Exploring chemical conversions in metabolic networks by tracing atoms transitions

Dissertação de mestrado em Bioinformática

Artificial neural networks in diagnosis of liver diseases

Liver diseases have severe patients’ consequences, being one of the main causes of premature death. These facts reveal the centrality of one`s daily habits, and how important it is the early diagnosis of these kind of illnesses, not only to the patients themselves, but also to the society in general. Therefore, this work will focus on the development of a diagnosis support system to these kind of maladies, built under a formal framework based on Logic Programming, in terms of its knowledge representation and reasoning procedures, complemented with an approach to computing grounded on Artificial Neural Networks.

Logic programming and artificial neural networks in breast cancer detection

About 90% of breast cancers do not cause or are capable of producing death if detected at an early stage and treated properly. Indeed, it is still not known a specific cause for the illness. It may be not only a beginning, but also a set of associations that will determine the onset of the disease. Undeniably, there are some factors that seem to be associated with the boosted risk of the malady. Pondering the present study, different breast cancer risk assessment models where considered. It is our intention to develop a hybrid decision support system under a formal framework based on Logic Programming for knowledge representation and reasoning, complemented with an approach to computing centered on Artificial Neural Networks, to evaluate the risk of developing breast cancer and the respective Degree-of-Confidence that one has on such a happening.

User expectations for media sharing practices in open display networks

Open Display Networks have the potential to allow many content creators to publish their media to an open-ended set of screen displays. However, this raises the issue of how to match that content to the right displays. In this study, we aim to understand how the perceived utility of particular media sharing scenarios is affected by three independent variables, more specifically: (a) the locativeness of the content being shared; (b) how personal that content is and (c) the scope in which it is being shared. To assess these effects, we composed a set of 24 media sharing scenarios embedded with different treatments of our three independent variables. We then asked 100 participants to express their perception of the relevance of those scenarios. The results suggest a clear preference for scenarios where content is both local and directly related to the person that is publishing it. This is in stark contrast to the types of content that are commonly found in public displays, and confirms the opportunity that open displays networks may represent a new media for self-expression. This novel understanding may inform the design of new publication paradigms that will enable people to share media across the display networks.

A hybrid MAC Scheme to improve the transmission performance in body sensor networks

Wireless body sensor networks (WBSNs) constitute a key technology for closing the loop between patients and healthcare providers, as WBSNs provide sensing ability, as well as mobility and portability, essential characteristics for wide acceptance of wireless healthcare technology. However, one important and difficult aspect of WBSNs is to provide data transmissions with quality of service, among other factors due to the antennas being small size and placed close to the body. Such transmissions cannot be fully provided without the assumption of a MAC protocol that solves the problems of the medium sharing. A vast number of MAC protocols conceived for wireless networks are based on random or scheduled schemes. This paper studies firstly the suitability of two MAC protocols, one using CSMA and the other TDMA, to transmit directly to the base station the signals collected continuously from multiple sensor nodes placed on the human body. Tests in a real scenario show that the beaconed TDMA MAC protocol presents an average packet loss ratio lower than CSMA. However, the average packet loss ratio is above 1.0 %. To improve this performance, which is of vital importance in areas such as e-health and ambient assisted living, a hybrid TDMA/CSMA scheme is proposed and tested in a real scenario with two WBSNs and four sensor nodes per WBSN. An average packet loss ratio lower than 0.2 % was obtained with the hybrid scheme. To achieve this significant improvement, the hybrid scheme uses a lightweight algorithm to control dynamically the start of the superframes. Scalability and traffic rate variation tests show that this strategy allows approximately ten WBSNs operating simultaneously without significant performance degradation.

Quantifying, generating and mitigating radio interference in Low-Power Wireless Networks

Doctoral Programme in Telecommunication - MAP-tele

Hierarchical modelling of timber reference properties using probabilistic methods: Maximum Likelihood Method, Bayesian Methods and Probability Networks

In recent decades, an increased interest has been evidenced in the research on multi-scale hierarchical modelling in the field of mechanics, and also in the field of wood products and timber engineering. One of the main motivations for hierar-chical modelling is to understand how properties, composition and structure at lower scale levels may influence and be used to predict the material properties on a macroscopic and structural engineering scale. This chapter presents the applicability of statistic and probabilistic methods, such as the Maximum Likelihood method and Bayesian methods, in the representation of timber’s mechanical properties and its inference accounting to prior information obtained in different importance scales. These methods allow to analyse distinct timber’s reference properties, such as density, bending stiffness and strength, and hierarchically consider information obtained through different non, semi or destructive tests. The basis and fundaments of the methods are described and also recommendations and limitations are discussed. The methods may be used in several contexts, however require an expert’s knowledge to assess the correct statistic fitting and define the correlation arrangement between properties.

Un modelo contable para la evaluación económico-financiera en escenarios futuros de la empresa agropecuaria. An accounting model for the economic and financial evaluation of future scenarios in farm enterprises.

El problema: En todo momento y sobre todo cuando estamos en presencia de escenarios económicos turbulentos resulta imprescindible utilizar herramientas que permitan realizar análisis de sensitividad sobre las distintas situaciones que podrían plantearse. La elaboración de modelos matemáticos deterministas desde las aplicaciones realizadas por Richard Mattessich han constituido un instrumento idóneo para el caso de empresas comerciales o industriales. Los modelos informáticos utilizados para las empresas agropecuarias han abordado fundamentalmente la temática relacionada con la producción, no así las otras variables económicas y financieras. Por lo tanto, entendemos que se hace necesario trabajar con modelos agropecuarios que comprendan todas las variables económicas y financieras, de manera de observar otro tipo de cuestiones, tales como: el modo de financiarse, los costos financieros, necesidades de capital de trabajo. Hipótesis: Es posible, a través de la utilización de la información contable en sentido prospectivo, interpretar adecuadamente los escenarios futuros de las organizaciones agropecuarias, cuantificando los impactos que generan tanto las estrategias y políticas aplicables, como las distorsiones del contexto. Objetivo general: determinar la incidencia de las decisiones internas y las que provengan del funcionamiento del sistema económico, a través de la información contable prospectiva. Objetivos específicos: a. Describir los impactos que se producen en la estructura patrimonial, financiera y en los resultados, como consecuencia de los cambios en las estrategias y políticas de la empresa agropecuaria, así como los efectos macroeconómicos en la estructura de la empresa que pudieran estar conmoviendo la gestión económico-financiera. b. Identificar mecanismos y proponer criterios para la elaboración de modelos que permitan visualizar los impactos en los escenarios futuros y las adecuaciones necesarias en la estructura que permitan soportar las modificaciones. Metodología: será un estudio a nivel teórico, donde una vez identificadas las variables y planteados los modelos, se propondrán distintas situaciones y se testearán las respuestas. Resultados esperados: lograr un avance en la evaluación económico-financiera prospectiva de empresas agropecuarias y constituir un avance para futuras investigaciones. Importancia del proyecto: La producción agropecuaria es vital tanto para el desarrollo económico de Argentina, como en particular para la provincia de Córdoba. Elaborar herramientas que eficientizen la administración de este tipo de empresas, redundará en beneficio colectivo. Pertinencia: El producto verificable será la construcción de un modelo distinto a los actuales, tanto en su desarrollo, objetivo al que está destinado y sencillez de su aplicación, posibilitando la inserción del productor en el proceso de planificación, reduciendo el riesgo en la toma de decisiones. Esperando generar un avance sobre los modelos preexistente.

Coordinación socio-política. Redes de influencia y estructuras de poder en CórdobaSocio-political coordination. Influence Networks and power structures in Córdoba.

Los mecanismos de producción y reproducción de la influencia política es una importante área de estudio de la ciencia política en las últimas décadas. En la misma se han disputado diferentes teorías, desde las que plantean la influencia predominante de grupos de poder y sectores corporativos tanto en las decisiones del estado como en las no decisiones, hasta los que plantean que existe la puja de diferentes intereses dentro del Estado pero que no existe ningún grupo predominante. El análisis de redes (network analysis) permite estudiar este objeto mediante la observación de la estructura de relaciones de los actores influyentes dentro de la política provincial. En esta area de estudio, este proyecto propone estudiar de qué manera se produce y reproduce la influencia política en la Provincia de Córdoba.Las hipótesis que plantea el proyecto son las siguientes: H1- La estructura del poder socio-político provincial adquiere una configuración reticular en la que existe un núcleo de actores que representan intereses tradicionales organizados y permite un escaso acceso de nuevas organizaciones que defienden intereses sociales difusos. H2- En el proceso de influencia sociopolítica provincial operan mecanismos de influencia interpersonales directos e indirectos (Brokerage) que permiten a los actores acceder e influir en los decisores públicos. H3- En el proceso de influencia socio-política interviene una diversidad de recursos de poder que los actores utilizan para influir las políticas públicas. Para esto se propone como objetivos del proyecto los siguientes: 1- Identificar y analizar la estructura de poder e influencia que subyace a la política provincial. 2- Analizar los intereses, actores y sectores incluidos y excluidos de la estructura de influencia política. 3- Analizar los mecanismos y recursos de producción y reproducción del poder y la influencia. 4- Analizar las áreas de política del estado provincial que resultan lugar de influencia de los actores y sectores que configuran la estructura de poder socio-política. 5- Analizar el sistema de decisión colectiva (policy domain) en dos áreas de política provincial. 6- Analizar los recursos que posibilitan a los actores ejercer poder e influencia en las áreas de políticas estudiadas. Para la verificación empírica de las hipótesis se realiza un diseño de investigación que incluye el mapeo y análisis de dos tipos de redes políticas diferentes, la "red de influencia en la política provincial" y la red de influencia en un "área de políticas públicas". La reconstrucción de las redes políticas se realizará mediante entrevistas semi-estructuradas a actores sociales y políticos en un muestreo no probabilístico de tipo "bola de nieve". La investigación pretende realizar un aporte a la comprensión de la coordinación política y, en tal sentido, espera alcanzar una adecuada descripción y comprensión de los procesos de influencia y de estructuración del poder en la Provincia de Córdoba.

Protection concepts in distribution networks with decentralised energy resources

Network protection, distribution networks, decentralised energy resources, communication links, IEC Communication and Substation Control Standards

Providing QoS for publishing/subscribe communication in dynamic ad-hoc networks

QoS, MANET, Ad-hoc networks, Simulation, wireless communication

Refinement of neuronal networks in the rodent prefrontal cortex and hippocampus : critical impact of early and late social experiences

Weaning, social environment, dendrites, dendritic spines, limbic system

Community analysis in dynamic social networks

Magdeburg, Univ., Fak. für Informatik, Diss., 2009

Fault-tolerant radio coverage and connectivity in wireless mesh networks

Magdeburg, Univ., Fak. für Informatik, Diss., 2011

Influence of Jitter on Reliable Multicast Data Transmission Rate in Terms of CDN Networks

This paper devotes to evaluation of performance bottlenecks and algorithm deficiencies in the area of contemporary reliable multicast networking. Hereby, the impact of packet delay jitter on the end-to-end performance of multicast IP data transport is investigated. A series of tests with two most significant open-source implementations of reliable multicast is performed and analyzed. These are: UDP-based File Transfer Protocol (UFTP) and NACK-oriented Reliable multicast (NORM). Tests were targeted to simulate scenario of content distribution in WAN – sized Content Delivery Networks (CDN). Then, results were grouped and averaged, by round trip time and packet losses. This enabled us to see jitter influence independently on round trip time(RTT) and packet loss rates. Revealed jitter influence for different network conditions. Confirmed, that appearance of even small jitter causes significant data rate reduction.