Mobility in vehicular networks with multiple access points to the infrastructure

Nowadays there is a huge evolution in the technological world and in the wireless networks. The electronic devices have more capabilities and resources over the years, which makes the users more and more demanding. The necessity of being connected to the global world leads to the arising of wireless access points in the cities to provide internet access to the people in order to keep the constant interaction with the world. Vehicular networks arise to support safety related applications and to improve the traffic flow in the roads; however, nowadays they are also used to provide entertainment to the users present in the vehicles. The best way to increase the utilization of the vehicular networks is to give to the users what they want: a constant connection to the internet. Despite of all the advances in the vehicular networks, there were several issues to be solved. The presence of dedicated infrastructure to vehicular networks is not wide yet, which leads to the need of using the available Wi-Fi hotspots and the cellular networks as access networks. In order to make all the management of the mobility process and to keep the user’s connection and session active, a mobility protocol is needed. Taking into account the huge number of access points present at the range of a vehicle for example in a city, it will be beneficial to take advantage of all available resources in order to improve all the vehicular network, either to the users and to the operators. The concept of multihoming allows to take advantage of all available resources with multiple simultaneous connections. This dissertation has as objectives the integration of a mobility protocol, the Network-Proxy Mobile IPv6 protocol, with a host-multihoming per packet solution in order to increase the performance of the network by using more resources simultaneously, the support of multi-hop communications, either in IPv6 or IPv4, the capability of providing internet access to the users of the network, and the integration of the developed protocol in the vehicular environment, with the WAVE, Wi-Fi and cellular technologies. The performed tests focused on the multihoming features implemented on this dissertation, and on the IPv4 network access for the normal users. The obtained results show that the multihoming addition to the mobility protocol improves the network performance and provides a better resource management. Also, the results show the correct operation of the developed protocol in a vehicular environment.

Desenvolvimento de sistemas embarcados para redes de sensores e atuadores sem fio aplicadas em unidades de elevação de petróleo do tipo Plunger-Lift

The Wireless Sensor Networks (WSN) methods applied to the lifting of oil present as an area with growing demand technical and scientific in view of the optimizations that can be carried forward with existing processes. This dissertation has as main objective to present the development of embedded systems dedicated to a wireless sensor network based on IEEE 802.15.4, which applies the ZigBee protocol, between sensors, actuators and the PLC (Programmable Logic Controller), aiming to solve the present problems in the deployment and maintenance of the physical communication of current elevation oil units based on the method Plunger-Lift. Embedded systems developed for this application will be responsible for acquiring information from sensors and control actuators of the devices present at the well, and also, using the Modbus protocol to make this network becomes transparent to the PLC responsible for controlling the production and delivery information for supervisory SISAL

Implementation of a Control Loop Experiment in a Network-Based Control System With LonWorks Technology and IP Networks

Considering the increasing popularity of network-based control systems and the huge adoption of IP networks (such as the Internet), this paper studies the influence of network quality of service (QoS) parameters over quality of control parameters. An example of a control loop is implemented using two LonWorks networks (CEA-709.1) interconnected by an emulated IP network, in which important QoS parameters such as delay and delay jitter can be completely controlled. Mathematical definitions are provided according to the literature, and the results of the network-based control loop experiment are presented and discussed.

Performance analysis of a single-user MISO ultra-wideband time reversal system with DFE

This paper presents an analysis of the performance of a baseband multiple-input single-output (MISO) time reversal ultra-wideband system (TR-UWB) incorporating a symbol spaced decision feedback equalizer (DFE). A semi-analytical performance analysis based on a Gaussian approach is considered, which matched well with simulation results, even for the DFE case. The channel model adopted is based on the IEEE 802.15.3a model, considering correlated shadowing across antenna elements. In order to provide a more realistic analysis, channel estimation errors are considered for the design of the TR filter. A guideline for the choice of equalizer length is provided. The results show that the system`s performance improves with an increase in the number of transmit antennas and when a symbol spaced equalizer is used with a relatively small number of taps compared to the number of resolvable paths in the channel impulse response. Moreover, it is possible to conclude that due to the time reversal scheme, the error propagation in the DFE does not play a role in the system`s performance.

A faringometria acústica: correlações clínico-instrumentais nos distúrbios do sono

A faringometria acústica representa um método atual baseado no principio físico da reflexão acústica, útil à análise volumétrica do espaço orofaringolaringotraqueal. OBJETIVO: Este estudo se propõe a avaliar as variações dos parâmetros faringométricos em indivíduos portadores de distúrbios respiratórios do sono (DRS), para estabelecer uma relação entre as variações morfovolumétricas do espaço orofaringolaríngeo e a existência e gravidade da patologia. FORMA DE ESTUDO: Clínico e experimental. MATERIAL E MÉTODO: Foram examinados 110 pacientes, 70 com DRS e 40 normais, durante o período de Junho/04 a Junho/05. Todos os pacientes foram submetidos à faringometria acústica que permitiu uma avaliação da área oro e hipofaríngea através de um gráfico explicativo. RESULTADOS: Os parâmetros obtidos nos pacientes com DRS mostraram uma importante diferença com respeito ao grupo controle, principalmente na amplitude da I onda (significantemente menor nos pacientes com macroglossia), na extensão do segmento OF, na amplitude do segmento OF e na área hipofaríngea. COLCLUSÃO: A faringometria acústica, mesmo não sendo uma técnica padronizada, pode auxiliar no diagnóstico das síndromes obstrutivas do sono, na localização dos possíveis pontos de obstrução e da gravidade da patologia, e no monitoramento dos pacientes submetidos a cirurgias desobstrutivas das vias aéreas superiores.

Towards the design of efficient nonbeacon-enabled ZigBee networks

This paper presents experimental results of the communication performance evaluation of a prototype ZigBee-based patient monitoring system commissioned in an in-patient floor of a Portuguese hospital (HPG – Hospital Privado de Guimar~aes). Besides, it revisits relevant problems that affect the performance of nonbeacon-enabled ZigBee networks. Initially, the presence of hidden-nodes and the impact of sensor node mobility are discussed. It was observed, for instance, that the message delivery ratio in a star network consisting of six wireless electrocardiogram sensor devices may decrease from 100% when no hidden-nodes are present to 83.96% when half of the sensor devices are unable to detect the transmissions made by the other half. An additional aspect which affects the communication reliability is a deadlock condition that can occur if routers are unable to process incoming packets during the backoff part of the CSMA-CA mechanism. A simple approach to increase the message delivery ratio in this case is proposed and its effectiveness is verified. The discussion and results presented in this paper aim to contribute to the design of efficient networks,and are valid to other scenarios and environments rather than hospitals.

Retorno ao trabalho após revascularização do miocárdio

Seiscentos e setenta e dois pacientes, classificados em 4 estratos de 168 cada um, foram avaliados no quarto mês após revascularização miocárdica, por cirurgia de ponte de safena e/ou implantação de artéria mamária e angioplastia transluminal coronária com o intuito de verificar se retornaram ou não ao trabalho, e em que condições o fizeram. Os quatro estratos foram compostos segundo a ocupação/qualificação da seguinte forma: I- executivos; II-profissionais de nível universitário; III- técnicos de nível médio; IV- profissionais não ou semi qualificados. Objetivou-se verificar como as variáveis demográficas, educacionais, ocupacionais, procedimentos e suporte pós-operatório interferiram no retomo ao trabalho. Os resultados mostraram que o não-retorno aconteceu, em média, em 20,8% dos casos. Em cada um dos estratos, a proporção de não-retorno foi a seguinte: I = 11,9%; II= 15,5%; III= 26,2% e IV= 29,8%. Verificou-se naqueles submetidos à angioplastia que a proporção de não-retorno foi significativamente menor.

Efeitos de um programa de exercício na aptidão física pós transplante hepático: o caso da polineuropatia amiloidótica familiar nas suas componentes composição corporal, capacidade funcional e função neuromuscular

Introdução – A Polineuropatia Amiloidotica Familiar (PAF) é uma amiloidose sistémica heredo-degenerativa e autossómica dominante, e cuja manifestação predominante é a polineuropatia mista sensitiva motora e autonómica. Aos sintomas motores e sensitivos associam-se também alterações cardíacas, renais, urinárias, genitais e digestivas que se traduzirão em incapacidade funcional progressiva. Esta doença endémica de Portugal apresenta o seu início em média depois dos 20 anos com progressão para a morte em cerca de 10 anos. O tratamento etiopatogénico desta doença, com reconhecida eficácia, passa ainda pelo transplante hepático que apesar de tudo é efectuado já numa fase sintomática da doença e ao qual se encontra associada medicação com efeitos negativos para o metabolismo muscular e consequentemente para a capacidade de produção de força. Tanto a progressão da PAF como o próprio transplante resultam em limitações funcionais que podem ser melhoradas através do exercício físico. Do nosso conhecimento não existem estudos sobre a aptidão física destes pacientes submetidos a transplante hepático nem sobre os efeitos de um programa de exercício físico. Objectivo: Verificar o efeito de um programa de exercício físico combinado na aptidão física de indivíduos portadores de PAF submetidos a transplante hepático há menos de 12 meses. Adicionalmente, analisar de que modo algumas componentes da aptidão física (composição corporal, força muscular e capacidade funcional) seriam ou não e em que medida, diferentes da população saudável. Material e métodos: Trinta e nove pacientes PAF transplantados (4.3±3.3 meses pós transplante foram avaliados quanto à sua composição corporal (DEXA), força de preensão (dinamometro de preensão E-Link), força isométrica do quadricipete (dinamometria isocinética-Biodex) e capacidade funcional (teste 6 minutos de marcha - 6MWT e capacidade para a marcha – 6MWT×peso). Os níveis de actividade física e de qualidade de vida percebida foram avaliados respectivamente através dos questionários Seven Days Physical Activity Recall (7-PAR) e Medical Outcome Study item shortform Health Survey (SF-36Ò). Os pacientes foram alocados em três grupos: grupo de controlo(GC) com 16 pacientes (13H e 3M; 33±9 anos, IMC 22.6±3.3 kg.m-2) sem programa de exercício; grupo de exercício supervisionado (GES) com 8 pacientes (5H e 3M; 34±±7 years; IMC 20.4±4.5 kg.m-2) submetidos a um programa de exercício físico combinado trissemanal com a duração de 24 semanas e um grupo de exercício físico domiciliário ou home-based (GHB) com 15 pacientes (4H e 11M; 35±5 anos; IMC 22.3±4.3 kg.m-2) que fizeram exercício físico em casa durante 24 semanas. Para comparar variáveis da aptidão física entre pacientes PAF transplantados e indivíduos aparentemente saudáveis, submetemos 48 indivíduos PAF transplantados há menos de 12 meses e 24 indivíduos saudáveis não activos, ao mesmo protocolo de avaliação (composição corporal, força muscular e capacidade funcional). Resultados: O programa de exercício influenciou positivamente a composição corporal (peso, IMC, massa magra total e regional, massa muscular esquelética total e T-score do fémur proximal), o risco de incapacidade física, a capacidade para a marcha e a força de preensão da mão direita, mas não influenciou a percepção de qualidade de vida dos pacientes. A distância percorrida aumentou de forma clinicamente significativa apenas no grupo GES. Os pacientes PAF transplantados apresentaram valores inferiores aos indivíduos saudáveis na composição corporal (peso, IMC, massa óssea, massa gorda, massa magra e massa muscular) força muscular e capacidade funcional. Conclusões: O programa de exercício físico melhorou a composição corporal, capacidade funcional e força muscular e aumentou o peso corporal e o IMC nos doentes PAF. Esta melhoria foi maior no grupo GES do que no grupo GHB em todas as variáveis analisadas.

Avaliação dos sistemas WiMAX e GSM-R para ambientes ferroviários

Com este trabalho pretende-se estudar o desempenho das tecnologias GSM-R e WiMAX em ambientes ferroviários. Este tipo de estudo tem uma importância elevada devido grande interesse na reestruturação dos sistemas de comunicações vocacionados para aplicações ferroviárias. Estes sistemas são cada vez mais complexos, apresentando níveis mais elevados de exigência, como a segurança, suporte de sinalização, tráfego ferroviário e interoperabilidade entre sistemas de diferentes países. Com tudo isto é necessário explorar e conhecer o comportamento de diversas tecnologias para este tipo de aplicações. Neste trabalho foi efectuado um primeiro estudo abrangendo a tecnologia WiMAX (Norma IEEE 802.16d) em ambientes interiores de edifícios, de forma a estudar o seu comportamento com e sem linha de vista e em proximidade e afastamento da estação base. Este estudo foi conclusivo quanto há não adequação desta tecnologia em ambientes ferroviários, visto ter sido observado que em situações de ausência de linha de vista a degradação da qualidade do sinal não conseguiria suportar os níveis de exigência necessários para a aplicação do mesmo em ambientes ferroviários. Analisou-se em segundo lugar a tecnologia GSM-R, onde se efectuou um estudo de campo em ambientes reais. Para o estudo desta tecnologia foram utilizados ambientes diversificados de forma a obter um estudo mais aprofundado do seu comportamento. Como objectivo têm-se a criação de melhores métodos de planeamento, mais vocacionados para as características específicas dos ambientes ferroviários e exigências das aplicações dos sistemas de comunicações ferroviários. Através deste estudo foi possível obter conclusões relativamente à variação da potência do sinal para as diversas condições e ambientes de propagação a que o sistema GSM-R foi sujeito, tendo sido possível também caracterizar o tipo de ambientes característicos das linhas ferroviárias. Foi possível também concluir que este tipo de sistemas consegue responder aos níveis de exigência e aplicações dos sistemas de comunicação ferroviários, trazendo uma mais-valia relativamente aos existentes actualmente a nível nacional.

Iatrogenia em pacientes idosos hospitalizados

Analisar as complicações iatrogênicas apresentadas por idosos hospitalizados. Estudo retrospectivo dos prontuários de 96 pacientes, 48 do sexo masculino e 48 do feminino, com idades variando de 60 a 93 anos (média: 75,7 anos), hospitalizados durante o ano de 1995 em enfermaria geriátrica. A análise da evolução dos pacientes durante o período de hospitalização permitiu evidenciar: 1) em 42 (43,7%) pacientes ocorreram uma ou mais complicações iatrogênicas, num total de 56 episódios; 2) manifestações relacionadas aos procedimentos diagnósticos corresponderam a 17,9% das iatrogenias; 3) alterações relacionadas às medidas terapêuticas corresponderam a 58,9%, sendo 32,1% referentes à terapêutica farmacológica e 26,8% a outros procedimentos terapêuticos; 4) manifestações iatrogênicas não relacionadas diretamente às afecções (úlceras de decúbito, quedas e fraturas) corresponderam a 23,2%; 5) a presença de manifestações iatrogênicas correlacionou-se com período mais prolongado de internação; 6) cinco pacientes faleceram em conseqüência direta de complicações iatrogênicas. A iatrogenia é freqüente em pacientes idosos hospitalizados, podendo determinar manifestações graves e mesmo fatais. Como uma significativa proporção dessas complicações pode ser evitada através de medidas adequadas, deve-se procurar identificar suas causas e desenvolver métodos para previni-la ou reduzir seus efeitos.

Prevalência e fatores associados à hepatite C em pacientes de hemodiálise

OBJETIVO: A prevalência da infecção pelo vírus da hepatite C (VHC) é maior em pacientes submetidos à hemodiálise que na população em geral, possivelmente refletindo maior exposição a situações de risco. O estudo realizado teve por objetivo determinar a prevalência de anticorpos anti-VHC em pacientes em hemodiálise e identificar fatores relacionados às clínicas e aos pacientes, associados à transmissão do VHC. MÉTODOS: Realizou-se estudo transversal em 752 pacientes em hemodiálise em todas as 12 clínicas de Fortaleza, Ceará. Eles foram testados com anticorpos anti-VHC por ELISA de terceira geração. Foram entrevistados 663 pacientes quanto a aspectos sociodemográficos, clínicos e epidemiológicos. Fatores nosocomiais foram investigados utilizando-se questionário específico. Para a análise estatística foram aplicados o teste t de Student, o odds ratio e a regressão logística univariada e multivariada. RESULTADOS: A prevalência de anti-VHC foi de 52% (390/746; variando de 6% a 72%). A freqüência de infecção foi maior em pacientes previamente submetidos à diálise peritoneal (OR=1,76; IC 95% 1,12-2,76) e a transfusões de sangue (OR=2,75; IC 95% 1,25-6,03). O tempo de hemodiálise associou-se com positividade do anti-VHC (OR=1,47; IC 95% 1,35-1,61). Procedimentos nas clínicas associados à positividade do anti-VHC foram preparo prévio de heparina (OR=2,92; IC 95% 1,23-6,92), falha no uso ou troca de luvas (OR=5,73; IC 95% 1,75-18,72), desinfecção de máquinas de diálise (OR=2,79; IC 95% 1,57-4,96) e segregação em sala de diálise (OR=0,18; IC 95% 0,05-0,61). CONCLUSÕES: Os resultados mostraram elevada prevalência de anti-VHC em pacientes sob hemodiálise e a associação de fatores de transmissão nosocomial com a infecção pelo VHC.

Avaliação das alterações volumétricas da cavidade nasal decorrentes da expansão rápida de maxila assistida cirurgicamente

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

QoS em WIMAX – Análise e avaliação de módulos para simulação com o ns-2

Mestrado em Engenharia Electrotécnica e de Computadores

Estudo de viabilidade de utilização de VLC em infra-estruturas ITS baseadas em semáforos rodoviários a LEDs

Trabalho Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia de Electrónica e Telecomunicações

BANMAC: an opportunistic MAC protocol for reliable communications in body area networks

We consider reliable communications in Body Area Networks (BAN), where a set of nodes placed on human body are connected using wireless links. In order to keep the Specific Absorption Rate (SAR) as low as possible for health safety reasons, these networks operate in low transmit power regime, which however, is known to be error prone. It has been observed that the fluctuations of the Received Signal Strength (RSS) at the nodes of a BAN on a moving person show certain regularities and that the magnitude of these fluctuations are significant (5 - 20 dB). In this paper, we present BANMAC, a MAC protocol that monitors and predicts the channel fluctuations and schedules transmissions opportunistically when the RSS is likely to be higher. The MAC protocol is capable of providing differentiated service and resolves co-channel interference in the event of multiple co-located BANs in a vicinity. We report the design and implementation details of BANMAC integrated with the IEEE 802.15.4 protocol stack. We present experimental data which show that the packet loss rate (PLR) of BANMAC is significantly lower as compared to that of the IEEE 802.15.4 MAC. For comparable PLR, the power consumption of BANMAC is also significantly lower than that of the IEEE 802.15.4. For co-located networks, the convergence time to find a conflict-free channel allocation was approximately 1 s for the centralized coordination mechanism and was approximately 4 s for the distributed coordination mechanism.