um reconhecimento automático das características físicas e/ou comportamentais de um indivíduo. É importante ressaltar que nem todas as características podem ser utilizadas como biometria; elas devem seguir um padrão que as tornam únicas para cada indivíduo. Neste trabalho, deu-se ênfase às biometrias de Impressão Digital, Dinâmica de Digitação e Reconhecimento Facial. O objetivo, no entanto, foi de analisar o comportamento da fusão de duas dessas biometrias. A fusão de duas biometrias aumenta a dificuldade de fraudes em um sistema. A ferramenta utilizada para a realização da fusão foi a Lógica Nebulosa. A lógica nebulosa permite o tratamento de informações imprecisas e incertas, gerando uma única saída de controle precisa, a partir de um conjunto nebuloso. Variações de regras nebulosas para o sistema nebuloso foram testadas, obtendo um conjunto final que apresentou melhores resultados. A fusão biométrica diminui as taxas de erros na decisão se o usuário é genuíno ou impostor.

Biometria - Fusão biométrica - Lógica nebulosa


T0929

IMPLEMENTAÇÃO E ANÁLISE DE ALGORTIMOS PARA CÁLCULO DE EMPARELHAMENTOS BILINEARES SOBRE CURVAS ELÍPTICAS E HIPERELÍPTICAS


Matheus Fernandes de Oliveira (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Marco Aurélio Amaral Henriques (Orientador), Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação - FEEC, UNICAMP
Curvas elípticas e hiperelípticas formam uma classe especial de curvas algébricas. Essas curvas são ferramentas importantes em várias áreas de aplicação, em especial na criptografia com chave pública. Emparelhamentos bilineares sobre curvas elípticas e hiperelípticas são funções matemáticas com propriedades de interesse para aplicações criptográficas. O algoritmo de criptografia de chave pública mais utilizado é o RSA. A criptografia sobre curvas elípticas e hiperelípticas (HECC) constitui uma alternativa ao RSA, já que os criptossistemas sobre tais curvas garantem um nível elevado de segurança, mesmo com chaves de tamanho bastante reduzido em relação às chaves RSA. Isso faz dos criptossistemas sobre curvas elípticas os mais propícios de ser implementados em ambientes computacionais restritos, ou seja, com baixo poder de processamento e memória reduzida, como smart cards, por exemplo. Neste trabalho, procurou-se compreender o funcionamento dos smart cards e também aprofundar o conhecimento sobre HECC por meio da implementação de programas baseados nessas tecnologias. As implementações mostraram que os criptossistemas implementados em smart cards são viáveis na prática, desde que os smart cards possuam co-processadores específicos para operações em curvas elípticas.

Criptografia - Curvas elípticas e hiperelípticas - Emparelhamentos bilineares


T0930

EFICIÊNCIA DE INFORMAÇÃO EM REDES AD HOC MULTIHOP SEM FIO


Pedro Henrique Juliano Nardelli (Bolsista SAE/UNICAMP) e Prof. Dr. Paulo Cardieri (Orientador), Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação - FEEC, UNICAMP
A análise da capacidade de uma rede ad hoc multihop sem fio requer modelos apropriados, que levem em consideração as características intrínsecas desse tipo de rede. Uma medida de desempenho de redes multihop é a eficiência de informação, que mede a eficiência dos enlaces de um salto no uso do canal rádio para a transmissão de bits. Neste projeto é proposto o conceito de eficiência de informação agregada, definido como a soma dos valores da eficiência de informação dos enlaces ativos de um salto em um dado intervalo, que pode ser usado para avaliar o reuso espacial do canal na rede. Com base neste conceito, foi desenvolvido um procedimento de cálculo da densidade de enlaces ativos de um salto de uma rede ad hoc empregando CSMA/CA, a partir de parâmetros da rede e do sistema de transmissão, como o alcance de carrier sensing e a interferência máxima suportada nos receptores. Por meio dos resultados obtidos por este procedimento, pode-se avaliar a influência de diversos fatores na capacidade de uma rede.

Redes ad hoc multihop - Capacidade de redes sem fio - Transmissão digital


T0931

AVALIAÇÃO DA CAPACIDADE DE REDES AD HOC MULTIHOP SEM FIO DO TIPO MESH


Vinicius Martim Rodrigues Selis (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Paulo Cardieri (Orientador), Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação - FEEC, UNICAMP
Redes ad hoc multihop do tipo mesh conectadas as redes convencionais emergem como uma nova geração de redes sem fio para a provisão de serviços de telecomunicações. Apesar do crescente uso dessas redes, há diversas questões que ainda merecem investigação. A utilização do padrão de rede sem fio IEEE 802.11 nessas redes demonstra-se promissor, já que equipamentos baseados nesse padrão são largamente difundidos e de baixo custo. No entanto, o padrão IEEE 802.11 apresenta diversas limitações quando usado em redes multihop. Neste projeto investigou-se o desempenho de redes do tipo mesh com o objetivo de determinar algumas condições para que uma rede multihop baseada no padrão IEEE 802.11 tenha um desempenho adequado. A vazão de dados e o atraso foram avaliados através do programa de simulação QualNet em diversas topologias de rede, variando-se parâmetros como alcance de transmissão e de carrier sensing, tamanho dos pacotes, taxa de transmissão, tipo de tráfego e quantidade de gateways. Resultados mostram como tais parâmetros afetam o desempenho da rede e sugerem condições para se atingir melhores desempenhos.

Redes sem fio mesh - Redes ad hoc - Capacidade de redes sem fio


T0932

SISTEMA DE DETECÇÃO DE IMPULSOS E TEMPORIZAÇÃO ESPORTIVA


Douglas Rocha Ferraz () e Prof. Dr. Yaro Burian Junior (Orientador), Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação - FECC, UNICAMP
O projeto desenvolvido visou a identificação de padrões vibratórios em placas retangulares, gerados por impulsos. De maneira específica, o procurou-se identificar a chegada de nadadores em competições esportivas, assim como realizar a temporização de precisão para tais eventos. Para captura e processamento dos dados utilizou-se um transdutor piezoelétrico e um microcontrolador que engloba um processador de 8 bits e uma matriz de capacitores chaveados. A configuração apropriada destes fornece um caminho de sinal que inclui um filtro passa-baixas, um amplificador operacional de ganho variável e finalmente um conversor analógico-digital. Na parte de software, foram desenvolvidas rotinas de um núcleo de sistema operacional de tempo real não-preemptivo. Também são necessários algoritmos para a caracterização do sinal relevante em detrimento de ruído e de sinal proveniente outras fontes. A partir disto, é calculado um índice de confiabilidade de gatilho, que será utilizado nas rotinas de temporização. Estas são uma máquina de estados finitos que representam diferentes fases de uma corrida. Também foi feito uma interface com o usuário através de um encoder, um push-button e display LCD, além da comunicação serial com um microcomputador.

Temporização - Processamento digital de sinais - Eletrônica de consumo


T0933

DESENVOLVIMENTO E CONSTRUÇÃO DE UM AMPLIFICADOR VALVULADO PARA GUITARRA


Fábio Cardoso Ferreira (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Yaro Burian Junior (Orientador), Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação - FEEC, UNICAMP
Atualmente, o interesse pela utilização de equipamentos de áudio valvulados vem crescendo, principalmente, entre músicos e produtores. Nesse projeto, buscou-se desenvolver um protótipo de amplificador de guitarra totalmente valvulado, com base em circuitos clássicos, porém, utilizando-se de filosofias de projeto modernas. Um amplificador específico para guitarra deve ser projetado de forma a gerar, propositalmente, um nível elevado de distorção, a qual, entretanto, deverá soar de forma agradável. Para ampliar as opções de mudança de timbre e prover uma maior integração com outros equipamentos de áudio (unidades de efeito, por exemplo) foi desenvolvido um sistema de controle digital (baseado em microcontroladores), o qual permitiu unir as vantagens sonoras das válvulas com a praticidade dos circuitos digitais. Tal sistema atua de forma indireta (através de relés e optoacopladores) no circuito de áudio, fornecendo caminhos alternativos para o sinal dentro do circuito e, assim, mudando o timbre do som na saída. A implementação do protocolo MIDI (Music Instrument Digital Interface) possibilita a integração do amplificador com qualquer equipamento compatível, tornando-o extremamente versátil e prático, para os músicos.

Amplificadores - Válvulas - Guitarra


T0934

LÂMPADAS FLUORESCENTES: ANÁLISE EXPERIMENTAL E TEÓRICA, MODELAGEM E SIMULAÇÃO


Gabriela de Paiva Siqueira (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Yaro Burian Junior (Orientador), Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação - FEEC, UNICAMP
O uso das lâmpadas fluorescentes compactas tem aumentado em razão de sua eficiência e duração de vida quando comparada com as lâmpadas incandescentes. Nas lâmpadas fluorescentes a luz é emitida por descargas elétricas glow em gases. As lâmpadas apresentam dependência fortemente não linear entre corrente e tensão. Sob condições estáticas a característica tensão-corrente é de resistência negativa controlada por corrente. Esta característica não é compatível com os sistemas de distribuição de energia elétrica, que a fornecem como fontes de tensão, exigindo o emprego de equipamentos auxiliares (reatores) para limitar as correntes através das lâmpadas. Esse trabalho continua o estudo do comportamento elétrico das lâmpadas fluorescentes compactas. A estabilidade do ponto de operação, usualmente associada apenas aos equipamentos auxiliares, depende do comportamento dinâmico da descarga glow, que pode ser descrito pela equação de Hochreiner: a condutância da lâmpada pode ser associada à quantidade de íons presentes no arco, e que depende da corrente através da lâmpada. Em altas freqüências (da ordem de dezenas de kHz), tensão e corrente estão praticamente em fase, podendo-se aproximar a lâmpada por uma resistência linear controlada por corrente. O trabalho envolveu uma parte experimental, análises teóricas e simulação com o software Matlab.

Lâmpadas fluorescentes - Desenvolvimento de modelo - Simulação


T0935

ESTUDO DOS MÉTODOS DE COMPRESSÃO DE IMAGENS E APLICAÇÕES


Ricardo Barroso Leite (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Yuzo Iano (Orientador), Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação - FEEC, UNICAMP
O uso de imagens processadas digitalmente se espalhou para diversas áreas de pesquisa e de mercado. Para que os dados possam ser processados de forma correta a taxas cada vez mais altas, se torna necessário o uso de métodos de compressão. Basicamente, a maioria das aplicações das imagens tem como foco um observador humano, e por isso deseja-se que o aspecto visual seja preservado. O presente trabalho apresenta os métodos tradicionais de processamento e compressão de imagens e os avalia, levando em conta diversos aspectos computacionais/matemáticos, biológicos e tecnológicos. São estudados métodos bem difundidos da área de processamento digital de imagens, tais como Transformada Discreta de Fourier (DFT), Transformada Discreta de Cossenos (DCT), Transformada Discreta Wavelet (DWT), quantização e codificação de entropia. Os resultados são avaliados através de parâmetros objetivos bastante difundidos (relação PSNR – Peak Signal to Noise Ratio) e também por uma modelagem do sistema visual humano (HVS), levando-se em conta a resposta para diferentes freqüências espaciais. O trabalho de pesquisa consistiu em detalhar os métodos de compressão mais apropriados e realizar simulações em MATLAB. Os resultados obtidos podem ser aproveitados para sistemas de transmissão digital de imagens e vídeo (TV digital) e na transmissão de imagens via satélite.

Compressão de imagens - Processamento digital - Sistema visual humano






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