Neural network design for switching network control

A neural network is a highly interconnected set of simple processors. The many connections allow information to travel rapidly through the network, and due to their simplicity, many processors in one network are feasible. Together these properties imply that we can build efficient massively parallel machines using neural networks. The primary problem is how do we specify the interconnections in a neural network. The various approaches developed so far such as outer product, learning algorithm, or energy function suffer from the following deficiencies: long training/ specification times; not guaranteed to work on all inputs; requires full connectivity.

Alternatively we discuss methods of using the topology and constraints of the problems themselves to design the topology and connections of the neural solution. We define several useful circuits-generalizations of the Winner-Take-All circuitthat allows us to incorporate constraints using feedback in a controlled manner. These circuits are proven to be stable, and to only converge on valid states. We use the Hopfield electronic model since this is close to an actual implementation. We also discuss methods for incorporating these circuits into larger systems, neural and nonneural. By exploiting regularities in our definition, we can construct efficient networks. To demonstrate the methods, we look to three problems from communications. We first discuss two applications to problems from circuit switching; finding routes in large multistage switches, and the call rearrangement problem. These show both, how we can use many neurons to build massively parallel machines, and how the Winner-Take-All circuits can simplify our designs.

Next we develop a solution to the contention arbitration problem of high-speed packet switches. We define a useful class of switching networks and then design a neural network to solve the contention arbitration problem for this class. Various aspects of the neural network/switch system are analyzed to measure the queueing performance of this method. Using the basic design, a feasible architecture for a large (1024-input) ATM packet switch is presented. Using the massive parallelism of neural networks, we can consider algorithms that were previously computationally unattainable. These now viable algorithms lead us to new perspectives on switch design.

Design, synthesis, and biological activity of rhodium metalloinsertors

Deficiencies in the mismatch repair (MMR) pathway are associated with several types of cancers, as well as resistance to commonly used chemotherapeutics. Rhodium metalloinsertors have been found to bind DNA mismatches with high affinity and specificity in vitro, and also exhibit cell-selective cytotoxicity, targeting MMR-deficient cells over MMR-proficient cells.

Here we examine the biological fate of rhodium metalloinsertors bearing dipyridylamine ancillary ligands. These complexes are shown to exhibit accelerated cellular uptake which permits the observation of various cellular responses, including disruption of the cell cycle and induction of necrosis, which occur preferentially in the MMR-deficient cell line. These cellular responses provide insight into the mechanisms underlying the selective activity of this novel class of targeted anti-cancer agents.

In addition, ten distinct metalloinsertors with varying lipophilicities are synthesized and their mismatch binding affinities and biological activities studied. While they are found to have similar binding affinities, their cell-selective antiproliferative and cytotoxic activities vary significantly. Inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) experiments show that all of these metalloinsertors localize in the nucleus at sufficient concentrations for binding to DNA mismatches. Furthermore, metalloinsertors with high rhodium localization in the mitochondria show toxicity that is not selective for MMR-deficient cells. This work supports the notion that specific targeting of the metalloinsertors to nuclear DNA gives rise to their cytotoxic and antiproliferative activities that are selective for cells deficient in MMR.

To explore further the basis of the unique selectivity of the metlloinsertors in targeting MMR-deficient cells, experiments were conducted using engineered NCI-H23 lung adenocarcinoma cells that contain a doxycycline-inducible shRNA which suppresses the expression of the MMR gene MLH1. Here we use this new cell line to further validate rhodium metalloinsertors as compounds capable of differentially inhibiting the proliferation of MMR-deficient cancer cells over isogenic MMR-proficient cells. General DNA damaging agents, such as cisplatin and etoposide, in contrast, are less effective in the induced cell line defective in MMR.

Finally, we describe a new subclass of metalloinsertors with enhanced potency and selectivity, in which the complexes show Rh-O coordination. In particular, it has been found that both Δ and Λ enantiomers of [Rh(chrysi)(phen)(DPE)]²⁺ bind to DNA with similar affinities, suggesting a possible different binding conformation than previous metalloinsertors. Remarkably, all members of this new family of compounds have significantly increased potency in a range of cellular assays; indeed, all are more potent than the FDA-approved anticancer drugs cisplatin and MNNG. Moreover, these activities are coupled with high levels of selectivity for MMR-deficient cells.

A efetividade dos intrumentos jurídicos para a proteção ambiental: O caso do licenciamento

Este trabalho visa à análise crítica dos instrumentos jurídicos utilizados para a defesa do meio ambiente, em especial o licenciamento ambiental. Traçando os fundamentos teóricos do direito ambiental e passando, em seguida, ao exame dos instrumentos propriamente ditos, esta tese de doutoramento apresenta estudo de caso da implantação do Complexo Petroquímico do Estado do Rio de Janeiro COMPERJ, trazendo as irregularidades jurídicas e técnicas que marcaram seu processo de licenciamento. Por fim, o trabalho aponta deficiências ligadas à atuação do Ministério Público, à ingerência política num procedimento que se suporia técnico e à pouca efetividade dos dispositivos que garantem a efetiva participação popular, trazendo algumas sugestões para a minimização destes problemas.

Diseño y desarrollo de un sistema de comunicaciones integrales para ambulancias en redes de nueva generación

[ES]En este proyecto se diseña y se desarrolla todo lo necesario para la realización y el establecimiento de un sistema de comunicaciones integrales para ambulancias haciendo uso de redes de nueva generación, siguiendo la estructura de NGN (Next Generation Networking). Con este fin, se analiza en profundidad el funcionamiento habitual de las ambulancias y su metodología en el uso de los medios de comunicación actuales. De esta manera, el sistema se desarrollará cumpliendo todas las características de los medios de comunicación de emergencias actuales y supliendo las deficiencias de estos, siendo de relevancia todas las comunicaciones multimedia

A high-speed image sensing technique with adjustable frame rate based on an ordinary CCD

In the sinusoidal phase modulating interferometer technique, the high-speed CCD is necessary to detect the interference signals. The reason of ordinary CCD's low frame rate was analyzed, and a novel high-speed image sensing technique with adjustable frame rate based on ail ordinary CCD was proposed. And the principle of the image sensor was analyzed. When the maximum frequency and channel bandwidth were constant, a custom high-speed sensor was designed by using the ordinary CCD under the control of the special driving circuit. The frame rate of the ordinary CCD has been enhanced by controlling the number of pixels of every frame; therefore, the ordinary of CCD can be used as the high frame rate image sensor with small amount of pixels. The multi-output high-speed image sensor has the deficiencies of low accuracy, and high cost, while the high-speed image senor with small number of pixels by using this technique can overcome theses faults. The light intensity varying with time was measured by using the image sensor. The frame rate was LIP to 1600 frame per second (f/s), and the size of every frame and the frame rate were adjustable. The correlation coefficient between the measurement result and the standard values were higher than 0.98026, and the relative error was lower than 0.53%. The experimental results show that this sensor is fit to the measurements of sinusoidal phase modulating interferometer technique. (c) 2007 Elsevier GmbH. All rights reserved.

Using Earth Deformation Caused by Surface Mass Loading to Constrain the Elastic Structure of the Crust and Mantle

Surface mass loads come in many different varieties, including the oceans, atmosphere, rivers, lakes, glaciers, ice caps, and snow fields. The loads migrate over Earth's surface on time scales that range from less than a day to many thousand years. The weights of the shifting loads exert normal forces on Earth's surface. Since the Earth is not perfectly rigid, the applied pressure deforms the shape of the solid Earth in a manner controlled by the material properties of Earth's interior. One of the most prominent types of surface mass loading, ocean tidal loading (OTL), comes from the periodic rise and fall in sea-surface height due to the gravitational influence of celestial objects, such as the moon and sun. Depending on geographic location, the surface displacements induced by OTL typically range from millimeters to several centimeters in amplitude, which may be inferred from Global Navigation and Satellite System (GNSS) measurements with sub-millimeter precision. Spatiotemporal characteristics of observed OTL-induced surface displacements may therefore be exploited to probe Earth structure. In this thesis, I present descriptions of contemporary observational and modeling techniques used to explore Earth's deformation response to OTL and other varieties of surface mass loading. With the aim to extract information about Earth's density and elastic structure from observations of the response to OTL, I investigate the sensitivity of OTL-induced surface displacements to perturbations in the material structure. As a case study, I compute and compare the observed and predicted OTL-induced surface displacements for a network of GNSS receivers across South America. The residuals in three distinct and dominant tidal bands are sub-millimeter in amplitude, indicating that modern ocean-tide and elastic-Earth models well predict the observed displacement response in that region. Nevertheless, the sub-millimeter residuals exhibit regional spatial coherency that cannot be explained entirely by random observational uncertainties and that suggests deficiencies in the forward-model assumptions. In particular, the discrepancies may reveal sensitivities to deviations from spherically symmetric, non-rotating, elastic, and isotropic (SNREI) Earth structure due to the presence of the South American craton.

Gestão estratégica de custos: estudos de casos de empresas industriais do setor de construção naval, localizadas no Estado do Rio de Janeiro

A competição atualmente vivida pelas organizações tem despertado o interesse em desenvolver formas de superar a concorrência e com isso, prosperar no mercado. Uma das formas de superar a concorrência é gerir os custos de forma estratégica para que seja possível superar a concorrência. A gestão estratégica de custos tem por finalidade ampliar os horizontes da análise de custos, ou seja, ela visa cobrir as deficiências existentes nos sistemas tradicionais de custeio, pois em sua análise irá considerar a cadeia de valor como um todo e não somente os processos internos em que há agregação de valor por parte da empresa. Assim, o objetivo da presente pesquisa foi investigar as características dos sistemas de custos e como as empresas da indústria de construção naval do Estado do Rio de Janeiro estão utilizando informações de custos para dar suporte à gestão estratégica, procurando investigar aspectos relativos a esta prática; assim, tem-se como propósito verificar a aplicação da teoria no setor. Para isso, foram realizados estudos casos em cinco empresas da indústria de construção naval, as empresas estudadas, constituem uma amostra não probabilística, ou seja, amostra por acessibilidade. O estudo constatou que mesmo às empresas não utilizando o método de custeio recomendando pela literatura, é dada uma especial atenção nas transações ocorridas ao longo da cadeia de valor, o que permite gerir os custos de maneira eficiente. Isso mostra a proximidade de diversas ações tomadas pelas empresas estudadas e a literatura sobre gestão estratégica de custos

Acoplamento de simulador de imagens SAR a interpretador MPI para estimação do espectro direcional de ondas.

O protótipo de uma interface gráfica para análise de imagens SAR (radar de abertura sintética - da sigla em inglês (Synthetic Aperture Radar) vem sendo desenvolvido e aperfeiçoado. Em seu estágio atual, a ferramenta é capaz de extrair o espectro direcional de ondas e o campo de ventos de imagens ERS 1&2. Dentre as diversas abordagens empregadas no desenvolvimento do protótipo, pode-se citar a avaliação da metodologia atualmente utilizada na interpretação das imagens. Neste sentido, é apresentada uma proposta de geração de imagens SAR sintéticas, de forma a viabilizar a avaliação do método de extração de parâmetros meteo-oceanográficos a partir do acoplamento do simulador de imagens com o interpretador utilizado no protótipo. Uma comparação detalhada entre os valores empregados para simulação e os resultados sacados da interface torna possível identificar possíveis deficiências e indicar aperfeiçoamentos ao método. Desta forma, o presente trabalho, além de discutir o protótipo para análise de imagens SAR, apresenta o desenvolvimento do acoplamento do simulador de imagens. Os resultados obtidos indicam que o acoplamento atingiu parcialmente seu objetivo apresentando bons resultados na interpretação das direções. Porém, ainda há algumas questões a serem avaliadas para a obtenção de resultados mais consistentes.

Redução de peso na prevenção primária de acidente vascular cerebral

Como as doenças cardiovasculares (DCV) constituem a principal causa de morte na maioria dos países e as tendências de mortalidade não se apresentam totalmente elucidadas nos países em desenvolvimento, torna-se adequado explorar a evolução da mortalidade das DCV, dando ênfase ao acidente vascular cerebral (AVC) no Brasil. Devido à prevalência de AVC e também devido à associação causal entre sobrepeso ou obesidade e AVC não ser clara, é importante avaliar o efeito da perda de peso na prevenção primária de AVC. Baseado no fato do rimonabant ser a primeira droga de uma nova classe de medicamentos promissora não apenas na redução de peso, mas por sua influência sobre os fatores de risco cardiovascular, torna-se pertinente estabelecer sua eficácia e segurança. Inicialmente, para traçar um panorama sobre a epidemiologia das DCV no Brasil, com ênfase em AVC, foram realizados dois estudos com as tendências temporais de mortalidade por DCV ao longo das três últimas décadas, investigando as diferenças entre as regiões do país e entre indivíduos de diversas faixas etárias e de ambos os sexos, (artigo I e II). Além disso, duas revisões sistemáticas foram realizadas: uma para avaliar o efeito da perda de peso na prevenção primária de AVC; a segunda para investigar o uso do medicamento rimonabant no tratamento da obesidade (artigo III e IV). As taxas de mortalidade de AVC diminuíram substancialmente nas últimas três décadas, de 68,2 a 40,9 por 100 000 habitantes. Essa redução foi detectada em ambos os sexos de todas as faixas etárias, e nas diferentes regiões do país, sendo mais acentuadas nas regiões mais ricas (artigo I). A mesma tendência foi observada nas demais DCV, que em geral apresentaram uma redução anual média de 3,9%. As maiores reduções foram encontradas para AVC (média de 4,0% ao ano) seguido por doença coronariana (média de 3,6% ao ano) (artigo II). Não existem estudos avaliando o efeito da redução de peso na prevenção primária de AVC (artigo III). Houve um efeito doseresposta com o uso do rimonabant: comparado com placebo, 20 mg da droga produziu uma redução de peso maior (4,9 kg) em 4 ensaios clínicos com duração de 1 ano. Foram observadas melhoras nos marcadores de risco cardiovascular. Porém 5 mg comparado com placebo mostrou apenas uma redução de 1,3 kg a mais do peso. A maior dose também provocou maiores efeitos adversos. Perdas no seguimento foram de aproximadamente 40% (artigo IV). Durante as últimas décadas, a mortalidade por DCV em geral e AVC diminiu consistentemente no Brasil, porém a magnitude do declínio variou de acordo com as diferenças socioeconômicas. Amplas intervenções poderiam ter mais êxito se planejadas de acordo com as desigualdades sociais e diferenças culturais. Os achados apontam para a necessidade da realização de ensaios clínicos randomizados controlados avaliando a perda de peso na prevenção primária do AVC, devido à alta relevância dessa condição. Como intervenções não são totamente eficazes no tratamento da obesidade, a prevenção, englobando um conjunto articulado de ações, permanece a forma mais eficiente de controlá-la. O medicamento rimonabant apresentou modesta perda de peso, porém os resultados obtidos devem ser interpretados com cautela de acordo com as deficiências na qualidade metodológica apresentadas por todos os estudos. São necessárias pesquisas de alta qualidade para avaliar a eficácia e a segurança do rimonabant em períodos mais longos.

Regulação médica de urgências na região do Médio Paraíba: uma proposta para avaliação da implantação do serviço

O presente trabalho teve como objeto o desenvolvimento de uma proposta para avaliação da implantação da Central de Regulação Médica de Urgências (CRMU) vinculada ao Serviço de Atenção Móvel às Urgências da região do Médio Paraíba (SAMU 192 - MP). Para tal, propõe-se a criação de um modelo teóricológico que sirva como referência para elaboração de instrumentos e seleção de indicadores para avaliação da estrutura, processos e resultados da CRMU-MP, visando à melhor efetividade e eficiência desse serviço. O trabalho descreve as fases do processo de implantação e do funcionamento do SAMU-192 na região do Médio Paraíba. Aborda a sua importância para o sistema de saúde, visando minimizar quadros de demandas desnecessárias de urgência, com a diminuição dos fluxos informais de pacientes para grandes urgências hospitalares e préhospitalares da região, relatando os vários motivos relacionados à sobrecarga desses serviços na região: ineficiência da atenção básica; pronto-socorros préhospitalares e hospitalares de pequeno e médio porte sem retaguarda mínima de recursos diagnósticos e terapêuticos; fatores culturais; maior oferta das redes de alta complexidade; problemas relacionados à gestão. Questões sobre a estrutura da rede de urgências são mencionadas, evidenciando-se as deficiências do SUS: áreas físicas inadequadas e insuficientes, informalidade na contratação de recursos humanos além do despreparo dos profissionais que atuam nessa área. No cenário descrito, as ações de regulação despontam como ferramenta de defesa do cidadão, buscando garantir acesso ao meio mais adequado a suas necessidades. O desenho proposto (modelo teórico-lógico) descreve e identifica as etapas para avaliação do serviço (estrutura, processo e resultados), e também demonstra os diversos problemas encontrados na rede de atenção às urgências do Médio Paraíba. O trabalho faz uma revisão da literatura sobre os principais conceitos da regulação e da regulação médica de urgências; discorre sobre os aspectos da Política de Urgência e Emergência a partir de 2002, a inserção da região do Médio Paraíba e de sua rede de atenção às urgências neste contexto. Aborda os diversos conceitos da avaliação, com foco nos modelos teórico-lógicos e cita as estratégias metodológicas, empregando o modelo teórico-lógico como proposta para avaliar a implantação da CRMU. A última etapa trata da elaboração do modelo teórico-lógico, bem como de suas matrizes de avaliação e de seu elenco de indicadores.

Era uma vez... contos, romances, poemas: um tesouro linguístico

Esta dissertação tem por objetivo promover a exploração do texto literário como meio de aquisição/desenvolvimento do domínio linguístico e apresentar uma perspectiva de aprendizagem de língua e literatura como processo indissociável, que se realiza na interação dos sujeitos com diferentes textos. Trabalha-se no limite entre gramática, linguística e literatura cujo objeto é a palavra, tendo como propósito o ensino da Língua Portuguesa. Objetiva-se, ainda, promover uma reflexão que possa melhorar as práticas quotidianas do ensino da língua e fornecer subsídios teóricos e práticos aos professores de Língua Portuguesa e Literatura visando a ampliar opções para o preparo e realização de aulas de leitura e escrita. O aluno, por sua vez, é convidado a interagir com o material apresentado de forma criativa, desenvolvendo sua habilidade de pesquisa em diferentes fontes e sua capacidade de relacionar saberes oriundos de diferentes áreas do conhecimento, respondendo positivamente a propostas desafiadoras de interpretação da realidade que o circunda e da história da sua sociedade, a partir de uma abordagem significativa. Faz-se um conjunto de reflexões acerca da língua, da leitura e da literatura enfatizando que o ensino da língua deve ser pautado no texto, na sua interpretação, estrutura e significação, desenvolvendo a percepção dos elementos que constituem a linguagem, para habituar o aluno a ver as palavras em sua pluralidade de sons, imagens e sentidos. No centro deste trabalho, apresentam-se elementos que têm origem no exercício de práticas de orientação de ensino de língua e de literatura, buscando estratégias para minimizar as deficiências na competência de leitura e interpretação comprovadas pelas avaliações por que têm passado as escolas brasileiras. Finalizando tenta-se deixar claro que a meta desta dissertação é contribuir para que o ensino da língua e literatura promova de fato o desenvolvimento da linguagem em suas funções de compreensão, expressão e comunicação e em seus valores estéticos, formadores e informadores

A Marketing Plan for the Exeter City Supporters' Trust

[EN] This project is a marketing plan for the Exeter City Supporters' Trust. It has operated for several years without an adequate marketing strategy and this has lead to poor communication and distribution strategies being followed, which have hindered its progress. The following marketing plan analyses the external and internal factors which affect the Trust. It also proposes objectives, strategies and action plans to address the aforementioned deficiencies, building upon the entity's strengths and the opportunities in the environment.

As relações entre estilos de apego e habilidades sociais em indivíduos com transtornos alimentares

Os Transtornos Alimentares são caracterizados por graves perturbações no comportamento alimentar. Entre eles, incluímos a anorexia nervosa, a bulimia nervosa e o transtorno da compulsão alimentar periódica. Sua etiologia é multifatorial, estando envolvidos no seu desenvolvimento aspectos biológicos, psicológicos, familiares e sociais. Além das complicações clínicas associadas ao transtorno, encontramos também graves dificuldades interpessoais. Esses déficits contribuem para ocorrência de baixa auto-estima, ansiedade, depressão, retraimento social, e insegurança, dificultando também o desenvolvimento de relações afetivas satisfatórias. O objetivo desse estudo foi investigar as relações entre habilidades sociais, estilos de apego e transtornos alimentares A amostra foi composta por 14 indivíduos com anorexia nervosa (AN), 33 indivíduos com bulimia nervosa (BN), 31 indivíduos obesos com transtorno da compulsão alimentar periódica (TCAP), 31 obesos sem transtorno alimentar, comparados a um grupo controle sem transtornos alimentares, pareados por idade, sexo e anos de estudo. Os instrumentos utilizados foram: Teste de atitude alimentares; Teste de investigação bulímica de Endiburgo, Escala de Compulsão Alimentar Periódica, Inventário de Empatia (IE), o Inventário de Habilidades Sociais (IHS) e a Escala de Apego Adulto (EAA). A avaliação dos dados foi feita através de estatísticas descritivas e inferenciais (Teste T, ANOVA e correlação de Pearson). Os resultados encontrados confirmaram algumas hipóteses desse estudo e corroboraram dados da literatura que sugerem que indivíduos com TA apresentam déficits em habilidades sociais e estilos de apego inseguro, que podem afetar os relacionamentos interpessoais. Ainda foi possível observar que tais deficiências estariam relacionadas a maior gravidade do TA.

Choix d'une unité d'effort de pêche pour les flottilles sardinières sémi-industrielles et artisanales au Sénégal

Different catches per unit of effort available for industrial and artisanal sardinella fisheries of Senegal have been analysed and compared in order to determine whether they are acceptable indices of abundance. Among the four units of fishing effort studied (total number of sets, number of trips, time spent on fishing ground, searching time), the first and the second seem inadequate in the studied fleets. The two other units, particularly the searching time, allow the calculation of catches per unit of effort which best reflect variations in abundance, although they are not completely free of usual deficiencies.

As relações entre habilidades sociais e estresse ocupacional em submarinistas na Marinha do Brasil

O trabalho em um submarino submete os profissionais a diversas situações geradoras de estresse. É necessário, portanto, que o militar seja capaz de lidar com os estressores presentes de forma a não comprometer seu desempenho profissional, sua saúde e bem-estar. Diversas pesquisas sugerem que as deficiências em habilidades sociais também podem contribuir para o desenvolvimento do estresse. Este estudo buscou identificar as possíveis relações entre habilidades sociais e estresse em submarinistas na Marinha do Brasil. A amostra constituiu-se de 106 militares do sexo masculino, trabalhando em submarinos. Os seguintes instrumentos foram utilizados: (1) Ficha para obtenção de dados demográficos; (2) Inventário de Habilidades Sociais (IHS); (3) Inventário de Empatia (I.E.); e (4) Inventário de Sintomas de Stress para Adultos de Lipp (ISSL). Os dados foram analisados utilizando o Teste-t de Student, o Qui-quadrado e a Correlação de Pearson. Os resultados indicam que os submarinistas apresentaram repertório elaborado de habilidades sociais (assertividade e empatia), além de incidência de estresse compatível com a população em geral. Verificou-se também que não foram identificadas diferenças importantes em habilidades sociais (assertivas e empáticas) nos indivíduos com e sem estresse. Por outro lado, o fato de apresentar deficiências em habilidades sociais (assertivas e empáticas) parece não estar relacionado a maiores níveis de estresse, assim como um bom repertório de habilidades sociais parece não estar relacionado a menores níveis de estresse. Conclui-se, portanto, que as habilidades sociais (assertividade e empatia) parecem não apresentar um papel relevante para o desencadeamento do estresse nos submarinistas. Os resultados aqui obtidos, embora contrariem a literatura, são de grande utilidade na medida em que instigam a realização de novas pesquisas, visando obter melhor compreensão acerca das relações entre estresse e habilidades sociais, especialmente em contextos de trabalho extremos, como o de um submarino.