Top PDF Algoritmos evolucionários eficientes para otimização de redes

Algoritmos evolucionários eficientes para otimização de redes

Algoritmos evolucionários eficientes para otimização de redes

redes, uma vez que elas são modeladas por grafos. Um grafo G onsiste em um onjunto nito V de vérti es ( |V | = n ), um onjunto nito A de arestas ( |A| = m ), e uma matriz de adja ên ia M , que asso ia a ada aresta a de G um par não ordenado de vérti es (não ne essariamente distintos) de G , hamados de extremos de a (Bondy and Murty , 1976; Wilson, 1996).

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Análise e otimização de superfícies seletivas de Frequência utilizando redes neurais artificiais e algoritmos de otimização natural

Análise e otimização de superfícies seletivas de Frequência utilizando redes neurais artificiais e algoritmos de otimização natural

§ Capítulo 4: neste capítulo, o enfoque é dado ao estudo das ferramentas de inteligência computacional utilizadas neste trabalho: as redes neurais artificiais e os algoritmos de otimização natural. Com relação às redes neurais, estas serviram como ferramenta de modelagem no projeto das superfícies seletivas de frequência. A discussão é voltada para as redes neurais perceptrons de múltiplas camadas, e alguns conceitos como neurônios, /# , camadas e configuração da rede, critérios de parada e algoritmos de treinamento são abordados. Uma seção especial é dedicada aos diversos algoritmos de treinamento, ressaltando as principais características de cada um deles. No que diz respeito aos algoritmos de otimização natural, foram destacados os algoritmos genéticos e a otimização por enxame de partículas (PSO). As principais características e equações relacionadas com cada um desses algoritmos são mencionadas e discutidas, com o intuito de facilitar o entendimento de sua aplicação como técnica de otimização das FSSs.
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Proposta de análise de desempenho de algoritmos para otimização de redes de filas M/G/c/K baseada em DOE.

Proposta de análise de desempenho de algoritmos para otimização de redes de filas M/G/c/K baseada em DOE.

O conjunto de experimentos com redes heterogêneas (i.e., diferentes taxas de serviço), Tabela 4, também leva a algumas conclusões importantes. Eles indicam que o desempenho pode ser independente do tipo de topologia se for utilizada uma combinação adequada entre o número de servidores e a taxa de serviço. De fato, as taxas de saída foram similares, tanto para os casos em que a fila mais lenta estava no início da rede (μ = 4), quanto para quando estava a mais rápida (μ = 8). Outro ponto que merece destaque é que, conforme esperado, áreas de espera maiores foram designadas para as filas com menor taxa de serviço. Em outras palavras, os servidores com menor capacidade de atendimento têm uma tendência a receber uma maior área de espera, para compensar.
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OTIMIZAÇÃO DE DESEMPENHO DE ALGORITMOS DE COMPRESSÃO DE SINAIS BIOLÓGICOS UTILIZANDO REDES NEURAIS ARTIFICIAIS PEDRO DE AZEVEDO BERGER

OTIMIZAÇÃO DE DESEMPENHO DE ALGORITMOS DE COMPRESSÃO DE SINAIS BIOLÓGICOS UTILIZANDO REDES NEURAIS ARTIFICIAIS PEDRO DE AZEVEDO BERGER

A compressão de sinais tem sido um dos tópicos de relevância na comunidade científica em face da rápida expansão das redes digitais de comunicação e dos diversos sistemas multimídia que estão sendo disponibilizados em todos os segmentos da sociedade. A função da compressão de sinais é reduzir a taxa de bits despendida para representar a informação. Contudo, na compressão de sinais de voz, áudio e vídeo pode-se tolerar níveis mais significativos de distorção no sinal reconstruído em prol de uma maior taxa de compressão. Além disso, o critério de qualidade (ou de similaridade) usado envolve características subjetivas da percepção humana, que não requer uma reprodução exata da forma de onda dos sinais. Por outro lado, as aplicações biomédicas requerem uma excelente reconstrução da forma de onda, mesmo que para isso seja preciso reduzir a taxa de compressão.
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Algoritmos de otimização para roteamento e agrupamento em redes de sensores sem fio com sorvedouros móveis

Algoritmos de otimização para roteamento e agrupamento em redes de sensores sem fio com sorvedouros móveis

o tempo de vida útil da rede, ao substituir a omuniação entre nós sensores pela.. omuniação sorvedouro / sensor.[r]

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Otimização de Algoritmos Criptográficos para Redes de Sensores e Atuadores Sem-fio para Poços do Tipo Plunger Lift

Otimização de Algoritmos Criptográficos para Redes de Sensores e Atuadores Sem-fio para Poços do Tipo Plunger Lift

A pesquisa desenvolvida avaliou a utilização de dois métodos de criptografia que podem ser usados para assegurar a rede, RC6 e AES. O primeiro foi tido como o mais eficiente, e o segundo possui uma criptografia mais segura e amplamente utilizada nas mais diversas redes, inclusive a Internet. Devido a restrições energéticas dos dispositivos, o uso do método com menor consumo de energia é imprescindível. Para isso, os dois métodos foram implementados no ambiente restrito de um microcontrolador de 8-bits, e assim puderam-se realizar testes completos e exaustivos para obtenção do método mais eficiente para a aplicação.
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Análise de reabilitação de redes de distribuição de água para abastecimento via algoritmos...

Análise de reabilitação de redes de distribuição de água para abastecimento via algoritmos...

Recentemente, pesquisadores apontam desvantagens características dos métodos de otimização convencional, das quais estão relacionadas às dificuldades de obtenção do ótimo global, aplicações a problemas complexos, implementação de tais técnicas e, principalmente, no que se refere à necessidade enquadrar objetivos reais e múltiplos. O modelo computacional para análise de reabilitação de redes de distribuição de água para abastecimento proposto no presente trabalho, é desenvolvido sob três fases distintas. A primeira fase, denominada etapa preliminar, contempla todos os estudos que envolvem a busca de informações do sistema. Essas informações são os dados cadastrais da rede, as estimativas de demandas nos nós, os registros de manutenção e operação e as observações em campo. Nessa etapa, é adotado um procedimento de calibração, cuja função é identificar os parâmetros característicos do modelo pressão- vazamento, para que as perdas físicas possam ser consideradas nas análises hidráulicas. Alguns estudos na literatura demonstraram que os parâmetros de vazamento devem ser estimados antes de qualquer análise de redes de distribuição de água existentes, seja na operação e/ou na reabilitação. A calibração desses parâmetros possibilita que as simulações hidráulicas, realizadas posteriormente, reproduzam uma melhor aproximação do comportamento real do sistema. Esse procedimento faz-se necessário devido à análise de reabilitação de redes de distribuição de água tratar o problema como um sistema existente.
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Explorando alternativas para construção de modelos neurais de interação espacial

Explorando alternativas para construção de modelos neurais de interação espacial

O rápido crescimento das cidades brasileiras, não acompanhado de um planejamento prévio de sua expansão (incluindo o uso e a ocupação do solo), vem acarretando transtornos à comunidade no que se refere aos deslocamentos, visto que estes se tornam cada vez maiores. Devido a isso, torna-se necessário um conhecimento das demarcações das áreas do município, dos tipos de serviços atualmente prestados à comunidade em cada área e dos usuários destes serviços, não só em termos quantitativos, mas principalmente no que diz respeito à sua distribuição no espaço. Mais ainda, o conhecimento da evolução da demanda no tempo e a sua localização espacial permitem a avaliação de inúmeros cenários de gestão da demanda e da oferta, possibilitando, por exemplo, prever em qual região haverá um crescimento maior da primeira. Outros aspectos que devem ser avaliados são a origem, o destino e o volume de deslocamentos que ocorrem em um determinado conjunto de zonas, o que pode ser estimado através de modelos de interação espacial. Neste sentido, foram realizados estudos com o objetivo de avaliar o desempenho de modelos de interação espacial construídos com Redes Neurais Artificiais (RNAs). Observou-se nestes estudos, uma carência de técnicas para seleção da rede neural a ser utilizada na modelagem, ou seja, a rede com melhor desempenho e poder de predição. Tal como a maioria dos trabalhos que utilizam Redes Neurais Artificiais para este tipo de modelagem, os parâmetros de rede são escolhidos aleatoriamente e, ainda que se consiga resultados satisfatórios variando-se tais parâmetros, nem sempre a rede utilizada representa a solução ótima. O objetivo desta pesquisa é avaliar o uso de diferentes alternativas, tais como a técnica de otimização de Algoritmos Genéticos (AGs) na seleção de Redes Neurais Artificiais e o método de estimação por bootstrap na divisão dos dados, para a construção de modelos de interação espacial, e avaliar a distribuição espacial dos resíduos (erros) das previsões. O estudo foi desenvolvido em um Sistema de Informações Geográficas (SIG) e os dados empregados para este fim refletem a evolução espacial da demanda por serviços municipais de educação numa cidade média brasileira (São Carlos, SP) ao longo de dois anos. Os resultados deste trabalho mostraram que, embora a utilização dos modelos neurais seja apropriada para a estimativa de fluxos, a partir do método gravitacional é possível mensurar de forma precisa e aceitável o crescimento e a distribuição espacial da demanda futura por serviços de educação, permitindo-se identificar quais devem ser as melhores ações a serem tomadas pelo poder público no presente com o intuito de reduzir as distâncias de deslocamento dos alunos no futuro. Isto é particularmente importante para ações de planejamento, em virtude da simplicidade do modelo e de sua fácil e direta implementação.
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METODOLOGIA DE OTIMIZAÇÃO INTEGRADA PARA O DIMENSIONAMENTO DE SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO POR GOTEJAMENTO.

METODOLOGIA DE OTIMIZAÇÃO INTEGRADA PARA O DIMENSIONAMENTO DE SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO POR GOTEJAMENTO.

No caso de redes de distribuição de água para irrigação, as condições iniciais a serem definidas são vazão e pressão requeridas nos pontos de consumo, cotas altimétricas, custos energéticos e preços dos tubos. Deseja-se determinar os diâmetros das tubulações e cotas piezométricas dos principais pontos da rede, inclusive a altura manométrica de bombeamento, de maneira que seja mínimo o custo de investimento e a operação de tal sistema.

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ALGORITMOS DE OTIMIZAÇÃO MULTIOBJETIVO PARA O PROBLEMA DE SEQUENCIAMENTO DE ATIVIDADES EM PROJETOS DE CONSTRUÇÃO METÁLICA

ALGORITMOS DE OTIMIZAÇÃO MULTIOBJETIVO PARA O PROBLEMA DE SEQUENCIAMENTO DE ATIVIDADES EM PROJETOS DE CONSTRUÇÃO METÁLICA

Agarwal et al. (2011) desenvolveram um algoritmo hibrido combinando os AGs e as Redes Neurais (RN), denominado algoritmo Neurogenético, para a resolução do PSAPRRP. Para a geração de sequenciamentos viáveis, foram utilizados tanto o MSGS como o MPGS. No algoritmo proposto por Agarwal et al. (2011), o processo de busca baseia-se no AG para a busca global e nas RN para busca local. Para isso, os autores intercalam iterações de busca do AG com iterações de busca das RN. A ideia dos autores é a de que após algumas iterações do AG sejam geradas populações com boas soluções e que estas estejam distribuídas globalmente no espaço de soluções, isto é, sejam pertencentes a diferentes vizinhanças de pesquisa. Daí, utilizaram estas boas soluções como soluções iniciais para as RN aplicarem uma busca local intensiva, gerando, dessa forma, soluções de melhora impossíveis de serem geradas aplicando somente o AG ou as RN. As soluções de melhora obtidas pelas RN também são introduzidas à população corrente do AG, melhorando, assim, as populações das futuras iterações.
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Distribuição de derivados de petróleo por redes de polidutos: uma abordagem através de algoritmos evolucionários híbridos para um problema triobjetivo

Distribuição de derivados de petróleo por redes de polidutos: uma abordagem através de algoritmos evolucionários híbridos para um problema triobjetivo

Com base na abordagem apresentada no trabalho de Neves Jr. et al. (2007), Boschetto et al. (2010) propuseram uma abordagem hierárquica com base na integração de um modelo de PLIM e um conjunto de módulos heurísticos, partindo da observação de que a maioria dos trabalhos na literatura usam PLIM, a fim de se determinar soluções ótimas para o problema, bem como métodos heurísticos e/ou estratégias de decomposição para se ter boas soluções utilizando baixo esforço computacional. O problema de scheduling é dividido em uma estrutura composta de quatro partes, executadas sequencialmente e que trabalham de maneira colaborativa, de maneira que a saída de um bloco é usada como entrada do bloco seguinte. O primeiro bloco, o de alocação, considera funções relativas à produção e consumo a fim de determinar o volume de bateladas, uma rota para cada uma delas, e indicar uma sequência inicial de bateladas para serem bombeadas. O segundo bloco, o de sequenciamento, reorganiza a lista de bateladas produzindo outras sequências de bombeio, enquanto o bloco seguinte, o de simulação, verifica os resultados providos pelos blocos anteriores, objetivando identificar e processar tais informações no intuito de estabelecer parâmetros para o quarto e último bloco, o de otimização, modelado através de PLIM. Esse modelo de Programação Linear determina os tempos (timing) para as atividades de envio e recebimento de bateladas. O modelo PLIM foi implementado e resolvido usando ILOG OPL Studio 5.5.1. 16 e o sistema CPLEX 11. O computador utilizado foi um processador Core 2 de 2.13 GHz com 2GB de memória RAM. O modelo desenvolvido é aplicado ao mundo real de um grande sistema de dutos, onde mais de 14 produtos derivados de petróleo e etanol são transportados e distribuídos entre os nós fonte e demanda, e a rede é constituída por 14 nós. O tempo de processamento para obter uma solução de todos os blocos da estrutura hierárquica é de cerca de 3 a 5 minutos.
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Algoritmos evolucionários multipopulação na otimização multiobjetiva da remediação de águas subterrâneas

Algoritmos evolucionários multipopulação na otimização multiobjetiva da remediação de águas subterrâneas

No Brasil, e mais especificamente no Ceará, esse tema toma lugar cada vez mais destacado entre as publicações de especialistas no assunto, que estudam maneiras cada vez mais eficientes para a sua captação, o seu tratamento e o seu aproveitamento. Na captação, por exemplo, muitas vezes os projetistas se veem diante do problema de maximizar a captação ao passo que é preciso minimizar o custo. Além disso, outros objetivos parecem estar naturalmente presentes neste processo trifásico: minimizar eventuais poluentes, aumentar a eficiência no consumo, e minimizar desperdícios. Considerando esses aspectos, diversos estudos com foco na otimização do processo de remediação de águas subterrâneas vêm sendo conduzidos no mundo todo. No Ceará são exemplos de estudo sobre o processo de remediação de águas subterrâneas: Castro e Costa (2005), Costa; Vasconcelos; Maia (2004), Fernandes; Santiago; Gomes (2005), Guerra e Vasconcelos (2005), Silva; Araújo; Souza (2007), e Souza (2004).
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Enxame de partículas aplicado ao agrupamento de textosEnxame de partículas aplicado ao agrupamento de textos

Enxame de partículas aplicado ao agrupamento de textosEnxame de partículas aplicado ao agrupamento de textos

Grande parte da informação armazenada na web encontra-se em forma de documentos textuais. Como a web tem crescido em dimensão e diversidade, ela adquiriu um imenso valor como um repositório de conhecimento ativo e em evolução (Chakrabarti, 2002). Frequentemente usuários da Internet lidam com o problema da "sobrecarga de informações", que ocorre quando estes têm muitas informações ao seu alcance, mas não têm condições de tratá-las ou de encontrar o que realmente desejam ou lhes interessam (Morais, 2007). Considerando a grande quantidade de informação disponível torna-se necessário o desenvolvimento de técnicas eficientes e eficazes que possibilitem a extração automática de informações úteis da web.
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Algoritmos de otimização e criticalidade auto-organizada

Algoritmos de otimização e criticalidade auto-organizada

Os algoritmos genéticos (AGs) constituem métodos de busca baseados em mecanismos de seleção e evolução natural. Os primeiros trabalhos nessa linha são ori- ginários de John Holland [12, 13], datam de 1962, e objetivavam reproduzir os proces- sos utilizados pelos sistemas auto-adaptativos em um contexto computacional. Obvia- mente, nem todos os mecanismos de evolução e adaptação dos sistemas biológicos estão sequer modelados, contudo, vários aspectos já são bem conhecidos. Um dos pontos bem aceitos é o de que o processo de adaptação depende de uma forte interação entre uma certa conguração genética portada pelo indivíduo e os aspectos ambientais. Jean- Baptiste Lamark, em 1809, formulou a primeira hipótese sistematizada sobre evolução, armando que os seres vivos evoluiriam sem saltos ou cataclismos e de forma lenta e segura, introduzindo o conceito de caracteres adquiridos. Charles Darwin desenvolveu uma teoria completa explicando como o meio ambiente atuaria sobre os indivíduos, forçando uma seleção dos mais aptos. Johann Gregor Mendel, em 1866, apresenta uma nova teoria para explicar como ocorreriam os fenômenos hereditários, o que viria a se transformar no que hoje conhecemos como genética.
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Algoritmos eficientes para gestão energética das estações base de sistemas de comunicação móveis

Algoritmos eficientes para gestão energética das estações base de sistemas de comunicação móveis

Desde a sua introdução, os principais objetivos das redes celulares têm sido garan- tir a máxima transmissão, eficiência espectral e Quality Of Service (QOS), em vez da preservação de energia [1]. Na verdade, 80% do total de energia consumida é usado pelas estações base. Com o crescimento exponencial do consumo de dados móveis e subsequente expansão das infraestruturas dos sistemas de comunicação móveis, é crucial criar estratégias que reduzam o consumo energético. As variações espaciais e temporais do tráfego oferecido requerem a implementação heterogénea de estações base, recorrendo a diferentes tamanhos associados a diferentes tecno- logias (Global System for Mobile Communications (GSM), Universal Mobile Tele- communications System (UMTS) e Long Term Evolution (LTE)), que respondem aos requisitos de capacidade e cobertura. Tipicamente, as macro-células utilizam frequências inferiores para garantir a cobertura numa maior área de serviço (as chamadas células de cobertura). As micro-células recorrem a frequências superio- res e têm uma cobertura menor, sendo utilizadas para aumentar a capacidade do sistema em zonas específicas (chamadas células de capacidade).
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Sistemas de Arquivos Armazenamento Externo

Sistemas de Arquivos Armazenamento Externo

Semânticas para Consistência especifica como multiplos usuários podem ter acesso aos arquivos compartilhados. São necessários eficientes algoritmos de sincronização[r]

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ALGORITMOS GENÉTICOS NA OTIMIZAÇÃO DA LAPIDAÇÃO DE GEMAS CORADAS

ALGORITMOS GENÉTICOS NA OTIMIZAÇÃO DA LAPIDAÇÃO DE GEMAS CORADAS

A representação virtual da gema é obtida através de um scanner 3D que resulta em um arquivo de texto contendo os pontos da malha. Para uso no otimizador essa malha deve ser simplificada reduzindo o tempo computacional necessário para os cálculos da otimização. A simplificação reduz o número de pontos e faces do modelo tridimensional mantendo as características topológicas e volumétricas da gema sem perdas significativas (Brusso et all, 2010, 47).

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André Luiz do Vale Soares

André Luiz do Vale Soares

elementos que estão à sua esquerda, até achar o lugar correto do elemento em consideração.  Começa-se a ordenar a partir do segundo elemento[r]

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