Vigilancia digital

En esta memoria se presenta un Proyecto Final de Carrera de Ingeniería Informática para la Universidad del País Vasco - Euskal Herriko Unibertsitatea, proyecto que ha sido llevado a cabo en las empresas PCI Security Doctors y S21sec. El objetivo de este proyecto ha sido establecer las bases que envuelven la Vigilancia Digital desde la fase de diseño hasta la implantación de una plataforma para llevar a cabo esta actividad. Al mismo tiempo, se ha realizado un estudio sobre la legislación aplicable a esta disciplina y se ha estudiado la viabilidad de monitorizar nuevas fuentes de información. La parte más importante del proyecto ha girado en torno a la plataforma de Vigilancia Digital desarrollada por S21sec IRATI con la que se ha trabajado durante gran parte del proceso.

Electrical and optical interconnects for high-performance computing

Technology scaling has enabled drastic growth in the computational and storage capacity of integrated circuits (ICs). This constant growth drives an increasing demand for high-bandwidth communication between and within ICs. In this dissertation we focus on low-power solutions that address this demand. We divide communication links into three subcategories depending on the communication distance. Each category has a different set of challenges and requirements and is affected by CMOS technology scaling in a different manner. We start with short-range chip-to-chip links for board-level communication. Next we will discuss board-to-board links, which demand a longer communication range. Finally on-chip links with communication ranges of a few millimeters are discussed.

Electrical signaling is a natural choice for chip-to-chip communication due to efficient integration and low cost. IO data rates have increased to the point where electrical signaling is now limited by the channel bandwidth. In order to achieve multi-Gb/s data rates, complex designs that equalize the channel are necessary. In addition, a high level of parallelism is central to sustaining bandwidth growth. Decision feedback equalization (DFE) is one of the most commonly employed techniques to overcome the limited bandwidth problem of the electrical channels. A linear and low-power summer is the central block of a DFE. Conventional approaches employ current-mode techniques to implement the summer, which require high power consumption. In order to achieve low-power operation we propose performing the summation in the charge domain. This approach enables a low-power and compact realization of the DFE as well as crosstalk cancellation. A prototype receiver was fabricated in 45nm SOI CMOS to validate the functionality of the proposed technique and was tested over channels with different levels of loss and coupling. Measurement results show that the receiver can equalize channels with maximum 21dB loss while consuming about 7.5mW from a 1.2V supply. We also introduce a compact, low-power transmitter employing passive equalization. The efficacy of the proposed technique is demonstrated through implementation of a prototype in 65nm CMOS. The design achieves up to 20Gb/s data rate while consuming less than 10mW.

An alternative to electrical signaling is to employ optical signaling for chip-to-chip interconnections, which offers low channel loss and cross-talk while providing high communication bandwidth. In this work we demonstrate the possibility of building compact and low-power optical receivers. A novel RC front-end is proposed that combines dynamic offset modulation and double-sampling techniques to eliminate the need for a short time constant at the input of the receiver. Unlike conventional designs, this receiver does not require a high-gain stage that runs at the data rate, making it suitable for low-power implementations. In addition, it allows time-division multiplexing to support very high data rates. A prototype was implemented in 65nm CMOS and achieved up to 24Gb/s with less than 0.4pJ/b power efficiency per channel. As the proposed design mainly employs digital blocks, it benefits greatly from technology scaling in terms of power and area saving.

As the technology scales, the number of transistors on the chip grows. This necessitates a corresponding increase in the bandwidth of the on-chip wires. In this dissertation, we take a close look at wire scaling and investigate its effect on wire performance metrics. We explore a novel on-chip communication link based on a double-sampling architecture and dynamic offset modulation technique that enables low power consumption and high data rates while achieving high bandwidth density in 28nm CMOS technology. The functionality of the link is demonstrated using different length minimum-pitch on-chip wires. Measurement results show that the link achieves up to 20Gb/s of data rate (12.5Gb/s/$\mu$m) with better than 136fJ/b of power efficiency.

Adesão dos cimentos Epiphany SE e iRoot SP: Resistência à tração e mapeamento dentinário por microscopia digital

O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito da microestrutura dentinária na adesão de cimentos endodônticos modernos através: do desenvolvimento de uma metodologia para caracterizar microestruturalmente a dentina; da avaliação da resistência de união (através de ensaios de tração) dos cimentos endodônticos Epiphany SE, iRoot SP e AH Plus; da correlação dos dados obtidos da caracterização da microestrutura dentinária e dos ensaios de tração. Trinta terceiros molares inclusos, recém extraídos, foram embutidos em resina epóxi e seccionados 0,5mm abaixo da junção esmalte-dentina. Doze amostras foram eliminadas durante à preparação metalográfica devido à exposição da câmara pulpar. De cada dente, uma área de análise (AA) com 3,25 mm de diâmetro foi mapeada utilizando técnicas de microscopia ótica digital para: captura de ~400 imagens formando um mosaico; análise digital de imagens, obtendo os resultados de quantidade de túbulos (QT) e de fração de área de túbulos (FAT) do mosaico; conversão da imagem do mosaico em um mapa colorido em que as cores estão diretamente relacionadas à densidade de área tubular. As dezoito amostras restantes foram divididas em 3 grupos (N=6), de acordo com o cimento utilizado, para confecção dos corpos de prova para os ensaios de tração. Os valores de da resistência de união (RU) obtidos foram analisados estatisticamente com teste não-pareado t com correção de Welch e pelo teste F para comparar variâncias Os dados de FAT e de QT foram submetidos ao teste de D'Agostino & Pearson revelando-se não normais (P>0,05), o que indica grande variabilidade da amostragem. O cimento Epiphany SE apresentou uma resistência de união significativamente menor que o cimento AH Plus (P <0,05). Os corpos de prova do iRoot SP falharam prematuramente e não foram analisados. A aplicação do teste r de Spearman não demonstrou correlação significativa entre FAT e RU (P>0,05). O MEV de pressão variável foi utilizado para avaliar qualitativamente a superfície de fratura após os ensaios de tração. A análise revelou um padrão de fratura mista para o AH Plus e o Epiphany SE, além de diferenças no tamanho e na forma das partículas desses cimentos, o que pode influenciar no comportamento mecânico. Dentro da amostragem realizada, não se encontrou correlação significativa entre microestrutura dentinária e a resistência de união.

Reloj basado en señales GPS con corrección digital para PTP-Master

[ES]este proyecto trata sobre el desarrollo de un core en una FPGA para conseguir, gracias a un módulo GPS, una referencia temporal precisa, necesaria para un equipo PTP master (IEEE-1588), a bajo coste y con calidad Grand Master.

Atlas digital: uma contribuição para o sistema de informação do município de São João de Meriti-RJ

Um Atlas Digital é um atlas que foi concebido através de técnicas computacionais e que, consequentemente, pode ser acessado através de um computador. Estruturado em um ambiente gráfico, além dos mapas, pode-se contar também com textos, fotografias, dados estatísticos, gráficos e tabelas. Por estar em meio digital existe a possibilidade de utilização de uma expressiva gama de temas, formatos e escalas. Nesta dissertação apresenta-se um protótipo de Atlas Digital como uma colaboração ao Sistema de Informação Municipal SIM, para o município de São João de Meriti, RJ. O referido SIM, que tem como meta os serviços municipais, visa atender ao próprio município, ao cidadão e a outros interessados na cidade, sendo as suas informações fundamentais para a melhoria da gestão das prefeituras. A pesquisa foi direcionada para o tema da habitabilidade, que consiste num conjunto de condições voltadas para a construção de habitat saudável, abrangendo temas físicos, psicológicos, sociais, culturais e ambientais. Dentro do tema habitabilidade, foram trabalhados os subtemas relativos a infraestrutura de abastecimento de água, esgoto, coleta de lixo, saúde e educação, esses subtemas foram confrontados entre si para uma comparação entre os bairros do município. O SIM e a habitabilidade são contemplados no plano diretor da cidade e representa uma grande parte da sustentação teórica da dissertação. A modelagem e implementação do protótipo do Atlas Digital foram feitas com auxílio de softwares gratuitos, sendo possível acessar mapas temáticos e outras informações sobre São João de Meriti

Música que vem do coração: emos, identidades, cultura juvenil & sociabilidade digital

A dissertação trata de recente fenômeno juvenil urbano marcado pela identificação com um estilo musical chamado emo; os jovens que fazem parte dessa cultura juvenil se consideram mais emotivos que as outras pessoas em geral. Os emos caracterizam se também pela negação, tanto de uma identidade de grupo quanto da associação estigmatizada com um estilo específico de se vestir, se comportar e se expressar. As questões teóricas presentes nesse trabalho discutem como emos se utilizam das categorias nativas, emoções e expressões de sentimentos para representar a música, os indivíduos e o próprio grupo. A abordagem analítica central é sobre esta articulação entre música e emoção como um recurso identitário. A Internet é uma importante referência para os sujeitos pesquisados, e como ferramenta de investigação está acompanhada de considerações metodológicas sobre a etnografia virtual.

Iê, vamos embora camará! Iê, mundo afora camará... : sobre a capoeira e sua difusão pela Europa

A presente pesquisa parte da interpretação do jogo da capoeira a fim de buscar entender sua difusão na Europa. Cidades como Paris, Madri, Barcelona, Berlim, Frankfurt, Bruxelas, Lisboa entre outras, abrigam, cada vez mais, grupos de capoeira que difundem não só a língua portuguesa, mas uma ética particular no que se refere a interação com a alteridade. Aqui se buscou estabelecer quais adaptações foram necessárias para uma capoeira europeia, e o que essa capoeira tinha a oferecer a esses cidadãos. A tese não se divide em capítulos, e sim em tópicos, constituídos a fim de produzir maior dinâmica entre as questões empíricas e a teoria, na medida em que vão se apresentando, ou sendo necessárias, ao longo do constante ir e vir do campo de pesquisa.

Do encontro ao sentido: o cuidado aos sujeitos adoecidos de câncer

Esta pesquisa objetivou compreender como se dão as práticas de cuidado dirigidas ao sujeito adoecido de câncer no cotidiano dos serviços de saúde. Para tanto, partimos do entendimento que o processo de adoecer traz repercussões nos modos de andar a vida dos sujeitos, especialmente no que diz respeito ao câncer, patologia que traz consigo metáforas ligadas à morte, sofrimento e dor. Ao dar início à busca pelos serviços de saúde, os sujeitos se deparam com uma série de entraves que podem não proporcionar alívio, não suprindo as necessidades que essa nova condição impõe. Encontramos, em muitos momentos, práticas que negam o caráter subjetivo da experiência da doença, não valorizando a narrativa dos sujeitos. Como trajetória metodológica, escolhemos desenvolver um estudo de natureza qualitativa, utilizando como instrumento privilegiado a entrevista semi aberta. Iniciamos as entrevistas com a consigna: conte como se deu o tratamento de sua doença desde a descoberta até o momento em que se encontra. Os dados coletados a partir do encontro com os sujeitos adoecidos foram complementados por informações contidas nos prontuários médicos, bem como por observações obtidas no momento da interação. O local de realização da pesquisa foi um hospital estadual de grande porte localizado na cidade de Fortaleza, estado do Ceará. As entrevistas foram realizadas no serviço de oncologia clínica do referido hospital. Ao todo foram entrevistados doze sujeitos que estavam em tratamento ambulatorial no serviço. Dos doze sujeitos, cinco eram mulheres e sete eram homens. As idades variaram de 29 a 65 anos. A análise dos dados se deu após imersão no material empírico, posteriormente materializado nas transcrições das entrevistas. Procuramos deixar que os sentidos aflorassem, confrontando com o material que já tínhamos disponível, surgindo daí as categorias empíricas. Dividimos as categorias em duas dimensões, a do sujeito e a da rede de serviços de saúde. Ao final da análise, constatamos alguns pontos que consideramos importantes no sentido de se tornarem dispositivos de mudança. Foi possível confirmar que os sujeitos sabem de si, e realizam um processo de construção do sentido sobre sua doença e das práticas terapêuticas. A doença produz mudanças no sujeito, e os força a ressignificarem sua rotina e hábitos de vida. Foi possível observar que o encontro com os serviços de saúde tem se dado de forma truncada. A luta pelo direito a saúde é árdua: pela demora na confirmação do diagnóstico, pela demora em conseguir marcar exames e receber seus resultados, pela falta de especialistas que saibam o que estão fazendo. Os sujeitos têm descoberto a doença quando esta se encontra avançada. A importância do diálogo, da escuta, da percepção do que o outro necessita é importante, por isso, valorizar os relatos dos sujeitos adoecidos de câncer se faz urgente.

Quantitative measurement of domain inversion in RuO2 : LiNbO3 crystal by digital holographic interferometry

We quantitatively study the domain inversion in a RuO2:LiNbO3 crystal wafer by the digital holographic interferometry. The crystal wafer is placed into one arm of a Mach-Zehnder-type interferometer to record a series of holograms. Making use of the angular spectrum backward propagation algorithm, we reconstruct the optical wave field in the crystal plane. The extracted phase difference from the reconstructed optical wave field is a well linear function of the applied external voltage. We deduce that the linear electro-optic coefficient of the detected RuO2:LiNbO3 crystal sample is 9.1x10(-12) m/V. An unexpected phase contrast at the antiparallel domain wall is observed and the influence of the applied external voltage on it is studied in detail. Also the built-in internal field is quantitatively measured as 0.72 kV/mm. (c) 2006 American Institute of Physics.

Metrologia de instrumentos endodônticos por microscopia eletrônica de varredura e análise digital de imagens: uma proposta metodológica

A padronização para a fabricação de instrumentos endodônticos em aço inoxidável contribuiu para o desenvolvimento de novos aspectos geométricos. Surgiram propostas de alterações no desenho da haste helicoidal, da seção reta transversal, da ponta, da conicidade e do diâmetro na extremidade (D0). Concomitantemente, o emprego de ligas em Níquel-Titânio possibilitou a produção de instrumentos acionados a motor, largamente empregados hoje. A cada ano a indústria lança instrumentos com diversas modificações, sem, contudo, disponibilizar informações suficientes quanto às implicações clínicas destas modificações. Existe um crescente interesse no estudo dos diferentes aspectos geométricos e sua precisa metrologia. Tradicionalmente, a aferição de aspectos geométricos de instrumentos endodônticos é realizada visualmente através de microscopia ótica. Entretanto, esse procedimento visual é lento e subjetivo. Este trabalho propõe um novo método para a metrologia de instrumentos endodônticos baseado no microscópio eletrônico de varredura e na análise digital das imagens. A profundidade de campo do MEV permite obter a imagem de todo o relevo do instrumento endodôntico a uma distância de trabalho constante. Além disso, as imagens obtidas pelo detector de elétrons retro-espalhados possuem menos artefatos e sombras, tornando a obtenção e análise das imagens mais fáceis. Adicionalmente a análise das imagens permite formas de mensuração mais eficientes, com maior velocidade e qualidade. Um porta-amostras específico foi adaptado para obtenção das imagens dos instrumentos endodônticos. Ele é composto de um conector elétrico múltiplo com terminais parafusados de 12 pólos com 4 mm de diâmetro, numa base de alumínio coberta por discos de ouro. Os nichos do conector (terminais fêmeas) têm diâmetro apropriado (2,5 mm) para o encaixe dos instrumentos endodônticos. Outrossim, o posicionamento ordenado dos referidos instrumentos no conector elétrico permite a aquisição automatizada das imagens no MEV. Os alvos de ouro produzem, nas imagens de elétrons retro-espalhados, melhor contraste de número atômico entre o fundo em ouro e os instrumentos. No porta-amostras desenvolvido, os discos que compõem o fundo em ouro são na verdade, alvos do aparelho metalizador, comumente encontrados em laboratórios de MEV. Para cada instrumento, imagens de quatro a seis campos adjacentes de 100X de aumento são automaticamente obtidas para cobrir todo o comprimento do instrumento com a magnificação e resolução requeridas (3,12 m/pixel). As imagens obtidas são processadas e analisadas pelos programas Axiovision e KS400. Primeiro elas são dispostas num campo único estendido de cada instrumento por um procedimento de alinhamento semi-automático baseado na inter-relação com o Axiovision. Então a imagem de cada instrumento passa por uma rotina automatizada de análise de imagens no KS400. A rotina segue uma sequência padrão: pré-processamento, segmentação, pós-processamento e mensuração dos aspectos geométricos.

Cascaded Fresnel digital hologram and its application to watermarking

A cascaded Fresnel digital hologram (CFDH) is proposed, together with its mathematical derivation. Its application to watermarking has been demonstrated by a simulation procedure, in which the watermark image to be hidden is encoded into the phase of the host image. The watermark image can be deciphered by the CFDH setup, the reconstructed image shows good quality and the error is almost close to zero. Compared with previous technique, this is a lensless architecture which minimizes the hardware requirement, and it is used for the encryption of digital image.