Basin problem for Hénon-like attractors in arbitrary dimensions

We prove that Hénon-like strange attractors of diffeomorphisms in any dimensions, such as considered in [2],[7], and [9] support a unique Sinai-Ruelle-Bowen (SRB) measure and have the no-hole property: Lebesgue almost every point in the basin of attraction is generic for the SRB measure. This extends two-dimensional results of Benedicks-Young [4] and Benedicks-Viana [3], respectively.

Global optimization for the ℋ∞-norm model reduction problem

A branch and bound algorithm is proposed to solve the [image omitted]-norm model reduction problem for continuous and discrete-time linear systems, with convergence to the global optimum in a finite time. The lower and upper bounds in the optimization procedure are described by linear matrix inequalities (LMI). Also proposed are two methods with which to reduce the convergence time of the branch and bound algorithm: the first one uses the Hankel singular values as a sufficient condition to stop the algorithm, providing to the method a fast convergence to the global optimum. The second one assumes that the reduced model is in the controllable or observable canonical form. The [image omitted]-norm of the error between the original model and the reduced model is considered. Examples illustrate the application of the proposed method.

Discrete wavelet transform signal analyzer

This paper addresses the problem of processing biological data, such as cardiac beats in the audio and ultrasonic range, and on calculating wavelet coefficients in real time, with the processor clock running at a frequency of present application-specified integrated circuits and field programmable gate array. The parallel filter architecture for discrete wavelet transform (DWT) has been improved, calculating the wavelet coefficients in real time with hardware reduced up to 60%. The new architecture, which also processes inverse DWT, is implemented with the Radix-2 or the Booth-Wallace constant multipliers. One integrated circuit signal analyzer in the ultrasonic range, including series memory register banks, is presented. © 2007 IEEE.

Filtering for discrete-time Markov jump systems with network transmitted mode

This paper is concerned with ℋ 2 and ℋ ∞ filter design for discrete-time Markov jump systems. The usual assumption of mode-dependent design, where the current Markov mode is available to the filter at every instant of time is substituted by the case where that availability is subject to another Markov chain. In other words, the mode is transmitted to the filter through a network with given transmission failure probabilities. The problem is solved by modeling a system with N modes as another with 2N modes and cluster availability. We also treat the case where the transition probabilities are not exactly known and demonstrate our conditions for calculating an ℋ ∞ norm bound are less conservative than the available results in the current literature. Numerical examples show the applicability of the proposed results. ©2010 IEEE.

H ∞ state feedback control of discrete-time Markov jump linear systems through linear matrix inequalities

This paper addresses the H ∞ state-feedback control design problem of discretetime Markov jump linear systems. First, under the assumption that the Markov parameter is measured, the main contribution is on the LMI characterization of all linear feedback controllers such that the closed loop output remains bounded by a given norm level. This results allows the robust controller design to deal with convex bounded parameter uncertainty, probability uncertainty and cluster availability of the Markov mode. For partly unknown transition probabilities, the proposed design problem is proved to be less conservative than one available in the current literature. An example is solved for illustration and comparisons. © 2011 IFAC.

Wavelets in a problem of signal processing

In this work a new method is proposed for noise reduction in speech signals in the wavelet domain. The method for signal processing makes use of a transfer function, obtained as a polynomial combination of three processings, denominated operators. The proposed method has the objective of overcoming the deficiencies of the thresholding methods and the effective processing of speech corrupted by real noises. Using the method, two speech signals are processed, contaminated by white noise and colored noises. To verify the quality of the processed signals, two evaluation measures are used: signal to noise ratio (SNR) and perceptual evaluation of speech quality (PESQ).

Error estimates for a neumann problem in highly oscillating thin domains

In this work we analyze the convergence of solutions of the Poisson equation with Neumann boundary conditions in a two-dimensional thin domain with highly oscillatory behavior. We consider the case where the height of the domain, amplitude and period of the oscillations are all of the same order, and given by a small parameter e > 0. Using an appropriate corrector approach, we show strong convergence and give error estimates when we replace the original solutions by the first-order expansion through the Multiple-Scale Method.

Penalty-based nonlinear solver for optimal reactive power dispatch with discrete controls

The optimal reactive dispatch problem is a nonlinear programming problem containing continuous and discrete control variables. Owing to the difficulty caused by discrete variables, this problem is usually solved assuming all variables as continuous variables, therefore the original discrete variables are rounded off to the closest discrete value. This approach may provide solutions far from optimal or even unfeasible solutions. This paper presents an efficient handling of discrete variables by penalty function so that the problem becomes continuous and differentiable. Simulations with the IEEE test systems were performed showing the efficiency of the proposed approach. © 1969-2012 IEEE.

Algumas distribuições de probalidade para idosos grupados e censurados

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Construção de banco de dados petrofísicos para determinação automática de litologias

Neste trabalho desenvolveu-se uma solução para o clássico problema da determinação automática de litologias. Construiu-se um banco de dados utilizando-se a técnica de análise discriminante aplicada sobre trechos testemunhados de poços perfilados de um campo situado em lâmina d'água profunda localizado na bacia de Campos. A técnica de análise de agrupamento, utilizada por um grande número de pesquisadores, foi testada para o mesmo conjunto de dados porém não forneceu resultados satisfatórios em comparação com os obtidos com a análise discriminante. Os dados de perfis, após sofrerem correções ambientais, são colocados em profundidade com os dados de testemunhagem e determina-se uma função discriminante que classifica as respostas dos perfis de acordo com as litofácies descritas nos testemunhos. Dessa forma obtém-se um banco de dados, a partir do qual se faz a discriminação de litologias em poços, testemunhados ou não, da mesma área. O banco de dados assim construído permite sua atualização através da incorporação de trechos testemunhados de novos poços. Mostra-se a necessidade de agrupar as litologias em quatro litofácies principais para este campo de maneira a padronizar os resultados, diminuir as indeterminações e melhorar a apresentação final. Como produto final obtém-se uma curva discriminada de eletrofácies que reproduz, com algum grau de certeza, as litofácies que reproduzem as litologias esperadas em subsuperfície. Como exemplo de aplicação deste método, utilizou-se as curvas discriminadas para correlacionar três poços, utilizando para isto um algoritmo de correlação automática.

Deconvolução de perfis de poço

A maioria dos perfis de poço utilizados nas avaliações petrofísicas de reservatórios possuem uma resolução vertical na ordem de um metro. Isto cria um problema quando as espessuras típicas das camadas são inferiores a um metro, uma vez que não há correção das leituras. Os perfis de alta resolução vertical como da ferramenta de propagação eletromagnética (EPT, Schlumberger), o dipmeter (SHDT, Schlumberger) ou das ferramentas de varredura acústica ou elétrica possuem uma resolução vertical da ordem de centimetros, mas apresentam uma limitada aplicação para as avaliações petrofísicas. Nós apresentamos um método para a deconvolução de um perfil de baixa resolução vertical que utiliza informações de um perfil de alta resolução vertical para identificar uma nítida interface entre camadas que apresentam valores da propriedade petrofísica contrastante, mas localmente constante em ambos os lados. A partir desse intervalo de controle, nós determinamos a função resposta vertical da ferramenta sob as condições atuais do poço com base no teorema da convolução. Utilizamos várias interfaces de modo a obter valores mais representativos da resposta da ferramenta. O perfil de baixa resolução é então deconvoluido utilizando a transformada discreta de Fourier (FFT) sobre todo o intervalo de interesse. É importante destacar que a invasão do filtrado da lama e a presença do bolo de lama não produzem efeitos danosos sobre o método, que foi aplicado a perfis sintéticos e a dados de campo, onde a aplicação de filtros com um correto ajuste de profundidade, bem como a própria escolha do intervalo de controle, antes da deconvolução, são de extrema importância para o sucesso do método.

Deconvolução de perfis de poços através do ajuste de energia

As medidas de resistividade são de fundamental importância para o cálculo da saturação de óleo em reservatórios potencialmente produtores. A combinação das medidas de resistividade rasa e profunda permite a obtenção dos parâmetros R_t, R_xo e d_i. Mas, em reservatórios complexos existem dificuldades em se obter leituras confiáveis de R_t, devido à baixa resolução vertical das ferramentas de investigação profunda. Em reservatórios laminados, por exemplo, as leituras obtidas pela ferramenta de indução profunda (ILD) podem levar a uma interpretação errônea das mesmas, levando a acreditar que as medidas obtidas do perfil referem-se a uma única camada. Este problema pode ser em parte resolvido através de uma metodologia que melhore a resolução vertical dos perfis de investigação profunda, valendo-se do uso de informações obtidas de um perfil de alta resolução vertical, i.e; a curva de resistividade rasa. Uma abordagem neste sentido seria usar um perfil de alta resolução que apresente uma boa correlação com o perfil de investigação profunda. Esta correlação pode ser melhor avaliada se aplicarmos um filtro no perfil de alta resolução, de tal forma que o perfil resultante tenha teoricamente a mesma resolução vertical do perfil de baixa resolução. A obtenção deste filtro, porém, recai na premissa de que as funções respostas verticais para as ferramentas de alta e baixa resolução são disponíveis, o que não ocorre na prática. Este trabalho se propõe mostrar uma nova abordagem onde o filtro pode ser obtido a partir de um tratamento no domínio da freqüência. Tal tratamento visa igualar a energia espectral do perfil de alta resolução à energia espectral do perfil de baixa resolução tendo como base o Teorema de Parseval. Será mostrado que a resolução vertical depende fundamentalmente da energia espectral do perfil em questão. A seguir, uma regressão linear é aplicada sobre os perfis de alta resolução filtrado e de baixa resolução. Para cada ponto amostrado dos perfis, uma rotina de minimização é aplicada visando escolher o melhor intervalo de correlação entre os perfis. Finalmente, um fator de correção é aplicado sobre cada ponto do perfil de baixa resolução. Os resultados obtidos com os perfis de indução são promissores, demonstrando a eficácia da abordagem e mesmo quando aplicada em perfis com diferentes propriedades petrofísicas, a metodologia funcionou satisfatoriamente, sem danificar os perfis originais.

Interior-exterior point method with global convergence strategy for solving the reactive optimal power flow problem

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Solving the multiobjective environmental/economic dispatch problem using weighted sum and ε-constraint strategies and a predictor-corrector primal-dual interior point method

This paper proposes a technique for solving the multiobjective environmental/economic dispatch problem using the weighted sum and ε-constraint strategies, which transform the problem into a set of single-objective problems. In the first strategy, the objective function is a weighted sum of the environmental and economic objective functions. The second strategy considers one of the objective functions: in this case, the environmental function, as a problem constraint, bounded above by a constant. A specific predictor-corrector primal-dual interior point method which uses the modified log barrier is proposed for solving the set of single-objective problems generated by such strategies. The purpose of the modified barrier approach is to solve the problem with relaxation of its original feasible region, enabling the method to be initialized with unfeasible points. The tests involving the proposed solution technique indicate i) the efficiency of the proposed method with respect to the initialization with unfeasible points, and ii) its ability to find a set of efficient solutions for the multiobjective environmental/economic dispatch problem.

Image Reconstruction Using Interval Simulated Annealing in Electrical Impedance Tomography

Electrical impedance tomography (EIT) is an imaging technique that attempts to reconstruct the impedance distribution inside an object from the impedance between electrodes placed on the object surface. The EIT reconstruction problem can be approached as a nonlinear nonconvex optimization problem in which one tries to maximize the matching between a simulated impedance problem and the observed data. This nonlinear optimization problem is often ill-posed, and not very suited to methods that evaluate derivatives of the objective function. It may be approached by simulated annealing (SA), but at a large computational cost due to the expensive evaluation process of the objective function, which involves a full simulation of the impedance problem at each iteration. A variation of SA is proposed in which the objective function is evaluated only partially, while ensuring boundaries on the behavior of the modified algorithm.