Sincronização idêntica em redes de osciladores caóticos

A presente dissertação versa sobre a sincronização idêntica em redes de osciladores caóticos. Uma perspectiva razoavelmente histórica sobre a literatura da área é apresentada . O conceito de caos é introduzido junto com outras idéias da dinâmica não-linear: sistemas dinâmicos, exemplos de sistemas, atratores, expoentes de Liapunov, etc. A integração numérica de equações diferenciais é largamente utilizada, principalmente, para o cálculo de expoentes e o desenho do diagrama de fases. A sincronização idêntica é definida, inicialmente, em redes que não passam de um par de osciladores. A variedade de sincronização (conjunto de pontos no espaço de fases no qual a solução do sistema é encontrada se há sincronização) é determinada. Diferentes variantes de acoplamentos lineares são enfocadas: acoplamento interno, externo, do tipo mestre-escravo e birecional, entre outras. Para detectar sincronização, usa-se o conceito de expoente de Liapunov transversal, uma extensão do conceito clássico de expoente de Liapunov que caracteriza a sincronização como a existência de um atrator na variedade de sincronização. A exposição é completada com exemplos e atinge relativo detalhe sobre o assunto, sem deixar de ser sintética com relação à ampla literatura existente. Um caso de sincronização em antifase que usa a mesma análise é incluído. A sincronização idêntica também é estudada em redes de osciladores idênticos com mais de dois osciladores. As possibilidades de sincronização completa e parcial são explanadas. As técnicas usadas para um par de osciladores são expandidas para cobrir este novo tipo de redes. A existência de variedades de sincronização invariantes é considerada como fator determinante para a sincronização. A sincronização parcial gera estruturas espaciais, analisadas sob a denominação de padrões. Algumas relações importantes entre as sincronizações são explicitadas, principalmente as degenerescências e a relação entre a sincronização parcial e a sincronização completa do respectivo estado sincronizado para alguns tipos de acoplamento. Ainda são objetos de interesse as redes formadas por grupos de osciladores idênticos que são diferentes dos osciladores dos outros grupos. A sincronização parcial na qual todos os grupos de osciladores têm seus elementos sincronizados é chamada de sincronização primária. A sincronização secundária é qualquer outro tipo de sincronização parcial. Ambas são exemplificadas e analisadas por meio dos expoentes transversais e novamente por meio da existência de invariantes de sincronização. Obtém-se, então, uma caracterização suficientemente ampla, completada por casos específicos.

Transição de fases em redes de mapas acoplados

Neste trabalho mostramos que certa família de Rede de Mapas Acoplados de dimensão finita apresenta diferentes estados assintomáticos quando alguns parâmetros (incluindo o acoplamento) são variados, e então conseguimos mostrar a existência de uma transição de fases associando ao sistema uma dinâmica simbólica com símbolos +1, 0 e -1 nós descrevemos uma transição do tipo Ising caracterizada por estados assintóticos com apenas símbolos +1 ou apenas símbolo -1

Análise dos acidentes e doenças do trabalho ocorridos na atividade de construção, instalação e manutenção de redes de telecomunicações no Rio Grande do Sul em 2001 e 2002

Esta dissertação apresenta um levantamento da incidência de acidentes do trabalho nas atividades de construção, manutenção e instalação de redes de telecomunicações no Rio Grande do Sul. Os dados foram obtidos a partir da análise das CATs (Comunicação de Acidente do Trabalho), referentes aos anos de 2001 e 2002. São analisados o perfil dos trabalhadores, o tipo de atividade da empresa, a distribuição temporal dos acidentes, as partes do corpo atingidas, a natureza e a causa dos acidentes e das lesões. Os principais agentes causadores dos acidentes do trabalho, foram às escadas, os veículos e o esforço físico; a principal situação geradora de lesão foi o impacto de pessoa contra objeto; os tipos de lesões mais encontradas foram as contusões, fraturas e distensões; as partes do corpo atingidas foram os membros superiores, inferiores e dorso; os acidentes ocorreram em maior número nas primeiras horas trabalhadas, com os solteiros e o tipo de gravidade das lesões determinadas pelo maior número de afastamento com mais de 15 dias. Com os resultados obtidos, pretende-se subsidiar ações preventivas nestas atividades, pois com base nas principais causas de acidentes do trabalho é possível adotar medidas para reduzir o número e a gravidade dos acidentes.

Classificação de imagens de sensoriamento remoto baseada em textura por redes neurais

O objetivo principal deste trabalho é propor uma metodologia de classificação de imagens de sensoriamento remoto que integre a importância de atributos de textura na seleção de feições, através da utilização de freqüências espaciais de cada classe textural e sua direção, com a eficiência das redes neurais artificiais para classificá-las. O processo é composto por uma etapa de filtragem baseada nos filtros de Gabor, seguida de uma fase de classificação através de uma rede neural Multi-Layer Perceptron com algoritmo BackPropagation. A partir da transformada de Fourier são estimados os parâmetros a serem utilizados na constituição dos filtros de Gabor, adequados às freqüências espaciais associadas a cada classe presente na imagem a ser classificada. Desta forma, cada filtro gera uma imagem filtrada. O conjunto de filtros determina um conjunto de imagens filtradas (canais texturais). A classificação pixel a pixel é realizada pela rede neural onde cada pixel é definido por um vetor de dimensionalidade igual ao número de filtros do conjunto. O processo de classificação através da rede neural Multi-Layer Perceptron foi realizado pelo método de classificação supervisionada. A metodologia de classificação de imagens de sensoriamento remoto proposta neste trabalho foi testada em imagens sintética e real de dimensões 256 x 256 pixels. A análise dos resultados obtidos é apresentada sob a forma de uma Matriz de Erros, juntamente com a discussão dos mesmos.

Sistema Aldeia : programação paralela e distribuída em Java sobre Infiniband e DECK

Esse trabalho de dissertação está incluído no contexto das pesquisas realizadas no Grupo de Processamento Paralelo e Distribuído da UFRGS. Ele aborda as áreas da computação de alto desempenho, interfaces simples de programação e de sistemas de interconexão de redes velozes. A máquina paralela formada por agregados (clusters) tem se destacado por apresentar os recursos computacionais necessários às aplicações intensivas que necessitam de alto desempenho. Referente a interfaces de programação, Java tem se mostrado uma boa opção para a escrita de aplicações paralelas por oferecer os sistemas de RMI e de soquetes que realizam comunicação entre dois computadores, além de todas as facilidades da orientação a objetos. Na área a respeito de interconexão de rede velozes está emergindo como uma tentativa de padronização a nova tecnologia Infiniband. Ela proporciona uma baixa latência de comunicação e uma alta vazão de dados, além de uma série de vantagens implementadas diretamente no hardware. É neste contexto que se desenvolve o presente trabalho de dissertação de mestrado. O seu tema principal é o sistema Aldeia que reimplementa a interface bastante conhecida de soquetes Java para realizar comunicação assíncrona em agregados formados por redes de sistema. Em especial, o seu foco é redes configuradas com equipamentos Infiniband. O Aldeia objetiva assim preencher a lacuna de desempenho do sistema padrão de soquetes Java, que além de usar TCP/IP possui um caráter síncrono. Além de Infiniband, o Aldeia também procura usufruir dos avanços já realizados na biblioteca DECK, desenvolvida no GPPD da UFRGS. Com a sua adoção, é possível realizar comunicação com uma interface Java sobre redes Myrinet, SCI, além de TCP/IP. Somada a essa vantagem, a utilização do DECK também proporciona a propriedade de geração de rastros para a depuração de programas paralelos escritos com o Aldeia. Uma das grandes vantagens do Aldeia está na sua capacidade de transmitir dados assincronamente. Usando essa técnica, cálculos da aplicação podem ser realizados concorrentemente com as operações pela rede. Por fim, os canais de dados do Aldeia substituem perfeitamente aqueles utilizados para a serialização de objetos. Nesse mesmo caminho, o Aldeia pode ser integrado à sistemas que utilizem a implementação de soquetes Java, agora para operar sobre redes de alta velocidade. Palavras-chave: Arquitetura Infiniband, agregado de computadores, linguagem de programação Java, alto desempenho, interface de programação.

Sistema de validação temporal para redes de barramentos de campo

Aplicações recentes no setor de automação industrial utilizam barramentos de campo para prover comunicação entre dispositivos. Estas aplicações normalmente exigem que os barramentos apresentem suporte tempo real. A garantia do adequado atendimento a requisitos temporais restritos é de fundamental importância para o correto funcionamento do sistema. Este documento apresenta um sistema de validação temporal para aplicações desenvolvidas utilizando tecnologias de barramentos de campo. O sistema desenvolvido, chamado BR-Tool, permite monitoração em tempo de execução de uma rede de barramento de campo, confrontando os dados obtidos com requisitos temporais previamente definidos pelo operador. O sistema BR-Tool é composto por dois elementos: um sub-sistema de aquisição de mensagens (placa de aquisição) e um sub-sistema de validação (ferramenta computacional). A placa de aquisição foi especialmente projetada para operar com diferentes interfaces de barramentos de campo, realizando as tarefas de captura de eventos, marcação temporal e salvamento de um histórico de eventos. A ferramenta de validação, que roda no computador, realiza as tarefas de filtragem de eventos, especificação de requisitos e validação temporal, permitindo diversos modos de visualização dos resultados. A comunicação entre a placa de aquisição e a ferramenta de validação é implementada por uma interface PCI, permitindo operar com velocidades de até 12Mbps.

Governança global e redes globais de políticas públicas: atores brasileiros no cenário das mudanças climáticas

Tendo por base o desenvolvimento sustentável e a mitigação das mudanças climáticas, políticas públicas estão sendo elaboradas para reverter a crescente degradação dos ecossistemas naturais, permitindo novas formas de cooperação na interface global. As recentes tendências da governança indicam que o foco mudou das atividades entre governos para as iniciativas multisetoriais, da governança em nível nacional para a governança em vários níveis internacionais e de um procedimento formal e legalista para uma abordagem mais informal, participativa e integrada, surgindo, como um possível componente dessa nova estrutura, as redes globais de política pública. Os atores brasileiros estão cada vez mais aderindo a essas redes globais de políticas voltadas à redução das mudanças do clima com seus projetos e políticas de desenvolvimento limpo, indicando que modelos estruturais e relacionais como esse podem ser considerados instrumentos viáveis de governança global quando a questão é a minimização dos riscos ambientais que ameaçam o planeta. Diante disso, foi definido como objetivo do estudo verificar a institucionalização da rede global de políticas públicas voltada à mitigação das mudanças climáticas entre os atores brasileiros relacionados com as políticas de redução e/ou compensação das emissões de gases de efeito estufa. Para isso, foi realizada uma pesquisa bibliográfica sobre o tema de estudo e uma pesquisa empírica com os atores brasileiros do setor público, privado e organizações não-governamentais envolvidos na rede global de políticas públicas. Os resultados mostraram que dos elementos analisados no intuito de verificar a institucionalização da rede entre os atores brasileiros, somente parte deles apontaram para a formação dessa estrutura. Notou-se uma tentativa de institucionalizar a rede, entretanto, muito ainda há de ser desenvolvido para uma perfeita institucionalização.

O uso das redes sociais como estratégia de sobrevivência no trabalho

A presente pesquisa teve como objetivo verificar as diversas formas de utilização do relacionamento interpessoal por meio das redes sociais como estratégia para sobreviver no trabalho. O arcabouço teórico fundamentou-se nos conceitos de relacionamento interpessoal, rede social, capital social e sobrevivência no trabalho. O processo metodológico, baseado no estruturalismo, aventou o estudo das redes sociais e de seu processo de interação, mostrando os elementos dessas redes que influenciam na sobrevivência no trabalho. Foram definidas três grandes áreas de pesquisa: o indivíduo (e sua auto-percepção), os relacionamentos como âncora para a formação das redes sociais e seus principais tipos, e a forma de utilização dessas redes como estratégia de sobrevivência. O estudo teve caráter explicativo, compreendendo uma etapa exploratória e outra descritiva. A coleta de dados foi realizada por de meio entrevistas e questionários, ambos semi-estruturados. Foi utilizado o critério de saturação para definir o número de dados coletados. Foram entrevistados profissionais que atuam em empresas localizadas no Rio de Janeiro. Para análise dos dados foram construídas duas matrizes: uma contendo as respostas dos entrevistados, outra as dos questionários. A técnica da triangulação deu base à validade dos resultados obtidos, buscando identificar como as redes sociais podem ser usadas como estratégia de sobrevivência no trabalho, mediante a identificação das relações entre o profissional e a forma com que ele utiliza as mesmas. As informações analisadas sugerem que as redes sociais constituem-se em elemento chave na sobrevivência no trabalho na atualidade, mas não operam autonomamente, devendo ser associadas às características pessoais, competências técnicas, e habilidades.

Gestão de redes interorganizacionais para o desenvolvimento local e regional: o caso do ministério da integração nacional e dos institutos federais de educação, ciência e tecnologia

Esta pesquisa busca analisar a importância da gestão de redes interorganizacionais como catalisadora do processo de desenvolvimento local e regional. Para tanto, utilizou-se a metodologia de análise de conteúdo em dois relevantes casos de políticas públicas com vistas ao desenvolvimento territorial brasileiro, e analisaram-se os dados coletados em conexão com a teoria existente sobre desenvolvimento e redes. Os resultados apontaram que, na implementação das políticas estudadas neste trabalho, a gestão de redes influencia positivamente o alcance efetivo dos seus objetivos e constitui-se em uma ferramenta de apoio extremamente forte, tendo uma importância de destaque entre os fatores que impulsionam o desenvolvimento.

Gestão em redes para a construção de políticas públicas: um estudo sobre as atividades e prevenção e repressão à lavagem de dinheiro no Brasil

O objetivo desta pesquisa foi compreender de que modo a emergência de estilos de gestão pública baseados em rede pode contribuir para a construção de políticas públicas relacionadas à prevenção e repressão à lavagem de dinheiro. O arcabouço teórico fundamentou-se nas teorias de redes interorganizacionais, mais especificamente, nas redes de políticas públicas. Foram estudadas relações de colaboração e cooperação que, por transcenderem os limites organizacionais, garantem maior flexibilidade e abrangência ao processo de construção de políticas públicas. As reflexões sobre estas teorias foram realizadas a partir de um contexto empírico específico: o da articulação entre instituições brasileiras que atuam na prevenção e repressão à lavagem de dinheiro. Este contexto foi escolhido pela percepção de que a prática de ilícitos financeiros traz enormes prejuízos a nações que precisam superar desigualdades econômicas e sociais. A escolha metodológica foi motivada por questões ontológicas e epistemológicas que apontaram a metodologia reflexiva como a mais adequada para o alcance dos objetivos propostos na pesquisa. A partir da construção dos dados empíricos foi possível criar construtos que sintetizam os benefícios e desafios da constituição de redes de políticas públicas. As conexões interpretativas subsequentes reforçam a ideia de que os espíritos democrático, republicano e de cooperação devem nortear os valores compartilhados na rede. Assim, se a atuação interna da rede se aprimora, torna-se possível superar entraves endógenos (foco apenas na boa reputação externa) e exógenos (pressão das elites corruptas) à rede, o que resulta em uma melhor interação entre os participantes, gerando resultados mais efetivos para a sociedade.

Desenvolvendo o conceito de redes bayesianas na construção de cenários prospectivos

A incerteza é o principal elemento do futuro. Desde os primórdios, o homem busca métodos para estruturar essas incertezas futuras e assim poder guiar suas ações. Apenas a partir da segunda metade do século XX, porém, quando os métodos projetivos e preditivos já não eram mais capazes de explicar o futuro em um ambiente mundial cada vez mais interligado e turbulento, é que nasceram os primeiros métodos estruturados de construção de cenários. Esses métodos prospectivos visam lançar a luz sobre o futuro não para projetar um futuro único e certo, mas para visualizar uma gama de futuros possíveis e coerentes. Esse trabalho tem como objetivo propor uma nova abordagem à construção de cenários, integrando o Método de Impactos Cruzados à Análise Morfológica, utilizando o conceito de Rede Bayesianas, de fonna a reduzir a complexidade da análise sem perda de robustez. Este trabalho fará uma breve introdução histórica dos estudos do futuro, abordará os conceitos e definições de cenários e apresentará os métodos mais utilizados. Como a abordagem proposta pretende-se racionalista, será dado foco no Método de Cenários de Michel Godet e suas ferramentas mais utilizadas. Em seguida, serão apresentados os conceitos de Teoria dos Grafos, Causalidade e Redes Bayesianas. A proposta é apresentada em três etapas: 1) construção da estrutura do modelo através da Análise Estrutural, propondo a redução de um modelo inicialmente cíclico para um modelo acíclico direto; 2) utilização da Matriz de Impactos Cruzados como ferramenta de alimentação, preparação e organização dos dados de probabilidades; 3) utilização da Rede Bayesiana resultante da primeira etapa como subespaço de análise de uma Matriz Morfológica. Por último, um teste empírico é realizado para comprovar a proposta de redução do modelo cíclico em um modelo acíclico.

"Com quantos gigabytes se faz uma jangada, um barco que veleje”: o Ministério da Cultura, na gestão Gilberto Gil, diante do cenário das redes e tecnologias digitais

Esta pesquisa aborda o processo de reconhecimento, amadurecimento e conquista da temática da cultura digital pelo Ministério da Cultura brasileiro, na gestão de Gilberto Gil (de janeiro de 2003 a julho de 2008). Focaliza a genealogia da primeira política pública cultural voltada ao contexto das redes e tecnologias digitais: os Pontos de Cultura, integrantes do Programa Cultura Viva, dotados de estúdios de produção audiovisual com conexão à internet, distribuídos por todo o país, em áreas de vulnerabilidade social. A proposta dá centralidade, não à infraestrutura tecnológica, mas ao potencial de transformação suscitado pelos novos paradigmas de produção, circulação e consumo cultural do contexto das redes. Este trabalho se situa na interseção dos novos campos de saber dos Estudos Culturais e dos Estudos Culturais do Software, bem como da área dos estudos em comunicação, incorporando ainda a dimensão das políticas públicas e a perspectiva da contribuição de trajetórias pessoais.

Correspondentes bancários como canal de distribuição de serviços financeiros: taxonomia, histórico, limites e pontencialidades dos modelos de gestão de redes

Adminsitração, análise e tecnologia da informação

Desenvolvimento de redes de polímeros interpenetrantes (IPN) para a aplicação como eletrólito polimérico

Uma nova rede de polímeros interpenetrantes (IPN) baseada em poliuretana de óleo de mamona e poli(etileno glicol) e poli(metacrilato de metila) foi preparada para ser utilizada como eletrólito polimérico. Os seguintes parâmetros de polimerização foram avaliados: massa molecular do poli(etileno glicol) (PEG), concentração de PEG e concentração de metacrilato de metila. As membranas de IPN foram caracterizadas por calorimetria diferencial de varredura (DSC) e espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier (FT-IR). Os eletrólitos de redes de polímeros interpenetrantes (IPNE) foram preparados a partir da dopagem com sal de lítio através do inchamento numa solução de 10% em massa de LiClO4 na mistura de carbonato de etileno e carbonato de propileno na razão mássica de 50:50. As IPNEs foram caracterizadas por espectroscopia de impedância eletroquímica e Raman. As IPNEs foram testadas como eletrólito polimérico em supercapacitores. As células capacitivas foram preparadas utilizando eletrodos de polipirrol (PPy). Os valores de capacitância e eficiência foram calculados por impedância eletroquímica, voltametria cíclica e ciclos galvonostáticos de carga e descarga. Os valores de capacitância obtidos foram em torno de 90 F.g-1 e eficiência variou no intervalo de 88 a 99%. Os valores de densidade de potência foram superiores a 250 W.kg-1 enquanto que a densidade de energia variou de 10 a 33 W.h.kg-1, dependendo da composição da IPNE. As características eletroquímicas do eletrólito formado pela IPN-LiClO4 (IPNE) foram comparadas aos eletrólitos poliméricos convencionais, tais como poli(difluoreto de vinilideno)-(hexafluorpropileno) ((PVDF-HFP/LiClO4) e poliuretana comercial (Bayer desmopan 385) (PU385/LiClO4). As condutividades na temperatura ambiente foram da ordem de 10-3 S.cm-1. A capacitância da célula utilizando eletrodos de PPy com eletrólito de PVDFHFP foi de 115 F.g-1 (30 mF.cm-2) e 110 F.g-1 (25 mF.cm-2) para a célula com PU385 comparadas a 90 F.g-1 (20 mF.cm-2) para a IPNE. Os capacitores preparados com eletrólito de IPNE apresentaram valores de capacitância inferior aos demais, entretanto provaram ser mais estáveis e mais resistentes aos ciclos de carga/descarga. A interpenetração de duas redes poliméricas, PU e PMMA produziu um eletrólito com boa estabilidade mecânica e elétrica. Um protótipo de supercapacitor de estado sólido foi produzindo utilizando eletrodos impressos de carbono ativado (PCE) e o eletrólito polimérico de IPNE. A técnica de impressão de carbono possui várias vantagens em relação aos outros métodos de manufatura de eletrodos de carbono, pois a área do eletrodo, espessura e composição são variáveis que podem ser controladas experimentalmente. As células apresentaram uma larga janela eletroquímica (4V) e valores da capacitância da ordem de 113 mF.cm-2 (16 F.g-1). Métodos alternativos de preparação do PCE investigados incluem o uso de IPNE como polímero de ligação ao carbono ativado, estes eletrodos apresentaram valores de capacitância similares aos produzidos com PVDF. A influência do número de camadas de carbono usadas na produção do PCE também foi alvo de estudo. Em relação ao eletrólito polimérico, o plastificante e o sal de lítio foram adicionados durante a síntese, formando a IPNGel. As células apresentaram alta capacitância e boa estabilidade após 4000 ciclos de carga e descarga. As membranas de IPN foram testadas também como reservatório de medicamento em sistemas de transporte transdérmico por iontoforese. Os filmes, mecanicamente estáveis, formaram géis quando inchado em soluções saturadas de lidocaina.HCl, anestésico local, em propileno glicol (PG), poli(etileno glicol) (PEG400) e suas misturas. O grau de inchamento em PG foi de 15% e 35% em PEG400. Agentes químicos de penetração foram utilizados para diminuir a resistência da barreira causada pela pele, dentre eles o próprio PG, a 2-pirrolidinona (E1) e a 1-dodecil-2-pirrolidinona (E2). Os géis foram caracterizados por espectroscopia de impedância eletroquímica e transporte passivo e por iontoforese através de uma membrana artificial (celofane). O sistema IPN/ lidocaina.HCl apresentou uma correlação linear entre medicamento liberado e a corrente aplicada. Os melhores resultados de transporte de medicamento foram obtidos utilizando o PG como solvente.

Redes-em-chip de baixo custo

Com as recentes tecnologias de fabricação é possível integrar milhões de transistores em um único chip, permitindo a criação dos chamados System-on-Chip (SoCs), que integram em um único chip um grande número de componentes (tipicamente blocos reutilizáveis conhecidos por núcleos). Quanto mais complexos forem estes sistemas, melhores técnicas de projeto serão necessárias para também reduzir o tempo e custo do projeto. Uma destas técnicas, chamada de Network-on-Chip (NoC), permite melhorar a performance da comunicação entre os núcleos e, ao mesmo tempo, fornecer uma plataforma de comunicação escalável e que pode ser reutilizada para um grande número de sistemas. Uma NoC pode ser definida como uma estrutura de roteadores e canais ponto-a-ponto que interconectam os núcleos de um sistema, provendo o suporte de comunicação entre eles. Os dados são transmitidos pela rede na forma de mensagens, que podem ser divididas em unidades menores chamadas de pacote. Uma das desvantagens desta plataforma de comunicação é o impacto na área do sistema causado pelos roteadores. Dentro deste contexto, este trabalho apresenta uma arquitetura de roteador de baixo custo, com o objetivo de permitir o uso de NoCs em sistemas onde a área do roteador representará um grande impacto no custo do sistema. A arquitetura deste roteador, chamado de Tonga, é baseada em um roteador chamado RASoC, um soft-core para SoCs. Nesta dissertação será apresentada também uma rede heterogênea, baseada na rede SoCIN, e composta por dois tipos de roteadores – RASoC e Tonga. Estes roteadores visam diferentes objetivos: Rasoc alcança uma maior performance comparada ao Tonga, mas ocupa área consideravelmente maior. Potencialmente, uma NoC heterogênea otimizada pode ser desenvolvida combinando estes roteadores, procurando o melhor compromisso entre área e latência. Os modelos desenvolvidos permitem a estimativa de área e do desempenho das arquiteturas de comunicação propostas e são apresentados resultados de performance para algumas aplicações.