Lista Pública de Trabalhos Acadêmicos

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Resumo A pesquisa de redes de sensores aquáticos (RSAs) continua ganhando atenção devido as aplicações em vários cenários ambientais, tais como preservação do ecossistema, prevenção de desastres ambientais, exploração de petróleo e gás e monitoramento de reservatórios de água doce. Os principais elementos de uma RSA são os nos sensores aquáticos (NSAs). Considerando o HydroNode, um NSA de baixo custo e consumo de energia, com suporte a diversos tipos de sensores, a capacidade de comunicação com outra entidade a fim de tratar os dados referentes aos nodos da RSA, e uma funcionalidade essencial que deve ser levada em consideração. O projeto HydroNode no atual estado da arte apresenta a comunicação do controlador da RSA com um software PC via cabo serial, no entanto, este trabalho apresenta um protótipo de software para dispositivos moveis inicialmente para a plataforma Android, como opção de versatilidade, ao prover a comunicação via bluetooth de um celular ou tablet com o controlador. Utilizando das ferramentas disponíveis e distribuídas, mostraremos como a arquitetura pode ser organizada a fim de oferecer o servico e garantir a comunicação com a RSA.

Ano 2014

Orientador ALEX BORGES VIEIRA Co-Orientador Palavras-chave Rede de Sensores Aquáticas, comunicação, bluetooth, sensoreamento.

Resumo Cada vez mais a computação está presente no desenvolvimento científico e nesse contexto são utilizadas ferramentas para auxiliar os pesquisadores. Uma delas será tratada neste trabalho: o Sistema de Workflow Científico, ad hoc, denominado "Scientic Workflow Automation in Distributed Environment" (SWADE). O SWADE e um sistema, baseado em servicos web que permite ao pesquisador focar sua atenção na elaboração e execução de um workflow, minimizando a manipulação de conceitos técnicos relacionados ao ambiente computacional distribuído e heterogêneo. O SWADE e composto por vários elementos arquiteturais e este trabalho tem como objetivo modificar essa arquitetura afim de otimizar um elemento específico, o escalonador de tarefas. A arquitetura passou de descentralizada, para uma arquitetura híbrida com escalonador centralizado. Foram implementados também dois tipos de escalonadores, um utilizando uma abordagem "First Come First Serve" (FCFS) e outra utilizando o algoritmo "Greedy Randomized Adaptive Search Procedure" (GRASP). Através de testes de desempenho foi possível gerar evidências que apontam para uma melhoria significativa no tempo de execução total de um workflow, validando assim as soluções propostas.

Ano 2014

Orientador Ciro de Barros Barbosa Co-Orientador Palavras-chave GRASP, escalonador GRASP, e-science, workflow científico, escalonamento, escalonamento em grid, escalonador FCFS, sistema de workflow científico.

Resumo No contexto traçado desde o início da comunicação analógica em celulares na década de 1980 até o momento atual com conteúdo digital em alta velocidade nos dispositivos móveis, o presente trabalho fará uma abordagem geral da história e evolução da comunicação sem fio, seguida de uma especificação mais detalhada dos sistema de telecomunicação modernos, com enfoque na tecnologia Long Term Evolution (LTE) da quarta geração de telefonia celular (4G). Este trabalho aprofunda o conhecimento nessa tecnologia e avalia o seu desempenho através de simulações computacionais, obtendo resultados satisfatórios e otimistas quanto ao desempenho alcançado.

Ano 2014

Orientador LUCIANO JEREZ CHAVES Co-Orientador Palavras-chave Sistemas de comunicação sem fio, Telefonia celular, Telefonia celular de quarta geração (4G), Redes Long Term Evolution (LTE).

Resumo Estimar parâmetros de modelos dinâmicos de sistemas biológicos usando séries temporais é cada vez mais importante, pois uma quantidade imensa de dados experimentais está sendo mensurados pela biologia molecular moderna. Uma abordagem de resolução baseada em problemas inversos pode ser utilizada na solução deste tipo de problema. A escolha do modelo matemático é uma tarefa importante, pois vários modelos podem ser utilizados, apresentando níveis diversos de precisão em suas representações. A Teoria dos Sistemas Bioquímicos (TSB) faz uso de equações diferenciais ordinárias e expansões de séries de potências para representar processos bioquímicos. O Sistema S é um dos modelos usados pela TSB que permite a transformação do sistema original de equações diferenciais em um sistema algébrico desacoplado, facilitando a solução do problema inverso. Essa transformação pode comprometer a qualidade da resposta se o valor das derivadas nos pontos das séries temporais não for obtidos com precisão. Para estimar as derivadas pretende-se explorar o método do passo complexo, que apresenta vantagens em relação ao método das diferenças finitas, mais conhecido e utilizado. A partir daí pode então ser realizada a busca pelas variáveis que definirão as equações do sistema. O método da Regressão Alternada é um dos mais rápidos para esse tipo de problema, mas a escolha inicial dos parâmetros possui influência em seu resultado, que pode até mesmo não ser encontrado. Pretende-se avaliar o método da Entropia Cruzada, que possui a vantagem de realizar buscas globais e talvez por esse motivo a escolha dos parâmetros inicias não cause tanta influência nos resultados. Além disso, será avaliado um método híbrido que fará uso das principais vantagens do método da Regressão Alternada e do Entropia Cruzada para resolver o problema. Experimentos numéricos sistematizados serão realizados tanto para a etapa de estimativa das derivadas quanto para a etapa de otimização para obtenção dos parâmetros das equações do sistema.

Ano 2014

Orientador Carlos Cristiano Hasenclever Borges Co-Orientador Palavras-chave Sistemas bioquímicos. Sistema S. Problema inverso. Método da Entropia Cruzada. Método do Passo Complexo.

Resumo Este trabalho apresenta um novo esquema de marcha no tempo capaz de reduzir oscilações espúrias através de amortecimento numérico para problemas de propagação de ondas elásticas no âmbito da Aproximação Explícita de Green (“Explicit Green’s Approach” (ExGA)) [1]. A expressão integral referente ao ExGA ´e escrita em termos das funções de Green e Degrau. Seus cálculos são realizados de forma independente por meio da formulação semi-discreta do MEF e o método Diferença Central. Devido ao princípio da causalidade, as funções de Green e Degrau possuem um suporte compacto ao redor dos pontos fonte para um intervalo de tempo suficientemente pequeno que é usualmente empregado nos métodos explícitos clássicos de integração temporal aplicados à modelagem de propagação de ondas. Neste sentido, as funções de Green e Degrau em t = ?t podem ser eficientemente calculadas localmente através de subdomínios pequenos. Cada subdomínio local com sua respectiva submalha cobre somente pontos nodais onde os valores das funções de Green e Degrau são não nulos. A precisão e eficiência da metodologia proposta é demostrada ao analisar três exemplos numéricos.

Ano 2014

Orientador Luis Paulo da Silva Barra Co-Orientador Palavras-chave Funções de Green locais. Princípio da causalidade. Marcha no tempo. MEF. Ondas elásticas.

Resumo O levantamento de requisitos é essencial para a modelagem de sistemas, sendo a atividade inicial da mesma. Para que o sistema modelado seja fiel aos desejos do cliente/usuário, é necessário captar de forma cuidadosa esses requisitos. Assim sendo, foi proposta uma nova abordagem para realizar essa captação, visando aumentar a qualidade do relacionamento entre analista e cliente/usuário, que consequentemente contribuirá para um sistema melhor modelado. Essa nova abordagem utiliza um modelo conceitual, que procura extrair ao máximo do cliente/usuário as informações essenciais para o início da modelagem. Após ser preenchido, o modelo proposto é utilizado na elaboração do diagrama de casos de uso e do diagrama de classes, ambos diagramas da UML (Unified Modeling Language). Um estudo de caso foi realizado ao final do trabalho, procurando aplicar a etapa de modelagem proposta, verificando a sua eficiência de forma prática.

Ano 2014

Orientador Michel Heluey Fortuna Co-Orientador Palavras-chave mapa mental, casos de uso, classes.

Resumo O objetivo principal deste trabalho e comparar a efiência de métodos numéricos para a solução de equações diferenciais ordinárias quando aplicados a problemas que exigem uma alta acurácia. São apresentados esquemas numéricos derivados do método das diferenças finitas, mais especificamente da família de métodos de Runge-Kutta, com ou sem controle de passo. É apresentado também um estudo sobre mecânica celeste, área da qual e retirado o problema que servira de teste para os métodos, a saber: o problema dos n-corpos. Além disso, e feito um estudo teórico sobre suavização de singularidades a m de obter uma solução base que serve para comparar a qualidade da solução computada pelos métodos.

Ano 2014

Orientador Felipe dos Santos Loureiro Co-Orientador Palavras-chave Métodos Numéricos, Equações Diferenciais, Runge-Kutta, Controle de Passo, Problemas Caóticos, Mecânica Celeste.

Resumo Nos últimos anos, várias meta-heurísticas têm sido adotadas para a solução de problemas de otimização com restrições. Uma dessas meta-heurísticas que se torna cada vez mais popular é a Otimização por Enxame de Partículas (Particle Swarm Optimization - PSO). O PSO é baseado na metáfora de como algumas espécies compartilham informações e, em seguida, usam essas informações para mover-se até os locais onde os alimentos estão localizados. A população é formada por um conjunto de indivíduos denominado partículas que representa possíveis soluções dentro de um espaço de busca multidimensinal. Neste trabalho, são analisados problemas clássicos de otimização com restrições onde um algoritmo PSO os trata como sendo sem restrições através da introdução de um método de penalização adaptativa (Adaptive Penalty Method - APM). O APM adapta o valor dos coeficientes de penalização de cada restrição fazendo uso de informações coletadas da população, tais como a média da função objetivo e o nível de violação de cada restrição. Diversos experimentos computacionais são realizados visando avaliar o desempenho do algoritmo considerando vários problemas testes encontrados na literatura.

Ano 2014

Orientador Afonso Celso de Castro Lemonge Co-Orientador HEDER SOARES BERNARDINO Palavras-chave

Resumo O futebol de robôs e uma iniciativa internacional voltada a pesquisa e educação, visando promover desenvolvimentos ligados as áreas de inteligência artificial, robóotica móvel, teoria de controle, visão computacional, dentre outras áreas. Uma das áreas de estudo inerente ao futebol de robôs e a simulação computacional, uma vez que permite redução de custos e um leque maior de possibilidades experimentais para criar, avaliar, modificar e explorar novas estratégias. Neste sentido, esse trabalho visa entender como simular o ambiente de futebol de robôs, criar um ambiente próprio e abordar todas as etapas da implementação desse simulador para futebol de robôs denominado SIM. Este simulador foi desenvolvido para ser simples, portável, eficiente, com interface graáfica opcional a simulação. E voltado para métodos de inteligência artificial e técnicas inteligentes com objetivo de auxiliar o desenvolvimento de estratégias para a categoria MiroSot do jogo real de futebol de robôs.

Ano 2014

Orientador Saul de Castro Leite Co-Orientador Palavras-chave Simulador, Futebol de Robôs, Inteligência Artificial, Modelos computacionais.

Resumo Quando se tira uma foto de um celular, queremos armazenar informações sobre o contexto da foto: local (gps), quem (redes sociais), onde (mecanismos de busca de objetos), quando, etc. Sistemas multimídias e sensíveis ao contexto, tem emergido como um novo domínio de aplicativos para smartphones, tablets e outros dispositivos móveis graças a adição de sensores, dados do usuáario e funcionalidades multimídias para esses dispositivos. Neste trabalho, deseja-se desenvolver uma arquitetura para um servidor de contexto que disponibilize as informações contextuais de mídias e propor um servico que armazene as informações de contexto.

Ano 2014

Orientador EDUARDO BARRERE Co-Orientador Palavras-chave Sistemas multimídias, dispositivos móveis, sensível ao contexto.

Resumo A segurança das informações tornou-se prioridade em ambientes corporativos, afim de evitar o extravio de dados, diante de uma rede mundial pública, que é considerada um canal de comunicação não confiável. Devido ao conhecimento limitado e ao mau uso da Internet e seus serviços, as empresas têm necessidade de controlar o acesso à Internet de seus empregados, pois estes são ingenuamente receptores dos mais diversos tipos de malefícios. VPN, firewall e proxy são tecnologias que podem aumentar a segurança da rede. Neste assunto que este trabalho será fundamentado. Neste trabalho, uma análise foi feita em um servidor de redes de um Instituto de Ensino, com o intuito de verificar o nível de segurança aplicado. O servidor é o gateway de todo tráfego da rede e, por este motivo, programas de segurança devem ser instalados e configurados corretamente para preservar o ambiente de rede.

Ano 2014

Orientador Edson Bruno Novais Co-Orientador Palavras-chave Linux, firewall, Iptables, proxy, Squid, VPN

Resumo Com o crescimento da internet tanto em número de usuários quanto em largura de banda, aliado a grande variedade de aparelhos as aplicações multimídia passaram a ser uma realidade, os usuários passaram a ter condições de assistir e transmitir vídeos através de aparelhos móveis e outros tipos de hardware, isso aumentou a interação entre pessoas e dispositivos, tanto e que uma boa parte do tráfego na internet corresponde a conteúdo multimídia. Inserido neste âmbito está o servidor de contexto a ser projetado e implementado pelo grupo de pesquisa da UFJF, chamado LApIC, que está em desenvolvimento por alunos de mestrado e TCC, na qual o presente trabalho esta incrustado. Existem problemas a ser resolvidos: hardwares diferentes têm características, objetivos e processamento diferentes. Logo cada aparelho vai precisar de um tipo diferente de codicação de vídeo (formato, codec, resolução, bitrate, etc) temos como objetivo implementar no servidor um módulo capaz de realizar a adaptação de vídeo no servidor am de atender às necessidades do mesmo, que no caso do vídeo são: transcodicá-lo para diferentes herdwares e preparar a mídia para ser transmitida. Além disso, existem fatores como as diferenças na velocidade de conexão que influenciam a transmissão do vídeo, o grande tamanho dos arquivos de vídeo junto ao fato de usuários não gostarem de esperar para começar a assistir, que são problemas a ser resolvidos. A solução adotada foi utilizar o streaming onde a mídia é segmentada em pequenas partes que são transmitidas em sequência até que todo o conteúdo seja transmitido, o tamanho destes segmentos influencia na qualidade da imagem e da transferência do vídeo.

Ano 2014

Orientador EDUARDO BARRERE Co-Orientador Palavras-chave adaptação, segmentos, contexto, multimídia, Segmentação de Vídeo, Metadados, Transcodificação.

Resumo Em sistemas de TV Digital modernos, aplicações interativas tomam a forma de documentos hipermídia, especificados em linguagem declarativa, descrevendo os objetos de mídia que as compõem, as relações de sincronizaçãao entre eles, incluindo as possibilidades de interação do usuário. No Sistema Brasileiro de TV Digital, as aplicações interativas podem ser desenvolvidas utilizando a linguagem declarativa denominada "Nested Context Language" (NCL). As aplicações podem oferecer diferentes serviços ao telespectador, incluindo o servico de comércio eletrônico pela TV (t-commerce). A m de facilitar o desenvolvimento de aplicações, ambientes gráficos de autoria são oferecidos aos profissionais de criação de conteúdo. Estes ambientes permitem que autores sem conhecimento da linguagem de autoria desenvolvam aplicações, e para isso, são utilizados templates que representam sua estrutura e, as vezes, alguma semântica. Neste contexto, o presente trabalho tem como objetivo automatizar o processo de desenvolvimento de aplicações para TV Digital interativa, especificamente do tipo t-commerce. A m de alcançar este objetivo, foi desenvolvida uma ferramenta que serve de apoio ao processo de criação de aplicações multimídia, e tem como conceito-base o desenvolvimento baseado em templates, motivado por razões como coerência entre as aplicações e reuso. Além disso, a ferramenta permite ao autor visualizar as diferentes fases que compõem a aplicac~ao. A solução proposta gera como resultado um documento NCL que representa a aplicação t-commerce.

Ano 2014

Orientador MARCELO FERREIRA MORENO Co-Orientador Palavras-chave TV Digital, NCL, Ferramenta de autoria, Template, T-Commerce

Resumo Este trabalho pretende realizar uma comparac~ao de métodos de estimaçãoo de movimento entre imagens, mais precisamente entre os algoritmos Full Search, Four Step Search e suas respectivas versões com tamanho de bloco variável. Para essa análise, além de critérios de eciência, e usada a taxa de reconhecimento da base de dados KTH. O trabalho apresenta os conceitos e algoritmos de casamento de blocos que fundamentam essa comparação.

Ano 2014

Orientador MARCELO BERNARDES VIEIRA Co-Orientador Palavras-chave Estimação de movimento, casamento de blocos, tamanho do bloco variável

Resumo O Iterative Closest Point (ICP) e um algoritmo tradicional de registro rígido. Este problema visa encontrar a transformação rígida que aplicada a uma nuvem de pontos D E R3, a aproxima de outra malha M E R3. Um problema comum do ICP e a presença de outliers nas nuvens, ocasionado por ruído. O método proposto, baseado em um processo de estimativa de normais através de elementos estruturantes tensoriais, e uma nova abordagem para lidar com outliers. Foi desenvolvido um fator comparativo de forma de tensores (CTSF, em inglês) que atua como fator de peso para a tradicional distância euclidiana, na etapa de casamento do ICP.

Ano 2014

Orientador RODRIGO LUIS DE SOUZA DA SILVA Co-Orientador Palavras-chave Registro rígido, Iterative Closest Point, elementos estruturantes tensoriais, estimativa de normal

Trabalho	Autor	PDF	Extras
APLICAÇÃO SEM FIO PARA GERÊNCIA DE ESTAÇÃO DE REDE SENSOR AQUÁTICA	Augusto Geara Cardão Povoleri
OTIMIZAÇÃO DO MÉTODO DE ESCALONAMENTO DE TAREFAS DE UMA FERRAMENTA COMPUTADORIZADA PARA WORKFLOW CIENTÍFICO DISTRIBUÍDO NO CONTEXTO DA MODELAGEM COMPUTACIONAL	Felipe Rooke da Silva
ANÁLISE HISTÓRICA E FUNCIONAL DAS REDES 4G LTE	Victor de Souza Mazzoni
ESTRATÉGIAS NUMÉRICAS E DE OTIMIZAÇÃO PARA INFERÊNCIA DA DINÂMICA DE REDES BIOQUÍMICAS	Carlos Roberto Lima Ladeira
UMA TÉCNICA EXPLÍCITA DE MARCHA NO TEMPO PARA ONDAS ELÁSTICAS BASEADA EM FUNÇÕES DE GREEN CALCULADAS LOCALMENTE PELO MEF	Jonathan Esteban Arroyo Silva
ELABORAÇÃO DE DIAGRAMAS DA UML UTILIZANDO MAPA MENTAL	SARAH VIEIRA PELIANO
COMPARAÇÕES ENTRE MÉTODOS NUMÉRICOS PARA A SOLUÇÃO DE PROBLEAS CAÓTICOS	GLADSTON DUARTE FERREIRA
SOLUÇÃO DE PROBLEMAS DE OTIMIZAÇÃO COM RESTRIÇÕES USANDO ESTRATÉGIAS DE PENALIZAÇÃO ADAPTATIVA E UM ALGORITMO DO TIPO PSO	Érica da Costa Reis Carvalho
IMPLEMENTAÇÃO DO SIMULADOR SIM PARA FUTEBOL DE ROBÔS	Stephanie Martins Pinto da Costa
UMA ARQUITETURA PARA UM SERVIDOR DE CONTEXTO	Rafael Alves Fliciano
SEGURANÇA DE REDES UTILIZANDO RECURSOS DO SISTEMA OPERACIONAL LINUX	NILTON LOPES DE SOUZA JUNIOR
SEGMENTAÇÃO E ADAPTAÇÃO DE VÍDEO PARA UM SERVIDOR DE CONTEXTO	Carlos Felipe Dias da Mata
FERRAMENTA BASEADA EM TEMPLATES PARA AUTOMAÇÃO DO PROCESSO DE CRIAÇÃO DE APLICAÇÕES T-COMMERCE	Marina Ivanov Pereira Josué
VARIABLE BLOCK SIZE MOTION ESTIMATION ALGORITHMS	FÁBIO LUIZ MARINHO DE OLIVEIRA
RIGID REGISTRATION OF NOISY POINT SETS BASED ON TENSOR STRUCTURING ELEMENTS	Fernando Akio de Araújo Yamada

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