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Efeitos da capacidade de detecção e da densidade de alvos no problema de busca aleatória
Use este link compartilhar ou citar este material: http://educapes.capes.gov.br/handle/1884/26307
Registro completo de metadados
| Metadados | Descrição | Idioma |
|---|---|---|
| Autor(es): dc.contributor | Luz, Marcos Gomes Eleutério da, 1968- | - |
| Autor(es): dc.contributor | Universidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Exatas. Programa de Pós-Graduação em Física | - |
| Autor(es): dc.creator | Sotelo López, Silvia Alejandra | - |
| Data de aceite: dc.date.accessioned | 2025-09-01T12:16:26Z | - |
| Data de disponibilização: dc.date.available | 2025-09-01T12:16:26Z | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2025-02-10 | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2025-02-10 | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2011 | - |
| Fonte completa do material: dc.identifier | https://hdl.handle.net/1884/26307 | - |
| Fonte: dc.identifier.uri | http://educapes.capes.gov.br/handle/1884/26307 | - |
| Descrição: dc.description | Orientador: Prof. Dr. Marcos Gomes Euletério da Luz | - |
| Descrição: dc.description | Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Exatas, Programa de Pós-Graduação em Física. Defesa: Curitiba, 28/02/2011 | - |
| Descrição: dc.description | Bibliografia: fls. 71-72 | - |
| Descrição: dc.description | Resumo: Neste trabalho estudamos o problema geral de busca aleatória. Consideramos um buscador que se comporta como um caminhante aleatório que escolhe o tamanho de seus passos a partir de uma distribuição de Lévy P('j) '.. j . Assumimos uma distribuição aleatória de alvos revisitáveis caracterizada por uma distância típica, '0, e que especica a abundância dos mesmos. Além disso, supomos que o poder de detecção de um alvo pelo buscador é dado por um raio de visão rv. Em nossa análise, denimos uma eciência estatística de busca, , dada pela razão entre o número de alvos encontrados e a distância total percorrida. Nosso objetivo então é: supondo diferentes situações para o problema (especicados por '0 e rv), determinar qual é o valor de que maximiza . Através de simulações numéricas, mostramos que asestratégias ótimas são extremamente dependentes da densidade de alvos e do tamanho do raio de visão. Além disso, determinamos os mecanismos difusivos a pequenas escalas que levam à otimização da busca e como estes mecanismos conduzem a diferentes comportamentos para a taxa de voos truncados (portanto bem sucedidos em encontrar um alvo) na dinâmica de busca. Assim, dados distintos cenários, estabelecemos os regimes superdifusivos ótimos de acordo com os parâmetros do buscador e do ambiente. Finalmente - como uma tentativa de modelar a situação concreta de interação entre o buscador e o mbiente - desenvolvemos um modelo de busca aleatória caracterizado por uma capacidade de detecção variável. Para tal, propomos que a capacidade de detecção decresce com o tamanho do passo 'j dado pelo buscador. Diferentes funções rv('j) são discutidas. Baseados neste modelo, calculamos as mudanças na taxa de encontros e a dependência das estratégias ótimas conforme a variação da capacidade de detecção. Encontramos que fortes decaimentos tendem a fazer com que as estratégias ótimas sejam aquelas com 's maiores que 2. | - |
| Descrição: dc.description | Abstract: Here we study the general problem of random search. We consider the searcher as a random walker which draws its steps from a Lévy distribution P('j) '.. j . We assume a random distribution (of characteristic size '0) of revisitable targets. Such '0 determines the density of targets. Furthermore, we suppose that the scanning power of the searcher is given by a radius of vision rv. In our analysis, we dene an statistical search eciency, , as the ratio between the number of targets found by the total distance traveled. Our goal is then: supposing dierent situations for the problem (specied by '0 and rv), to determine which values of maximizes . Through numerical simulations, we show that the optimal strategies are strongly dependent on the targets density and the values of the vision radius. We also determine the diusion mechanisms at small scales driving the optimal searches and how they inuence the ratio of steps tru cation (i.e., those steps which are successfull in nding a target). In this way, given the dierent scenarios, we establish the optimal superdiusive regimes according to the parameters related to the searcher detection power and to the environment target density. Finally - as an eort to model the concrete situation where there is interaction between the searcher and the environment - we develop a description for the random search in which the detection power changes. Concretely, we propose that rv decreases with 'j . For so, we iscuss dierent functions rv('j). From the model, we calculate the changes in the encounter ratio for the distinct rv('j). We nd that strong decaying for such functions makes the optimal strategies to be those with 's greater than 2. | - |
| Formato: dc.format | 72f. : il. , grafs., tabs. | - |
| Formato: dc.format | application/pdf | - |
| Formato: dc.format | application/pdf | - |
| Relação: dc.relation | Disponível em formato digital | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Escala finita (Fisica estatistica) | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Sistemas biologicos | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Processo estocástico | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Física | - |
| Título: dc.title | Efeitos da capacidade de detecção e da densidade de alvos no problema de busca aleatória | - |
| Tipo de arquivo: dc.type | livro digital | - |
| Aparece nas coleções: | Repositório Institucional - Rede Paraná Acervo | |
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