Properties of convergence of a class of iterative processes generated by sequences of self-mappings with applications to switched dynamic systems

This article investigates the convergence properties of iterative processes involving sequences of self-mappings of metric or Banach spaces. Such sequences are built from a set of primary self-mappings which are either expansive or non-expansive self-mappings and some of the non-expansive ones can be contractive including the case of strict contractions. The sequences are built subject to switching laws which select each active self-mapping on a certain activation interval in such a way that essential properties of boundedness and convergence of distances and iterated sequences are guaranteed. Applications to the important problem of stability of dynamic switched systems are also given.

Understanding function and function-to-form evolution

This is a report on a workshop held at Cambridge University Engineering Design Centre, 17-10 June 1992. This workshop was held to discuss the issue of 'function' and 'function-to-form' evolution in mechanical design. The authors organised this workshop as they felt that their understanding of these topics was incomplete and that discussions between researchers might help to clarify some key issues.

The topic chosen for the workshop proved to be a stimulating one. The term 'function' is part of a designer's daily vocabulary, however there is poor agreement about its definition. In order to develop computer systems to support product evolution, a precise definition is required. Further the value of 'function' and 'function-to-form' evolution as a good choice of workshop topic is evident from the lack of firm conclusions that resulted from the sessions. This lack of consensus made for lively discussion and left participants questioning many of their preconceived ideas.

Attendance at the workshop was by invitation only. A list of the participants (not all those invited could attend due to time and financial constraints) is given in Appendix 1.

Distribuição espacial do pico e ultraplâncton na plataforma continental e talude entre Cabo Frio (RJ) e Ubatuba (SP) e sua relação com a hidrodinâmica local: inverno de 2010

O picoplâncton (0,2 - 2,0 m) e ultraplâncton (> 2,0 - 5,0 m) despertam interesse por utilizarem ativamente a matéria orgânica dissolvida, estabelecendo a alça microbiana. Responsáveis por 50-80% da produção primária em águas oligotróficas, essas frações apresentam elevadas eficiência luminosa e razão superfície/volume que as permitem alcançar alto desenvolvimento mesmo sob baixas luminosidade e disponibilidade de nutrientes. Buscando relacionar a distribuição espacial e composição da comunidade pico e ultraplanctônica aos controles bottom-up na plataforma continental e talude ao largo dos Estados do Rio de Janeiro e São Paulo (22S a 26S), foram coletadas amostras de água em 39 estações oceanográficas e utilizadas as imagens dos sensores MODIS Terra e Aqua, bem como dados de hidrografia, para a descrição dos fenômenos oceanográficos de mesoescala. A abundância total de ambas as frações de tamanho, assim como a dominância do picoplâncton, reduziu em função do distanciamento da costa. Os organismos autotróficos foram em média (102 cél.mL-1 a 104 cél.mL-1 ) majoritariamente uma ordem de grandeza inferiores aos heterotróficos (103 cél.mL-1 a 105 cél.mL-1). A Água Central do Atlântico Sul (ACAS) e as plumas das baías de Guanabara e Sepetiba (RJ) permaneceram na plataforma interna favorecendo o aumento na concentração dos macronutrientes e refletindo na mudança da estrutura da comunidade através do aumento da contribuição de autótrofos no centro da plataforma, principalmente do ultraplâncton à superfície (cerca de 21%) e na profundidade do máximo de clorofila (44%). O transporte de águas costeiras carreadas por uma corrente de origem sul gerou o vórtice de plataforma identificado nas imagens de satélite para a região da plataforma interna de Ubatuba (SP), onde concentrações mais elevadas de amônio (0,28 M) e fosfato (9,64 M) a partir dos 50 m sustentaram maior densidade do ultra autótrofo (2,89 x 103 cél.mL-1) que superou a densidade de heterótrofos (2,50 x 103 cél.mL-1) no máximo de clorofila. Os resultados destacaram um forte gradiente nerítico-oceânico na distribuição dos organismos. Sugerem ainda a predominância do metabolismo heterotrófico na maior parte das águas oligotróficas da plataforma e talude entre o Rio de Janeiro e São Paulo, bem como a presença de caráter autotrófico naquelas regiões influenciadas por feições de mesoescala, como plumas estuarinas e vórtices de plataforma.

Structural role of fluoride in aluminophosphate sol-gel glasses: High-resolution double-resonance NMR studies

The local structure of Na-Al-P-O-F glasses, prepared by a novel sol-gel route, was extensively investigated by advanced solid-state NMR techniques. Al-21{F-19} rotational echo double resonance (REDOR) results indicate that the F incorporated into aluminophosphate glass is preferentially bonded to octahedral Al units and results in a significant increase in the concentration of six-coordinated aluminum. The extent of Al-F and Al-O-P connectivities are quantified consistently by analyzing Al-27{P-31} and Al-21{F-19} REDOR NMR data. Two distinct types of fluorine species were identified and characterized by various F-19{Al-27}, F-19{Na-23}, and F-19{P-31} double resonance experiments, which were able to support peak assignments to bridging (Al-F-Al, -140 ppm) and terminal (Al-F, -170 ppm) units. On the basis of the detailed quantitative dipole-dipole coupling information obtained, a comprehensive structural model for these glasses is presented, detailing the structural speciation as a function of composition.

Intense upconversion luminescence and effect of local environment for Tm3+/Yb3+ co-doped novel TeO2-BiCl3 glass system

We present the results of a study that uses theoretical and experimental methods to investigate the characteristics of the upconversion luminescence of Tm3+/Yb3+ codoped TeO2-BiCl3 glass system as a function of the BiCl3 fraction. These glasses are potentially important in the design of upconversion fiber lasers. Effect of local environment around Tm3+ on upconversion fluorescence intensity was analyzed by theoretical calculations. The structure and spectroscopic properties were investigated in the experiments by measuring the Raman spectra, IR transmission spectra, and absorption and fluorescence intensities at room temperature. The results indicate that blue luminescence quantum efficiency increases with increasing BiCl3 content from 10 to 60 mol%, which were interpreted by the increase of asymmetry of glass structure, decrease of phonon energy and removing of OH- groups. (c) 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.

Strengthening governance across scales in aquatic agricultural systems

Aquatic agricultural systems in developing countries face increasing competition from multiple stakeholders operating from local to national and regional scales over rights to access and use natural resources—land, water, wetlands, and fisheries-essential to rural livelihoods. A key implication is the need to strengthen governance to enable equitable decision-making amidst such competition, building capacities for resilience and transformations that reduce poverty. This paper provides a simple framework to analyze the governance context for aquatic agricultural system development focused on three dimensions: stakeholder representation, distribution of power, and mechanisms of accountability. Case studies from Cambodia, Bangladesh, Malawi/Mozambique, and Solomon Islands illustrate the application of these concepts to fisheries and aquaculture livelihoods in the broader context of intersectoral and cross-scale governance interacti

Learning Multirobot Hose Transportation and Deployment by Distributed Round-Robin Q-Learning

Multi-Agent Reinforcement Learning (MARL) algorithms face two main difficulties: the curse of dimensionality, and environment non-stationarity due to the independent learning processes carried out by the agents concurrently. In this paper we formalize and prove the convergence of a Distributed Round Robin Q-learning (D-RR-QL) algorithm for cooperative systems. The computational complexity of this algorithm increases linearly with the number of agents. Moreover, it eliminates environment non sta tionarity by carrying a round-robin scheduling of the action selection and execution. That this learning scheme allows the implementation of Modular State-Action Vetoes (MSAV) in cooperative multi-agent systems, which speeds up learning convergence in over-constrained systems by vetoing state-action pairs which lead to undesired termination states (UTS) in the relevant state-action subspace. Each agent's local state-action value function learning is an independent process, including the MSAV policies. Coordination of locally optimal policies to obtain the global optimal joint policy is achieved by a greedy selection procedure using message passing. We show that D-RR-QL improves over state-of-the-art approaches, such as Distributed Q-Learning, Team Q-Learning and Coordinated Reinforcement Learning in a paradigmatic Linked Multi-Component Robotic System (L-MCRS) control problem: the hose transportation task. L-MCRS are over-constrained systems with many UTS induced by the interaction of the passive linking element and the active mobile robots.

A novel brain partition highlights the modular skeleton shared by structure and function

Elucidating the intricate relationship between brain structure and function, both in healthy and pathological conditions, is a key challenge for modern neuroscience. Recent progress in neuroimaging has helped advance our understanding of this important issue, with diffusion images providing information about structural connectivity (SC) and functional magnetic resonance imaging shedding light on resting state functional connectivity (rsFC). Here, we adopt a systems approach, relying on modular hierarchical clustering, to study together SC and rsFC datasets gathered independently from healthy human subjects. Our novel approach allows us to find a common skeleton shared by structure and function from which a new, optimal, brain partition can be extracted. We describe the emerging common structure-function modules (SFMs) in detail and compare them with commonly employed anatomical or functional parcellations. Our results underline the strong correspondence between brain structure and resting-state dynamics as well as the emerging coherent organization of the human brain.

The climate and eastern ocean systems project

A brief description of the NMFS/ORSTOM/ILCARM climate and Eastern Ocean systems (CEOS) project is given. CEOS will study the four major eastern boundary current regions (Peru/Chile, California, Northwest and Southwest Africa) and attempt to separate local short term changes of their resources and/or dynamics from long-term, climatic global changes. Expected products range from a large, widely accessible oceanographic / atmospheric database to various documents that will present key results as well as improved contacts and stronger analytical capabilities in cooperating national institutions.

Poder local, cidadania e participação popular no município de Maricá: uma análise crítica das regras do jogo

O tema que nos propomos a estudar é o Poder local, cidadania e participação popular no município de Maricá. A delimitação espaço temporal de nosso projeto situa-se na cidade de Maricá, localizada na Sub-região dos Lagos, no Estado do Rio de Janeiro, a partir do ano de 2009, tendo como pano de fundo as especificidades da formação social brasileira e as determinações estruturais resultantes da mundialização do capital. É importante ressaltar que o termo participação popular pertinente a este estudo refere-se à criação ou ampliação de canais institucionais para intervenção da população no controle social ou na construção do debate orçamentário nas cidades, que exigem estratégias políticas que são absolutamente fundamentais para a construção de uma nova sociedade pautada em princípios radicalmente democráticos.As contradições e as possibilidades da luta pelo direito à cidade, frente à ampliação mercantilização do espaço e a tradição clientelista na cidade de Maricá, foram os desafios que procuraremos responder nesta tese. Para tal, elencamos as seguintes hipóteses: 1) a disputa de projetos societários, a partir da luta de classes, pode ser identificada nas cidades através das propostas antagônicas de cidade-mercadoria e do direito à cidade, contradições estas que se reproduzem inclusive em governos municipais comprometidos com a ampliação dos canais de participação popular; 2) a gestão participativa municipal pode tanto contribuir para a subjetivação das classes subalternas no sentido das mesmas intervirem e até modificarem a esfera pública, quanto se tornar um espaço instrumental ao clientelismo e/ou associativismo local; 3) para evitar tal distorção é importante que agentes contestatórios da sociedade civil retomem o tensionamento de canais institucionais de participação popular nas cidades, enquanto estratégia de ampliação da esfera pública, visto que tais espaços têm sido ocupados por agentes muito mais colaborativos que conflituosos, despolitizando possibilidades, tais como: o orçamento participativo, audiências públicas e os Conselhos Municipais; 4) as cidades do CONLESTE, em especial o município de Maricá, tornaram-se foco do interesse da burguesia nacional e internacional, após as discussões em torno do COMPERJ e do Pré-sal, dificultando e/ou inviabilizado um direcionamento autônomo do poder local em torno das propostas engendradas pela participação popular na cidade, contexto que torna o urgente o tensionamento visando à possibilidade de garantia da função social da cidade, conforme preconiza a Carta Mundial de Direito à Cidade, em especial frente à especulação imobiliária.

A educação como campo de batalha e local de seleção

Este trabalho é o resultado das reflexões relativas às leituras que venho realizando desde a minha graduação. A partir do entendimento de que a educação escolar, ao contrário de alguns de seus pressupostos, serviria especialmente à ordem social capitalista; sendo uma das maneiras mais eficientes de domesticar o ser humano. Não se trata de afirmar que toda educação escolar será sempre domesticadora, mas, que grande parte do seu trabalho acaba por contribuir para a diminuição da capacidade criativa do indivíduo. Entendo que a imposição da busca pela verdade e a tentativa de igualar a todos os indivíduos são julgamentos morais. Esses julgamentos representariam a interpretação da vida a partir de um ser enfraquecido, ou seja, teriam como função a preservação do decadente. Esses valores morais acabam por diminuir, também, a energia dos indivíduos que poderiam expandir-se. A escola pode ser um local onde o estudante poderá ter experiências capazes de levá-lo ao crescimento, ou não. Concordamos com Nietzsche, ao entender que há uma oposição entre a vontade de moral e a vontade de potência. O ser vivo quer crescer, ou preservar-se. A criação de novas formas de viver, de desejar uma vida com outra intensidade depende, dos instintos. A moral impõe ao indivíduo uma constante vigilância e coerção contra a expressão desses instintos. A energia que poderia gerar novas formas de viver, agora será utilizada contra o próprio indivíduo, atormentando-o. A escola ainda é uma fonte de experiências. Resta-nos saber como utilizá-la em seus potenciais criadores

Technical efficiency in artisanal fisheries (AF) in Badagry local government area of Lagos State, Nigeria

This study examined the technical efficiency in artisanal fisheries in Lagos State of Nigeria. The study employed a two stage random sampling procedure for the selection of 120 respondents. The analytical techniques involved descriptive statistics and estimation of technical efficiency following maximum likelihood estimation (MLE) procedure available in FRONTIER 4.1. The MLE result of the stochastic frontier production function showed that hired labour, cost of repair and capital items are critical factors that influences productivity of artisanal fishermen with the coefficient of hired labour being highly elastic. This implies that employing more labour will significantly increase the catch in the study area. The predicted farm efficiency with an average value of 0.92 showed that there is a marginal potential of about 8 percent to increase the catch, hence the income of the fishermen. The study further examined the factors that influence productivity of fishermen in the study area. Year of education, mode of operation and frequency of fishing have important implication on the technical efficiency of fishermen in the study area.

Transforming aquatic agricultural systems towards gender equality: a five country review

Aquatic agricultural systems (AAS) are systems in which the annual production dynamics of freshwater and/or coastal ecosystems contribute significantly to total household income. Improving the livelihood security and wellbeing of the estimated 250 million poor people dependent on AAS in Bangladesh, Cambodia, the Philippines, the Solomon Islands and Zambia is the goal of the Worldfish Center-led Consortium Research Program (CRP), “Harnessing the development potential of aquatic agricultural systems for development.” One component expected to contribute to sustainably achieving this goal is enhancing the gender and wider social equity of the social, economic and political systems within which the AAS function. The CRP’s focus on social equity, and particularly gender equity, responds to the limited progress to date in enhancing the inclusiveness of development outcomes through interventions that offer improved availability of resources and technologies without addressing the wider social constraints that marginalized populations face in making use of them. The CRP aims to both offer improved availability and address the wider social constraints in order to determine whether a multi-level approach that engages with individuals, households and communities, as well as the wider social, economic and political contexts in which they function, is more successful in extending development’s benefits to women and other excluded groups. Designing the research in development initiatives to test this hypothesis requires a solid understanding of each CRP country’s social, cultural and economic contexts and of the variations across them. This paper provides an initial input into developing this knowledge, based on a review of literature on agriculture, aquaculture and gender relations within the five focal countries. Before delving into the findings of the literature review, the paper first justifies the expectation that successfully achieving lasting wellbeing improvements for poor women and men dependent on AAS rests in part on advances in gender equity, and in light of this justification, presents the AAS CRP’s conceptual framew

Localização colaborativa em robótica de enxame.

Diversas das possíveis aplicações da robótica de enxame demandam que cada robô seja capaz de estimar a sua posição. A informação de localização dos robôs é necessária, por exemplo, para que cada elemento do enxame possa se posicionar dentro de uma formatura de robôs pré-definida. Da mesma forma, quando os robôs atuam como sensores móveis, a informação de posição é necessária para que seja possível identificar o local dos eventos medidos. Em virtude do tamanho, custo e energia dos dispositivos, bem como limitações impostas pelo ambiente de operação, a solução mais evidente, i.e. utilizar um Sistema de Posicionamento Global (GPS), torna-se muitas vezes inviável. O método proposto neste trabalho permite que as posições absolutas de um conjunto de nós desconhecidos sejam estimadas, com base nas coordenadas de um conjunto de nós de referência e nas medidas de distância tomadas entre os nós da rede. A solução é obtida por meio de uma estratégia de processamento distribuído, onde cada nó desconhecido estima sua própria posição e ajuda os seus vizinhos a calcular as suas respectivas coordenadas. A solução conta com um novo método denominado Multi-hop Collaborative Min-Max Localization (MCMM), ora proposto com o objetivo de melhorar a qualidade da posição inicial dos nós desconhecidos em caso de falhas durante o reconhecimento dos nós de referência. O refinamento das posições é feito com base nos algoritmos de busca por retrocesso (BSA) e de otimização por enxame de partículas (PSO), cujos desempenhos são comparados. Para compor a função objetivo, é introduzido um novo método para o cálculo do fator de confiança dos nós da rede, o Fator de Confiança pela Área Min-Max (MMA-CF), o qual é comparado com o Fator de Confiança por Saltos às Referências (HTA-CF), previamente existente. Com base no método de localização proposto, foram desenvolvidos quatro algoritmos, os quais são avaliados por meio de simulações realizadas no MATLABr e experimentos conduzidos em enxames de robôs do tipo Kilobot. O desempenho dos algoritmos é avaliado em problemas com diferentes topologias, quantidades de nós e proporção de nós de referência. O desempenho dos algoritmos é também comparado com o de outros algoritmos de localização, tendo apresentado resultados 40% a 51% melhores. Os resultados das simulações e dos experimentos demonstram a eficácia do método proposto.

Solomon Islands: Essential aspects of governance for Aquatic Agricultural Systems in Malaita Hub

In late 2012, a governance assessment was carried out as part of the diagnosis phase of rollout of the CGIAR Aquatic Agricultural Systems Program in Malaita Hub in Solomon Islands. The purpose of the assessment was to identify and provide a basic understanding of essential aspects of governance related to Aquatic Agricultural Systems in general, and more specifically as a case study in natural resource management. The underlying principles of the approach we have taken are drawn from an approach known as “Collaborating for Resilience” (CORE), which is based on bringing all key stakeholders into a process to ensure that multiple perspectives are represented (a listening phase), that local actors have opportunities to influence each other’s understanding (a dialogue phase), and that ultimately commitments to action are built (a choice phase) that would not be possible through an outsider’s analysis alone. This report begins to address governance from an AAS perspective, using input from AAS households and other networked stakeholders. We attempt to summarize governance issues that are found not only within the community but also, and especially, those that are beyond the local level, both of which may need to be addressed by the AAS program.