Unconstrained numerical problems are common in solving practical applications that, due to its nature, are usually devised by several design variables, narrowing the kind of technique or algorithm that can deal with them. An interesting way of tackling this kind of issue is to use an evolutionary algorithm named Genetic Algorithm. In this context, this work is a tutorial on using real-coded genetic algorithms for solving unconstrained numerical optimization problems. We present the theory and the implementation in R language. Five benchmarks functions (Rosenbrock, Griewank, Ackley, Schwefel, and Alpine) are used as a study case. Further, four different crossover operators (simple, arithmetical, non-uniform arithmetical, and Linear), two selection mechanisms (roulette wheel and tournament), and two mutation operators (uniform and non-uniform) are shown. Results indicate that non-uniform mutation and tournament selection tend to present better outcomes.
{"title":"Unconstrained numerical optimization using real-coded genetic algorithms: a study case using benchmark functions in R from Scratch","authors":"O. A. Carmona Cortes, J. C. D. Silva","doi":"10.5335/rbca.v11i3.9047","DOIUrl":"https://doi.org/10.5335/rbca.v11i3.9047","url":null,"abstract":"Unconstrained numerical problems are common in solving practical applications that, due to its nature, are usually devised by several design variables, narrowing the kind of technique or algorithm that can deal with them. An interesting way of tackling this kind of issue is to use an evolutionary algorithm named Genetic Algorithm. In this context, this work is a tutorial on using real-coded genetic algorithms for solving unconstrained numerical optimization problems. We present the theory and the implementation in R language. Five benchmarks functions (Rosenbrock, Griewank, Ackley, Schwefel, and Alpine) are used as a study case. Further, four different crossover operators (simple, arithmetical, non-uniform arithmetical, and Linear), two selection mechanisms (roulette wheel and tournament), and two mutation operators (uniform and non-uniform) are shown. Results indicate that non-uniform mutation and tournament selection tend to present better outcomes.","PeriodicalId":41711,"journal":{"name":"Revista Brasileira de Computacao Aplicada","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.2,"publicationDate":"2019-09-25","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"https://sci-hub-pdf.com/10.5335/rbca.v11i3.9047","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"70731213","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
J. Lemos, Marcelo Carlos Benitez dos Santos, P. Vilela, Marcelo Novaes De Rezende
Descobrir o gosto musical de uma pessoa tem uma aplicação óbvia nos mecanismos de recomendaçãousados pelos provedores de serviços de música on-line. Estamos interessados em uma aplicação menosóbvia, relacionada ao ambiente de trabalho de um desenvolvedor de software. Neste trabalho em particular,comparamos dois algoritmos usados em mineração de dados como classificadores. O objetivo é compararSupport Vector Machine (SVM) e k-Nearest Neighbor (k-NN) como preditores do gosto musical de um usuário.Para executar o experimento, usamos um banco de dados de músicas que foram previamente classificadascom um rótulo indicando se o usuário gosta ou não de cada música. O banco de dados inclui um conjuntode características das músicas, cada classificador usa as mesmas combinações de características no processode aprendizado e, em seguida, classifica novas instâncias de músicas de acordo com o gosto previsto parao usuário. Este estudo inicial indicou que o SVM é um melhor preditor do que o k-NN para este contextoparticular. Em investigações futuras, pretendemos avaliar o usuário em um ambiente síncrono, nossa hipóteseé que pode ser possível entender mais do que o cenário de gosto / não gosto e expandir para o que o usuárioquer ouvir em um momento específico, com o qual planejamos capturar o estado emocional atual do usuário.Eventualmente, queremos correlacionar o estado emocional de um desenvolvedor de software com a propensãoa defeitos do código escrito.
{"title":"Aplicando aprendizado de máquina para identificação do gosto musical de um indivíduo","authors":"J. Lemos, Marcelo Carlos Benitez dos Santos, P. Vilela, Marcelo Novaes De Rezende","doi":"10.5335/rbca.v11i3.9230","DOIUrl":"https://doi.org/10.5335/rbca.v11i3.9230","url":null,"abstract":"Descobrir o gosto musical de uma pessoa tem uma aplicação óbvia nos mecanismos de recomendaçãousados pelos provedores de serviços de música on-line. Estamos interessados em uma aplicação menosóbvia, relacionada ao ambiente de trabalho de um desenvolvedor de software. Neste trabalho em particular,comparamos dois algoritmos usados em mineração de dados como classificadores. O objetivo é compararSupport Vector Machine (SVM) e k-Nearest Neighbor (k-NN) como preditores do gosto musical de um usuário.Para executar o experimento, usamos um banco de dados de músicas que foram previamente classificadascom um rótulo indicando se o usuário gosta ou não de cada música. O banco de dados inclui um conjuntode características das músicas, cada classificador usa as mesmas combinações de características no processode aprendizado e, em seguida, classifica novas instâncias de músicas de acordo com o gosto previsto parao usuário. Este estudo inicial indicou que o SVM é um melhor preditor do que o k-NN para este contextoparticular. Em investigações futuras, pretendemos avaliar o usuário em um ambiente síncrono, nossa hipóteseé que pode ser possível entender mais do que o cenário de gosto / não gosto e expandir para o que o usuárioquer ouvir em um momento específico, com o qual planejamos capturar o estado emocional atual do usuário.Eventualmente, queremos correlacionar o estado emocional de um desenvolvedor de software com a propensãoa defeitos do código escrito.","PeriodicalId":41711,"journal":{"name":"Revista Brasileira de Computacao Aplicada","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.2,"publicationDate":"2019-09-13","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"70731607","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Com o avanço tecnológico e barateamento de recursos computacionais, tem-se equipado objetos convencionais com alguma forma de computação e comunicação que possibilitam, inclusive, a sua conexão à Internet. A esse cenário heterogêneo de conectividade à Internet que se denomina Internet of Things (IoT - Intenet das Coisas). Convencionalmente, recorre-se à computação em nuvem (cloud computing) para viabilizar a operacionalização das soluções em IoT. No entanto, fatores que influenciam na conectividade dos dispositivos com a infraestrutura na nuvem podem afetar a implantação e interação com os dispositivos. Para trazer o controle mais próximo destes, introduziu-se o paradigma de fog computing que, em síntese, traz as principais facilidades da nuvem para próximo de onde realmente estão os dispositivos. Este trabalho compara a solução baseada em nuvem e a solução em fog via estudos de caso desenvolvidos em uma plataforma de IoT. Os resultados indicam que há benefícios significativos da solução baseada em fog, sobretudo em termos de redução do atraso de comunicação com os dispositivos.
{"title":"Análise de desempenho de uma arquitetura de Fog Computing para Internet of Things via estudos de caso","authors":"Marco Aurélio Spohn, F. Bonetti","doi":"10.5335/RBCA.V11I3.9247","DOIUrl":"https://doi.org/10.5335/RBCA.V11I3.9247","url":null,"abstract":"Com o avanço tecnológico e barateamento de recursos computacionais, tem-se equipado objetos convencionais com alguma forma de computação e comunicação que possibilitam, inclusive, a sua conexão à Internet. A esse cenário heterogêneo de conectividade à Internet que se denomina Internet of Things (IoT - Intenet das Coisas). Convencionalmente, recorre-se à computação em nuvem (cloud computing) para viabilizar a operacionalização das soluções em IoT. No entanto, fatores que influenciam na conectividade dos dispositivos com a infraestrutura na nuvem podem afetar a implantação e interação com os dispositivos. Para trazer o controle mais próximo destes, introduziu-se o paradigma de fog computing que, em síntese, traz as principais facilidades da nuvem para próximo de onde realmente estão os dispositivos. Este trabalho compara a solução baseada em nuvem e a solução em fog via estudos de caso desenvolvidos em uma plataforma de IoT. Os resultados indicam que há benefícios significativos da solução baseada em fog, sobretudo em termos de redução do atraso de comunicação com os dispositivos.","PeriodicalId":41711,"journal":{"name":"Revista Brasileira de Computacao Aplicada","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.2,"publicationDate":"2019-09-11","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"70731615","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Tem por objetivo classificar gêneros musicais automaticamente por meio de algoritmos de Mineração de Dados, considerando descritores extraídos do sinal de áudio. Identifica na Last.fm as 150 músicas mais populares de sete gêneros musicais (Rock, Jazz, POP, Música Clássica, MPB, Heavy Metal e Samba). Mediante a extração de descritores relacionados ao sinal de áudio destas músicas, aplica os algoritmos Random Forest; Bayes Net; C4.5; KNN e as estratégias Bagging e Boosting para a classificação. Obtém como melhor resultado 66,67% de acerto com o algoritmo C4.5 para classificação entre Samba e MPB. Constata que a classificação de gêneros musicais se apresenta como um "problema interessante" para estudos que envolvem técnicas de Machine Learning. Estimula a continuidade de estudos semelhantes aplicando algoritmos baseados em Redes Neurais e Algoritmos Genéticos.
{"title":"Mineração de dados aplicada à classificação automática de gêneros musicais","authors":"P. Moreira, D. F. Tsunoda","doi":"10.5335/RBCA.V11I3.9157","DOIUrl":"https://doi.org/10.5335/RBCA.V11I3.9157","url":null,"abstract":"Tem por objetivo classificar gêneros musicais automaticamente por meio de algoritmos de Mineração de Dados, considerando descritores extraídos do sinal de áudio. Identifica na Last.fm as 150 músicas mais populares de sete gêneros musicais (Rock, Jazz, POP, Música Clássica, MPB, Heavy Metal e Samba). Mediante a extração de descritores relacionados ao sinal de áudio destas músicas, aplica os algoritmos Random Forest; Bayes Net; C4.5; KNN e as estratégias Bagging e Boosting para a classificação. Obtém como melhor resultado 66,67% de acerto com o algoritmo C4.5 para classificação entre Samba e MPB. Constata que a classificação de gêneros musicais se apresenta como um \"problema interessante\" para estudos que envolvem técnicas de Machine Learning. Estimula a continuidade de estudos semelhantes aplicando algoritmos baseados em Redes Neurais e Algoritmos Genéticos.","PeriodicalId":41711,"journal":{"name":"Revista Brasileira de Computacao Aplicada","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.2,"publicationDate":"2019-09-10","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"https://sci-hub-pdf.com/10.5335/RBCA.V11I3.9157","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"47517720","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Raul Antonio Cortiana Neto, Kleinner Farias, Vinícius Bischoff, L. Gonçales
Background. Modeling architectural aspects of the system is an essential activity in software development. Inthis context, developers work in parallel, and collaborate to define application software models, such as classdiagrams. Problem. Although many software modeling tools have been proposed, there is a lack of distributed collaboration features. Solution. This study proposes C-SAMT, a web tool for collaborative modeling of UML class diagrams. Developers can benefit from using C-SAMT when performing modeling tasks, such as creating domain models in parallel, and collaboratively. Evaluation. We recruited 20 industry professionals to perform a qualitative evaluation of the tool through a questionnaire. Results. Majority of Industry professionals (85%, 17/20) reported that totally agree that the communication channel of the tool worked properly, they also (80%, 16/20) totally agreed the models generated collaboratively with C-SAMT had small numbers of conflicts, and they also (90%, 18/20) perceived improved productivity gains using the proposed tool. Conclusion. C-SAMT provided a collaborative environment, which were positively evaluated by developers, who reported that C-SAMT had a good communication channel between team members.
{"title":"Supporting collaborative modelling in UML class diagrams","authors":"Raul Antonio Cortiana Neto, Kleinner Farias, Vinícius Bischoff, L. Gonçales","doi":"10.5335/rbca.v11i3.8469","DOIUrl":"https://doi.org/10.5335/rbca.v11i3.8469","url":null,"abstract":"Background. Modeling architectural aspects of the system is an essential activity in software development. Inthis context, developers work in parallel, and collaborate to define application software models, such as classdiagrams. Problem. Although many software modeling tools have been proposed, there is a lack of distributed collaboration features. Solution. This study proposes C-SAMT, a web tool for collaborative modeling of UML class diagrams. Developers can benefit from using C-SAMT when performing modeling tasks, such as creating domain models in parallel, and collaboratively. Evaluation. We recruited 20 industry professionals to perform a qualitative evaluation of the tool through a questionnaire. Results. Majority of Industry professionals (85%, 17/20) reported that totally agree that the communication channel of the tool worked properly, they also (80%, 16/20) totally agreed the models generated collaboratively with C-SAMT had small numbers of conflicts, and they also (90%, 18/20) perceived improved productivity gains using the proposed tool. Conclusion. C-SAMT provided a collaborative environment, which were positively evaluated by developers, who reported that C-SAMT had a good communication channel between team members.","PeriodicalId":41711,"journal":{"name":"Revista Brasileira de Computacao Aplicada","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.2,"publicationDate":"2019-09-10","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"70730804","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Elias Augusto Fank, Fernando Bevilacqua, Denio Duarte, Alesson Scapinello
Visually impaired (VI) people face a set of challenges when trying to orient and contextualize themselves. Computer vision and mobile devices can be valuable tools to help them improve their quality of life. This work presents a tool based on computer vision and image recognition to assist VI people to better contextualize themselves indoors. The tool works as follows: user takes a picture $rho$ using a mobile application; ρ is sent to the server; ρ is compared to a database of previously taken pictures; server returns metadata of the database image that is most similar to ρ; finally the mobile application gives an audio feedback based on the received metadata. Similarity test among database images and $rho$ is based on the search of nearest neighbors in key points extracted from the images by SIFT descriptors. Three experiments are presented to support the feasibility of the tool. We believe our solution is a low cost, convenient approach that can leverage existing IT infrastructure, e.g. wireless networks, and does not require any physical adaptation in the environment where it will be used.
{"title":"INSIDe: Image recognition tool aimed at helping visually impaired people contextualize indoor environments","authors":"Elias Augusto Fank, Fernando Bevilacqua, Denio Duarte, Alesson Scapinello","doi":"10.5335/rbca.v11i3.9455","DOIUrl":"https://doi.org/10.5335/rbca.v11i3.9455","url":null,"abstract":"Visually impaired (VI) people face a set of challenges when trying to orient and contextualize themselves. Computer vision and mobile devices can be valuable tools to help them improve their quality of life. This work presents a tool based on computer vision and image recognition to assist VI people to better contextualize themselves indoors. The tool works as follows: user takes a picture $rho$ using a mobile application; ρ is sent to the server; ρ is compared to a database of previously taken pictures; server returns metadata of the database image that is most similar to ρ; finally the mobile application gives an audio feedback based on the received metadata. Similarity test among database images and $rho$ is based on the search of nearest neighbors in key points extracted from the images by SIFT descriptors. Three experiments are presented to support the feasibility of the tool. We believe our solution is a low cost, convenient approach that can leverage existing IT infrastructure, e.g. wireless networks, and does not require any physical adaptation in the environment where it will be used.","PeriodicalId":41711,"journal":{"name":"Revista Brasileira de Computacao Aplicada","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.2,"publicationDate":"2019-09-10","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"70731486","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Health professionals have used 3D user interfaces as support tools for the elderly rehabilitation, offering fun and beneficial resources for the practice of physical and cognitive activities to them. In this context, it is necessary to establish mechanisms to evaluate the usability of these interfaces, in order to achieve a balance between functionality, ease of use and sense of well-being. The aim of this study is to report a usability evaluation experiment of a virtual reality game developed specifically to elderly people, as a means to identify the needs of this public regarding 3D user interface evaluation. An initial methodology was tested exploring two points of view in the game, and its results showed that it was adequate for seniors. However, it was noted the need to include training periods and an evaluation with a heterogeneous group of seniors to consolidate and optimize the proposed approach, as well as readjust the instruments used.
{"title":"A Usability Evaluation Experiment of 3D User Interfaces for Elderly","authors":"Manoela Rogofski Brum Postal, Rafael Rieder","doi":"10.5335/rbca.v11i3.9477","DOIUrl":"https://doi.org/10.5335/rbca.v11i3.9477","url":null,"abstract":"Health professionals have used 3D user interfaces as support tools for the elderly rehabilitation, offering fun and beneficial resources for the practice of physical and cognitive activities to them. In this context, it is necessary to establish mechanisms to evaluate the usability of these interfaces, in order to achieve a balance between functionality, ease of use and sense of well-being. The aim of this study is to report a usability evaluation experiment of a virtual reality game developed specifically to elderly people, as a means to identify the needs of this public regarding 3D user interface evaluation. An initial methodology was tested exploring two points of view in the game, and its results showed that it was adequate for seniors. However, it was noted the need to include training periods and an evaluation with a heterogeneous group of seniors to consolidate and optimize the proposed approach, as well as readjust the instruments used.","PeriodicalId":41711,"journal":{"name":"Revista Brasileira de Computacao Aplicada","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.2,"publicationDate":"2019-08-14","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"https://sci-hub-pdf.com/10.5335/rbca.v11i3.9477","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"70731490","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
M. Bonimani, Vinicius Francisco Rofatto, Marcelo Tomio Matsuoka, Ivandro Klein
A Geodetic Network is a network of point interconnected by direction and/or distance measurements or by using Global Navigation Satellite System receivers. Such networks are essential for the most geodetic engineering projects, such as monitoring the position and deformation of man-made structures (bridges, dams, power plants, tunnels, ports, etc.), to monitor the crustal deformation of the Earth, to implement an urban and rural cadastre, and others. One of the most important criteria that a geodetic network must meet is reliability. In this context, the reliability concerns the network's ability to detect and identify outliers. Here, we apply the Monte Carlo Method (MMC) to investigate the reliability of a geodetic network. The key of the MMC is the random number generator. Results for simulated closed levelling network reveal that identifying an outlier is more difficult than detecting it. In general, considering the simulated network, the relationship between the outlier detection and identification depends on the level of significance of the outlier statistical test.
{"title":"Aplicação de Números Aleatórios Artificiais e Método Monte Carlo na Análise de Confiabilidade de Redes Geodésicas","authors":"M. Bonimani, Vinicius Francisco Rofatto, Marcelo Tomio Matsuoka, Ivandro Klein","doi":"10.5335/RBCA.V11I2.8906","DOIUrl":"https://doi.org/10.5335/RBCA.V11I2.8906","url":null,"abstract":"A Geodetic Network is a network of point interconnected by direction and/or distance measurements or by using Global Navigation Satellite System receivers. Such networks are essential for the most geodetic engineering projects, such as monitoring the position and deformation of man-made structures (bridges, dams, power plants, tunnels, ports, etc.), to monitor the crustal deformation of the Earth, to implement an urban and rural cadastre, and others. One of the most important criteria that a geodetic network must meet is reliability. In this context, the reliability concerns the network's ability to detect and identify outliers. Here, we apply the Monte Carlo Method (MMC) to investigate the reliability of a geodetic network. The key of the MMC is the random number generator. Results for simulated closed levelling network reveal that identifying an outlier is more difficult than detecting it. In general, considering the simulated network, the relationship between the outlier detection and identification depends on the level of significance of the outlier statistical test.","PeriodicalId":41711,"journal":{"name":"Revista Brasileira de Computacao Aplicada","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.2,"publicationDate":"2019-06-26","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"70730965","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Luis Ricardo Arantes Filho, L. F. Guimarães, Francisca Joamila Brito do Nascimento, R. Rosa
O desenvolvimento de aplicações que lidam com processamento de sinais deve considerar a qualidade dos dados. Técnicas de aprendizado de máquina e técnicas estatísticas requerem ajustes e normalizações no conjunto de dados antes da análise de um dado fenômeno. Quando um conjunto de dados não é tratado para reduzir inconsistências e ruídos fornecidos por instrumentos ou por condições naturais, a análise acrescenta uma tendência, ou seja, os resultados não podem ser reproduzidos porque o conjunto de dados recebe inconsistências condicionadas pelo ruído. Neste sentido, o trabalho a seguir apresenta um sistema para processamento de sinais e ajuste de dados, utilizando como estudo de caso a aplicação em dados espectrais de supernovas, para configurar uma normalização automática e uniforme em grandes conjuntos de dados. Este trabalho propõe uma estratégia de dupla filtragem utilizando o filtro Savitzky-Golay para otimização da redução de ruído. Este sistema produz um sinal filtrado capaz de garantir a otimização em alguns parâmetros, como o deslocamento mínimo do comprimento de onda comparado ao sinal original, a manutenção da forma do sinal original, a atenuação do ruído no sinal e a qualidade na busca por mínimos e máximos locais. A comparação com outras estratégias da literatura salienta a eficiência do sistema e sua aplicabilidade para diversos tipos de sinais e espectros.
{"title":"Estratégia de dupla filtragem utilizando o filtro de Savitzky-Golay em dados espectrais de supernovas","authors":"Luis Ricardo Arantes Filho, L. F. Guimarães, Francisca Joamila Brito do Nascimento, R. Rosa","doi":"10.5335/RBCA.V11I2.9179","DOIUrl":"https://doi.org/10.5335/RBCA.V11I2.9179","url":null,"abstract":"O desenvolvimento de aplicações que lidam com processamento de sinais deve considerar a qualidade dos dados. Técnicas de aprendizado de máquina e técnicas estatísticas requerem ajustes e normalizações no conjunto de dados antes da análise de um dado fenômeno. Quando um conjunto de dados não é tratado para reduzir inconsistências e ruídos fornecidos por instrumentos ou por condições naturais, a análise acrescenta uma tendência, ou seja, os resultados não podem ser reproduzidos porque o conjunto de dados recebe inconsistências condicionadas pelo ruído. Neste sentido, o trabalho a seguir apresenta um sistema para processamento de sinais e ajuste de dados, utilizando como estudo de caso a aplicação em dados espectrais de supernovas, para configurar uma normalização automática e uniforme em grandes conjuntos de dados. Este trabalho propõe uma estratégia de dupla filtragem utilizando o filtro Savitzky-Golay para otimização da redução de ruído. Este sistema produz um sinal filtrado capaz de garantir a otimização em alguns parâmetros, como o deslocamento mínimo do comprimento de onda comparado ao sinal original, a manutenção da forma do sinal original, a atenuação do ruído no sinal e a qualidade na busca por mínimos e máximos locais. A comparação com outras estratégias da literatura salienta a eficiência do sistema e sua aplicabilidade para diversos tipos de sinais e espectros.","PeriodicalId":41711,"journal":{"name":"Revista Brasileira de Computacao Aplicada","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.2,"publicationDate":"2019-06-26","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"70731084","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Andressa Tais Diefenthäler, A. Sausen, P. Sausen, Maurício De Campos
O conhecimento da curva típica de carga é fundamental para o planejamento e a operação de redes de distribuição de energia elétrica, principalmente diante das tendências da geração distribuída e de transformação dos sistemas em Smart Grids. Assim sendo, este artigo apresenta a modelagem matemática, a partir de séries de Fourier, da curva de carga diária de dois alimentadores de uma rede real de distribuição de energia elétrica do sul do Brasil. Com a utilização do software Matlab (student license), considerando o método dos mínimos quadrados não linear e dados reais referentes a carga consumida nos anos de 2016 a 2018, foram ajustadas curvas do tipo série de Fourier para cada estação climática e alimentador, obtendo-se modelos matemáticos com elevada acurácia. A análise dos resultados possibilita o conhecimento da demanda e do perfil da carga, identificando os períodos de pico de consumo, assim como as variações horárias e sazonais. Através dessa pesquisa foram validados dois modelos matemáticos que permitem representar a curva típica de carga de um sistema e caracterizá-lo quanto ao tipo de carga predominante, sendo ela industrial ou residencial.
{"title":"Modelagem matemática da curva de carga de um sistema elétrico real a partir de séries de Fourier","authors":"Andressa Tais Diefenthäler, A. Sausen, P. Sausen, Maurício De Campos","doi":"10.5335/RBCA.V11I2.8805","DOIUrl":"https://doi.org/10.5335/RBCA.V11I2.8805","url":null,"abstract":"O conhecimento da curva típica de carga é fundamental para o planejamento e a operação de redes de distribuição de energia elétrica, principalmente diante das tendências da geração distribuída e de transformação dos sistemas em Smart Grids. Assim sendo, este artigo apresenta a modelagem matemática, a partir de séries de Fourier, da curva de carga diária de dois alimentadores de uma rede real de distribuição de energia elétrica do sul do Brasil. Com a utilização do software Matlab (student license), considerando o método dos mínimos quadrados não linear e dados reais referentes a carga consumida nos anos de 2016 a 2018, foram ajustadas curvas do tipo série de Fourier para cada estação climática e alimentador, obtendo-se modelos matemáticos com elevada acurácia. A análise dos resultados possibilita o conhecimento da demanda e do perfil da carga, identificando os períodos de pico de consumo, assim como as variações horárias e sazonais. Através dessa pesquisa foram validados dois modelos matemáticos que permitem representar a curva típica de carga de um sistema e caracterizá-lo quanto ao tipo de carga predominante, sendo ela industrial ou residencial.","PeriodicalId":41711,"journal":{"name":"Revista Brasileira de Computacao Aplicada","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.2,"publicationDate":"2019-06-17","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"47951531","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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