Cooperative Spectrum Sensing Algorithms For OFDM Systems with Frequency Selective Channels

This paper considers the problem of spectrum sensing in cognitive radio networks when the primary user employs Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM). We specifically consider the scenario when the channel between the primary and a secondary user is frequency selective. We develop cooperative sequential detection algorithms based on energy detectors. We modify the detectors to mitigate the effects of some common model uncertainties such as timing and frequency offset, IQ-imbalance and uncertainty in noise and transmit power. The performance of the proposed algorithms are studied via simulations. We show that the performance of the energy detector is not affected by the frequency selective channel. We also provide a theoretical analysis for some of our algorithms.

A vector measure for the intelligence of a question-answering (Q-A) system

The problem of quantification of intelligence of humans, and of intelligent systems, has been a challenging and controversial topic. IQ tests have been traditionally used to quantify human intelligence based on results of test designed by psychologists. It is in general very difficult to quantify intelligence. In this paper the authors consider a simple question-answering (Q-A) system and use this to quantify intelligence. The authors quantify intelligence as a vector with three components. The components consist of a measure of knowledge in asking questions, effectiveness of questions asked, and correctness of deduction. The authors formalize these parameters and have conducted experiments on humans to measure these parameters

Cyclic Prefix Based Cooperative Sequential Spectrum Sensing Algorithms for OFDM

This paper considers the problem of spectrum sensing in cognitive radio networks when the primary user is using Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM). For this we develop cooperative sequential detection algorithms that use the autocorrelation property of cyclic prefix (CP) used in OFDM systems. We study the effect of timing and frequency offset, IQ-imbalance and uncertainty in noise and transmit power. We also modify the detector to mitigate the effects of these impairments. The performance of the proposed algorithms is studied via simulations. We show that sequential detection can significantly improve the performance over a fixed sample size detector.

Influence of martensite content and morphology on the toughness and fatigue behavior of high-martensite dual-phase steels

A series of high-martensite dual-phase (HMDP) steels exhibiting a 0.3 to 0.8 volume fraction of martensite (V m ), produced by intermediate quenching (IQ) of a vanadium and boron-containing microalloyed steel, have been studied for toughness and fatigue behavior to supplement the contents of a recent report by the present authors on the unusual tensile behavior of these steels. The studies included assessment of the quasi-static and dynamic fracture toughness and fatigue-crack growth (FCG) behavior of the developed steels. The experimental results show that the quasi-static fracturetoughness (K ICV ) increases with increasing V m in the range between V m =0.3 and 0.6 and then decreases, whereas the dynamic fracture-toughness parameters (K ID , K D , and J ID ) exhibit a significant increase in their magnitudes for steels containing 0.45 to 0.60 V m before achieving a saturation plateau. Both the quasi-static and dynamic fracture-toughness values exhibit the best range of toughnesses for specimens containing approximately equal amounts of precipitate-free ferrite and martensite in a refined microstructural state. The magnitudes of the fatigue threshold in HMDP steels, for V m between 0.55 and 0.60, appear to be superior to those of structural steels of a similar strength level. The Paris-law exponents (m) for the developed HMDP steels increase with increasing V m , with an attendant decrease in the pre-exponential factor (C).

A power-scalable RF CMOS receiver for 2.4 GHz Wireless Sensor Network applications

A power scalable receiver architecture is presented for low data rate Wireless Sensor Network (WSN) applications in 130nm RF-CMOS technology. Power scalable receiver is motivated by the ability to leverage lower run-time performance requirement to save power. The proposed receiver is able to switch power settings based on available signal and interference levels while maintaining requisite BER. The Low-IF receiver consists of Variable Noise and Linearity LNA, IQ Mixers, VGA, Variable Order Complex Bandpass Filter and Variable Gain and Bandwidth Amplifier (VGBWA) capable of driving variable sampling rate ADC. Various blocks have independent power scaling controls depending on their noise, gain and interference rejection (IR) requirements. The receiver is designed for constant envelope QPSK-type modulation with 2.4GHz RF input, 3MHz IF and 2MHz bandwidth. The chip operates at 1V Vdd with current scalable from 4.5mA to 1.3mA and chip area of 0.65mm2.

Plasma brain-derived neurotrophic factor levels, learning capacity and cognition in patients with first episode psychosis

Background: Cognitive impairments are seen in first psychotic episode (FEP) patients. The neurobiological underpinnings that might underlie these changes remain unknown. The aim of this study is to investigate whether Brain Derived Neurotrophic Factor (BDNF) levels are associated with cognitive impairment in FEP patients compared with healthy controls. Methods: 45 FEP patients and 45 healthy controls matched by age, gender and educational level were selected from the Basque Country area of Spain. Plasma BDNF levels were assessed in healthy controls and in patients. A battery of cognitive tests was applied to both groups, with the patients being assessed at 6 months after the acute episode and only in those with a clinical response to treatment. Results: Plasma BDNF levels were altered in patients compared with the control group. In FEP patients, we observed a positive association between BDNF levels at six months and five cognitive domains (learning ability,immediate and delayed memory, abstract thinking and processing speed) which persisted after controlling for medications prescribed, drug use, intelligence quotient (IQ) and negative symptoms. In the healthy control group, BDNF levels were not associated with cognitive test scores. Conclusion: Our results suggest that BDNF is associated with the cognitive impairment seen after a FEP. Further investigations of the role of this neurotrophin in the symptoms associated with psychosis onset are warranted.

Design, analysis and implementation of a versatile low level radio frequency system for accelerating cavities

179 p.

Hezkuntza emozionala: errealitate teorikotik praktikara jauziz

Ondorengo lerroetan eskolan ikasleen garapena sustatzeko orduan kontuan hartu diren alderdiak aztertuko dira. Alde batetik urteetan zehar inteligentzia kognitiboa garatzea garrantzitsuena denaren ikuspuntuaren azalpenak agertzen dira, baita hau neurtzeko sortu ziren lehenengo probak aipatu ere. Bestetik, ikaslearen garapen integrala sustatzeko bidean, inteligentzia anitzen agerpenarekin alderdi emozionala garatzeari eman zitzaion garrantzia azaltzen da. Ondoren, ikaslearen garapen emozionala sustatzeko bidean hezkuntza emozionalaren inguruko ideiek ikasleen garapen integralari egiten dioten ekarpena azalduko da. Azkenik, teorikoki jorratutako ideiak praktikara eramango dira eskolako errealitaterako sekuentzia didaktikoa sortuz, testuinguru konkretu bateko ikasleengan garapen integrala bermatuko duen alderdi emozionalaren lanketa dramatizazioaren bitartez emanez.

Caracterização de alterações epigenéticas no gene JARID1C e desequilíbrios genéticos como causas do retardo mental ligado ao x de etiologia idiopática

O retardo mental (RM) é caracterizado por um funcionamento intelectual significantemente abaixo da média (QI<70). A prevalência de RM varia entre estudos epidemiológicos, sendo estimada em 2-3% da população mundial, constituindo assim, um dos mais importantes problemas de saúde pública. Há um consenso geral de que o RM é mais comum no sexo masculino, um achado atribuído às numerosas mutações nos genes encontrados no cromossomo X, levando ao retardo mental ligado ao X (RMLX). Dentre os genes presentes no cromossomo X, o Jumonji AT-rich interactive domain IC (JARID1C) foi recentemente identificado como um potencial candidato etiológico do RM, quando mutado. O JARID1C codifica uma proteína que atua como uma desmetilase da lisina 4 da histona H3 (H3K4), imprescindível para a regulação epigenética. Tão recente como a identificação do gene JARID1C, é a descoberta de que mudanças no número de cópias de sequências de DNA, caracterizadas por microdeleções e microduplicações, poderiam ser consideradas como razões funcionalmente importantes de RMLX. Atualmente, cerca de 5-10% dos casos de RM em homens são reconhecidos por ocorrerem devido a estas variações do número de cópias no cromossomo X. Neste estudo, investigamos mutações no gene JARID1C, através do rastreamento dos éxons 9, 11, 12, 13, 15 e 16, em 121 homens de famílias com RM provavelmente ligado ao X. Paralelamente, realizamos a análise da variação do número de cópias em 16 genes localizados no cromossomo X através da técnica de MLPA no mesmo grupo de pacientes. Esta metodologia consiste em uma amplificação múltipla que detecta variações no número de cópias de até 50 sequências diferentes de DNA genômico, sendo capaz de distinguir sequências que diferem em apenas um nucleotídeo. O DNA genômico foi extraído a partir de sangue periférico e as amostras foram amplificadas pela técnica de PCR, seguida da análise por sequenciamento direto. Foram identificadas três variantes na sequência do gene JARID1C entre os pacientes analisados: a variante intrônica 2243+11 G>T, que esteve presente em 67% dos pacientes, a variante silenciosa c.1794C>G e a mutação inédita nonsense c.2172C>A, ambas presentes em 0,82% dos indivíduos investigados. A análise através do MLPA revelou uma duplicação em um dos pacientes envolvendo as sondas referentes ao gene GDI1 e ao gene HUWE1. Este trabalho expande o estudo de mutações no gene JARID1C para a população brasileira ereforça a importância da triagem de mutações neste gene em homens portadores de RM familiar de origem idiopática, assim como, é primeiro relato científico relativo à investigação de variações no número de cópias de genes localizados no cromossomo X em homens brasileiros com RM, através da técnica de MLPA.

Novel Evidence hat Attributing Affectively Salient Signal to Random Noise Is Associated with Psychosis

We wished to replicate evidence that an experimental paradigm of speech illusions is associated with psychotic experiences. Fifty-four patients with a first episode of psychosis (FEP) and 150 healthy subjects were examined in an experimental paradigm assessing the presence of speech illusion in neutral white noise. Socio-demographic, cognitive function and family history data were collected. The Positive and Negative Syndrome Scale (PANSS) was administered in the patient group and the Structured Interview for Schizotypy-Revised (SIS-R), and the Community Assessment of Psychic Experiences (CAPE) in the control group. Patients had a much higher rate of speech illusions (33.3% versus 8.7%, ORadjusted: 5.1, 95% CI: 2.3-11.5), which was only partly explained by differences in IQ (ORadjusted: 3.4, 95% CI: 1.4-8.3). Differences were particularly marked for signals in random noise that were perceived as affectively salient (ORadjusted: 9.7, 95% CI: 1.8-53.9). Speech illusion tended to be associated with positive symptoms in patients (ORadjusted: 3.3, 95% CI: 0.9-11.6), particularly affectively salient illusions (ORadjusted: 8.3, 95% CI: 0.7-100.3). In controls, speech illusions were not associated with positive schizotypy (ORadjusted: 1.1, 95% CI: 0.3-3.4) or self-reported psychotic experiences (ORadjusted: 1.4, 95% CI: 0.4-4.6). Experimental paradigms indexing the tendency to detect affectively salient signals in noise may be used to identify liability to psychosis.

Data Gathering Bias: Trait Vulnerability to Psychotic Symptoms?

Background Jumping to conclusions (JTC) is associated with psychotic disorder and psychotic symptoms. If JTC represents a trait, the rate should be (i) increased in people with elevated levels of psychosis proneness such as individuals diagnosed with borderline personality disorder (BPD), and (ii) show a degree of stability over time. Methods The JTC rate was examined in 3 groups: patients with first episode psychosis (FEP), BPD patients and controls, using the Beads Task. PANSS, SIS-R and CAPE scales were used to assess positive psychotic symptoms. Four WAIS III subtests were used to assess IQ. Results A total of 61 FEP, 26 BPD and 150 controls were evaluated. 29 FEP were revaluated after one year. 44% of FEP (OR = 8.4, 95% CI: 3.9-17.9) displayed a JTC reasoning bias versus 19% of BPD (OR = 2.5, 95% CI: 0.8-7.8) and 9% of controls. JTC was not associated with level of psychotic symptoms or specifically delusionality across the different groups. Differences between FEP and controls were independent of sex, educational level, cannabis use and IQ. After one year, 47.8% of FEP with JTC at baseline again displayed JTC. Conclusions JTC in part reflects trait vulnerability to develop disorders with expression of psychotic symptoms.

Pivoting between Calmodulin Lobes Triggered by Calcium in the Kv7.2/Calmodulin Complex

Kv7.2 (KCNQ2) is the principal molecular component of the slow voltage gated M-channel, which strongly influences neuronal excitability. Calmodulin (CaM) binds to two intracellular C-terminal segments of Kv7.2 channels, helices A and B, and it is required for exit from the endoplasmic reticulum. However, the molecular mechanisms by which CaM controls channel trafficking are currently unknown. Here we used two complementary approaches to explore the molecular events underlying the association between CaM and Kv7.2 and their regulation by Ca2+. First, we performed a fluorometric assay using dansylated calmodulin (D-CaM) to characterize the interaction of its individual lobes to the Kv7.2 CaM binding site (Q2AB). Second, we explored the association of Q2AB with CaM by NMR spectroscopy, using N-15-labeled CaM as a reporter. The combined data highlight the interdependency of the N- and C-lobes of CaM in the interaction with Q2AB, suggesting that when CaM binds Ca2+ the binding interface pivots between the N-lobe whose interactions are dominated by helix B and the C-lobe where the predominant interaction is with helix A. In addition, Ca2+ makes CaM binding to Q2AB more difficult and, reciprocally, the channel weakens the association of CaM with Ca2+.

A inteligência cristalizada em diferentes contextos socioculturais

Um primeiro objetivo desse estudo foi apresentar uma revisão sobre o que a literatura científica atual fala acerca da bateria de inteligência WISC-III. Os referenciais teóricos que embasam a construção dos testes de inteligência, tais como o modelo de Cattell- Horn Caroll e abordagens mais recentes foram explicitados. A partir das concepções de inteligência fluída (Gf) e cristalizada (Gc), buscou-se um dialógo com pressupostos básicos da psicologia evolucionista do desenvolvimento, considerando os planos de análise ontogenético e filogenético. Foram apresentados aspectos culturais que influenciam desenvolvimento do nosso percurso cognitivo. Teoricamente discutiu-se sobre as causas culturais que embasam o efeito Flynn, efeito de defasagem de escalas, buscando evidencias se nos subtestes da Escala Verbal da bateria WISC-III, adaptada ao contexto brasileiro, existiu sua incidência. Um segundo objetivo deste estudo foi identificar se haveria correlação entre variáveis tais como o uso de tecnologias, o acesso a mídias pelas crianças, práticas de criação e nos resultados obtidos em subtestes da escala WISC-III em crianças de 6 a 11 anos que residem no Rio de Janeiro. Participaram do estudo 25 crianças e seus respectivos responsáveis. Os resultados indicaram que aspectos do cuidado parental e maior acesso a recursos tecnológicos correlacionaram-se com os índices de QI na escala verbal da bateria WISC-III, sugerindo uma indissociável relação entre cultura e inteligência. Acredita-se que tais exposições podem contribuir para ampliar a compreensão da interpretação dos escores fornecidos pela escala WISC-III adaptada ao contexto brasileiro.

Diretrizes para a gestão de emergência em situações de acidentes químicos: estudo em uma universidade pública do Estado do Rio de Janeiro.

Instituições de Ensino Superior (IES) que realizam atividades de ensino e pesquisa em Química, em geral são potenciais áreas de risco de acidentes, uma vez que utilizam substâncias químicas perigosas em seus processos de ensino e pesquisa. Esta pesquisa se justifica em face da existência de substâncias de natureza química e biológica as quais possuem riscos à saúde e ao meio ambiente e de alguns acidentes já ocorridos em diversas IES no Brasil e exterior. O objetivo da pesquisa foi elaborar diretrizes para a gestão de emergências em acidentes químicos que possam ser aplicadas nos laboratórios de um Instituto de Química de uma Universidade Pública do Estado do Rio de Janeiro. Trata-se de um estudo exploratório e descritivo, aplicado a um caso estudado, de uma emergência. Realizou-se de revisão em literatura especializada, visitas aos laboratórios, registros fotográficos e entrevistas dirigidas a funcionários, técnicos e professores do IQ. A metodologia de avaliação de vulnerabilidade baseou-se no método dos cinco passos da Federal Emergency Management Agency. O estudo de caso mostrou que o Instituto de Química não possui uma Gestão de Emergências Químicas, com ausência de brigada de incêndio e o não cumprimento de normas técnicas e regulamentares. Apesar disso, existem laboratórios que possuem um perfil satisfatório quanto à segurança e saúde. O estudo mostrou também que a metodologia de Análise de Vulnerabilidade é uma boa ferramenta para elaboração de diretrizes voltadas para um Plano de Emergência, quando conduzida por equipe especializada.

Estudo e desenvolvimento de um modelo de análise de risco para Radiocirurgia intracraniana

Mundialmente, eventos relatados constituídos por incidentes e acidentes em radioterapia, tem aumentado ao longo dos últimos 25 anos e a maioria destes eventos são resultados de falha humana, além de terem ocorrido com maior frequência em centros sofisticados que utilizam alta tecnologia. Em radioterapia a Gestão da Qualidade necessita de uma abordagem prospectiva através de análise de risco. Esta abordagem é defendida por recentes publicações por ser atualmente uma urgência em virtude do expressivo número de acidentes ocorridos. Dada a complexidade do processo em radioterapia, a busca pela qualidade do tratamento de forma a garantir a segurança do paciente é um dos assuntos mais discutidos mundialmente. Embora apenas 14% dos centros de radioterapia no Brasil ofereçam tratamentos com a técnica de radiocirurgia intracranial (SRS), estudos relativos a qualidade do tratamento relacionada a segurança do paciente submetido à esta técnica, é de relevante importância, pois qualquer desvio da dose prescrita é considerado muito mais crítico que em outras modalidades de tratamento radioterápico, já que são utilizadas altas doses de radiação que em geral variam de 10 Gy a 40 Gy para lesões até 50 mm de diâmetro, que são aplicadas em uma única fração ou até cinco frações. Tendo em vista tais conhecimentos, o objetivo deste trabalho foi atender um novo paradigma de Gestão da Qualidade, através do desenvolvimento de um modelo de análise de risco e de um Índice de Qualidade para a SRS no Brasil, a partir da técnica de Mapa do Processo e FMEA utilizadas pelo TG 100/AAPM. O trabalho foi desenvolvido em três centros de radioterapia de referência em alta tecnologia, dois localizados no Rio de Janeiro e um em São Paulo. Um Mapa do Processo de SRS foi identificado em cada centro de radioterapia e em seguida foi aplicada a técnica FMEA para todos os subprocessos identificados no mapa. A partir dos valores de NPR obtidos pela FMEA foi realizado um ranqueamento dos modos de falha. Modos de falha com NPR ≥ 100 e S ≥ 7 foram escolhidos como prioridade para implementação de estratégias de segurança. A partir das pontuações do parâmetro S atribuídas na aplicação da FMEA foi criado o Índice de Severidade (IS) e um Índice de Qualidade (IQ) foi criado a partir de uma relação entre o NPR e o IS. O resultado deste estudo, indica que as estratégias de segurança sejam implementadas para os 10 primeiros modos de falha do ranking e uma reavaliação do processo deve ocorrer a cada 1 ano. É também indicado que o IQ obtenha uma melhora mínima de 9% após a reavaliação do processo. De forma geral, o estudo mostrou que a adoção da ferramenta FMEA juntamente com o IQ são de fato justificadas, por minimizar os riscos para o paciente, melhorando a qualidade do tratamento aprimorando a segurança, criando mecanismos que permitam a garantia de que a dose será entregue de forma precisa e exata, e consequentemente, aumentando as chances de cura ou do controle local com uma desejada qualidade de vida para estes pacientes.