Inter layer and cooperative design strategies for green mobile networks

The promise of a truly mobile experience is to have the freedom to roam around anywhere and not be bound to a single location. However, the energy required to keep mobile devices connected to the network over extended periods of time quickly dissipates. In fact, energy is a critical resource in the design of wireless networks since wireless devices are usually powered by batteries. Furthermore, multi-standard mobile devices are allowing users to enjoy higher data rates with ubiquitous connectivity. However, the bene ts gained from multiple interfaces come at a cost in terms of energy consumption having profound e ect on the mobile battery lifetime and standby time. This concern is rea rmed by the fact that battery lifetime is one of the top reasons why consumers are deterred from using advanced multimedia services on their mobile on a frequent basis. In order to secure market penetration for next generation services energy e ciency needs to be placed at the forefront of system design. However, despite recent e orts, energy compliant features in legacy technologies are still in its infancy, and new disruptive architectures coupled with interdisciplinary design approaches are required in order to not only promote the energy gain within a single protocol layer, but to enhance the energy gain from a holistic perspective. A promising approach is cooperative smart systems, that in addition to exploiting context information, are entities that are able to form a coalition and cooperate in order to achieve a common goal. Migrating from this baseline, this thesis investigates how these technology paradigm can be applied towards reducing the energy consumption in mobile networks. In addition, we introduce an additional energy saving dimension by adopting an interlayer design so that protocol layers are designed to work in synergy with the host system, rather than independently, for harnessing energy. In this work, we exploit context information, cooperation and inter-layer design for developing new energy e cient and technology agnostic building blocks for mobile networks. These technology enablers include energy e cient node discovery and short-range cooperation for energy saving in mobile handsets, complemented by energy-aware smart scheduling for promoting energy saving on the network side. Analytical and simulations results were obtained, and veri ed in the lab on a real hardware testbed. Results have shown that up to 50% energy saving could be obtained.

Communication between nodes for autonomic and distributed management

Over the last decade, the most widespread approaches for traditional management were based on the Simple Network Management Protocol (SNMP) or Common Management Information Protocol (CMIP). However, they both have several problems in terms of scalability, due to their centralization characteristics. Although the distributed management approaches exhibit better performance in terms of scalability, they still underperform regarding communication costs, autonomy, extensibility, exibility, robustness, and cooperation between network nodes. The cooperation between network nodes normally requires excessive overheads for synchronization and dissemination of management information in the network. For emerging dynamic and large-scale networking environments, as envisioned in Next Generation Networks (NGNs), exponential growth in the number of network devices and mobile communications and application demands is expected. Thus, a high degree of management automation is an important requirement, along with new mechanisms that promote it optimally and e ciently, taking into account the need for high cooperation between the nodes. Current approaches for self and autonomic management allow the network administrator to manage large areas, performing fast reaction and e ciently facing unexpected problems. The management functionalities should be delegated to a self-organized plane operating within the network, that decrease the network complexity and the control information ow, as opposed to centralized or external servers. This Thesis aims to propose and develop a communication framework for distributed network management which integrates a set of mechanisms for initial communication, exchange of management information, network (re) organization and data dissemination, attempting to meet the autonomic and distributed management requirements posed by NGNs. The mechanisms are lightweight and portable, and they can operate in di erent hardware architectures and include all the requirements to maintain the basis for an e cient communication between nodes in order to ensure autonomic network management. Moreover, those mechanisms were explored in diverse network conditions and events, such as device and link errors, di erent tra c/network loads and requirements. The results obtained through simulation and real experimentation show that the proposed mechanisms provide a lower convergence time, smaller overhead impact in the network, faster dissemination of management information, increase stability and quality of the nodes associations, and enable the support for e cient data information delivery in comparison to the base mechanisms analyzed. Finally, all mechanisms for communication between nodes proposed in this Thesis, that support and distribute the management information and network control functionalities, were devised and developed to operate in completely decentralized scenarios.

O impacto das práticas sustentáveis na cadeia de abastecimento no desempenho da empresa

Ao longo da última década, a crescente preocupação com as ameaças suscitadas pelas mudanças climáticas e o esgotamento dos recursos naturais tem-se tornado evidente em diversas indústrias e na população global. Além da salvaguarda do ambiente natural, espera-se, das empresas, que respeitem princípios de equidade social nas suas práticas e processos produtivos. Existe uma perceção generalizada de que as empresas e os diversos governos nacionais devem ser mais eficientes na utilização dos recursos naturais e humanos, de modo a promover um desenvolvimento ambiental, social e económico equilibrado e sustentável. Consequentemente, todas as indústrias serão desafiadas a reorganizar as suas cadeias de abastecimento, preservando o ambiente natural e respeitando as comunidades locais. É neste contexto que se insere a presente investigação, que visa contribuir para a consolidação da teoria da gestão sustentável da cadeia de abastecimento. O objetivo geral deste trabalho é o de identificar e analisar os fatores que induzem e instigam as empresas à implementação de práticas ambientais e sociais, identificar e caracterizar as práticas sustentáveis utilizadas e perceber a relação destas práticas com o desempenho económico, ambiental e social. Para responder aos propósitos fixados para o estudo fez-se uso de uma abordagem qualitativa que integrou estudos de caso múltiplos, constituídos a partir de oito empresas de diferentes setores de atividade, que operam em Portugal, destinados a analisar as estratégias de sustentabilidade desenvolvidas e implementadas por essas das organizações. Ao longo da investigação empírica, identificam-se as práticas ambientais e sociais implementadas nas empresas e nas suas cadeias de abastecimento e os diferentes indicadores que as mesmas utilizam para medição do seu desempenho. Nos casos analisados, são apresentadas evidências de que a gestão sustentável da cadeia de abastecimento requer das empresas a criação de mecanismos formais de cooperação entre os vários membros da cadeia de abastecimento e de que existe uma relação entre a aplicação de práticas sustentáveis e o desempenho económico, ambiental e social.

Architecture for real-time coordination of multiple autonomous mobile units

Interest on using teams of mobile robots has been growing, due to their potential to cooperate for diverse purposes, such as rescue, de-mining, surveillance or even games such as robotic soccer. These applications require a real-time middleware and wireless communication protocol that can support an efficient and timely fusion of the perception data from different robots as well as the development of coordinated behaviours. Coordinating several autonomous robots towards achieving a common goal is currently a topic of high interest, which can be found in many application domains. Despite these different application domains, the technical problem of building an infrastructure to support the integration of the distributed perception and subsequent coordinated action is similar. This problem becomes tougher with stronger system dynamics, e.g., when the robots move faster or interact with fast objects, leading to tighter real-time constraints. This thesis work addressed computing architectures and wireless communication protocols to support efficient information sharing and coordination strategies taking into account the real-time nature of robot activities. The thesis makes two main claims. Firstly, we claim that despite the use of a wireless communication protocol that includes arbitration mechanisms, the self-organization of the team communications in a dynamic round that also accounts for variable team membership, effectively reduces collisions within the team, independently of its current composition, significantly improving the quality of the communications. We will validate this claim in terms of packet losses and communication latency. We show how such self-organization of the communications can be achieved in an efficient way with the Reconfigurable and Adaptive TDMA protocol. Secondly, we claim that the development of distributed perception, cooperation and coordinated action for teams of mobile robots can be simplified by using a shared memory middleware that replicates in each cooperating robot all necessary remote data, the Real-Time Database (RTDB) middleware. These remote data copies, which are updated in the background by the selforganizing communications protocol, are extended with age information automatically computed by the middleware and are locally accessible through fast primitives. We validate our claim showing a parsimonious use of the communication medium, improved timing information with respect to the shared data and the simplicity of use and effectiveness of the proposed middleware shown in several use cases, reinforced with a reasonable impact in the Middle Size League of RoboCup.

International cooperation for development in tourism destinations

The main goal of this thesis is to propose a conceptual theoretical model of critical success factors of International Development Cooperation programmes that are based in knowledge transfer approaches in the context of tourism development. The research was structured around three main theoretical pillars: international development cooperation (IDC), tourism as a tool for development, and knowledge transfer (KT). By exploring these pillars´ main interrelations, it was possible to gather the necessary background to develop the theoretical model and apply it to a real context. It was adopted a qualitative research approach using as a case study an IDC programme in tourism - the UNWTO.Volunteers programme. The key contribution of this thesis in the theoretical realm is the bridging of fields of study that are insufficiently covered in the scientific literature. The resulting model proposal applied to a real context of an IDC programme implementation permitted to test it partially providing useful insights for future research. It is postulated that IDC programmes in these contexts constitute a process rather than an end in itself. Therefore, they should be seen as a way of changing the state of the art of the tourism system in a sustainable manner so that it potentially generates positive development changes. This study suggested that it is not possible to achieve positive results if, instead of encouraging a KT and learning environment, it is simply disseminated knowledge in a linear, static, north-south approach. The characteristics of these interventions should be reviewed in that it was found that it is very difficult to guarantee the maintenance of the development changes induced by them if it is not safeguarded the necessary conditions and accountability to implement the recommended actions. While it was perceived a great potential for development changes to be induced by some IDC programmes in tourism destinations, it was concluded that these processes are too much dependent on the local political systems and existing power relations, as well as on the level of tourism development of the destination. However, more research is needed to examine the ability to generalise the findings to other IDC programmes and different destinations of developing countries.

Phase transitions and nonlinear phenomena in neuronal network models

Communication and cooperation between billions of neurons underlie the power of the brain. How do complex functions of the brain arise from its cellular constituents? How do groups of neurons self-organize into patterns of activity? These are crucial questions in neuroscience. In order to answer them, it is necessary to have solid theoretical understanding of how single neurons communicate at the microscopic level, and how cooperative activity emerges. In this thesis we aim to understand how complex collective phenomena can arise in a simple model of neuronal networks. We use a model with balanced excitation and inhibition and complex network architecture, and we develop analytical and numerical methods for describing its neuronal dynamics. We study how interaction between neurons generates various collective phenomena, such as spontaneous appearance of network oscillations and seizures, and early warnings of these transitions in neuronal networks. Within our model, we show that phase transitions separate various dynamical regimes, and we investigate the corresponding bifurcations and critical phenomena. It permits us to suggest a qualitative explanation of the Berger effect, and to investigate phenomena such as avalanches, band-pass filter, and stochastic resonance. The role of modular structure in the detection of weak signals is also discussed. Moreover, we find nonlinear excitations that can describe paroxysmal spikes observed in electroencephalograms from epileptic brains. It allows us to propose a method to predict epileptic seizures. Memory and learning are key functions of the brain. There are evidences that these processes result from dynamical changes in the structure of the brain. At the microscopic level, synaptic connections are plastic and are modified according to the dynamics of neurons. Thus, we generalize our cortical model to take into account synaptic plasticity and we show that the repertoire of dynamical regimes becomes richer. In particular, we find mixed-mode oscillations and a chaotic regime in neuronal network dynamics.

ETD’15 - 4º Ergotrip Design, Aveiro: livro de resumos

A edição 2015 da Conferência Internacional Ergotrip Design, com enfoque nas áreas de Design, Ergonomia & Interação Humano- --Computador, atravessa o Atlântico e visita a cidade de Aveiro entre os dias 25 e 28 de novembro. O evento de origem brasileira, que se realiza pela primeiro vez fora do Brasil, tem como intuito promover e alargar a cooperação e aproximar estes dois países que tanto tem de comum. A Universidade de Aveiro acolhe a edição deste ano, com organização a cargo do Departamento de Comunicação e Arte (DeCA) e pela unidade de investigação associada ID+. Instituto de Investigação em Design, Media e Cultura. Com esta iniciativa, pretende-se fundar um espaço aberto à comunidade académica, para discutir, disseminar e incentivar a cultura de projeto, desenvolvimento e investigação. Com a realização do ERGOTRIP DESIGN Aveiro 2015 pretende-se criar um ambiente favorável à partilha, diálogo, cruzamento de ideias e de conceitos, potenciando os trabalhos académicos e fortalecendo as redes de contactos transatlânticos, reunindo diferentes domínios de investigação desde Design, Ergonomia e Interação Humano-Computador.

Intervenção da Escola Superior de Tecnologia na reabilitação estrutural do Teatro Lethes

O presente artigo descreve duma forma sumária a cooperação estabelecida entre a Universidade do Algarve (UAlg), através da Escola Superior de Tecnologia (EST), com a Delegação Regional do Algarve do Ministério da Cultura, no processo de reabilitação do Teatro Lethes, em Faro (Figura 1), levada a cabo pela empresa S.T.A.P. – Reparação, consolidação e modificação de estruturas, S.A.

ECTS o euro dos créditos

A Comunidade Europeia tem vindo a incentivar a cooperação entre instituições de ensino superior como uma forma de melhoramento da qualidade do ensino, com os correspondentes benefícios para os estudantes e para estas instituições. A mobilidade de estudantes é um elemento predominante desta cooperação, a qual, dentro da Europa, é organizada em torno do programa Socrates/Erasmus (European Community Action System for the Mobility of University Students). O sucesso deste programa fez com que o mesmo fosse, a partir do ano académico de 1992/93, alargado á cooperação com qualquer país pertencente à Associação Europeia de Comércio Livre (EFTA).

Representações de professores de educação especial acerca do sucesso educativo de alunos com necessidades educativas especiais

Dissertação de mest., Psicologia da Educação, Especialidade: Necessidades Educativas Especiais, Universidade do Algarve, 2006

As indústrias da pesca e conservas de atum no Algarve do Século XX

Dissertação mest., Culturas Árabe e Islâmica e o Mediterrâneo, Universidade do Algarve, 2010

Aprendizagem cooperativa em matemática: um estudo longitudinal com uma turma experimental do Novo Programa de Matemática do 2º ciclo do Ensino Básico

Tese de doutoramento, Ciências da Educação (Observação e Análise da Relação Educativa), Faculdade de Ciências Humanas e Sociais, Univ. do Algarve, 2011

Marketing da informação: o caso dos Censos 2011

A informação é, cada vez mais considerada como um elemento indispensável à tomada de decisões a todos os níveis da gestão. Constitui uma das bases essenciais para a gestão moderna e assume uma importância estratégica no desenvolvimento económico e social das sociedades e, simultaneamente, no fortalecimento dos direitos e liberdade dos cidadãos. O presente relatório tem como objetivo central a apresentação do conceito Marketing da Informação e a sua aplicação numa entidade pública cujo core business é a produção e divulgação de informação estatística, o Instituto Nacional de Estatística, I.P. (INE). O INE é reconhecido, nacional e internacionalmente, como uma autoridade estatística de excelência: - Produtora e fornecedora de informação estatística oficial de qualidade; - Independente e credível; - Grande impulsionadora da literacia estatística na sociedade; - Entidade empenhada e eficaz na cooperação internacional. Nos últimos anos, a questão da difusão e comercialização da informação estatística oficial vem adquirindo uma extraordinária importância, dada a evolução verificada quer na da procura de informação quer nas tecnologias de suporte à sua difusão. Desta forma, advém o relacionamento entre os seguintes conceitos: INFORMAÇÃO ESTATÍSTICA e MARKETING. Não sendo usual (formal) a terminologia Marketing da Informação, esta nova abordagem é apresentada com suporte em conceitos já presentes na nossa sociedade, aplicada às estratégias de marketing de empresas/organizações produtoras de informação, nomeadamente, a gestão da informação do Prof. Doutor Carlos Zorrinho e a importância da informação estatística para conhecimento da nossa sociedade defendida pelo Prof. Doutor António Barreto. A utilização da internet como principal canal de distribuição da informação estatística, permite alargar a base de utilizadores da informação, possibilitando-lhes o acesso gratuito a um maior volume de dados, com maior comodidade e facilidade de acesso. A recente operação estatística – CENSOS 2011, permite uma abordagem ao tema marketing da informação na vertente da política de distribuição, especificando a utilização do canal internet como estratégia diferenciadora e inovadora. A escolha deste tema deriva diretamente da atividade profissional desenvolvida no INE desde 1998 e recentemente como coordenadora regional dos Censos 2011. A experiência profissional como docente no Instituto Superior D. Afonso III (INUAF) na disciplina de Gestão da Distribuição e Merchandising permite o enquadramento teórico do tema. Porém, o percurso profissional até à presente data, foi sempre pautado pela aplicação das estruturas programática do mestrado de marketing e antecedentes de formação na mesma área. A formação base em Gestão (ESGHT/UALG – Escola Superior de Gestão, Hotelaria e Turismo da Universidade do Algarve), o CESE (Curso de Ensino Superior Especializado) em Marketing realizado em 1998 na mesma instituição e a conclusão da parte curricular do Mestrado de Marketing do ano 2001 – FE/UALG (Faculdade de Economia da Universidade do Algarve), constituem os três pilares de formação fundamentais nos conhecimentos adquiridos na área do Marketing e consequente aplicação nas competências profissionais. A atividade profissional como técnica superior no INE, teve como percurso inicial a difusão da informação estatística. Como técnica envolvida na criação do Núcleo de Difusão na Região do Algarve (Direção Regional do Algarve – INE), a aplicação e desenvolvimento de técnicas de marketing foi fundamental para a execução das tarefas inerentes ao núcleo, nomeadamente, a Gestão Clientes, Atendimento Público, Tratamento e Análise de Pedidos de Informação Estatística, Marketing Direto (mailings) e Promoção. De janeiro de 2005 a dezembro de 2009, assumindo a Coordenação Nacional da Unidade de Pesquisa da Informação do INE (Serviço de Difusão, Lisboa) as principais funções estavam associadas a atividades inerentes ao serviço de apoio aos clientes. A partir de Janeiro 2010, o regresso à Delegação de Faro, permitiu desempenhar funções relacionadas com a preparação da BGRI – Base Geográfica de Referenciação de Informação 2011 nos municípios do Algarve, a execução do Teste Piloto dos Censos 2011 no município Castro Marim e a Coordenação Regional dos Censos 2011 dos Municípios do Sotavento Algarvio. Presentemente, as funções desempenhadas no INE estão relacionadas com a reestruturação do projeto SIOU – Sistema de Indicadores de Operações Urbanísticas, desde a reformulação dos questionários de recolha da informação, documentos metodológicos, conceitos, variáveis e aplicações recolha via web. A segunda componente profissional (com inicio em 2000) está relacionada com a atividade de docente no ensino superior privado: • Desde o ano letivo 2001/2002 até à presente data – na disciplina de Gestão da Distribuição e Merchandising; • Ano letivo 2000/2001 a 2005/2006 – na disciplina de Gestão da Informação; • Ano letivo 2001/2002 a 2005/2006 – na disciplina de Gestão de Empresas de Serviços.

Teatro de sombras: um recurso pedagógico a implementar na disciplina de Educação Visual e Tecnológica

Através da prática de ensino supervisionada, para além de compreender todos os processos inerentes à prática da docência, pretendeu-se verificar em particular a viabilidade de inserção do teatro de sombras como recurso pedagógico no contexto de sala de aula, mais concretamente na disciplina de Educação Visual e Tecnológica. A análise não teve como objetivo primordial a investigação exaustiva da origem do teatro de sombras. O ponto fundamental consistiu em tirar proveito do fascínio do teatro de sombras, dessa sua beleza misteriosa da criação de um mundo mágico, explorar as suas características e a sua linguagem. Procurou-se através do teatro de sombras motivar os alunos para as diferentes aprendizagens na disciplina e, consequentemente, propiciar um bom desempenho nas atividades a concretizar.

A biblioteca escolar como espaço de inclusão

Neste estudo pretende-se conhecer de que modo a biblioteca escolar contribui para promover o sucesso educativo dos alunos com necessidades educativas especiais de caráter permanente (NEE). A questão em análise é abordada com recurso a uma estratégia qualitativa e a um quadro metodológico de igual natureza. Optou-se pelo estudo de caso e pela entrevista semi-diretiva aos docentes como principal instrumento de recolha de dados. O tratamento da informação recolhida na entrevista efetua-se através da análise de conteúdo, uma vez que é a técnica que melhor permite descodificar o quadro de referência dos sujeitos entrevistados. A análise documental e o inquérito por questionário aos alunos foram usados como instrumentos complementares. Os protagonistas deste estudo são quatro docentes e dez alunos: duas p3rofessoras bibliotecárias, dois docentes de Educação Especial e dez alunos com NEE do terceiro ciclo. O contexto engloba duas bibliotecas escolares de dois Agrupamentos de Escolas do Algarve de freguesias geograficamente distintas: uma do litoral (freguesia de Olhão, concelho de Olhão) e outra do barrocal (freguesia de Paderne, concelho de Albufeira). O estudo pretende conhecer se a biblioteca escolar responde às necessidades dos alunos com NEE, qual a importância que tem ao nível do ensino/aprendizagem e inclusão deste público-alvo, e avaliar até que ponto se concretizam os princípios da biblioteca inclusiva preconizados por vários organismos, nomeadamente pela Rede de Bibliotecas Escolares (RBE) e International Federation of Library Associations and Institutions/United Nations Educational Scientific and Cultural Organization (IFLA/UNESCO).