Cognitive strategies for security in wireless sensor networks

Las redes de sensores inalámbricas son uno de los sectores con más crecimiento dentro de las redes inalámbricas. La rápida adopción de estas redes como solución para muchas nuevas aplicaciones ha llevado a un creciente tráfico en el espectro radioeléctrico. Debido a que las redes inalámbricas de sensores operan en las bandas libres Industrial, Scientific and Medical (ISM) se ha producido una saturación del espectro que en pocos años no permitirá un buen funcionamiento. Con el objetivo de solucionar este tipo de problemas ha aparecido el paradigma de Radio Cognitiva (CR). La introducción de las capacidades cognitivas en las redes inalámbricas de sensores permite utilizar estas redes para aplicaciones con unos requisitos más estrictos respecto a fiabilidad, cobertura o calidad de servicio. Estas redes que aúnan todas estas características son llamadas redes de sensores inalámbricas cognitivas (CWSNs). La mejora en prestaciones de las CWSNs permite su utilización en aplicaciones críticas donde antes no podían ser utilizadas como monitorización de estructuras, de servicios médicos, en entornos militares o de vigilancia. Sin embargo, estas aplicaciones también requieren de otras características que la radio cognitiva no nos ofrece directamente como, por ejemplo, la seguridad. La seguridad en CWSNs es un aspecto poco desarrollado al ser una característica no esencial para su funcionamiento, como pueden serlo el sensado del espectro o la colaboración. Sin embargo, su estudio y mejora es esencial de cara al crecimiento de las CWSNs. Por tanto, esta tesis tiene como objetivo implementar contramedidas usando las nuevas capacidades cognitivas, especialmente en la capa física, teniendo en cuenta las limitaciones con las que cuentan las WSNs. En el ciclo de trabajo de esta tesis se han desarrollado dos estrategias de seguridad contra ataques de especial importancia en redes cognitivas: el ataque de simulación de usuario primario (PUE) y el ataque contra la privacidad eavesdropping. Para mitigar el ataque PUE se ha desarrollado una contramedida basada en la detección de anomalías. Se han implementado dos algoritmos diferentes para detectar este ataque: el algoritmo de Cumulative Sum y el algoritmo de Data Clustering. Una vez comprobado su validez se han comparado entre sí y se han investigado los efectos que pueden afectar al funcionamiento de los mismos. Para combatir el ataque de eavesdropping se ha desarrollado una contramedida basada en la inyección de ruido artificial de manera que el atacante no distinga las señales con información del ruido sin verse afectada la comunicación que nos interesa. También se ha estudiado el impacto que tiene esta contramedida en los recursos de la red. Como resultado paralelo se ha desarrollado un marco de pruebas para CWSNs que consta de un simulador y de una red de nodos cognitivos reales. Estas herramientas han sido esenciales para la implementación y extracción de resultados de la tesis. ABSTRACT Wireless Sensor Networks (WSNs) are one of the fastest growing sectors in wireless networks. The fast introduction of these networks as a solution in many new applications has increased the traffic in the radio spectrum. Due to the operation of WSNs in the free industrial, scientific, and medical (ISM) bands, saturation has ocurred in these frequencies that will make the same operation methods impossible in the future. Cognitive radio (CR) has appeared as a solution for this problem. The networks that join all the mentioned features together are called cognitive wireless sensor networks (CWSNs). The adoption of cognitive features in WSNs allows the use of these networks in applications with higher reliability, coverage, or quality of service requirements. The improvement of the performance of CWSNs allows their use in critical applications where they could not be used before such as structural monitoring, medical care, military scenarios, or security monitoring systems. Nevertheless, these applications also need other features that cognitive radio does not add directly, such as security. The security in CWSNs has not yet been explored fully because it is not necessary field for the main performance of these networks. Instead, other fields like spectrum sensing or collaboration have been explored deeply. However, the study of security in CWSNs is essential for their growth. Therefore, the main objective of this thesis is to study the impact of some cognitive radio attacks in CWSNs and to implement countermeasures using new cognitive capabilities, especially in the physical layer and considering the limitations of WSNs. Inside the work cycle of this thesis, security strategies against two important kinds of attacks in cognitive networks have been developed. These attacks are the primary user emulator (PUE) attack and the eavesdropping attack. A countermeasure against the PUE attack based on anomaly detection has been developed. Two different algorithms have been implemented: the cumulative sum algorithm and the data clustering algorithm. After the verification of these solutions, they have been compared and the side effects that can disturb their performance have been analyzed. The developed approach against the eavesdropping attack is based on the generation of artificial noise to conceal information messages. The impact of this countermeasure on network resources has also been studied. As a parallel result, a new framework for CWSNs has been developed. This includes a simulator and a real network with cognitive nodes. This framework has been crucial for the implementation and extraction of the results presented in this thesis.

Functional neuroimaging studies of encoding, priming, and explicit memory retrieval

Human functional neuroimaging techniques provide a powerful means of linking neural level descriptions of brain function and cognition. The exploration of the functional anatomy underlying human memory comprises a prime example. Three highly reliable findings linking memory-related cognitive processes to brain activity are discussed. First, priming is accompanied by reductions in the amount of neural activation relative to naive or unprimed task performance. These reductions can be shown to be both anatomically and functionally specific and are found for both perceptual and conceptual task components. Second, verbal encoding, allowing subsequent conscious retrieval, is associated with activation of higher order brain regions including areas within the left inferior and dorsal prefrontal cortex. These areas also are activated by working memory and effortful word generation tasks, suggesting that these tasks, often discussed as separable, might rely on interdependent processes. Finally, explicit (intentional) retrieval shares much of the same functional anatomy as the encoding and word generation tasks but is associated with the recruitment of additional brain areas, including the anterior prefrontal cortex (right > left). These findings illustrate how neuroimaging techniques can be used to study memory processes and can both complement and extend data derived through other means. More recently developed methods, such as event-related functional MRI, will continue this progress and may provide additional new directions for research.

The whn transcription factor encoded by the nude locus contains an evolutionarily conserved and functionally indispensable activation domain.

Mutations in the whn gene are associated with the phenotype of congenital athymia and hairlessness in mouse and rat. The whn gene encodes a presumptive transcription factor with a DNA binding domain of the forkhead/ winged-helix class. Two previously described null alleles encode truncated whn proteins lacking the characteristic DNA binding domain. In the rat rnu allele described here, a nonsense mutation in exon 8 of the whn gene was identified. The truncated whnrnu protein contains the DNA binding domain but lacks the 175 C-terminal amino acids of the wild-type protein. To facilitate the identification of functionally important regions in this region, a whn homolog from the pufferfish Fugu rubripes was isolated. Comparison of derived protein sequences with the mouse whn gene revealed the presence of a conserved acidic protein domain in the C terminus, in addition to the highly conserved DNA binding domain. Using fusions with a heterologous DNA binding domain, a strong transcriptional activation domain was localized to the C-terminal cluster of acidic amino acids. As the whnrnu mutant protein lacks this domain, our results indicate that a transactivation function is essential for the activity of the whn transcription factor.

Efeitos do ramipril sobre a doença periodontal induzida experimentalmente em ratos

A doença periodontal (DP) corresponde a um grupo de doenças inflamatórias que acomete as estruturas periodontais de proteção e de suporte e pode levar à perda dentária. A etiologia está relacionada à placa dentobacteriana que leva à produção de grande quantidade de citocinas pró-inflamatórias importantes na destruição tecidual. A angiotensina (Ang) II também pode contribuir para a inflamação e destruição tecidual no periodonto agindo como mediador chave. A utilização de drogas que atuem na cascata do sistema renina-angiotensina (SRA) poderia interferir no estado de saúde ou inflamação do tecido mole, na perda óssea alveolar e na expressão gênica dos componentes do SRA e mediadores inflamatórios. Portanto, o objetivo do presente trabalho foi investigar se o ramipril, um inibidor da enzima conversora de angiotensina (ECA), altera a progressão da DP induzida experimentalmente em ratos. Foi utilizado o modelo de indução da DP por colocação de ligadura ao redor do primeiro molar inferior direito de ratos. Os grupos com 10 animais cada, foram divididos em tratados com ramipril (via gavagem 10 mg/kg/dia) ou água (veículo) durante 14 e 21 dias e o grupo Sham submetido à indução fictícia da DP. Outros quatro grupos foram submetidos ao pré-tratamento com ramipril durante os períodos de 7 e 14 dias e após a indução da DP e tratados por 14 ou 21 dias. As metodologias de avaliação foram: extração de RNA total, transcrição reversa seguida de reação em cadeia da polimerase quantitativa (RTqPCR), análises histológica e da perda óssea alveolar. Os dados foram analisados por meio de gráficos e os resultados foram submetidos à análise unidirecional de variância (ANOVA) e representaram médias e respectivos desvios-padrão. Diferenças entre os grupos foram consideradas estatisticamente significativas quando p < 0,05. Com base nos resultados obtidos pode-se concluir que o ramipril foi capaz de reduzir a progressão da perda óssea no grupo tratado por 21 dias (DP-21d-Rami), entretanto houve aumento do processo inflamatório, além de alteração da expressão de RNAm de ECA-2 e do receptor Mas, alguns mediadores do processo inflamatório, como COX2 e VEGF, e os receptores VEGF-R1 e VEGF-R2.

Habilidades auditivas e de linguagem de crianças usuárias de implante coclear: análise dos marcadores clínicos de desenvolvimento

INTRODUÇÃO: Os marcadores clínicos de desenvolvimento possibilitam aos profissionais se familiarizarem com a sequência do desenvolvimento das habilidades auditivas e de linguagem e sinalizarem para a família quando há algum padrão desviante do esperado para o desenvolvimento da criança. O objetivo da presente pesquisa foi determinar os marcadores clínicos de desenvolvimento das habilidades auditivas e de linguagem falada, a partir da análise dos primeiros cinco anos de uso do IC de crianças implantadas antes dos 36 meses; e investigar a influência da idade de implantação no desenvolvimento das habilidades citadas. MÉTODOS: Estudo longitudinal retrospectivo realizado na Seção de Implante Coclear - Centro de Pesquisas Audiológicas (CPA-HRAC/USP). Fizeram parte da amostra 230 crianças que, para análise comparativa, foram dividas em três grupos: operadas e ativadas antes dos 18 meses, entre 19 e 24 meses e entre 25 e 36 meses de idade. Os procedimentos analisados foram: a Infant-Toddler: Meaningful Auditory Integration Scale (IT-MAIS), a Meaningful Use of Speech Scale (MUSS) e as Categorias de Audição e de Linguagem. Os dados coletados foram analisados por meio das estatísticas descritiva e indutiva. RESULTADOS: Durante os primeiros cinco anos de uso do IC foram analisados nove retornos das crianças ao Centro. A partir da análise da mediana, até os 30 ± 3 meses de uso do dispositivo eletrônico grande parte da amostra atingiu 100% na IT-MAIS, quando as habilidades de atenção e de atribuição dos significados aos sons já estavam superadas. Até os 68 ± 6 meses a maioria das crianças alcançou a porcentagem máxima na MUSS e a pontuação máxima nas Categorias de Audição e de Linguagem, ou seja, as crianças já utilizavam a fala espontânea e as estratégias de comunicação em sua rotina, bem como apresentavam as habilidades de reconhecimento auditivo em conjunto aberto e a fluência da linguagem oral, respectivamente. Quando comparados os desempenhos dos grupos, nas avaliações auditivas não houve um padrão de significância estatística e nas avaliações da linguagem os resultados foram significativamente melhores para as crianças implantadas após os 18 meses nos primeiros retornos. Houve fortes correlações entre os resultados das Escalas e Categorias. CONCLUSÕES: As crianças da amostra desenvolveram progressivamente as habilidades auditivas e de linguagem falada ao longo dos primeiros cinco anos de uso do IC. Foi possível determinar os marcadores clínicos de desenvolvimento para as Escalas e Categorias estudadas. A partir deles os profissionais que acompanham a criança no processo de habilitação auditiva, poderão nortear a família, bem como os demais profissionais que atuam com a criança, quanto aos resultados esperados na IT-MAIS, na MUSS e nas Categorias de Audição e Linguagem. Também, foi possível identificar que, mesmo havendo uma restrição quanto as possíveis variáveis que podem interferir na determinação dos marcadores clínicos, houve pacientes com resultados desviantes, sugerindo a importância da definição dos marcadores para, juntamente com a família, o profissional discutir e encontrar outras variáveis que possam influenciar no baixo desempenho da criança. A implantação dentro do período sensível do desenvolvimento pode explicar comportamento auditivo dos grupos quando comparados. Já, quando analisada a linguagem falada, acredita-se que houve a influência de outras variáveis no processo de habilitação auditiva e não apenas a implantação durante o período crítico

Estância Hidromineral de Águas de São Pedro (SP) e a construção de um espaço voltado ao termalismo

Este trabalho discorre sobre como o município de Águas de São Pedro, situado no centro do Estado de São Paulo, constituído na década de 1930 como um espaço voltado à atividade turística, destaca-se pelo potencial termal. Até hoje a estância hidromineral tem no turismo a principal atividade econômica; entretanto, nossa pesquisa busca compreender se o atrativo primordial do Município está atrelado às águas medicinais, ou se outras características singulares da pequena cidade, como tranquilidade, beleza paisagística e segurança, o tornam um lugar propício ao passeio. Buscamos entender por que, dentre tantas opções de cidades interioranas disponíveis em São Paulo, Águas de São Pedro é escolhida como local de residência fixa, lugar de estabelecimento de casas de veraneio, sendo palco de um grande crescimento imobiliário; assim, desvendamos quais fatores da estância são responsáveis por atrair os turistas e veranistas/turistas de segunda residência. Os dados da pesquisa foram obtidos por meio de pesquisa bibliográfica, observação direta, conversas informais, aplicação de questionários e entrevistas com vários atores socioeconômicos, tais como moradores, turistas, veranistas, rede hoteleira, comércios, imobiliárias e gestores municipais. Os resultados apontam que o município já passou por vários ciclos turísticos e, apesar de a estância hidromineral de Águas de São Pedro ser uma referência regional e até nacional de águas termais, e do poder público estar investindo para apresentar à sociedade um lugar cheio de qualidade de vida, símbolo de bem-estar, grande parcela dos turistas procura a cidade pelo passeio, gastronomia e compras, caracterizando um turismo excursionista, sem pernoite. Este é o motivo pelo qual a cidade vem passando por grande reestruturação paisagística, orquestrada pelo poder público e porque recebe incrementos do poder privado no que se refere à variedade de produtos e serviços ofertados. Percebemos que a maior parcela de moradores e turistas não têm o hábito de utilizar as águas medicinais, mesmo sabendo que a água sulfurosa, também chamada de \"Fonte da Juventude\", utilizada para ingestão e banhos terapêuticos, é a segunda melhor do mundo, superada apenas pela fonte de Pergoli, em Tabiano, na Itália (CAMARGO, 1990), porém o reconhecimento da Cidade como cidade das águas, cidade termal, cidade saúde, é resiliente.

An improved procedure for obtaining and maintaining well characterized partial water saturation states on concrete samples to be used for mass transport tests

A conditioning procedure is proposed allowing to install into the concrete specimens any selected value of water saturation degree with homogeneous moisture distribution. This is achieved within the least time and the minimum alteration of the concrete specimens. The protocol has the following steps: obtaining basic drying data at 50 °C (water absorption capacity and drying curves); unidirectional drying of the specimens at 50 °C until reaching the target saturation degree values; redistribution phase in closed containers at 50 °C (with measurement of the quasi-equilibrium relative humidities); storage into controlled environment chambers until and during mass transport tests, if necessary. A water transport model is used to derive transport parameters of the tested materials from the drying data, i.e., relative permeabilities and apparent water diffusion coefficients. The model also allows calculating moisture profiles during isothermal drying and redistribution phases, thus allowing optimization of the redistribution times for obtaining homogeneous moisture distributions.

Phase equilibria of the water + 1-butanol + toluene ternary system at 101.3 kPa

Isobaric vapour–liquid and vapour–liquid–liquid equilibrium data for the water + 1-butanol + toluene ternary system were measured at 101.3 kPa with a modified VLE 602 Fischer apparatus. In addition, the liquid–liquid equilibrium data at 313.15 K were measured and compared with data from other authors at different temperatures. The system exhibits a ternary heterogeneous azeotrope whose temperature and composition have been determined by interpolation. The thermodynamic consistency of the experimental vapour–liquid and vapour–liquid–liquid data was checked by means of the Wisniak’s Li/Wi consistency test. Moreover, the vapour–liquid and the liquid–liquid equilibrium correlation for the ternary system with NRTL and UNIQUAC models, together with the prediction made with the UNIFAC model, were studied and discussed.

English as the medium of instruction: a response to internationalization

The status of English as a lingua franca has led European universities to implement the use of this language as a medium of instruction (EMI). This study presents an analysis of the status quo of EMI at the University of Alicante. It takes into account the institution`s language policy and the programs which offer subjects in English, as well as the challenges, needs and benefits of the professors and students. Qualitative and quantitative data was collected by means of questionnaires and semi-structured interviews. The findings of this needs analysis will help us to create an action plan that will include teacher and student training schemes to foster internationalization.

Violência conjugal: dados sócio-demográficos, comportamentos e crenças associados: fragmentos de um amor menor

A violência doméstica tornou-se um fenómeno social de grande complexidade, que não pode ser tratado de forma superficial, seja por parte daqueles que intervêm tecnicamente, seja por parte das vítimas e agressores, pois trata-se da vida real de muitos indivíduos ou sujeitos. Deste modo, tornou-se necessário analisar a violência doméstica, procurando perceber o papel dos agentes, em especial dos técnicos, que acompanham as vítimas de violência doméstica na construção do seu projecto de vida. Para a realização deste estudo, fiz uma abordagem dos diferentes conceitos de violência doméstica, fundamental neste trabalho, em virtude da complexidade e controvérsia que a sua definição implica para diferentes autores e abordagens teóricas. Naturalmente que, se o tema da violência doméstica atravessa todo o trabalho, era indispensável ouvir as vítimas desta problemática quanto ao seu sofrimento, coragem e resiliência, ou abandono do lar e acompanhamento recebido. Assim sendo, e porque pretendi fazer uma análise à forma como é realizado o acompanhamento e intervenção por parte dos técnicos, este trabalho apresenta ainda uma investigação empírica realizada através da aplicação de inquéritos por questionário vítimas e não vítimas de violência doméstica, bem como a caracterização dos dados sociodemográficos do distrito de Portalegre. O tratamento e análise dos dados permitiram confirmar, em larga medida, a fundamentação teórica apresentada na primeira parte do estudo onde se verificou haver a divergência no conceito de violência doméstica, as vítimas serem predominantemente do sexo feminino e os agressores do sexo masculino, os vários motivos que levam as vítimas a permanecer na relação e a importância do papel dos técnicos de acompanhamento na definição de projectos de vida alternativos.

Memorie ecclesiastiche e civili di Città di Castello,

Two series of volume numberings are used: Memorie ecclesiastiche di Città di Castello, v. [1]-5; Memorie civili di Città di Castello, v.1-2 [i.e., v. 6-7]

Mémoires de l'Académie des sciences.

For detailed bibliographical data cf. R.C. Lasteyrie du Saillant. Bibliographie générale des travaux historique et archéologique, v. 3, p. 475 ff.

Mémoires.

Has supplements.

Plasma osmolyte concentrations and rectal gland mass of bull sharks Carcharhinus leucas, captured along a salinity gradient

Bull sharks (Carcharhinus leucas) were captured across a salinity gradient from freshwater (FW) to seawater (SW). Across all salinities, C leucas were hyperosmotic to the environment. Plasma osmolarity in FW-captured animals (642 +/- 7 mosM) was significantly reduced compared to SW-captured animals (1067 +/- 21 mosM). In FW animals, sodium, chloride and urea were 208 +/- 3, 203 +/- 3 and 192 +/- 2 mmol l(-1), respectively. Plasma sodium, chloride and urea in SW-captured C leucas were 289 +/- 3, 296 +/- 6 and 370 +/- 10 mmol l(-1), respectively. The increase in plasma osmolarity between FW and SW was not linear. Between FW (3 mosM) and 24%o SW (676 mosM), plasma osmolarity increased by 22% or 0.92% per 1parts per thousand rise in salinity. Between 24%o and 33parts per thousand, plasma osmolarity increased by 33% or 4.7% per 1 parts per thousand rise in salinity, largely due to a sharp increase in plasma urea between 28parts per thousand and 33parts per thousand. C. leucas moving between FW and SW appear to be faced with three major osmoregulatory challenges, these occur between 0-10parts per thousand, 11-20parts per thousand and 21-33parts per thousand. A comparison between C leucas captured in FW and estuarine environments (20-28%o) in the Brisbane River revealed no difference in the mass of rectal glands between these animals. However, a comparison of rectal gland mass between FW animals captured in the Brisbane River and Rio San Juan/Lake Nicaragua showed that animals in the latter system had a significantly smaller rectal gland mass at a given length than animals in the Brisbane River. The physiological challenges and mechanisms required for C leucas moving between FW and SW, as well as the ecological implications of these data are discussed. (C) 2004 Elsevier Inc. All rights reserved.

Analysis of the acute postoperative pain experience following oral surgery: identification of 'unaffected', 'disabled' and 'depressed, anxious and disabled' patient clusters

Background: Pain is defined as both a sensory and an emotional experience. Acute postoperative tooth extraction pain is assessed and treated as a physiological (sensory) pain while chronic pain is a biopsychosocial problem. The purpose of this study was to assess whether psychological and social changes Occur in the acute pain state. Methods: A biopsychosocial pain questionnaire was completed by 438 subjects (165 males, 273 females) with acute postoperative pain at 24 hours following the surgical extraction of teeth and compared with 273 subjects (78 males, 195 females) with chronic orofacial pain. Statistical methods used a k-means cluster analysis. Results: Three clusters were identified in the acute pain group: 'unaffected', 'disabled' and 'depressed, anxious and disabled'. Psychosocial effects showed 24.8 per cent feeling 'distress/suffering' and 15.1 per cent 'sad and depressed'. Females reported higher pain intensity and more distress, depression and inadequate medication for pain relief (p