A cross layer protocol for energy aware and critical data delivered applications using Wireless Sensor Networks

Environment monitoring applications using Wireless Sensor Networks (WSNs) have had a lot of attention in recent years. In much of this research tasks like sensor data processing, environment states and events decision making and emergency message sending are done by a remote server. A proposed cross layer protocol for two different applications where, reliability for delivered data, delay and life time of the network need to be considered, has been simulated and the results are presented in this paper. A WSN designed for the proposed applications needs efficient MAC and routing protocols to provide a guarantee for the reliability of the data delivered from source nodes to the sink. A cross layer based on the design given in [1] has been extended and simulated for the proposed applications, with new features, such as routes discovery algorithms added. Simulation results show that the proposed cross layer based protocol can conserve energy for nodes and provide the required performance such as life time of the network, delay and reliability.

Simulador radiográfico antropomórfico de mama humana

Mammography is a diagnostic imaging method in which interpretation depends on knowledge of radiological aspects as well as the clinical exam and pathophysiology of breast diseases. In this work a mammography phantom was developed to be used for training in the operation of mammographic x-ray equipment, image quality evaluation, self-examination and clinical examination of palpation. Polyurethane was used for the production of the phantoms for its physical and chemical properties and because it is one of the components normally used in prostheses. According to the range of flexibility of the polyurethane, it was possible to simulate breasts with higher or lower amount of adipose tissue. Pathologies such as areolar necrosis and tissue rejection due to surgery reconstruction after partial mastectomy were also simulated. Calcifications and nodules were simulated using the following materials: polyethylene, poly (methyl methacrylate), polyamide, polyurethane and poly (dimethyl silicone). Among these, polyethylene was able to simulate characteristics of calcification as well as breast nodules. The results from mammographic techniques used in this paper for the evaluation of the phantoms are in agreement with data found in the literature. The image analyses of four phantoms indicated significant similarities with the human skin texture and the female breast parenchyma. It was possible to detect in the radiographic images produced regions of high and low radiographic optical density, which are characteristic of breasts with regions of different amount of adipose tissue. The stiffnesses of breast phantoms were adjusted according to the formulation of the polyurethane which enabled the production of phantoms with distinct radiographic features and texture similar to human female breast parenchyma. Clinical palpation exam of the phantoms developed in this work indicated characteristics similar to human breast in skin texture, areolar region and parenchyma

L4-L5-S1 human dermatomes: a clinical, electromyographical, imaging and surgical findings

There is substantial controversy in literature about human dermatomes. We studied L4, L5, and S1 inferior limb dermatomes by comparing clinical signs and symptoms with conduction studies, electromyographical data, neurosurgical findings, and imaging data from computerized tomography (CT) or magnetic resonance imaging (MRI). After analyzing 60 patients, we concluded that L4 is probably located in the medial aspect of the leg, L5 in the lateral aspect of the leg and foot dorsus, and S1 in the posterior aspect of the backside, tight, leg and plantar foot skin. This is the first time that these human dermatomes have been evaluated by combined analysis of clinical, electromyographical, neurosurgical, and imaging data.

Alterações palpebrais após a idade de 50 anos

OBJETIVO: Avaliar quantitativamente as mudanças da posição palpebral e as medidas da fenda palpebral de indivíduos acima dos 50 anos. MÉTODOS: Estudo observacional, tendo sido avaliados 325 indivíduos, com idade acima de 50 anos, segundo distância intercantal, largura e altura da fenda palpebral, ângulo palpebral externo e interno, distância entre o reflexo pupilar e a margem da pálpebra superior (distância reflexo-margem) e a área total da fenda palpebral. Utilizou-se filmadora Sony Lithium para obtenção das imagens digitais, com o indivíduo fixando um objeto a 1 metro de distância, sendo as imagens transferidas posteriormente para computador McIntosh G4 e processadas pelo programa NIH 1.58. Os dados foram submetidos à análise estatística. RESULTADOS: Os participantes apresentavam dermatocálase (96,5%), ptose do supercílio (60,8%), prolapso de gordura orbital (50,0%) ou ptose palpebral (39,1%). As alterações foram bilaterais em 68,8% dos indivíduos. A distância intercantal aumentou com a idade; a largura da fenda palpebral, a distância reflexo-margem e a medida do ângulo externo diminuíram nos mais idosos. As diferenças foram mais significativas quando os olhos foram estudados separadamente. CONCLUSÃO: A distância intercantal aumenta, ao passo que a largura da fenda palpebral, a distância reflexo-margem e a área total da fenda palpebral diminuem com o aumento da idade.

A software to process daily solar radiation data

This work presents one software developed to process solar radiation data. This software can be used in meteorological and climatic stations, and also as a support for solar radiation measurements in researches of solar energy availability allowing data quality control, statistical calculations and validation of models, as well as ease interchanging of data. (C) 1999 Elsevier B.V. Ltd. All rights reserved.

Control of thermal damage in grinding by digital signal processing of raw acoustic emission

Grinding process is usually the last finishing process of a precision component in the manufacturing industries. This process is utilized for manufacturing parts of different materials, so it demands results such as low roughness, dimensional and shape error control, optimum tool-life, with minimum cost and time. Damages on the parts are very expensive since the previous processes and the grinding itself are useless when the part is damaged in this stage. This work aims to investigate the efficiency of digital signal processing tools of acoustic emission signals in order to detect thermal damages in grinding process. To accomplish such a goal, an experimental work was carried out for 15 runs in a surface grinding machine operating with an aluminum oxide grinding wheel and ABNT 1045 e VC131 steels. The acoustic emission signals were acquired from a fixed sensor placed on the workpiece holder. A high sampling rate acquisition system at 2.5 MHz was used to collect the raw acoustic emission instead of root mean square value usually employed. In each test AE data was analyzed off-line, with results compared to inspection of each workpiece for burn and other metallurgical anomaly. A number of statistical signal processing tools have been evaluated.

Common architecture for discrete wavelet transform analysis and synthesis with sequential and constant processing elements

This paper adresses the problem on processing biological data such as cardiac beats, audio and ultrasonic range, calculating wavelet coefficients in real time, with processor clock running at frequency of present ASIC's and FPGA. The Paralell Filter Architecture for DWT has been improved, calculating wavelet coefficients in real time with hardware reduced to 60%. The new architecture, which also processes IDWT, is implemented with the Radix-2 or the Booth-Wallace Constant multipliers. Including series memory register banks, one integrated circuit Signal Analyzer, ultrasonic range, is presented.

Pitch detection algorithms based on zero-cross rate and autocorrelation function for musical notes

This paper discusses two pitch detection algorithms (PDA) for simple audio signals which are based on zero-cross rate (ZCR) and autocorrelation function (ACF). As it is well known, pitch detection methods based on ZCR and ACF are widely used in signal processing. This work shows some features and problems in using these methods, as well as some improvements developed to increase their performance. © 2008 IEEE.

The Brazilian Seismographic Integrated Systems (BRASIS): Infrastructure and data management

In geophysics and seismology, raw data need to be processed to generate useful information that can be turned into knowledge by researchers. The number of sensors that are acquiring raw data is increasing rapidly. Without good data management systems, more time can be spent in querying and preparing datasets for analyses than in acquiring raw data. Also, a lot of good quality data acquired at great effort can be lost forever if they are not correctly stored. Local and international cooperation will probably be reduced, and a lot of data will never become scientific knowledge. For this reason, the Seismological Laboratory of the Institute of Astronomy, Geophysics and Atmospheric Sciences at the University of São Paulo (IAG-USP) has concentrated fully on its data management system. This report describes the efforts of the IAG-USP to set up a seismology data management system to facilitate local and international cooperation. © 2011 by the Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia. All rights reserved.

Electrical consumers data clustering through optimum-path forest

Non-technical losses identification has been paramount in the last decade. Since we have datasets with hundreds of legal and illegal profiles, one may have a method to group data into subprofiles in order to minimize the search for consumers that cause great frauds. In this context, a electric power company may be interested in to go deeper a specific profile of illegal consumer. In this paper, we introduce the Optimum-Path Forest (OPF) clustering technique to this task, and we evaluate the behavior of a dataset provided by a brazilian electric power company with different values of an OPF parameter. © 2011 IEEE.

Valores da dopperfluxometria renal em cães clinicamente sadios de distintas faixas etárias

Pós-graduação em Medicina Veterinária - FMVZ

A quick review of 2D topographic traveltimes

O método de empilhamento Superfície de Reflexão Comum (SRC) foi originalmente introduzido como um método data-driven para simular seções afastamento-nulo a partir de dados sísmicos de reflexão pré-empilhados 2-D adquiridos ao longo de uma linha de aquisição reta. Este método está baseado em uma aproximação de tempos de trânsito hiperbólica de segunda ordem parametrizada com três atributos cinemáticos do campo de onda. Em dados terrestres, os efeitos topográficos desempenham um papel importante no processamento e imageamento de dados sísmicos. Assim, esta característica tem sido considerada recentemente pelo método SRC. Neste trabalho apresentamos uma revisão das aproximações de tempos de trânsito SRC que consideram topografia suave e rugosa. Adicionalmente, nós revemos também a aproximação de tempos de trânsito Multifoco para o caso da topografia rugosa. Por meio de um exemplo sintético simples, nós fornecemos finalmente as primeiras comparações entre as diferentes expressões de tempos de trânsito.

Migração pré-empilhamento Kirchhoff feixes gaussianos 2,5D nos domínios afastamento comum e ângulo-comum

O método de migração do tipo Kirchhoff se apresenta na literatura como uma das ferramentas mais importantes de todo o processamento sísmico, servindo de base para a resolução de outros problemas de imageamento, devido ao um menor custo computacional em relação aos métodos que tem por base a solução numérica da equação da onda. No caso da aplicação em três dimensões (3D), mesmo a migração do tipo Kirchhoff torna-se dispendiosa, no que se refere aos requisitos computacionais e até mesmo numéricos para sua efetiva aplicação. Desta maneira, no presente trabalho, objetivando produzir resultados com uma razão sinal/ruído maior e um menor esforço computacional, foi utilizado uma simplificação do meio denominado 2.5D, baseado nos fundamentos teóricos da propagação de feixes gaussianos. Assim, tendo como base o operador integral com feixes gaussianos desenvolvido por Ferreira e Cruz (2009), foi derivado um novo operador integral de superposição de campos paraxiais (feixes gaussianos), o mesmo foi inserido no núcleo do operador integral de migração Kirchhoff convencional em verdadeira amplitude, para a situação 2,5D, definindo desta maneira um novo operador de migração do tipo Kirchhoff para a classe pré-empilhamento em verdadeira amplitude 2.5D (KGB,do inglês Kirchhoff-Gausian-Beam). Posteriormente, tal operador foi particularizado para as configurações de medida afastamento comum (CO, do inglês common offset) e ângulo de reflexão comum (CA, do inglês common angle), ressaltando ainda, que na presente Tese foi também idealizada uma espécie de flexibilização do operador integral de superposição de feixes gaussianos, no que concerne a sua aplicação em mais de um domínio, quais sejam, afastamento comum e fonte comum. Nesta Tese são feitas aplicações de dados sintéticos originados a partir de um modelo anticlinal.

Marcação e atenuação de múltiplas de superfície livre, processamento e imageamento em dados sísmicos marinhos

O presente trabalho teve como objetivos a análise e atenuação de múltiplas de superfície livre, o processamento e o imageamento de dados sísmicos marinhos visando obter imagens migradas de utilidade à interpretação geológica voltada à exploração de petróleo. Foi dada uma atenção sistemática ao estudo de múltiplas de superfície livre do ponto de vista do filtro de predição baseado na teoria da comunicação com o objetivo de melhor aplicar o filtro WH de deconvolução preditiva, na etapa de processamento, posterior à correção NMO, embora outros métodos possam ser considerados mais competitivos. A identificação e a atenuação de reflexões múltiplas em dados sísmicos reais continua como um grande desafio no processamento de dados sísmicos, uma vez que elas são consideradas como ruído. No entanto, sendo este ruído classificado como coerente, várias técnicas foram desenvolvidas objetivando sua atenuação para evitar erros em cascata nas etapas posteriores como processamento, marcação de eventos, inversão tomográfica, imageamento, e finalmente na interpretação geológica das imagens obtidas. Outro aspecto do trabalho foi estabelecer um fluxograma de processamento-imageamento sendo a atenuação de múltiplas de superfície livre uma etapa central. Foram obtidas seções migradas em tempo e em profundidade onde se permite a interpretação que se deseja. O desenvolvimento deste trabalho foi realizado com os pacotes CWP/SU e MatLab.