Design of neuro-fuzzy models by evolutionary and gradient-based algorithms

All systems found in nature exhibit, with different degrees, a nonlinear behavior. To emulate this behavior, classical systems identification techniques use, typically, linear models, for mathematical simplicity. Models inspired by biological principles (artificial neural networks) and linguistically motivated (fuzzy systems), due to their universal approximation property, are becoming alternatives to classical mathematical models. In systems identification, the design of this type of models is an iterative process, requiring, among other steps, the need to identify the model structure, as well as the estimation of the model parameters. This thesis addresses the applicability of gradient-basis algorithms for the parameter estimation phase, and the use of evolutionary algorithms for model structure selection, for the design of neuro-fuzzy systems, i.e., models that offer the transparency property found in fuzzy systems, but use, for their design, algorithms introduced in the context of neural networks. A new methodology, based on the minimization of the integral of the error, and exploiting the parameter separability property typically found in neuro-fuzzy systems, is proposed for parameter estimation. A recent evolutionary technique (bacterial algorithms), based on the natural phenomenon of microbial evolution, is combined with genetic programming, and the resulting algorithm, bacterial programming, advocated for structure determination. Different versions of this evolutionary technique are combined with gradient-based algorithms, solving problems found in fuzzy and neuro-fuzzy design, namely incorporation of a-priori knowledge, gradient algorithms initialization and model complexity reduction.

História da filosofia da educação em Portugal : dos programas de ensino ao campo disciplinar : (1976-2006)

Tese de doutoramento, Educação (História da Educação), Universidade de Lisboa, Instituto de Educação, 2014

O piloto aviador militar : traços disposicionais, características adaptativas e história de vida

Tese de doutoramento, Psicologia (Psicologia da Social), Universidade de Lisboa, Faculdade de Psicologia, 2015

Reinforcement learning across development in humans

Tese de mestrado, Neurociências, Faculdade de Medicina, Universidade de Lisboa, 2015

Increasing the speed of parallel decoding of turbo codes

Turbo codes experience a significant decoding delay because of the iterative nature of the decoding algorithms, the high number of metric computations and the complexity added by the (de)interleaver. The extrinsic information is exchanged sequentially between two Soft-Input Soft-Output (SISO) decoders. Instead of this sequential process, a received frame can be divided into smaller windows to be processed in parallel. In this paper, a novel parallel processing methodology is proposed based on the previous parallel decoding techniques. A novel Contention-Free (CF) interleaver is proposed as part of the decoding architecture which allows using extrinsic Log-Likelihood Ratios (LLRs) immediately as a-priori LLRs to start the second half of the iterative turbo decoding. The simulation case studies performed in this paper show that our parallel decoding method can provide %80 time saving compared to the standard decoding and %30 time saving compared to the previous parallel decoding methods at the expense of 0.3 dB Bit Error Rate (BER) performance degradation.

3D Reconstruction of Medical Images from Slices Automatically Landmarked with Growing Neural Models

In this study, we utilise a novel approach to segment out the ventricular system in a series of high resolution T1-weighted MR images. We present a brain ventricles fast reconstruction method. The method is based on the processing of brain sections and establishing a fixed number of landmarks onto those sections to reconstruct the ventricles 3D surface. Automated landmark extraction is accomplished through the use of the self-organising network, the growing neural gas (GNG), which is able to topographically map the low dimensionality of the network to the high dimensionality of the contour manifold without requiring a priori knowledge of the input space structure. Moreover, our GNG landmark method is tolerant to noise and eliminates outliers. Our method accelerates the classical surface reconstruction and filtering processes. The proposed method offers higher accuracy compared to methods with similar efficiency as Voxel Grid.

A Contabilidade num contexto de responsabilidade social

A responsabilidade social das empresas tem vindo a assumir uma preocupação crescente e isso reflecte-se na Contabilidade. De facto, compete à Contabilidade, como elo de ligação entre a comunidade e as empresas, identificar e medir a contribuição social da empresa, que inclui não só os gastos, os rendimentos e ganhos sociais fáceis de identificar e medir, mas também aqueles que surgem das externalidades que afectam os diferentes grupos sociais. Desta forma, o grande desafio que se coloca à Contabilidade consiste em valorizar e representar as externalidades, positivas e negativas, associadas. Nesta comunicação analisa-se a posição da Contabilidade face à responsabilidade social das empresas tendo em conta os desafios e as dificuldades no reconhecimento e na mensuração das externalidades, positivas e negativas, que afectam a empresa e a comunidade. As unidades económicas têm o dever de informar todos os utentes que com elas se relacionam, sendo a comunidade um dos principais destinatários deste dever. Assim, a informação constitui uma das medidas à priori com que se instrumenta a responsabilidade social das empresas. Adicionalmente, examina-se o papel da Contabilidade num contexto de responsabilidade social tendo em conta o novo sistema de normalização contabilística que entrou em vigor em 1 de Janeiro de 2010.

A Contabilidade num contexto de responsabilidade social

A responsabilidade social das empresas tem vindo a assumir uma preocupação crescente e isso reflecte-se na Contabilidade. De facto, compete à Contabilidade, como elo de ligação entre a comunidade e as empresas, identificar e medir a contribuição social da empresa, que inclui não só os gastos, os rendimentos e ganhos sociais fáceis de identificar e medir, mas também aqueles que surgem das externalidades que afectam os diferentes grupos sociais. Desta forma, o grande desafio que se coloca à Contabilidade consiste em valorizar e representar as externalidades, positivas e negativas, associadas. Nesta comunicação analisa-se a posição da Contabilidade face à responsabilidade social das empresas tendo em conta os desafios e as dificuldades no reconhecimento e na mensuração das externalidades, positivas e negativas, que afectam a empresa e a comunidade. As unidades económicas têm o dever de informar todos os utentes que com elas se relacionam, sendo a comunidade um dos principais destinatários deste dever. Assim, a informação constitui uma das medidas à priori com que se instrumenta a responsabilidade social das empresas. Adicionalmente, examina-se o papel da Contabilidade num contexto de responsabilidade social tendo em conta o novo sistema de normalização contabilística que entrou em vigor em 1 de Janeiro de 2010.

Projecto de AVAC de uma clínica veterinária e verificação do regulamento dos sistemas energéticos de climatização em edifícios (RSECE)

No decorrer do percurso académico do curso de Mestrado em Engenharia Mecânica, foi colocado ao dispor do aluno um leque variado de ferramentas orientadas para a ventilação, climatização e eficiência energética de edifícios. Deste modo, houve um impulso para a concepção de um projecto em Instalações Mecânicas de Aquecimento, Ventilação e Ar Condicionado (AVAC). Neste caso, a escolha recaiu num clínica veterinária, uma vez que era uma edificação que possuía bastantes requisitos à priori, tornando aliciante o aprofundar dos conhecimentos adquiridos. Associado à concepção da instalação, houve a necessidade de verificar se a mesma cumpria todos os requisitos impostos pela regulamentação energética vigente. De forma a tornar mais intuitiva a consulta e a interpretação deste trabalho, poder-se-á dividir o mesmo em duas partes, as quais se encontram organizadas por seis capítulos. Na primeira parte, mais teórica, introduz-se o tema do trabalho, as razões para a escolha do mesmo e os objectivos propostos a alcançar. Em seguida, expõem-se alguns conceitos associados ao estudo do ar atmosférico (psicrometria), possibilitando assim um melhor entendimento dos processos relacionados com a climatização. A primeira parte será concluída com o enquadramento do projecto e da clínica na realidade portuguesa. A segunda parte, de carácter mais prático, será dedicada na sua maioria ao projecto das instalações de climatização da clínica. Numa representação de memória descritiva e justificativa serão ilustrados os passos efectuados, desde o levantamento geométrico do edifício até à selecção dos equipamentos, passando pelo cálculo de cargas térmicas. Encontram-se, igualmente, referidos os requisitos exigíveis para uma instalação deste tipo, que condicionam fortemente a concepção da mesma. Após o projecto, e uma vez que a clínica se encontra abrangida pela legislação de certificação energética em vigor, dedicar-se-á um capítulo inteiro à apresentação dos cálculos efectuados com o objectivo de verificar a sua conformidade regulamentar. Por fim, será elaborada uma proposta de optimização das instalações para realizar em projectos futuros, com o intuito de reduzir os consumos de energia globais do edifício e, assim aumentar o desempenho energético do mesmo.

Towards a future SCADA

Currently, Power Systems (PS) already accommodate a substantial penetration of DG and operate in competitive environments. In the future PS will have to deal with largescale integration of DG and other distributed energy resources (DER), such as storage means, and provide to market agents the means to ensure a flexible and secure operation. This cannot be done with the traditional PS operation. SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) is a vital infrastructure for PS. Current SCADA adaptation to accommodate the new needs of future PS does not allow to address all the requirements. In this paper we present a new conceptual design of an intelligent SCADA, with a more decentralized, flexible, and intelligent approach, adaptive to the context (context awareness). Once a situation is characterized, data and control options available to each entity are re-defined according to this context, taking into account operation normative and a priori established contracts. The paper includes a case-study of using future SCADA features to use DER to deal with incident situations, preventing blackouts.

Analysis and visualization of chromosome information

This paper analyzes the DNA code of several species in the perspective of information content. For that purpose several concepts and mathematical tools are selected towards establishing a quantitative method without a priori distorting the alphabet represented by the sequence of DNA bases. The synergies of associating Gray code, histogram characterization and multidimensional scaling visualization lead to a collection of plots with a categorical representation of species and chromosomes.

Aspectos teóricos y prácticos de la interpretación de congresos de medicina

Los congresos de medicina se destacan actualmente como uno de los eventos multilingües que se celebran con más frecuencia en el panorama internacional. Recurrir a los servicios de interpretación se revela como un hecho habitual entre los organizadores de estos encuentros, especialmente en determinados ámbitos nacionales. Por consiguiente, los congresos de medicina brindan grandes posibilidades laborales a los intérpretes de conferencias, sobre todo a aquellos cuya combinación lingüística es inglés-español, dado que el inglés se define, sin lugar a dudas, como la lengua por excelencia de la comunicación médica. No obstante, a pesar de esta demanda creciente en nuestra sociedad actual, los planteamientos académicos y profesionales siguen siendo, en gran medida, teóricos e intuitivos, fruto de experiencias personales, carentes en la mayoría de los casos de un respaldo empírico. Para corroborar o descartar ciertas presuposiciones establecidas a priori por estudiosos de la interpretación especializada, como pueden ser el uso de determinadas fuentes documentales y métodos de preparación, la evaluación de determinados parámetros de calidad o el nivel de especialización del intérprete, nos servimos de unas medidas de valoración retrospectivas en intérpretes profesionales especializados en congresos de medicina para verificar nuestro objetivo fundamental: en qué medida se alejan las teorías establecidas de la práctica profesional.

Market impact of international sporting and cultural events

We study market reaction to the announcements of the selected country hosting the Summer and Winter Olympic Games, the World Football Cup, the European Football Cup and World and Specialized Exhibitions. We generalize previous results analyzing a large number and different types of mega-events, evaluate the effects for winning and losing countries, investigate the determinants of the observed market reaction and control for the ex ante probability of a country being a successful bidder. Average abnormal returns measured at the announcement date and around the event are not significantly different from zero. Further, we find no evidence supporting that industries, that a priori were more likely to extract direct benefits from the event, observe positive significant effects. Yet, when we control for anticipation, the stock price reactions around the announcements are significant.

A evolução da contabilidade de gestão e a necessidade de informação

O objectivo deste artigo é apresentar o papel e o lugar da informação contabilística nos sistemas de informação das empresas e, em particular, a articulação entre a informação financeira e a não financeira nos sistemas de medida do desempenho. Por isso, procura-se interpretar claramente o contributo que a Contabilidade de Gestão pode conceder actualmente à gestão e ao controlo das organizações. A diversidade dos utilizadores da informação implica que sejam apresentadas as principais diferenças da informação proveniente da Contabilidade Financeira e da informação oriunda da Contabilidade de Gestão. Internamente, os gestores são confrontados continuamente com a necessidade de tomar decisões complexas, num ambiente empresarial em constante mutação. Dispor de informação oportuna e relevante sobre as consequências possíveis de uma dada afectação de recursos ou sobre as consequências passadas das afectações executadas é fundamental para a competitividade e para um bom desempenho, na medida em que o gestor escolhe a priori a acção que oferece melhor relação entre recursos consumidos e resultados obtidos. Os utilizadores externos necessitam de estar seguros de que as demonstrações financeiras são preparadas de acordo com os princípios contabilísticos geralmente aceites e que, por consequência, as comparações históricas e entre empresas são possíveis. Assim, para tomar decisões, estes utilizadores seleccionam a informação mais adequada às suas necessidades em função da sua relevância, da sua disponibilidade e da sua credibilidade.

O futurismo russo: Maiakovsky ou a "Nuvem de calças"

Este breve ensaio sobre o poeta e escritor russo Vladimir Mayakovsky é uma modesta tentativa de contribuir para um (re)descobrimento ou para uma simples revisitação da produção literária russa do período soviético, que, por razões muitas vezes apenas de ordem política e não estética, caiu no esquecimento, não sendo traduzida na sua totalidade, como é o caso de Mayakovsky, ou, pura e simplesmente, sendo votada ao “ostracismo”, porque rotulada, a priori ou ab initio, como obras escritas dentro das paredes estreitas do “realismo socialista”, padecendo de falta de criatividade e norteandose, aberta ou dissimuladamente, pelos princípios rígidos e imutáveis de um totalitarismo inflexível. Contudo, nem toda a literatura soviética pode ser enquadrada no realismo socialista, valendo a pena conhecê-la e analisá-la.