Cooperative framework for open real-time systems

Actualmente, os sistemas embebidos estão presentes em toda a parte. Embora grande parte da população que os utiliza não tenha a noção da sua presença, na realidade, se repentinamente estes sistemas deixassem de existir, a sociedade iria sentir a sua falta. A sua utilização massiva deve-se ao facto de estarem practicamente incorporados em quase os todos dispositivos electrónicos de consumo, telecomunicações, automação industrial e automóvel. Influenciada por este crescimento, a comunidade científica foi confrontada com novos problemas distribuídos por vários domínios científicos, dos quais são destacados a gestão da qualidade de serviço e gestão de recursos - domínio encarregue de resolver problemas relacionados com a alocação óptima de recursos físicos, tais como rede, memória e CPU. Existe na literatura um vasto conjunto de modelos que propõem soluções para vários problemas apresentados no contexto destes domínios científicos. No entanto, não é possível encontrar modelos que lidem com a gestão de recursos em ambientes de execução cooperativos e abertos com restrições temporais utilizando coligações entre diferentes nós, de forma a satisfazer os requisitos não funcionais das aplicações. Devido ao facto de estes sistemas serem dinâmicos por natureza, apresentam a característica de não ser possível conhecer, a priori, a quantidade de recursos necessários que uma aplicação irá requerer do sistema no qual irá ser executada. Este conhecimento só é adquirido aquando da execução da aplicação. De modo a garantir uma gestão eficiente dos recursos disponíveis, em sistemas que apresentam um grande dinamismo na execução de tarefas com e sem restrições temporais, é necessário garantir dois aspectos fundamentais. O primeiro está relacionado com a obtenção de garantias na execução de tarefas de tempo-real. Estas devem sempre ser executadas dentro da janela temporal requirida. O segundo aspecto refere a necessidade de garantir que todos os recursos necessários à execução das tarefas são fornecidos, com o objectivo de manter os níveis de performance quer das aplicações, quer do próprio sistema. Tendo em conta os dois aspectos acima mencionados, o projecto CooperatES foi especificado com o objectivo de permitir a dispositivos com poucos recursos uma execução colectiva de serviços com os seus vizinhos, de modo a cumprir com as complexas restrições de qualidade de serviço impostas pelos utilizadores ou pelas aplicações. Decorrendo no contexto do projecto CooperatES, o trabalho resultante desta tese tem como principal objectivo avaliar a practicabilidade dos conceitos principais propostos no âmbito do projecto. O trabalho em causa implicou a escolha e análise de uma plataforma, a análise de requisitos, a implementação e avaliação de uma framework que permite a execução cooperativa de aplicações e serviços que apresentem requisitos de qualidade de serviço. Do trabalho desenvolvido resultaram as seguintes contribuições: Análise das plataformas de código aberto que possam ser utilizadas na implementação dos conceitos relacionados com o projecto CooperatES; Critérios que influenciaram a escolha da plataforma Android e um estudo focado na análise da plataforma sob uma perspectiva de sistemas de tempo-real; Experiências na implementação dos conceitos do projecto na plataforma Android; Avaliação da practicabilidade dos conceitos propostos no projecto CooperatES; Proposta de extensões que permitam incorporar características de sistemas de tempo real abertos na plataforma Android.

Clustering an interval data set : are the main partitions similar to a priori partition?

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Implementação de um sistema seguro, robusto e redundante

Um dos temas mais debatidos na sociedade actual é a segurança. Os níveis de segurança e as ferramentas para os alcançar entram em contraponto com os métodos usados para os quebrar. Como no passado, a razão qualidade/serviço mantém-se hoje, e manter-se-á no futuro, assegurando maior segurança àqueles que melhor se protejam. Problemas simples da vida real como furtos ou uso de falsa identidade assumem no meio informático uma forma rápida e por vezes indetectável de crime organizado. Neste estudo são investigados métodos sociais e aplicações informáticas comuns para quebrar a segurança de um sistema informático genérico. Desta forma, e havendo um entendimento sobre o Modus Operandi das entidades mal-intencionadas, poderá comprovar-se a instabilidade e insegurança de um sistema informático, e, posteriormente, actuar sobre o mesmo de tal forma que fique colocado numa posição da segurança que, podendo não ser infalível, poderá estar muito melhorada. Um dos objectivos fulcrais deste trabalho é conseguir implementar e configurar um sistema completo através de um estudo de soluções de mercado, gratuitas ou comerciais, a nível da implementação de um sistema em rede com todos os serviços comuns instalados, i.e., um pacote “chave na mão” com serviços de máquinas, sistema operativo, aplicações, funcionamento em rede com serviços de correio electrónico, gestão empresarial, anti-vírus, firewall, entre outros. Será possível então evidenciar uma instância de um sistema funcional, seguro e com os serviços necessários a um sistema actual, sem recurso a terceiros, e sujeito a um conjunto de testes que contribuem para o reforço da segurança.

Agrupamento de dados visual interactivo

Com a crescente geração, armazenamento e disseminação da informação nos últimos anos, o anterior problema de falta de informação transformou-se num problema de extracção do conhecimento útil a partir da informação disponível. As representações visuais da informação abstracta têm sido utilizadas para auxiliar a interpretação os dados e para revelar padrões de outra forma escondidos. A visualização de informação procura aumentar a cognição humana aproveitando as capacidades visuais humanas, de forma a tornar perceptível a informação abstracta, fornecendo os meios necessários para que um humano possa absorver quantidades crescentes de informação, com as suas capacidades de percepção. O objectivo das técnicas de agrupamento de dados consiste na divisão de um conjunto de dados em vários grupos, em que dados semelhantes são colocados no mesmo grupo e dados dissemelhantes em grupos diferentes. Mais especificamente, o agrupamento de dados com restrições tem o intuito de incorporar conhecimento a priori no processo de agrupamento de dados, com o objectivo de aumentar a qualidade do agrupamento de dados e, simultaneamente, encontrar soluções apropriadas a tarefas e interesses específicos. Nesta dissertação é estudado a abordagem de Agrupamento de Dados Visual Interactivo que permite ao utilizador, através da interacção com uma representação visual da informação, incorporar o seu conhecimento prévio acerca do domínio de dados, de forma a influenciar o agrupamento resultante para satisfazer os seus objectivos. Esta abordagem combina e estende técnicas de visualização interactiva de informação, desenho de grafos de forças direccionadas e agrupamento de dados com restrições. Com o propósito de avaliar o desempenho de diferentes estratégias de interacção com o utilizador, são efectuados estudos comparativos utilizando conjuntos de dados sintéticos e reais.

Removal of Cd(II), Zn(II) and Pb(II) from aqueous solutions by brown marine macro algae: kinetic modelling

Specific marine macro algae species abundant at the Portuguese coast (Laminaria hyperborea, Bifurcaria bifurcata, Sargassum muticum and Fucus spiralis) were shown to be effective for removing toxic metals (Cd(II), Zn(II) and Pb(II)) from aqueous solutions. The initial metal concentrations in solution were about 75–100 mg L−1. The observed biosorption capacities for cadmium, zinc and lead ions were in the ranges of 23.9–39.5, 18.6–32.0 and 32.3–50.4 mg g−1, respectively. Kinetic studies revealed that the metal uptake rate was rather fast, with 75% of the total amount occurring in the first 10 min for all algal species. Experimental data were well fitted by a pseudo-second order rate equation. The contribution of internal diffusion mechanism was significant only to the initial biosorption stage. Results indicate that all the studied macro algae species can provide an efficient and cost-effective technology for eliminating heavy metals from industrial effluents.

Activités d’écriture approchée et entrée dans l’écrit des jeunes enfants: analyse comparative de démarches didactiques en première primaire en france

Nous présentons le suivi d’une cohorte d’élèves, de la grande section (troisième année de maternelle en France -5 ans) à la fin du CE1 (deuxième année de primaire –7/8 ans). La population est constituée d’un groupe contrôle et d’un groupe expérimental pratiquant des séances hebdomadaires d’écriture approchée, observées et filmées à différentes périodes de l’année (octobre, mars et juin). Dans notre contribution, nous analysons les séances filmées en fin de CP (première primaire), dans une perspective essentiellement comparatiste. L’objectif est de décrire la démarche didactique mise en œuvre par les enseignantes lors de séances d’enseignement de l’écriture. L'analyse des productions d'écrit et des verbalisations des élèves nous permet également d'évaluer ces démarches d’enseignement et de caractériser celle qui semble le plus propice au développement de compétences métalinguistiques des apprentis scripteurs

Lá contribution des technologies a l'apprentissage du français à l'ecole primaire georgienne

Les méthodes modernes d’enseignement exigent de recréer le milieu de la langue étudiée, de faire parler les élèves dans des situations différentes. En Géorgie, l’enseignement de la langue étrangère s’effectue à partir de 6 ans, en même temps que celui de la langue maternelle. Les élèves apprennent à écrire en français après l’apprentissage de l’écriture en géorgien. A l’âge de 7-10 ans, ils connaissent déjà 3 alphabets différents : le géorgien, le latin et le cyrillique. L’objectif de cet article est de proposer une méthode qui pourra faciliter l’apprentissage du français aux non francophones grâce aux moyens audiovisuels qui sont très efficaces surtout au moment quand l’enfant ne sait ni lire, ni écrire en langue étrangère. Cependant, les moyens audiovisuels doivent être utilisés à des doses normales sans empêcher l’activité de l’élève.

(Des)construindo conceções sobre as histórias para a infância: promoção de hábitos de leitura em casa entre adulto-criança

Relatório da Prática Profissional Supervisionada Mestrado em Educação Pré-Escolar

Nouvelles données sur la datation des dépôts miocènes de l’Algarve (Portugal), et l’évolution géologique regionale

This paper presents a resume of the results achieved by researchers of the Centro de Estratigrafia e Paleobiologia da U. N. L. on the Neogene of Algarve, since 1977. The detailed study of several profiles as well as that af calcareous nannoplanton, planktonic foraminifera, ostracoda, fishes and mammals allowed to obtain data and correlation elements leading to a new interpretation of the Miocene of Algarve. It was possible to date and to characterize the following units: a) Carbonate formation of Lagos-Portimão, of marine facies, ascribed to the Lower Miocene (Aquitanian? and mainly Burdigalian), possibly attaining the Lower Langhian. b) Essentially arenaceous series of continental facies with a marine intercalation of Arrifão, Olhos de Água and Auramar Hotel beach, middle Miocene (Langhian-Serravallian) in age. c) Marine (tripoli, conglomerates, sands and limestones) deposits of Tunes-Mem Moniz, Ponte das Lavadeiras (Faro), Arroteia (Fuzeta) and Luz de Tavira, corresponding, at least partially, to the first part of the upper Miocene (Lower Tortonian). d) Cacela formation with three members: The lower member (conglomerates and sands), the middle (yellow silts) and the upper ones (gray silts), uppermost Tortonian and mainly Messinian in age. An interpretation of the tectonic and paleogeographic evolution of the portuguese littoral during the Miocene is also presented considering its insertion in the meridional part of the Peninsula (Guadalquivir depression, Betic massif basins and in the spanish Levant in general). Comparisons among the Neogene vulcanism of this region and similar manifestations documented in Algarve (basanite of Figueira-Portimão, etc) are established.

Âges K-Ar de glauconites des environs de Luz de Tavira, Algarve

Glauconite K-Ar ages (6.88±0.4; 7.03±0.4 MY) confirm earlier reports to Upper Tortonian of silt beds near Morgadinho, Luz de Tavira and Tavira. Taking stratigraphical position and age into account it is possible now to correlate these beds with similar ones at Quelfes and Cacela (Formação de Cacela, lower member, ascribed to the upper part of N16 or to NI7 Blow's zone, Globorotalia humerosa - G. dutertrei; Tortonian to Messinian, according to the ostracod fauna). Limit between the above quoted zones is thus placed at about 7 MY. New K-Ar ages greatly improve the knowledge about Upper Miocene in eastern Algarve, and on regional tectonic evolution. This is particulary so in what concerns an intra-Tortonian phase.

Analyse paléoécologique des formations récifales du golfe de Skoura (bordure méridionale du sillon Sud rifain; SE de Fés; Maroc). Implications paléogéographiques: communications Atlantique - Méditerranée au Miocène Terminal

The reef levels of the gulf of Skoura belong to the reef formation of the Upper Miocene of the South-Rifan straits. A detailed analysis of the vertical distribution of various forms of colonies has led to the establishment of precise coral morphologies zonation. This palaeoecological approach leads us to distinguish between two environments in the Skoura gulf, probably corresponding to two reef episodes. The palaeogeographical implications (relationships between the Atlantic ocean and the Mediterranean sea) will be pointed out.

Répartition des foraminifères benthiques dans les gisements de surface du Miocène d'Aquitaine (SW de la France)

The Aquitaine Basin (southwestern France) is known since long ago for its richness in marine miocene deposits of various facies. A few stratotypes concerning this period have been described in the investigated area. The stratigraphical framework has been recently revised and the study of new exposures completes our knowledge on these levels. In the present work, the authors produce a biostratigraphical distribution of about 160 species (larger and smaller foraminifera), found in the surface exposures of Aquitaine, from the topmost Oligocene (Chattian) through to Middle Miocene (including Serravallian). As a rule, the common species without significant ranges have not bcen mentioned. The microfaunas of several exposures have been thoroughly revised, which has allowed to precise the distribution of many species and induced a few modifications of the results previously produced. Synonymy problems and new taxonomical revisions have been taken into account. Of course, this work will be probably submitted to some changes according to new research on the already known exposures or other more recently discovered.

Detection and diagnosis solutions for fault-tolerant VSI

This paper presents solutions for fault detection and diagnosis of two-level, three phase voltage-source inverter (VSI) topologies with IGBT devices. The proposed solutions combine redundant standby VSI structures and contactors (or relays) to improve the fault-tolerant capabilities of power electronics in applications with safety requirements. The suitable combination of these elements gives the inverter the ability to maintain energy processing in the occurrence of several failure modes, including short-circuit in IGBT devices, thus extending its reliability and availability. A survey of previously developed fault-tolerant VSI structures and several aspects of failure modes, detection and isolation mechanisms within VSI is first discussed. Hardware solutions for the protection of power semiconductors with fault detection and diagnosis mechanisms are then proposed to provide conditions to isolate and replace damaged power devices (or branches) in real time. Experimental results from a prototype are included to validate the proposed solutions.

Sobre o (des)uso de exercícios na técnica pianística

Dissertação para obtenção do grau de Mestre em Música - Interpretação Artística. Especialidade: Piano

Benchmark exact solutions for the static analysis of multi-layered piezoelectric composite using PVDF

The three-dimensional (3D) exact solutions developed in the early 1970s by Pagano for simply supported multilayered orthotropic composite plates and later in the 1990s extended to piezoelectric plates by Heyliger have been extremely useful in the assessment and development of advanced laminated plate theories and related finite element models. In fact, the well-known test cases provided by Pagano and by Heyliger in those earlier works are still used today as benchmark solutions. However, the limited number of test cases whose 3D exact solutions have been published has somewhat restricted the assessment of recent advanced models to the same few test cases. This work aims to provide additional test cases to serve as benchmark exact solutions for the static analysis of multilayered piezoelectric composite plates. The method introduced by Heyliger to derive the 3D exact solutions has been successfully implemented using symbolic computing and a number of new test cases are here presented thoroughly. Specifically, two multilayered plates using PVDF piezoelectric material are selected as test cases under two different loading conditions and considering three plate aspect ratios for thick, moderately thick and thin plate, in a total of 12 distinct test cases. (C) 2013 Elsevier Ltd. All rights reserved.