An electrocardiogram (ECG) is a measurement of the electrical signal produced by the heart as it beats. This is a signal very commonly used by medical professionals, as it gives an indication of an individual’s heart rate and can further be used to detect specific abnormalities within the heart. There are a number of sources of noise that can corrupt the ECG signal, the most problematic being that of motion artifacts. As an individual wearing a surface ECG moves, their movements will add noise to the signal. This noise is particularly difficult to remove, as it will change depending on the movements of the user and will often fall in the same spectrum as the ECG signal itself. The effectiveness of the adaptive filtering method in reducing motion artifacts is investigated using multiple motion sensors on key locations of the body and by combining the motion data through the use of various blind source separation methods. An adaptive filter is a filter that can use a reference signal in order to readjust itself to a constantly changing noise signal and is commonly used to clean ECG signals. The adaptive filter uses noise estimations based on the reference signal as well as previous noise estimations in order to continually clean the noisy signal. Since motion artifacts are based directly off the movements of the user, collected motion data will be directly correlated with the noise being introduced to the ECG, and can therefore be used in the adaptive filter to produce a desirable ECG signal.

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Devido às redes convergentes, os usuários dos produtos de telecomunicações passaram a ter disponíveis serviços mais completos, desde a simples possibilidade de escolha da tecnologia de acesso para os serviços de dados, passando por serviços com conteúdo multimídia com qualidade assegurada e usando diferentes tecnologias de acesso, entretanto este novo cenário traz consigo uma complexidade tecnológica que dificulta a escolha do produto mais apropriado a cada necessidade do usuário. O advento das redes convergentes permite que o usuário possa ter serviços que atendam as suas necessidades em termos de funcionalidade, mobilidade e qualidade, mas a escolha do produto mais adequado de cada provedora de telecomunicações não é fácil para a maioria dos usuários, portanto a presente tese propõe um modelo de negócios para o segmento de telecomunicações que, ao invés de prover produtos, passa a fornecer serviços adequados a cada necessidade do usuário, atendendo sua necessidade em termos de qualidade de serviços, permitindo melhor compreensão dos parâmetros da qualidade fornecida. O modelo de negócios proposto nesta tese cria quatro provedoras, sendo que três provedoras fornecem produtos de conteúdo (Provedora de Conteúdo), infraestrutura (Provedora de Infraestrutura) e acesso (Provedora de acesso), e uma provedora, chamada Provedora de Serviços, que fornecerá o serviço ao usuário final, que é formado pelos produtos das provedoras citadas. Além disso, a provedora de serviços ficará responsável pelo fornecimento do serviço que atenda as necessidades de mobilidade e qualidade de serviços adequada a cada usuário final. Esta tese, também, apresenta uma proposta de adequação do modelo e-TOM (Enhanced Telecom Operations Map) proposto pelo TMF (TeleManagement Forum) em atendimento ao novo modelo de negócios proposto, e uma arquitetura aberta baseada no NESSI (Networked European Software & Services Initiative) da comunidade européia que viabiliza o modelo de negócios proposto. O estudo de caso apresenta a implementação de um sistema de gestão de força de trabalho para empresas de telecomunicações baseado na arquitetura proposta que atende ao modelo de negócios proposto, essa implementação está sendo parcialmente financiada pela FINEP (Financiadora de Estudos e Projetos) através do projeto SGSCENU-SISTEMA GESTOR DE SERVIÇOS CENTRADO NO USUÁRIO, convênio 01.08.0519.00, iniciado em março de 2009 com término previsto em março de 2011. O modelo de negócios proposto apresenta uma quebra de paradigma para o mercado de telecomunicações que é o foco no usuário final, e não nos produtos. No cenário proposto o usuário final seleciona o serviço que melhor atende à sua necessidade com a qualidade de serviços desejada e as provedoras de serviços fornecem serviços que melhor atendam a necessidade do usuário final, sem no entanto realizar grandes investimentos, pois pode utilizar os produtos fornecidos pelas demais provedoras. O modelo de negócios proposto necessita uma adequação nos processos de negócios, pois as provedoras passam a ser complementares entre si e compartilham produtos nas mais diversas situações. E para atender a esta característica é necessário uma arquitetura que integre os sistemas das provedoras de forma transparente, permitindo que a provedora de serviços forneça o serviço de acordo com a qualidade de serviço contratada pelo usuário final. / Due to convergent networks, telecommunications products users available now have more complete services, from simple choice of access technology to data services, to new services with multimedia content with assured quality and used different access technologies, however this new scenario brings with it a technological complexity makes it difficult to choose the product that suits every need of user. The advent of convergent networks allows the user may have services that meet their needs in terms of unctionality, mobility and quality, but choosing the most suitable product for every telecommunications provider is not easy for most users, so this thesis proposes a business model for the telecommunications segment that instead of providing products is to provide adequate services to meet every need of the user, given their need for quality services, allowing better understanding of the quality parameters supplied. The business model proposed in this thesis creates four providers being three providers provide content products (Content Provider), infrastructure (Infrastructure Provider) and access (Internet Service Provider) and a provider, called the Service Provider will provide the service to the end user, which is formed by the products of listed providers. In addition, the service provider will be responsible for providing service that meets the needs of mobility and quality of services tailored to each end user. This thesis also presents a proposal to adapt the model e-TOM (Enhanced Telecom Operations Map) proposed by the TeleManagement Forum (TMF) in response to the new business model proposed, and an open architecture based on NESSI (Networked European Software & Services Initiative) of the European community that enables the business model proposed. The study case describes the implementation of a management system of labor for telecommunications companies based on the proposed architecture that addresses the business proposed model, this implementation is being partially financed by FINEP (Financier of Studies and Projects) project SGSCENU-SYSTEM MANAGER SERVICES focused on the user agreement 01.08.0519.00, started in March 2009 with completion expected in March 2011. The proposed business model presents a paradigm shift for the telecommunications market that is the focus on the end user, and not the products. In the proposed scenario the end user selects the service that best fits your need with the quality of services desired, and service providers to provide services that best meet the need of the end user, without making major investments because you can use the products supplied by other providers. The proposed business model needs an appropriate business processes, because the providers become complementary to each other and share products in a variety of situations. And to accommodate this feature you need an architecture that integrates the systems of providers in a transparent manner, allowing the service provider provides the service according to the quality of service contracted by the end user.

Devido às redes convergentes, os usuários dos produtos de telecomunicações passaram a ter disponíveis serviços mais completos, desde a simples possibilidade de escolha da tecnologia de acesso para os serviços de dados, passando por serviços com conteúdo multimídia com qualidade assegurada e usando diferentes tecnologias de acesso, entretanto este novo cenário traz consigo uma complexidade tecnológica que dificulta a escolha do produto mais apropriado a cada necessidade do usuário. O advento das redes convergentes permite que o usuário possa ter serviços que atendam as suas necessidades em termos de funcionalidade, mobilidade e qualidade, mas a escolha do produto mais adequado de cada provedora de telecomunicações não é fácil para a maioria dos usuários, portanto a presente tese propõe um modelo de negócios para o segmento de telecomunicações que, ao invés de prover produtos, passa a fornecer serviços adequados a cada necessidade do usuário, atendendo sua necessidade em termos de qualidade de serviços, permitindo melhor compreensão dos parâmetros da qualidade fornecida. O modelo de negócios proposto nesta tese cria quatro provedoras, sendo que três provedoras fornecem produtos de conteúdo (Provedora de Conteúdo), infraestrutura (Provedora de Infraestrutura) e acesso (Provedora de acesso), e uma provedora, chamada Provedora de Serviços, que fornecerá o serviço ao usuário final, que é formado pelos produtos das provedoras citadas. Além disso, a provedora de serviços ficará responsável pelo fornecimento do serviço que atenda as necessidades de mobilidade e qualidade de serviços adequada a cada usuário final. Esta tese, também, apresenta uma proposta de adequação do modelo e-TOM (Enhanced Telecom Operations Map) proposto pelo TMF (TeleManagement Forum) em atendimento ao novo modelo de negócios proposto, e uma arquitetura aberta baseada no NESSI (Networked European Software & Services Initiative) da comunidade européia que viabiliza o modelo de negócios proposto. O estudo de caso apresenta a implementação de um sistema de gestão de força de trabalho para empresas de telecomunicações baseado na arquitetura proposta que atende ao modelo de negócios proposto, essa implementação está sendo parcialmente financiada pela FINEP (Financiadora de Estudos e Projetos) através do projeto SGSCENU-SISTEMA GESTOR DE SERVIÇOS CENTRADO NO USUÁRIO, convênio 01.08.0519.00, iniciado em março de 2009 com término previsto em março de 2011. O modelo de negócios proposto apresenta uma quebra de paradigma para o mercado de telecomunicações que é o foco no usuário final, e não nos produtos. No cenário proposto o usuário final seleciona o serviço que melhor atende à sua necessidade com a qualidade de serviços desejada e as provedoras de serviços fornecem serviços que melhor atendam a necessidade do usuário final, sem no entanto realizar grandes investimentos, pois pode utilizar os produtos fornecidos pelas demais provedoras. O modelo de negócios proposto necessita uma adequação nos processos de negócios, pois as provedoras passam a ser complementares entre si e compartilham produtos nas mais diversas situações. E para atender a esta característica é necessário uma arquitetura que integre os sistemas das provedoras de forma transparente, permitindo que a provedora de serviços forneça o serviço de acordo com a qualidade de serviço contratada pelo usuário final. / Due to convergent networks, telecommunications products users available now have more complete services, from simple choice of access technology to data services, to new services with multimedia content with assured quality and used different access technologies, however this new scenario brings with it a technological complexity makes it difficult to choose the product that suits every need of user. The advent of convergent networks allows the user may have services that meet their needs in terms of unctionality, mobility and quality, but choosing the most suitable product for every telecommunications provider is not easy for most users, so this thesis proposes a business model for the telecommunications segment that instead of providing products is to provide adequate services to meet every need of the user, given their need for quality services, allowing better understanding of the quality parameters supplied. The business model proposed in this thesis creates four providers being three providers provide content products (Content Provider), infrastructure (Infrastructure Provider) and access (Internet Service Provider) and a provider, called the Service Provider will provide the service to the end user, which is formed by the products of listed providers. In addition, the service provider will be responsible for providing service that meets the needs of mobility and quality of services tailored to each end user. This thesis also presents a proposal to adapt the model e-TOM (Enhanced Telecom Operations Map) proposed by the TeleManagement Forum (TMF) in response to the new business model proposed, and an open architecture based on NESSI (Networked European Software & Services Initiative) of the European community that enables the business model proposed. The study case describes the implementation of a management system of labor for telecommunications companies based on the proposed architecture that addresses the business proposed model, this implementation is being partially financed by FINEP (Financier of Studies and Projects) project SGSCENU-SYSTEM MANAGER SERVICES focused on the user agreement 01.08.0519.00, started in March 2009 with completion expected in March 2011. The proposed business model presents a paradigm shift for the telecommunications market that is the focus on the end user, and not the products. In the proposed scenario the end user selects the service that best fits your need with the quality of services desired, and service providers to provide services that best meet the need of the end user, without making major investments because you can use the products supplied by other providers. The proposed business model needs an appropriate business processes, because the providers become complementary to each other and share products in a variety of situations. And to accommodate this feature you need an architecture that integrates the systems of providers in a transparent manner, allowing the service provider provides the service according to the quality of service contracted by the end user.

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Made available in DSpace on 2014-12-17T14:55:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AlanPOS_DISSERT.pdf: 1600832 bytes, checksum: d14cb41b3377752326e77580d9b32dba (MD5) Previous issue date: 2010-02-19 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / Blind Source Separation (BSS) refers to the problem of estimate original signals from observed linear mixtures with no knowledge about the sources or the mixing process. Independent Component Analysis (ICA) is a technique mainly applied to BSS problem and from the algorithms that implement this technique, FastICA is a high performance iterative algorithm of low computacional cost that uses nongaussianity measures based on high order statistics to estimate the original sources. The great number of applications where ICA has been found useful reects the need of the implementation of this technique in hardware and the natural paralelism of FastICA favors the implementation of this algorithm on digital hardware. This work proposes the implementation of FastICA on a reconfigurable hardware platform for the viability of it's use in blind source separation problems, more specifically in a hardware prototype embedded in a Field Programmable Gate Array (FPGA) board for the monitoring of beds in hospital environments. The implementations will be carried out by Simulink models and it's synthesizing will be done through the DSP Builder software from Altera Corporation. / A Separa??o Cega Fontes (BSS) refere-se ao problema de estimar sinais originais a partir de misturas lineares observadas sem nenhum tipo de conhecimento acerca das fontes ou do processo de mistura. A An?lise de Componentes Independentes (ICA) ? uma t?cnica aplicada principalmente ao problema do BSS e dentre os algor?tmos que implementam essa t?cnica, o FastICA ? um algor?tmo iterativo de alto desempenho e de baixo custo computacional que utiliza medidas de n?o-gaussianidade baseadas em estat?stica de alta ordem para estimar as fontes originais. O grande n?mero de aplica??es onde ICA se mostra ?til reflete a necessidade da implementa??o dessa t?cnica em hardware e o paralelismo natural do FastICA favorece a implementa??o desse algor?tmo em plataforma de hardware digital. Este trabalho prop?e a implementa??o do FastICA em uma plataforma de hardware reconfigur?vel para a viabiliza??o de sua utiliza??o em problemas de separa??o cega de fontes, mais especificamente em um prot?tipo de hardware embarcado em uma placa Field Programmable Gate Array (FPGA) para a monitora??o de leitos em ambientes hospitalares. As implementa??es ser?o realizadas atrav?s de modelos em Simulink e a sintetiza??o dos mesmos ser? feita com o aux?lio do software DSP Builder da Altera Corporation.

Real numbers are usually represented by various discrete objects such as floating points or partial decimal expansions. This is mainly because the clas- sical computability theory relates to computers which work with discrete data. Nevertheless, for theoretical purposes it is interesting to look at models of com- putation that deal with real numbers as with objects of unit size. A very natural such model was suggested by Blum, Shub and Smale in 1989. In 2012 Grigoriev and Nikolenko studied various cryptographic tasks involv- ing real numbers (for example, biometric authentication) and they considered the BSS machine model. In this work we focus on hard to invert functions in this model of computation. Our main theme is to analyse whether there are real functions of one variable that are easier to compute than to invert by a BSS machine. 1

Cette thèse s'inscrit dans le cadre du prétraitement des signaux EEG et s'intéresse plus particulièrement aux perturbations dues à la référence de mesure non nulle. Les perturbations induites par une fluctuation électrique de la référence peuvent engendrer des erreurs d'analyse comme on peut aisément le constater sur les mesures de synchronisation inter-signaux (par exemple la cohérence). Donc, la référence idéale serait une référence nulle. Au cours des travaux développés, nous nous sommes concentrés sur l'estimation des potentiels électriques dit absolus (référence nulle) à partir d'une reformulation du problème inverse. Deux cas sont traités, soit la référence est suffisamment éloignée des sources électrophysiologiques cérébrales et de fait elle peut être considérée comme indépendante, sinon, elle est modélisée comme une combinaison linéaire des autres sources. Grâce à cette modélisation, il a été montré explicitement que les meilleures estimations des potentiels absolus sans aucune information a priori sont les potentiels calculés par rapport à une référence moyenne. D'autre part, le problème inverse de la référence source-indépendante est résolu dans un contexte de type séparation de sources. Il a été démontré que la meilleure estimation des potentiels absolus sans aucune information a priori est équivalente à l'estimateur MPDR/MVDR (Minimum Power Distortionless Response/Minimum Variance Distortionless Response). Concernant le prétraitement de données EEG, on montre sur signaux simulés et réels que les potentiels mesurés transformés en référence moyenne améliorent certaines méthodes d'analyse utilisées en EEG telles que la séparation aveugle des sources (BSS) et la localisation de sources cérébrales. Au delà des problèmes de référence, la méthode peut être appliquée sous contraintes pour estimer de façon plus robuste des sources singulières telles que les artefacts ou une stimulation électrique exogène déterministe / This thesis concerns the issue of scalp EEG signals pre-processing and it is focused on signal's disturbances caused by non zero reference measurements. These signals perturbations induced by an electrical fluctuation of reference signal can lead to misinterpretation errors in certains analysis. This can be easily seen in inter-signal synchronization measurements such as in coherence studies. Thus, the ideal reference is a null reference. During this research work, we focused on the absolute (zero-reference) potentials estimation from a inverse problem reformulation. Here, two cases are treated, one deals with the case of a reference signal that is sufficiently distant from electrophysiological brain sources so, it is considered as independent signal ; otherwise, it is modeled as a linear combination of sources. Thanks to this modeling, it was shown explicitly that the best estimates of absolute potentials without any a priori information are the average reference potentials. On the other hand, the source-independent reference inverse problem is resolved in a source separation context. For this case, it has been shown that the best estimate of the absolute potentials without any a priori information is equivalent to Minimum Power Distortionless Response/Minimum Variance Distortionless Response (MVDR/MPDR) estimators. On the pretreatment of EEG data, we show on simulated and real signals that measured potentials transformed into average reference improve certain analytical methods used in EEG such as blind source separation (BSS) and localization of brain sources. Beyond the problems of reference, this method can be applied as a constrained source estimation algorithm in order to estimate in a more robust way, particular sources such as artifacts or deterministic exogenous electrical stimulation

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:47:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AaraoL.pdf: 741847 bytes, checksum: 45403e29cc4bf1b00b42e5221478dc54 (MD5) Previous issue date: 2006-05-19 / A matem?tica intervalar ? uma teoria matem?tica originada na d?cada de 60 com o objetivo de responder quest?es de exatid?o e efici?ncia que surgem na pr?tica da computa??o cient?fica e na resolu??o de problemas num?ricos. As abordagens cl?ssicas para teoria da computabilidade tratam com problemas discretos (por exemplo, sobre os n?meros naturais, n?meros inteiros, strings sobre um alfabeto finito, grafos, etc.). No entanto, campos da matem?tica pura e aplicada tratam com problemas envolvendo n?meros reais e n?meros complexos. Isto acontece, por exemplo, em an?lise num?rica, sistemas din?micos, geometria computacional e teoria da otimiza??o. Assim, uma abordagem computacional para problemas cont?nuos ? desej?vel, ou ainda necess?ria, para tratar formalmente com computa??es anal?gicas e computa??es cient?ficas em geral. Na literatura existem diferentes abordagens para a computabilidade nos n?meros reais, mas, uma importante diferen?a entre estas abordagens est? na maneira como ? representado o n?mero real. Existem basicamente duas linhas de estudo da computabilidade no cont?nuo. Na primeira delas uma aproxima??o da sa?da com precis?o arbitr?ria ? computada a partir de uma aproxima??o razo?vel da entrada [Bra95]. A outra linha de pesquisa para computabilidade real foi desenvolvida por Blum, Shub e Smale [BSS89]. Nesta aproxima??o, as chamadas m?quinas BSS, um n?mero real ? visto como uma entidade acabada e as fun??es comput?veis s?o geradas a partir de uma classe de fun??es b?sicas (numa maneira similar ?s fun??es parciais recursivas). Nesta disserta??o estudaremos o modelo BSS, usado para se caracterizar uma teoria da computabilidade sobre os n?meros reais e estenderemos este para se modelar a computabilidade no espa?o dos intervalos reais. Assim, aqui veremos uma aproxima??o para computabilidade intervalar epistemologicamente diferente da estudada por Bedregal e Aci?ly [Bed96, BA97a, BA97b], na qual um intervalo real ? visto como o limite de intervalos racionais, e a computabilidade de uma fun??o intervalar real depende da computabilidade de uma fun??o sobre os intervalos racionais