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Defesa de Tese de Doutorado do aluno Júlio Cesar Ferreira

05/06/2018, 13h30, Sala de Videoconferência (310), Instituto de Computação

Um Estudo sobre as Transformadas de Gabor Sintonizadas, com Aplicação à Análise de Distúrbios em Sistemas Elétricos de Potência

As abordagens tempo-frequência são ferramentas fundamentais para a representação e a análise de sinais com conteúdo espectral variável no tempo, as mais tradicionais dentre elas sendo a transformada de Gabor, a transformada de Wigner e a  transformada S. As transformadas de Gabor sintonizadas (Signal-Tuned Gabor Transforms - STGT) são uma abordagem recente que incorpora aspectos das três anteriores, e que apresenta a característica de analisar cada sinal por meio de funções de representação do próprio sinal. A STGT foi originalmente introduzida em duas versões - uma no domínio temporal, e outra no domínio espectral - mas extensões e generalizações já foram propostas, permitindo, por exemplo, a análise de um sinal pelas funções de representação das suas derivadas em qualquer ordem. Aqui nós reportamos os resultados de um estudo sobre a abordagem de Gabor sintonizada em suas múltiplas versões, focando numa área de aplicação específica: a análise de distúrbios em sistemas elétricos de potência (SEP). O nosso trabalho investigou o desempenho da abordagem sintonizada em tarefas de identificação e classificação de distúrbios dos SEP, considerando, para efeito comparativo, também as transformadas de Gabor, S e de Wigner.  Bancos de sinais sintéticos e reais foram empregados nesse estudo, assim como diferentes estratégias de classificação, entre elas as Redes Neurais Artificiais, as Máquinas de Vetor de Suporte e as Árvores de Decisão. A nossa análise indica que, de modo geral, a abordagem sintonizada fornece representações tempo-frequência de melhor qualidade, e alcança taxas de classificação mais elevadas do que aquelas fornecidas pelas transformadas tradicionais, destacando-se a STGT espectral e as variantes baseadas na representação da primeira derivada do sinal. Uma aproximação da STGT aqui introduzida, a STGTω0, também pode se mostrar vantajosa em aplicações a sistemas de potência.

Banca examinadora:
Prof. José Ricardo de Almeida Torreão (Presidente), UFF
Prof. Julio Cesar Stacchini de Souza, UFF
Prof. Milton Brown Do Coutto Filho, UFF
Prof.ª Tatiana Mariano Lessa de Assis, UFRJ
Prof.ª Silvia Mara da Costa Campos Victer, UERJ
Prof. Roberto Marcondes César Júnior, USP

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