Solar climate of Azores: results of monitoring at Faial and Terceira islands

The North Atlantic archipelago of Azores (Portugal) consists of nine islands, located about 1,500 km from mainland Europe. Currently the Azores has about 243,000 inhabitants, which depend heavily on imported fossil fuel for their energy supply. This is a concern for the regional Government and its Agency for Energy and Environment, ARENA, which naturally support energy efficiency and use of renewable energies. The Azores are rich in several renewable resources, and have even pioneered Portuguese exploitation of wind, wave, and high enthalpy geothermal energy for electricity generation. However, so far solar energy has not been a priority in the renewable energy panorama, probably because the Azores climate has been considered too cloudy. Nevertheless, this is true only in comparison with the Portuguese mainland, as the radiation levels are probably similar or even better than those of Northern Europe. In this context ARENA is developing efforts for increasing the use of solar systems. A collaboration, partly financed by an INTERREG III B Project of the European Community, has been established with INETI, the Portuguese Public Laboratory for the area of Energy, to improve the solar climatology of the Azores. This climatology is indeed quite incomplete. It consists mainly on daily measurements for two sites only at the S. Miguel and Terceira islands. Some sunshine records are available from Campbell-Stokes heliographs. Satellite data exists but their quality is uncertain due to the small size of the islands and the shallow view angle

Underwater Communications based on Resonant Inductive Links

Em anos mais recentes, os veículos não tripulados têm sofrido um avanço considerável no seu desenvolvimento. Devido ao subsequente aumento de interesse na exploração do oceano, em especial zonas de condições extremas cujo acesso está impossibilitado. Em concreto, nas aplicações subaquáticas, existem problemas substanciais relativos ao carregamento de forma wireless dos aparelhos, mais especificamente, à monitorização deste processo, assim como, na transferência dos dados recolhidos. Esta dissertação apresenta uma solução para o controlo de parâmetros associados ao carregamento wireless, reaproveitando o acoplamento indutivo ressonante para, além da transferência de potência já implementada, transmitir dados. Denote-se que o estudo e implementação foram desenvolvidos num sistema com um comutador de alta tensão, optimizado para uma resistência de carga igual a 12.5 Ohm, uma frequência de ressonância de 240 kHz para uma transferência de potência na ordem dos 80 W com uma eficiência máxima no acoplamento de 94%. O trabalho desenvolvido explora um patamar substancial de corrente disponível, desde 0.5 A a 2.5 A com um conjunto de resistências entre 1 Ohm a 11 Ohm. Com estes valores é possível determinar diferentes estados que, por sua vez, permitem uma comunicação wireless com um grande alcance dinâmico. A eficiência geral do acoplamento não sofre uma grande alteração para os diferentes estados necessários para o envio de informação. Sabendo que o teor de sal afeta diretamente o acoplamento e, consequentemente, os níveis de corrente do sistema, e ainda que os valores de salinidade do mar variam de região para região, é possível regular esta variação mudando o valor da resistência responsável pela modulação da carga, reforçando a modularidade do sistema. Este desenvolvimento apresenta uma solução simples e viável, apresentando-se como uma forte alternativa ao uso de circuitos externos adicionais.During more recent years there has been a considerable advancement in unmanned vehicles, more so in autonomous underwater vehicles, following the increasing interest in exploring unreachable parts of the ocean. Underwater autonomous work poses substantial obstacles when it comes to wirelessly charging the devices and most importantly to the monitoring of such operation, as well as the transfer of the data gathered. This thesis presents a solution for overseeing the parameters that come with the wireless charging of a system, repurposing the resonant inductive link to transmit bits of data in addition to the power transfer already in place. Furthermore, the work was developed on system designed with a high-voltage switching power driver, optimized for load resistance equal to 12.5 Ohm, having a resonance frequency of 240 kHz for a power transfer in the order of 80 W with a link efficiency up to 94%. The present work explores the substantial threshold of current available at the primary coil, from 0.5 A to 2.5 A with a variation of resistance from 1 Ohm to 11 Ohm seen at the secondary coil. This allows for a detection of different states which provide a wireless communication with a wide dynamic range. The overall efficiency of the link is not greatly affected by the different states necessary to transmit information. Knowing that the salinity value of the sea differs from region to region and in turn, both the levels of current and threshold are affected, it is possible to regulate the value of the resistance responsible for the load modulation to atone such difference, which makes for a system with a high level of modularity. This presents a simple and viable solution that is a clear alternative to the need of additional aftermarket circuits to monitor and assist the charging of devices underwater

Bilan économique et social du programme de sauvetage du Portugal négocié avec la Troïka

Ayant recouru à une assistance financière internationale en mai 2011, le Portugal a connu une forte récession économique et une augmentation de la pauvreté durant l’application du plan de sauvetage financier. Ce plan avait comme objectifs principaux d’éviter la faillite du pays et de réduire le déficit public permettant de diminuer la dette publique et de ne pas mettre en péril la croissance économique du pays. Cependant, dès l’application du programme d’ajustement financier, les diverses projections économiques telles que définies dans l’accord initial, négocié avec les instances internationales, ne se sont pas avérées correctes. Bien que le programme de sauvetage soit arrivé à son terme en mai 2014, il n’a pas permis de dynamiser la création d’emplois et la croissance économique reste toutefois fragile. La dynamisation de la consommation par le biais d’une augmentation salariale est déterminante pour la croissance à court terme. Néanmoins, l’investissement est la clé pour une croissance soutenable à long terme. Par le biais de ce travail, nous avons cherché à comprendre les conséquences du plan et les causes de l’écart entre les projections. Nous avons identifié des facteurs négligés lors de la conception du programme et émis des recommandations

Caracterização não-linear de agregados de antenas para aplicações 5G

The present mobile scenario demands are stretching the existing telecom infrastructure to the limit. New technologies centred around antenna arrays and spatial multiplexing have been proposed to overcome the challenges imposed by these demands. This work overviews the mobile scenario, scrutinizing demands, presented solutions, challenges and the industry’s perspective of the Fifth Generation of mobile communications. From a careful analysis, the 5G’s most critical radio frequency hardware issues are detailed, and a long-term approach to address them is presented. On the short-term the work focuses on antenna characterization, because antennas are a central part of future wireless communications. Initially, basic antenna concepts are presented, then emphasis is given to microstrip antennas, going through all the steps of designing, optimizing and measuring a rectangular microstrip antenna and an eight element linear antenna array for 5.67GHz. Array features such as scanning and source synthesis are also explored. Finally, the impact of signal nonlinear distortion on the antenna array pattern is studied, aiming to expand state-of-the-art knowledge on how signal nonlinear distortion can limit spatial multiplexing. A theoretical model of the phenomenon is proposed and validated both by electromagnetic simulation and measurements.As crescentes exigências das redes móveis estão a levar a infraestrutura de telecomunicações ao seu limite. Novas tecnologias centradas em agregados de antenas e multiplexagem espacial têm sido propostas para ultrapassar os desafios impostos por tais exigências. Este trabalho apresenta uma visão abrangente das redes móveis atuais, escrutinando as suas exigências, as soluções apresentadas, os desafios adjacentes, bem como a opinião da indústria. Os problemas mais crı́ticos do hardware de radio frequência para a quinta geração de redes móveis são apurados a partir de uma análise detalhada do cenário das redes sem fios, sendo apresentado um plano a longo prazo para abordar estas problemáticas. A curto prazo o trabalho foca-se em caracterização de antenas, visto que as antenas são um ponto central nas comunicações sem fios do futuro. Inicialmente são apresentados conceitos básicos sobre antenas, dando-se de seguida ênfase às antenas microstrip, sendo apresentado todo o processo de sı́ntese, otimização e caracterização de uma antena microstrip retangular e de um agregado de antenas linear de oito elementos com frequência de operação 5.67GHz. Neste âmbito, algumas propriedades dos agregados, como o varrimento angular do feixe eletromagnético e técnicas de sı́ntese de fonte eletromagnética, são também exploradas. Finalmente, apresenta-se um estudo sobre o impacto que a distorção não linear de sinal pode ter no diagrama de radiação do agregado de antenas. O objetivo é expandir os conhecimentos do estado-da-arte acerca das limitações que a distorção não linear pode impor na multiplexagem espacial. Neste sentido, um modelo teórico descritivo deste fenómeno é proposto e validado por simulação eletromagnética e por medições experimentais.Mestrado em Engenharia Eletrónica e Telecomunicaçõe

Ways of Saint James in the Interior North of Portugal: An Analysis of Touristic Routes

The Ways of Saint James are ancient routes of pilgrimage to Santiago de Compostela travelled from the 9th century and which in recent years have seen a profound revitalisation of tourism, based on the conversion of these routes into tourist-cultural routes, which in turn allows these routes to be valued and the existing heritage assets to be articulated. This study has as main goals to identify and analyse the transformation of the existing Ways of Saint James in the interior north of Portugal into tourist-cultural routes. At the same time, it is intended to demonstrate how these tourist routes allow dynamising and conferring a new role to these routes, through a process of transformation and recovery. In methodological terms, a quali-quantitative approach was employed, based on interviews with tourism agents, but it also involved the analysis of statistical indicators. This triangulation of data facilitated an understanding of measures and perceptions resulting from the revitalisation process of these Ways. The results obtained allow us to demonstrate that the conversion of the paths results essentially in three vectors: their recovery; the adoption of a continuous process of dynamisation in tourist terms and above all; a process of heritagisation and valorisation of the route itineraries

American options and the Black-Scholes Model

Mestrado em Mathematical FinanceOs problemas de apreçamento de opções têm sido um dos principais assuntos de em Matemática Financeira, desde a criação desse conceito nos anos 70. Mais especificamente, as opções americanas são de grande interesse nesta área do conhecimento porque são matematicamente muito mais complexas do que as opções europeias padrão e o modelo de Black-Scholes não fornece, na maioria dos casos, uma fórmula explícita para a determinação do preço deste tipo de opções. Nesta dissertação, mostramos como o estudo de opções americanas conduz à análise de problemas de fronteira livre devido à possibilidade de exercício antecipado, onde nosso principal objetivo é encontrar o preço de exercício ótimo. Também apresentamos a reformulação do problema em termos de um problema de complementaridade linear e de desigualdade variacional parabólica. Além disso, também abordamos a caracterização probabilística das opções americanas com base no conceito de tempos de paragem ótima. Essas formulações, aqui tratadas em termos analíticos ou probabilísticos, podem ser muito úteis na aplicação de métodos numéricos ao problema de precificação de opções do estilo americano, uma vez que, na maioria dos casos, é quase impossível encontrar soluções explícitas. Além disso, utilizamos o Método da Árvore Binomial, que é um método numérico muito simples do ponto de vista matemático, para ilustrar alguns aspectos da teoria estudada ao longo desta tese e para comparar as opções americanas com as opções europeias e bermudas, por meio de alguns exemplos numéricos.Option pricing problems have been one of the main focuses in the field of Mathematical Finance since the creation of this concept in the 1970s. More specifically, American options are of great interest in this area of knowledge because they are much more complex mathematically than the standard European options and the Black-Scholes model cannot give an explicit formula to value this style options in most cases. In this dissertation, we show how pricing American options leads to free boundary problems because of the possibility of early exercise, where our main goal is to find the optimal exercise price. We also present how to reformulate the problem into a linear complementarity problem and a parabolic variational inequality. Moreover, we also address the probabilistic characterization of American options based on the concept of stopping times. These formulations, here viewed from the analytical and probabilistic point of view, can be very useful for applying numerical methods to the problem of pricing American style options since, in most cases, it is almost impossible to find explicit solutions. Furthermore, we use the Binomial Tree Method, which is a very simple numerical method from the mathematical point of view, to illustrate some aspects of the theory studied throughout this thesis and to compare American options with European and Bermudan Options, by means of a few numerical examples.info:eu-repo/semantics/publishedVersio