Blucher Chemical Engineering Proceedings

Outubro 2015, vol.2, num.1 - XXXVII Congresso Brasileiro de Sistemas Particulados
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UTILIZAÇÃO DA ANÁLISE DE CAOS NO PROCESSAMENTO DE SINAIS: DISCUSSÃO SOBRE PROPRIEDADES CAÓTICAS

UTILIZAÇÃO DA ANÁLISE DE CAOS NO PROCESSAMENTO DE SINAIS: DISCUSSÃO SOBRE PROPRIEDADES CAÓTICAS

MOURA, HELDER LIMA DE; CASTILHO, GUILHERME JOSÉ DE; CREMASCO, MARCO AURÉLIO

Artigo Completo:

Sinais caóticos são sinais cujo comportamento é aperiódico e sensível a condições iniciais ou a pequenas perturbações. Sob este aspecto, diversos campos do conhecimento, tais como engenharia, biologia, economia, podem fazer uso da análise de séries temporais para descrever situações características a seus estudos. Contudo, encontram-se dificuldades para classificar sistemas dinâmicos caóticos a partir de métodos tradicionais como, por exemplo, o espectro de potência de Fourier. Para uma nova abordagem, a reconstrução de atratores, a partir do método de Takens, vem sendo apontada como alternativa de análise para diferenciar o caos determinístico de um comportamento estocástico. A partir do caos determinístico, várias propriedades, conhecidas como invariantes caóticas, podem ser determinadas, como a dimensão de correlação (fractal) e a entropia de Kolmogorov. O presente trabalho objetiva discutir as principais propriedades envolvidas na análise de caos e aplicações na engenharia química, tendo como base a abordagem de conceitos sobre decomposição em sistema singulares (para reconstrução do espaço de fase); dimensão de imersão; comprimento da janela; dimensão de correlação e a entropia de Kolmogorov.

Sinais caóticos são sinais cujo comportamento é aperiódico e sensível a condições iniciais ou a pequenas perturbações. Sob este aspecto, diversos campos do conhecimento, tais como engenharia, biologia, economia, podem fazer uso da análise de séries temporais para descrever situações características a seus estudos. Contudo, encontram-se dificuldades para classificar sistemas dinâmicos caóticos a partir de métodos tradicionais como, por exemplo, o espectro de potência de Fourier. Para uma nova abordagem, a reconstrução de atratores, a partir do método de Takens, vem sendo apontada como alternativa de análise para diferenciar o caos determinístico de um comportamento estocástico. A partir do caos determinístico, várias propriedades, conhecidas como invariantes caóticas, podem ser determinadas, como a dimensão de correlação (fractal) e a entropia de Kolmogorov. O presente trabalho objetiva discutir as principais propriedades envolvidas na análise de caos e aplicações na engenharia química, tendo como base a abordagem de conceitos sobre decomposição em sistema singulares (para reconstrução do espaço de fase); dimensão de imersão; comprimento da janela; dimensão de correlação e a entropia de Kolmogorov.

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Palavras-chave:

DOI: 10.5151/ENEMP2015-MS-556

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Como citar:

MOURA, HELDER LIMA DE; CASTILHO, GUILHERME JOSÉ DE; CREMASCO, MARCO AURÉLIO; "UTILIZAÇÃO DA ANÁLISE DE CAOS NO PROCESSAMENTO DE SINAIS: DISCUSSÃO SOBRE PROPRIEDADES CAÓTICAS", p-699-707. In: In Anais do XXXVII Congresso Brasileiro de Sistemas Particulados - ENEMP 2015 [=Blucher Engineering Proceedings]. São Paulo: Blucher, 2015. . São Paulo: Blucher, 2015.
ISSN 23591757, DOI 10.5151/ENEMP2015-MS-556

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