A tool for better management of water quality during periods of algal blooms: the case of the River Oise

Like other rivers in the Paris area, the Oise is subject to important seasonal algal blooms. This eutrophication generates notable problems for the production of drinking-water from a treatment plant on the river at Méry. A mathematical model has been developed to simulate variation in water quality in a pre-treatment storage basin, and another model is currently being adapted to model the River Oise. Integration of the two models should provide a comprehensive tool for predicting variations of phytoplankton and water-quality parameters associated with algal blooms. This will be a decision-aid for optimizing control of the treatment process for providing potable water.

Phase unwrapping algorithms, respectively, based on path-following and discrete cosine transform

This paper describes a path-following phase unwrapping algorithm and a phase unwrapping algorithm based on discrete cosine transform (DCT) which accelerates the Computation and suppresses the propagation of noise. Through analysis of fringe pattern with serious noises simulated in mathematic model, we make a contrast between path-following algorithm and DCT algorithm. The advantages and disadvantages or analytical fringe pattern are also given through comparison of two algorithms. Three-dimensional experimental results have been given to prove the validity of these algorithms. Despite DCT phase unwrapping technique robustness and speed in some cases, it cannot be unwrapping inconsistencies phase. The path-following algorithm can be used in automation analysis of fringe patterns with little influence of noise. (c) 2007 Elsevier GmbH. All rights reserved.

Radio-aware service-level scheduling to minimize downlink traffic delay through Mobile Edge Computing

One of the most challenging problems in mobile broadband networks is how to assign the available radio resources among the different mobile users. Traditionally, research proposals are either speci c to some type of traffic or deal with computationally intensive algorithms aimed at optimizing the delivery of general purpose traffic. Consequently, commercial networks do not incorporate these mechanisms due to the limited hardware resources at the mobile edge. Emerging 5G architectures introduce cloud computing principles to add flexible computational resources to Radio Access Networks. This paper makes use of the Mobile Edge Computing concepts to introduce a new element, denoted as Mobile Edge Scheduler, aimed at minimizing the mean delay of general traffic flows in the LTE downlink. This element runs close to the eNodeB element and implements a novel flow-aware and channel-aware scheduling policy in order to accommodate the transmissions to the available channel quality of end users.

BAMS: A Tool for Supervised Burned Area Mapping Using Landsat Data

A new supervised burned area mapping software named BAMS (Burned Area Mapping Software) is presented in this paper. The tool was built from standard ArcGIS (TM) libraries. It computes several of the spectral indexes most commonly used in burned area detection and implements a two-phase supervised strategy to map areas burned between two Landsat multitemporal images. The only input required from the user is the visual delimitation of a few burned areas, from which burned perimeters are extracted. After the discrimination of burned patches, the user can visually assess the results, and iteratively select additional sampling burned areas to improve the extent of the burned patches. The final result of the BAMS program is a polygon vector layer containing three categories: (a) burned perimeters, (b) unburned areas, and (c) non-observed areas. The latter refer to clouds or sensor observation errors. Outputs of the BAMS code meet the requirements of file formats and structure of standard validation protocols. This paper presents the tool's structure and technical basis. The program has been tested in six areas located in the United States, for various ecosystems and land covers, and then compared against the National Monitoring Trends in Burn Severity (MTBS) Burned Area Boundaries Dataset.

Algoritmos multi-objetivos para la optimización de una secuencia de matrices generadoras en computación cuántica topológica

Quantum Computing is a relatively modern field which simulates quantum computation conditions. Moreover, it can be used to estimate which quasiparticles would endure better in a quantum environment. Topological Quantum Computing (TQC) is an approximation for reducing the quantum decoherence problem1, which is responsible for error appearance in the representation of information. This project tackles specific instances of TQC problems using MOEAs (Multi-objective Optimization Evolutionary Algorithms). A MOEA is a type of algorithm which will optimize two or more objectives of a problem simultaneously, using a population based approach. We have implemented MOEAs that use probabilistic procedures found in EDAs (Estimation of Distribution Algorithms), since in general, EDAs have found better solutions than ordinary EAs (Evolutionary Algorithms), even though they are more costly. Both, EDAs and MOEAs are population-based algorithms. The objective of this project was to use a multi-objective approach in order to find good solutions for several instances of a TQC problem. In particular, the objectives considered in the project were the error approximation and the length of a solution. The tool we used to solve the instances of the problem was the multi-objective framework PISA. Because PISA has not too much documentation available, we had to go through a process of reverse-engineering of the framework to understand its modules and the way they communicate with each other. Once its functioning was understood, we began working on a module dedicated to the braid problem. Finally, we submitted this module to an exhaustive experimentation phase and collected results.

Desenvolvimento de um simulador para espectrometria por fluorescência de raios X usando computação distribuída

A Física das Radiações é um ramo da Física que está presente em diversas áreas de estudo e se relaciona ao conceito de espectrometria. Dentre as inúmeras técnicas espectrométricas existentes, destaca-se a espectrometria por fluorescência de raios X. Esta também possui uma gama de variações da qual pode-se dar ênfase a um determinado subconjunto de técnicas. A produção de fluorescência de raios X permite (em certos casos) a análise das propriedades físico-químicas de uma amostra específica, possibilitando a determinação de sua constituiçõa química e abrindo um leque de aplicações. Porém, o estudo experimental pode exigir uma grande carga de trabalho, tanto em termos do aparato físico quanto em relação conhecimento técnico. Assim, a técnica de simulação entra em cena como um caminho viável, entre a teoria e a experimentação. Através do método de Monte Carlo, que se utiliza da manipulação de números aleatórios, a simulação se mostra como uma espécie de alternativa ao trabalho experimental.Ela desenvolve este papel por meio de um processo de modelagem, dentro de um ambiente seguro e livre de riscos. E ainda pode contar com a computação de alto desempenho, de forma a otimizar todo o trabalho por meio da arquitetura distribuída. O objetivo central deste trabalho é a elaboração de um simulador computacional para análise e estudo de sistemas de fluorescência de raios X desenvolvido numa plataforma de computação distribuída de forma nativa com o intuito de gerar dados otimizados. Como resultados deste trabalho, mostra-se a viabilidade da construção do simulador através da linguagem CHARM++, uma linguagem baseada em C++ que incorpora rotinas para processamento distribuído, o valor da metodologia para a modelagem de sistemas e a aplicação desta na construção de um simulador para espectrometria por fluorescência de raios X. O simulador foi construído com a capacidade de reproduzir uma fonte de radiação eletromagnética, amostras complexas e um conjunto de detectores. A modelagem dos detectores incorpora a capacidade de geração de imagens baseadas nas contagens registradas. Para validação do simulador, comparou-se os resultados espectrométricos com os resultados gerados por outro simulador já validado: o MCNP.

Análise da eficácia do instrumento RECIPROC #25 em atingir o forame apical sem glide path

O presente estudo avaliou a eficáciado instrumento Reciproc#25 em atingir o forame de canais de molares inferiores sem um glide path manual prévio. Para isso, uma amostra geral de 300 molares inferiores foi radiografada e previamente selecionada quanto ao grau de curvatura segundo critério de Schneider sendo divididos em classes I e II. Após a aplicação dos critérios de inclusão e exclusão, uma amostragem total de 502 canais radiculares foi incluída para formar os grupos experimentais: 253 canais no grupo de molares inferiores classe I e 249 no grupo de molares classe II. Todos os canais foram instrumentados diretamente com a lima 25, sem nenhum glide path prévio, seguindo criteriosamente as diretrizes do fabricante. Os dados foram descritos como a frequência da distribuição do número de canais (%) nos quais foi possível chegar ao forame apical sem a necessidade de glide path, assim como o número de fraturas em cada grupo. Os resultados compilados dos 2 grupos experimentais mostraram que em 93,4% do total dos canais instrumentados, o instrumento R25 foi capaz de ir até o forame apical sem a necessidade de glide path. Em 6,4% do total dos canais, o instrumento R25 não chegou até o forame apical e em somente 0,2% dos casos ocorreu fratura da lima (um caso no grupo classe I, enquanto no grupo classe II não houve nenhuma ocorrência de fratura). O teste Qui-quadrado foi realizado para verificar se uma determinada classe de canais encontra-se mais associada ou não a necessidade de glide path quando o sistema Reciproc é usado. No grupo de molares classe II houve maior número de canais (23) que o instrumento R25 não foi capaz de ir até o forame apical do que no grupo de molares classe I (9), sendo essa diferença estatisticamente significante (Qui-quadrado, p=0,020, X2=5,452). Dentro das condições experimentais do presente estudo, pode-se concluir então quea lima R25 mostrou uma alta eficácia em instrumentar toda a extensão dos canais de molares inferiores classe I e II sem a necessidade de glide path prévio. Além disso, o sistema de instrumentação proposto mostrou-se altamente seguro quanto ao índice de fratura.

Caracterización experimental del comportamiento dinámico de un accionamiento de máquina herramienta.

[ES]El objetivo de este proyecto es validar experimentalmente una serie de modelos que caracterizan el comportamiento de un accionamiento de máquina herramienta de husillo a bolas. El proyecto aparece como respuesta a un problema de precisión que se percibe en máquinas herramienta con pórticos y columnas verticales de varios metros. Para ello, es necesario diseñar un prototipo de esta máquina herramienta y un modelo de 3 grados de libertad (con un programa numérico y un simulador). Este modelo debe ser validado por medidas internas y externas para predecir como una columna real actuaria bajo condiciones predeterminadas.