Desenvolvimento de uma nova t?cnica para otimiza??o de circuitos planares inspirada no comportamento social das aranhas

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2018-01-23T14:13:10Z No. of bitstreams: 1 PhelipeSenaOliveira_TESE.pdf: 2369727 bytes, checksum: 2bb1dad07260b4efd645c7028636e62f (MD5) === Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2018-01...

Full description

Bibliographic Details
Main Author: Oliveira, Phelipe Sena
Other Authors: 04401565487
Language:Portuguese
Published: PROGRAMA DE P?S-GRADUA??O EM ENGENHARIA EL?TRICA E DE COMPUTA??O 2018
Subjects:
SSO
FSS
Online Access:https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/24644
id ndltd-IBICT-oai-repositorio.ufrn.br-123456789-24644
record_format oai_dc
collection NDLTD
language Portuguese
sources NDLTD
topic CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA E DE COMPUTA??O
Algoritmos bioinspirados
Intelig?ncia de enxame
Spider social optimization
SSO
Framework
Antena
Frequency selective surface
FSS
spellingShingle CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA E DE COMPUTA??O
Algoritmos bioinspirados
Intelig?ncia de enxame
Spider social optimization
SSO
Framework
Antena
Frequency selective surface
FSS
Oliveira, Phelipe Sena
Desenvolvimento de uma nova t?cnica para otimiza??o de circuitos planares inspirada no comportamento social das aranhas
description Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2018-01-23T14:13:10Z No. of bitstreams: 1 PhelipeSenaOliveira_TESE.pdf: 2369727 bytes, checksum: 2bb1dad07260b4efd645c7028636e62f (MD5) === Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2018-01-24T15:05:44Z (GMT) No. of bitstreams: 1 PhelipeSenaOliveira_TESE.pdf: 2369727 bytes, checksum: 2bb1dad07260b4efd645c7028636e62f (MD5) === Made available in DSpace on 2018-01-24T15:05:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PhelipeSenaOliveira_TESE.pdf: 2369727 bytes, checksum: 2bb1dad07260b4efd645c7028636e62f (MD5) Previous issue date: 2017-02-06 === Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico (CNPq) === As novas configura??es de dispositivos e circuitos de micro-ondas resulta em aumento de complexidade nos processos de desenvolvimento, particularmente nos casos de s?ntese. Antenas e superf?cies seletivas de frequ?ncia (Frequency Selective Surface - FSS) s?o estruturas muito importantes nos sistemas de comunica??es, que podem ser otimizadas pela atua??o dos algoritmos bioinspirados. Geralmente, para que os algoritmos bioinspirados auxiliem na otimiza??o dessas estruturas ? necess?ria a implementa??o de t?cnicas de an?lise num?rica como o M?todo dos Momentos ou Elementos Finitos. Diante da dificuldade de modelagem das t?cnicas descritas, ? comum a utiliza??o de uma fun??o de estima??o, como as Redes Neurais Artificiais, para substituir a an?lise num?rica. Embora encontre solu??es desejadas, as estima??es s?o realizadas ap?s um processo de treinamento efetuado atrav?s de uma base de dados. Cada estrutura de antena ou FSS exige uma base de dados espec?fica. Este trabalho prop?e uma t?cnica de otimiza??o baseado na utiliza??o de um algoritmo bioinspirado e um framework que realiza a integra??o do algoritmo ao software comercial ANSYS HFSS. O prop?sito ? realizar as simula??es das poss?veis solu??es durante a execu??o do algoritmo bioinspirado, e com isso, evitar o uso de uma base de dados, e assim, tornar a t?cnica eficiente e flex?vel com rela??o ?s altera??es nas estruturas de antenas ou FSS. Outro objetivo original deste trabalho ? a utiliza??o do algoritmo Social Spider Optimization ? SSO para a solu??o de problemas na ?rea de eletromagnetismo aplicado. Para comprovar a efic?cia da t?cnica proposta alguns projetos de antena e FSS s?o otimizados atrav?s de varia??es em seus par?metros estruturais. Os resultados obtidos na otimiza??o dos projetos dos circuitos s?o comparados com outras t?cnicas, tendo sido observado uma boa concord?ncia. === The new settings for devices and microwaves circuits result in an increase of complexity in the processes of development, specially in regards to the process of synthesis. Antennas and Frequency Selective Surfaces (FSS) are primordial in communication systems. Alternatively, these structures may be optimized through the usage of bio-inspired algorithms. Generally, in order for the bio-inspired algorithms to assist in the optimization of FSS structures, it is necessary to implement several numerical analysis techniques, such as the method of moments or finite elements. Because of the difficulty to model such methods, it has been turned common the usage of a point estimation function, such as artificial neural networks, to substitute the numerical analysis. Although these procedures end up encountering desirable solutions, the estimations are done after a training process conducted through a database. Additionally, every FSS antenna demands a specific database. This work proposes an optimization technique that relies on the usage of a bio-inspired algorithm and a framework (that provides the integration between the algorithm and the commercial software ANSS HFSS). The purpose of the work is to do simulations of possible solutions during the execution of the bio-inspired algorithm; therefore, avoiding the usage of the database; and so, make the technique flexible and efficient in relation to altering the antennas? structures or FSS. Furthermore, another objective of this work is the usage of the algorithm, namely Social Spider Optimization - SSO in the search for solutions in the field of applied electromagnetism. In order to prove the efficiency of the proposed techniques, some FSS? and antennas? projects are optimized through the variation of their structural parameters. In conclusion, the results that were obtained through the procedures previously shown, are compared to other techniques, resulting in a satisfying agreement rate.
author2 04401565487
author_facet 04401565487
Oliveira, Phelipe Sena
author Oliveira, Phelipe Sena
author_sort Oliveira, Phelipe Sena
title Desenvolvimento de uma nova t?cnica para otimiza??o de circuitos planares inspirada no comportamento social das aranhas
title_short Desenvolvimento de uma nova t?cnica para otimiza??o de circuitos planares inspirada no comportamento social das aranhas
title_full Desenvolvimento de uma nova t?cnica para otimiza??o de circuitos planares inspirada no comportamento social das aranhas
title_fullStr Desenvolvimento de uma nova t?cnica para otimiza??o de circuitos planares inspirada no comportamento social das aranhas
title_full_unstemmed Desenvolvimento de uma nova t?cnica para otimiza??o de circuitos planares inspirada no comportamento social das aranhas
title_sort desenvolvimento de uma nova t?cnica para otimiza??o de circuitos planares inspirada no comportamento social das aranhas
publisher PROGRAMA DE P?S-GRADUA??O EM ENGENHARIA EL?TRICA E DE COMPUTA??O
publishDate 2018
url https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/24644
work_keys_str_mv AT oliveiraphelipesena desenvolvimentodeumanovatcnicaparaotimizaodecircuitosplanaresinspiradanocomportamentosocialdasaranhas
_version_ 1718673218219278336
spelling ndltd-IBICT-oai-repositorio.ufrn.br-123456789-246442018-05-23T23:30:56Z Desenvolvimento de uma nova t?cnica para otimiza??o de circuitos planares inspirada no comportamento social das aranhas Oliveira, Phelipe Sena 04401565487 Mendon?a, Laercio Martins de 09064087415 D'Assun??o J?nior, Adaildo Gomes 00980645417 Cavalcante, Gervasio Prot?sio dos Santos 02879891272 Fontgalland, Glauco 50405578415 Oliveira, Jos? de Ribamar Silva 12559520320 D'Assun??o, Adaildo Gomes CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA E DE COMPUTA??O Algoritmos bioinspirados Intelig?ncia de enxame Spider social optimization SSO Framework Antena Frequency selective surface FSS Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2018-01-23T14:13:10Z No. of bitstreams: 1 PhelipeSenaOliveira_TESE.pdf: 2369727 bytes, checksum: 2bb1dad07260b4efd645c7028636e62f (MD5) Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2018-01-24T15:05:44Z (GMT) No. of bitstreams: 1 PhelipeSenaOliveira_TESE.pdf: 2369727 bytes, checksum: 2bb1dad07260b4efd645c7028636e62f (MD5) Made available in DSpace on 2018-01-24T15:05:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PhelipeSenaOliveira_TESE.pdf: 2369727 bytes, checksum: 2bb1dad07260b4efd645c7028636e62f (MD5) Previous issue date: 2017-02-06 Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico (CNPq) As novas configura??es de dispositivos e circuitos de micro-ondas resulta em aumento de complexidade nos processos de desenvolvimento, particularmente nos casos de s?ntese. Antenas e superf?cies seletivas de frequ?ncia (Frequency Selective Surface - FSS) s?o estruturas muito importantes nos sistemas de comunica??es, que podem ser otimizadas pela atua??o dos algoritmos bioinspirados. Geralmente, para que os algoritmos bioinspirados auxiliem na otimiza??o dessas estruturas ? necess?ria a implementa??o de t?cnicas de an?lise num?rica como o M?todo dos Momentos ou Elementos Finitos. Diante da dificuldade de modelagem das t?cnicas descritas, ? comum a utiliza??o de uma fun??o de estima??o, como as Redes Neurais Artificiais, para substituir a an?lise num?rica. Embora encontre solu??es desejadas, as estima??es s?o realizadas ap?s um processo de treinamento efetuado atrav?s de uma base de dados. Cada estrutura de antena ou FSS exige uma base de dados espec?fica. Este trabalho prop?e uma t?cnica de otimiza??o baseado na utiliza??o de um algoritmo bioinspirado e um framework que realiza a integra??o do algoritmo ao software comercial ANSYS HFSS. O prop?sito ? realizar as simula??es das poss?veis solu??es durante a execu??o do algoritmo bioinspirado, e com isso, evitar o uso de uma base de dados, e assim, tornar a t?cnica eficiente e flex?vel com rela??o ?s altera??es nas estruturas de antenas ou FSS. Outro objetivo original deste trabalho ? a utiliza??o do algoritmo Social Spider Optimization ? SSO para a solu??o de problemas na ?rea de eletromagnetismo aplicado. Para comprovar a efic?cia da t?cnica proposta alguns projetos de antena e FSS s?o otimizados atrav?s de varia??es em seus par?metros estruturais. Os resultados obtidos na otimiza??o dos projetos dos circuitos s?o comparados com outras t?cnicas, tendo sido observado uma boa concord?ncia. The new settings for devices and microwaves circuits result in an increase of complexity in the processes of development, specially in regards to the process of synthesis. Antennas and Frequency Selective Surfaces (FSS) are primordial in communication systems. Alternatively, these structures may be optimized through the usage of bio-inspired algorithms. Generally, in order for the bio-inspired algorithms to assist in the optimization of FSS structures, it is necessary to implement several numerical analysis techniques, such as the method of moments or finite elements. Because of the difficulty to model such methods, it has been turned common the usage of a point estimation function, such as artificial neural networks, to substitute the numerical analysis. Although these procedures end up encountering desirable solutions, the estimations are done after a training process conducted through a database. Additionally, every FSS antenna demands a specific database. This work proposes an optimization technique that relies on the usage of a bio-inspired algorithm and a framework (that provides the integration between the algorithm and the commercial software ANSS HFSS). The purpose of the work is to do simulations of possible solutions during the execution of the bio-inspired algorithm; therefore, avoiding the usage of the database; and so, make the technique flexible and efficient in relation to altering the antennas? structures or FSS. Furthermore, another objective of this work is the usage of the algorithm, namely Social Spider Optimization - SSO in the search for solutions in the field of applied electromagnetism. In order to prove the efficiency of the proposed techniques, some FSS? and antennas? projects are optimized through the variation of their structural parameters. In conclusion, the results that were obtained through the procedures previously shown, are compared to other techniques, resulting in a satisfying agreement rate. 2018-01-24T15:05:44Z 2018-01-24T15:05:44Z 2017-02-06 info:eu-repo/semantics/publishedVersion info:eu-repo/semantics/doctoralThesis OLIVEIRA, Phelipe Sena. Desenvolvimento de uma nova t?cnica para otimiza??o de circuitos planares inspirada no comportamento social das aranhas. 2017. 72f. Tese (Doutorado em Engenharia El?trica e de Computa??o) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2017. https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/24644 por info:eu-repo/semantics/openAccess PROGRAMA DE P?S-GRADUA??O EM ENGENHARIA EL?TRICA E DE COMPUTA??O UFRN Brasil reponame:Repositório Institucional da UFRN instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte instacron:UFRN