A Guerra Centrada em Redes traduz superioridade de informações em poder de combate por meio de interconexão eficaz entre as lideranças no espaço de batalha. Esta vantagem, aliada aos modernos recursos de telecomunicações e computacionais, permitem maior agilidade no processo de tomada de decisão. Contudo, sistemas centrados em redes são complexos e dinâmicos, características que podem impactar na consciência situacional e na carga de trabalho mental de seus operadores. Com o aumento da quantidade de informações disponibilizadas, pode ser importante considerar um sistema de alertas automático para monitoramento dos dados que forneça notificações quando eventos críticos ocorrerem. Contudo, durante períodos de alta carga de trabalho ou stress, alertas podem realmente tornar-se intrusivos, e responder-lhes pode aumentar a carga de trabalho mental e assim desviar a atenção do operador. Este trabalho mostra os resultados de uma série de experimentos que investigam como alertas visuais automáticos afetam a consciência situacional (CS) e a carga de trabalho percebida de usuários de sistemas digitais de Comando e Controle. Os participantes operaram uma simulação de um exercício no terreno utilizando o programa "C2 em Combate", software de Comando e Controle do Exército Brasileiro, o qual foi modificado para incorporar um sistema de alertas automático. A consciência situacional e a carga de trabalho mental foram medidas utilizando questionários especializados, tanto com o sistema de alertas ativado quanto desativado, e os resultados indicam que sistemas de alertas automatizados não aumentam a consciência situacional. De fato, o primeiro experimento mostrou que, sob períodos de alta carga de trabalho, a consciência situacional tornou-se significativamente menor. O segundo experimento alterou a forma como os alertas eram exibidos e tal modificação não melhorou a CS, mas também não a prejudicou. Os resultados podem ser usados para ajudar a conceber quando sistemas automatizados devem ou não ser incluídos em sistemas de guerra centrada em redes.

C4ISR ée a sigla em inglês para Comando, Controle, Comunicações, Computadores, Inteligência, Vigilância e Reconhecimento. Os sistemas C4ISR são definidos pelo Departamento de Defesa Americano como sistemas integrados de doutrinas, procedimentos, estruturas organizacionais, pessoal, equipamentos, instalações e comunicações projetadas para apoiar os comandantes no comando e controle nas operações e atividades militares. Um passo importante para implementação de um sistema C4ISR ée a construção de um simulador de uma plataforma C4ISR. Nesse contexto observa-se a necessidade de simulações de cenário para estímulo dos subsistemas que compõem o todo, com fins de testes e validações. Um dos elementos que podem estar presentes no cenário são aeronaves civis. Como a frota de aeronaves civis em operação ée muito grande, a simulação das trajetórias torna-se um tanto complicada devido a necessidade de muitas informações para alimentar modelos matemáticos de qualidade razoável. A Base de Dados de Aeronaves BADA, da EUROCONTROL, se propõe a diminuir esta dificuldade provendo informações de desempenho de aeronaves além de outros parâmetros necessários à simulação de dinâmica e, por conseqüência, à geração de trajetórias. Além da criação de um gerador de trajetórias, este trabalho também se propõe a integrar este gerador a outro trabalho de mestrado profissionalizante desenvolvido em paralelo, no qual foi desenvolvido uma aplicação Web para visualização de mapas usando elementos geo-referenciados.

This essay presents the construction of a two-steps approach using Weapon-Targeting Assignment (WTA) problem mathematical modeling and Analytical Hierarchy Process (AHP) addressing two phases of the the targeting cycle, concerning both targeting and weaponeering activities on the context of a small Joint Force Air Component, in order to support timely, feasible, and conflict-consistent decision-making on weapon-target assignments. It starts clarifying the motivation for this work, related to personal operational activities. It is assumed that this past experience allowed the perception of staff difficulties which are presented as effects whose causes led to scoping this essay into constructing a suitable approach for using WTA models and AHP for supporting Command and Control processes. The relevant concepts of Command and Control are introduced, and it follows with nsiderations about WTA and targeting on related work, as well as about AHP being suitable to support the addressed problem. At this point the asset-target evaluation and tradeoff assessment are assumed as risks and benefits of the possible alternatives. The WTA formulation is made to include doctrinal and restrain criteria to approximate the provided solutions to the needs of the decision-makers, pointing out to the advantage of defining few alternatives from the large combinatorial realm, which simplifies the use of AHP. This work also describes a case for the proposed approach which clarifies the concepts presenting their practical usage. The discussion of this case leads finally to the conclusions of the approach suitability and to suggested ideas for field evaluation.

Orientador: Nelson Luis Cappelli / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-08-09T17:52:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Garcia_AngelPontin_M.pdf: 6480244 bytes, checksum: 4f6befdafc0c08280326608d0ef97a4c (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: A utilização do sistema de plantio direto, no Brasil, em grande escala fez com que fosse necessário o desenvolvimento de equipamentos específicos na implementação da cultura. Estes equipamentos são basicamente constituídos de diversos conjuntos mecânicos que realizam as operações de semeadura e dosagem de fertilizante. Contudo, os mecanismos, no que tange a aplicação de fertilizante, se mostram pouco precisos e de difícil regulagem de operação. Sistemas de acionamento elétrico e controle eletrônico seriam uma opção relevante na substituição de certos conjuntos mecânicos existentes de semeadora-adubadora. Os objetivos básicos deste trabalho foram: projetar, construir e avaliar um conjunto eletromecânico para dosagem de fertilizantes sólidos. O conjunto de aplicação de fertilizante projetado conta com um sistema controlador que tem a capacidade de variar a velocidade de rotação do motor elétrico conforme se modificam as condições de trabalho. O sistema possui um microcontrolador que, utilizando-se dos dados de velocidade e dos dados configurados pelo operador, é capaz de atuar na velocidade de rotação do motor de acionamento do dosador, com isso aplicando, de maneira controlada, o fertilizante no solo. Foi realizada a caracterização das propriedades físicas do fertilizante a fim de que os ensaios para definição do modelo matemático do dosador de fertilizantes pudessem ser feitos na bancada de teste. A modelagem matemática deste foi obtida por meio dos modelos: fatorial, central composto - linear e central composto ¿ quadrático. Para o monitoramento da taxa de aplicação do sistema de controle em tempo real foi desenvolvido um sistema de aquisição de dados. Este conta com um programa para a aquisição dos dados, desenvolvido em LabView 7. O sistema físico de aquisição foi constituído por uma célula de carga. O processamento dos dados teve por objetivo separar dos sinais originais apenas as informações desejadas sobre o processo. Com os parâmetros de projeto definidos pode-se desenvolver o programa de controle do sistema. O software foi escrito em linguagem C devido à maior facilidade de programação. No período de desenvolvimento do programa foi utilizado o software Proteus, para realizar simulações. Para maior facilidade no desenvolvimento do software optou-se em dividi-lo em partes menores. Posteriormente, com as partes desenvolvidas foi implementado todo o sistema em um único programa. Durante a realização do teste preliminar de avaliação do protótipo observou-se que o sinal de saída (PWM) apresenta uma componente de alta freqüência que pode influenciar no funcionamento do sistema de controle. Com o intuito de reduzir tal sinal alta freqüência foidimensionado um filtro do tipo passa-baixa. No teste estático o valor de desvio médio relativo (DRM) se apresentou adequado, com valores entre 0,8 e 11,4 % para o sistema operando com uma taxa de aplicação de 100 e 50 kg.ha-1 respectivamente. Por meio do teste dinâmico pôde-se verificar que o equipamento respondeu de forma adequada ao sinal de excitação. Desta forma, o sistema de controle atuou de forma rápida à possíveis variações de velocidade. O protótipo desenvolvido satisfez as condições pré-estabelecidas e se mostrou um equipamento robusto e de fácil operação. O aplicativo computacional desenvolvido conseguiu, de forma adequada, controlar o mecanismo de dosagem de fertilizante / Abstract: In Brazil, the use of no-tillage system in large-scale made with the development of a specific equipment in the implementation of the culture very necessary. These equipments are basically constituted of many mechanical sets that carry through the operations of seed plantation and fertilizer dosage. However, the mechanisms, which refer to the fertilizer application, showed less precision and more difficult regulation of operation. Systems of electric power demand and electronic control would be an excellent option in the substitution of some existing mechanical sets of sowing-fertilizer distributor. The basic goals of this study were to project, to construct and to evaluate an electromechanical set for dosage of solid fertilizers. The fertilizer set application project had a controlling system that had the capacity to change the speed of rotation of the electric engine as modifies the work conditions. The system has a microcontroller that, using the data of speed and the data configured by operator, is capable to act in the speed of rotation of the engine of power demand of the fertilizer, with this applying, in controlled way, the fertilizer in the ground. It was made the characterization of the physical properties of the fertilizer so that the assays for definition of the mathematical model of the fertilizer distributor could be made in the test table. The mathematical modeling of this was gotten by factorial, composed central office - linear and central composition ¿ quadratic models. For the monitoring of the application tax of the control system in real time it was developed a system of acquisition of data. This system had, initially, one program for the data acquisition, developed in LabView 7. The physical system of acquisition was constituted by a load cell. The processing of the data had the goal to separate from the original signals only the information desired about the process. With the defined project parameters the program of control of the system could be developed. Software was written in language C because it was easier for programming. In the period of development of the program it was used Proteus software, to carry through simulation. For easiness in the development of software, it was divided it in lesser parts. Later, with the parts developed the system was implemented in an only program. During the accomplishment of the evaluation preliminary test of the archetype, it was observed an exit signal (PWM) presents one component of high frequency that can influence in the functioning of the control system. With intention to reduce such high frequency signal, it was created a low-pass filter. In the static test the DRM value was 0,8 to 11,4 % for the operate system application rate of 100 e 50 kg.ha-1 respectively. In the dynamic test the equipment showed a suitable behavior with the excitation sign. The control system had a fast action with speed changes. The prototype developed fulfilled the initial conditions and were considered robust equipment for easy utilization. The software developed was succeed in controlling the fertilizer dosage / Mestrado / Maquinas Agricolas / Mestre em Engenharia Agrícola

Orientador : Wagner Caradori do Amaral / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-02T05:38:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Campello_RicardoJoseGabrielliBarreto_D.pdf: 2631759 bytes, checksum: 149a2466bf0190a5ae28f2819f5db427 (MD5) Previous issue date: 2002 / Doutorado

Orientador: Ettore Bresciani Filho / Dissertação (mestrado profissional) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-03T21:08:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lotti_LucianePoliti_M.pdf: 934202 bytes, checksum: cf611aaed12d9c9f54bfd2371136835f (MD5) Previous issue date: 2004 / Mestrado

Os sistemas distribuídos, devido a sua grande abrangência e ao grande número de usuários que dele podem fazer uso, necessitam de um controle efetivo de acesso, principalmente em situações onde seus usuários necessitam fazer uso remoto das suas funcionalidades. Este trabalho apresenta uma abordagem sobre a autenticação e o controle de usuário em um sistema de informações de arquitetura distribuída. O problema de autenticação discutido enfoca-se em atender aos requisitos de segurança, sem abrir mão do desempenho das aplicações, mesmo utilizando uma rede vulnerável a ataques. Inicialmente, elaborou-se o modelo a partir do estudo bibliográfico dos padrões de arquiteturas existentes. Posteriormente, para verificar a aplicação da arquitetura proposta, considerou-se a aplicação desse modelo num sistema informatizado de comando e controle da Força Aérea Brasileira. Este trabalho foi motivado pela realização da análise de uma arquitetura de software para a autenticação remota de usuários. Ele descreve uma alternativa de solução que atende aos requisitos apresentados para sistemas apoiados na técnica de Objetos Distribuídos, apresentando um novo modelo de construção de sistemas, que possibilita autenticar o usuário no seu servidor de origem, e ainda prevê atribuir um grau de confiabilidade para manter o fluxo das informações do sistema, nas situações em que a comunicação apresente falha. Considerando-se, ainda, a importância de negar o conhecimento de informações sensíveis a intrusos, os temas criptografia e assinatura digital complementam a abordagem do tema de controle de acesso. Após a elaboração, a modelagem e a implementação da proposta, o autor acredita na viabilidade de estender esta solução para qualquer tipo de aplicação distribuída lógica e fisicamente, utilizando, como meio de transmissão, uma rede de baixa velocidade.

A História tem mostrado, ao longo dos séculos, como a guerra tem sido o exame dos povos, tornando-se um ponto crítico de decisão para os envolvidos Tal importância, associada à complexidade do mundo moderno e aos orçamentos cada vez menores em todos os países tem tornado fundamental o emprego de simulações e, em particular, de Jogos de Guerra. Essa necessidade também se aplica às Forças Armadas brasileiras e, em especial, à Força Aérea Brasileira (FAB), a qual carece de sistemas de jogos de guerra apropriados à sua atual doutrina de emprego para os níveis Operacional e Estratégico. Assim, o problema endereçado neste trabalho de pesquisa foi o de dotar a FAB de uma sistemática apropriada para o desenvolvimento de sistemas de jogos de guerra voltados ao treinamento das atividades de Comando e Controle nos níveis de decisão Estratégico e Operacional. A solução investigada foi adaptar o Processo Unificado para o desenvolvimento de Sistemas de Jogos de Guerra para a FAB, voltados ao treinamento das atividades de Comando e Controle nos níveis de decisão Estratégico e Operacional, a fim de melhorar a sua eficácia operacional e reduzir o desperdício dos recursos envolvidos.O processo resultante passou a integrar, num primeiro nível, conceitual, o desenvolvimento orientado a objetos e os elementos de Jogos de Guerra de Perla. No segundo nível, implementacional, volta-se à aplicação da lógica nebulosa nos eventos em Jogos de Guerra.

A habilidade de conduzir operações no mar é determinada, fundamentalmente, pela organização, compreensão e projeção de todos os fatores importantes que influenciam a consciência situacional, tais como a disposição das forças aliadas, neutras e entidades não combatentes, as características geográficas, oceanográficas e meteorológicas da área de interesse e, obviamente, a disposição do inimigo. No sistema de comando e controle (C2) naval, o processo de organização, compreensão e projeção destes fatores é conhecido como compilação do quadro tático. A compilação de um quadro tático confiável em ambiente de tráfego marítimo denso requer a tecnologia de fusão de dados para integrar informações providas por múltiplas fontes de modo a melhorar a percepção da situação pelo decisor. Este trabalho propõe e implementa um modelo de apoio à decisão para o processo de fusão de dados com o propósito de elevar a capacidade de compilação do quadro tático marítimo. Este modelo incorpora os aspectos cognitivos dos especialistas, os aspectos doutrinários e os objetivos considerados por ocasião da definição de uma missão. A implementação do modelo de apoio à decisão foi estruturada em duas partes: A primeira parte propõe uma abordagem que conjuga as técnicas de gating e de lógica nebulosa para o problema de associação de dados, considerando múltiplos sensores e múltiplos alvos. A segunda parte propõe o emprego das Tabelas de Decisão Fuzzy (TDF) como estrutura para a construção das regras de um sistema especialista. Esta abordagem agrega as heurísticas empregadas pelos especialistas e as regras de engajamento para apoiar a classificação e a identificação de alvos de superfície e para sugerir algumas ações a serem tomadas pelo decisor. Os benefícios operacionais obtidos foram significativos. Reduziu-se a interferência humana no processo de integração dos dados, minimizando a dependência no conhecimento, no treinamento e na experiência do operador do sensor para compilar o quadro tático. Aprimoraram-se as fases de observação e de orientação do modelo por meio da minimização da redundância dos dados e pela otimização do processamento dos dados de modo que o decisor visualize o cenário em uma única camada de informação, aprimorando a consciência situacional. Contribuiu-se, também, para as fases de decisão e de atuação do modelo, com a atribuição do grau de confiança na declaração de identidade do contato e com a sugestão de algumas ações a serem tomadas pelo decisor.

Este trabalho propõe um modelo de alinhamento de sistemas de Comando e Controle (C2) que possibilite as Forças Armadas (FAs) do Brasil compartilhar, de forma automatizada, informações de operações militares cujos conteúdos e estruturas sejam previamente definidos. Para isso, o modelo utiliza-se de composições dinâmicas de serviços Web descritos semanticamente com base em uma ontologia de referência definida, mantida, atualizada, expandida e gerenciada pelas Comunidades de Interesse (Communities of Interest - COIs), distribuídas de acordo com as suas áreas de conhecimento. Um estudo de caso foi realizado com o objetivo de avaliar a aplicação da proposta de solução com a utilização do pacote de distribuição do Joint C3 Information Exchange Data Model (JC3IEDM), modelo de C2 utilizado pela países membros da OTAN (Organização do Tratado do Atlântico Norte). Implementação de um protótipo do modelo e a realização de experimentos indicam potencial de uso prático da proposta.