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Estudo da polarização quântica e do emaranhamento de estados coerentes de fótons adicionados / Study of quantum polarization and entanglement of coherent states of photons added

Nogueira, Keuliane da Silva January 2012 (has links)
NOGUEIRA, K. S. Estudo da polarização quântica e do emaranhamento de estados coerentes de fótons adicionados. 2012. 67 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Teleinformática) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2012. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2014-04-03T14:32:05Z No. of bitstreams: 1 2012_dis_ksnogueira.pdf: 794241 bytes, checksum: 606f42456c130ab65da053088e64d8ef (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2014-05-07T19:07:10Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_dis_ksnogueira.pdf: 794241 bytes, checksum: 606f42456c130ab65da053088e64d8ef (MD5) / Made available in DSpace on 2014-05-07T19:07:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_dis_ksnogueira.pdf: 794241 bytes, checksum: 606f42456c130ab65da053088e64d8ef (MD5) Previous issue date: 2012 / Polarization has been used extensively in quantum information processing, and quantum entanglement is essential to many areas of research, including quantum computing. Here we investigate the degree of polarization and the entanglement of a family of quantum states known as photon-added entangled coherent states. Such states could serve as means of entanglement distribution and quantum key distribution. Using the quantum Stokes parameters and the Q function, we demonstrated that, in general, the polarization of a superposition of two two-mode photon-added coherent states increases significantly with the number of added photons. And using the concurrence, we showed that the amount of entanglement in this kind of superposition presents a behavior that is dependent on whether or not the number of added photons on each mode is the same. / Polarização quântica tem sido usada extensivamente no processo da informação quântica e emaranhamento quântico é essencial para muitas áreas de pesquisas, incluindo computação quântica. Nesse trabalho foi realizada uma investigação do grau de polarização e do emaranhamento de uma família de estados quânticos conhecidos como estados coerentes de fótons adicionados. Tais estados podem ser úteis na distribuição quântica de chaves e distribuição de emaranhamento. Usamos os parâmetro de Stokes e a função Q para demonstrar que, de uma forma geral, a polarização de uma superposição de dois estados coerentes bimodais de fótons adicionados aumenta significantemente com o número de fótons adicionados. Também utilizamos a concorrência para mostrar que a quantidade de emaranhamento nas superposições citadas apresenta um comportamento que depende se o número de fótons adicionados em cada modo são iguais ou diferentes.
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Cálculo do entrelaçamento de estados puros com quatro a seis qubits

Oliveira, David Sena 02 1900 (has links)
OLIVEIRA, D. S. Cálculo do entrelaçamento de estados puros com quatro a seis qubits. 2012. 86 f. Tese (Doutorado em Engenharia de Teleinformática) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2012. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2012-04-24T18:34:43Z No. of bitstreams: 1 2012_tese_dsoliveira.pdf: 1706285 bytes, checksum: da5a18d9368931d16a396248cdc4fc86 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2012-04-24T18:38:17Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_tese_dsoliveira.pdf: 1706285 bytes, checksum: da5a18d9368931d16a396248cdc4fc86 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-04-24T18:38:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_tese_dsoliveira.pdf: 1706285 bytes, checksum: da5a18d9368931d16a396248cdc4fc86 (MD5) Previous issue date: 2012-02 / This thesis is divided in three parts. The first one brings a brief review of the basic concepts about entanglement of quantum states with two and multiple qubits, including the entanglement monotones and the Groverian entanglement measure, which is calculated by a genetic algorithm. The second part is focused on the generation of a entanglement measures that identify only four qubit states with genuine entanglement. Some examples of the calculus of the entanglement of four qubit states, using the proposed measure, when these states are processed by quantum circuits, are presented. In the third part, the proposed measure is extended, to calculate the genuine entanglement of pure six qubits quantum states. Numerical simulations were realized aiming to show the variation, creation and annihilation of the entanglement of pure six qubits states. / Esta tese é dividida em três partes. A primeira parte apresenta uma revisão dos conceitos básicos de entrelaçamento de estados quânticos com dois e múltiplos qubits, incluindo os monótonos de entrelaçamento e a medida do entrelaçamento Groveriano, que é calculada através de um algoritmo genético. A segunda parte foca na proposta de uma medida de entrelaçamento para estados de quatro qubits que mensura apenas estados com entrelaçamento genuíno. Exemplos do cálculo do entrelaçamento de estados de quatro qubits, usando a medida proposta, quando estes são processados por circuitos quânticos, são apresentados. Na terceira parte, a medida proposta é estendida, para calcular o entrelaçamento genuíno de estados quânticos de seis qubits. Simulações numéricas foram realizadas para mostrar a variação, criação e destruição do entrelaçamento de estados puros de seis qubits.
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Transformada de Hilbert sobre bases de wavelets: detecção de complexos QRS / A new approach to the QRS detection based on Hilbert transform and wavelet bases

Oliveira, Francisco Ivan de 16 March 2007 (has links)
OLIVEIRA, F. I. de. Transformada de Hilbert sobre bases de wavelets: detecção de complexos QRS. 2007. 210 f. Dissertação (Mestrado em Teleinformática) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2007. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2012-11-23T11:47:08Z No. of bitstreams: 1 2007_dis_fideoliveira.pdf: 5612143 bytes, checksum: d20cfac31f2621246c16a921784765e1 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2012-11-23T13:49:14Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2007_dis_fideoliveira.pdf: 5612143 bytes, checksum: d20cfac31f2621246c16a921784765e1 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-11-23T13:49:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2007_dis_fideoliveira.pdf: 5612143 bytes, checksum: d20cfac31f2621246c16a921784765e1 (MD5) Previous issue date: 2007-03-16 / The most important task in the ECG signal processing is the accurate determina-tion of QRS complex, in particular, accurate detection of the R wave peaks, is essential in computer-based ECG analysis especially for a correct measurement of Heart Rate Variability (HRV). A great hurdle to be overcome in reliable detection is the sensibility of the electrocar-diogram to several disturbance sources such as powering source interference, movement arti-facts, baseline wandering and muscle noise. This study uses the Hilbert Transform pairs of wavelet bases for QRS detection. From the properties of these mathematical tools it was pos-sible to develop an algorithm which is able to differentiate the R waves from the others (P, Q, S, T and U waves).The performance of the algorithm was verified using the records MIT-BIH arrhythmia and normal databases. A QRS detection rate of 99.92% was achieved against MIT-BIH arrhythmia database. The noise tolerance of the proposed method was also tested using standard records from the MIT-BIH Noise Stress Test Database. The detection rate of the detector remains about 99.35% even for signal-to-noise ratios (SNR) as low as 6dB. / A tarefa mais importante em processamento de sinais de eletrocardiograma (ECG) é a determinação exata do complexo de QRS, em particular, a detecção dos picos de onda R através de sistemas e análises computadorizadas. É essencial, especialmente, para uma medida correta da variabilidade do ritmo cardíaco (HRV). Um grande obstáculo a ser superado para uma detecção confiável é a sensibilidade do eletrocardiograma a diversas fontes de distúrbio, tais como, a interferência à rede elétrica, os artefatos do movimento, flutuação da linha base e o ruído dos músculos. Este trabalho utiliza as propriedades matemáticas da transformação de Hilbert sobre wavelets para desenvolver um novo algoritmo capaz de diferenciar as ondas R das demais (P, Q, S, T e U) e facilitar a detecção dos complexos QRS. Uma taxa de detecção do complexo QRS de 99,92% é alcançada para a base de dados de arritmias do MIT-BIH. A tolerância a ruído do método proposto foi também testada usando os registros padrão da base de dados MIT-BIH Noise Stress Test. A taxa da detecção do detector ficou aproximadamente 99,35% mesmo para as relações sinal-ruído (SNR) tão baixo quanto 6dB.
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Resgate de autoria em esquemas de assinatura em anel / Retrieving authorship from ring signature schemes

Tomaz, Antonio Emerson Barros 23 May 2014 (has links)
TOMAZ. A. E. B. Resgate de autoria em esquemas de assinatura em anel. 2014. 67 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Teleinformática) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-02-27T18:29:04Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_aebtomaz.pdf: 1072067 bytes, checksum: 405260d86425363feaec1802b2775de1 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-03-04T16:09:55Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_aebtomaz.pdf: 1072067 bytes, checksum: 405260d86425363feaec1802b2775de1 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-04T16:09:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_aebtomaz.pdf: 1072067 bytes, checksum: 405260d86425363feaec1802b2775de1 (MD5) Previous issue date: 2014-05-23 / The proposal presented in this thesis represents an expansion of the original concept of ring signature. A ring signature scheme allows a member of a group to publish a message anonymously, so that each member of the group can be considered the author of the message. The main idea of a ring signature is to guarantee the anonymity of the subscriber also ensure the authenticity of information, showing that the message came from one of the members of that group. This thesis presents a signature scheme based on (RIVEST et al., 2001), where the subscriber can later revoke anonymity presenting secret values that prove that he would only be able to generate such a signature. This property will be referred to here as rescue of authorship. The main difference to the proposal of Rivest et al. (2001) is presented before we even begin signature generation. The values used as input to the trapdoor function are message authentication codes - MACs generated by the HMAC algorithm, an algorithm for message authentication based on hash function collision resistant. This simple modification will allow, in the future, the subscriber to reveal itself as the true author of the message by showing the secret values to generate those MACs. / A proposta apresentada nesta dissertação representa uma expansão do conceito original de assinatura em anel. Um esquema de assinatura em anel permite que um membro de um grupo divulgue uma mensagem anonimamente, de tal forma que cada um dos membros do grupo seja considerado o possível autor da mensagem. A ideia principal de uma assinatura em anel é garantir o anonimato do assinante e ainda garantir a autenticidade da informação, mostrando que a mensagem partiu de um dos membros do referido grupo. Esta dissertação apresenta um esquema de assinatura em anel baseado no esquema de Rivest et al. (2001), em que o assinante pode, mais tarde, revogar seu anonimato apresentando valores secretos que provam que somente ele seria capaz de gerar tal assinatura. Esta propriedade será chamada aqui de resgate de autoria. A principal diferença em relação ao trabalho de Rivest et al. (2001) é apresentada antes mesmo de começar a geração da assinatura. Os valores utilizados como entrada para a função trapdoor serão códigos de autenticação de mensagem - MACs gerados pelo algoritmo HMAC, um algoritmo de autenticação de mensagem baseado em função hash resistente à colisão. Essa modificação simples permitirá que, no futuro, o assinante revele-se como o verdadeiro autor da mensagem apresentando os valores secretos que geraram os MACs.
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Estudo do efeito da modulação do índice de refração não linear em acopladores de cristais fotônicos / Study of the effect of modulation of the refractive index nonlinear couplers in photonic crystals

Mendes, Ana Gardennya Linard Sírio Oliveira 23 January 2014 (has links)
MENDES. A. G. L. S. O. Estudo do efeito da modulação do índice de refração não linear em acopladores de cristais fotônicos. 2014. 91 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Teleinformática) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-02-27T17:10:39Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_aglsomendes.pdf: 1842090 bytes, checksum: cfd7357965322959e485d0f2d71ed6b0 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-03-05T16:02:36Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_aglsomendes.pdf: 1842090 bytes, checksum: cfd7357965322959e485d0f2d71ed6b0 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-05T16:02:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_aglsomendes.pdf: 1842090 bytes, checksum: cfd7357965322959e485d0f2d71ed6b0 (MD5) Previous issue date: 2014-01-23 / This paper presents a numerical investigation of the propagation and cover (100fs) short pulse switching in a nonlinear coupler dual-core photonic crystal fiber with periodically modulated constructed fiber nonlinearity ( PMN - PFC ). Our main objective was to study the effect of amplitude modulations (AM) and frequency modulation (Wm) in the refractive index of nonlinearity (gamma) at a spread of Photonic Crystal Fiber with initially fixed range with frequency and amplitude periodically varying modulation. The implementation of modulation was inserted into dual-fiber couplers, which has been studied for its use as a whole using ultra switching optical switch and as an optical processor. Our simulations are taking into account the amplitude and frequency modulations of different PMN - PFC. Coupler for coupling whose length is Lc = 1.8 cm, the transmission characteristics of the compression factor , the crosstalk ( Xtalk ) and extinction rate ( Xratio ) levels were studied in the first descending order solitons of high energy pump for considering 2LC. An analysis of the reference (channel 2) channel was observed that the low frequency modulation is an increase in the switching power by increasing the transmission efficiency. For high modulation frequencies transmitted energy efficiency loses. The switching pulses are stronger in the low frequency and high amplitude modulation. The Xtalk is a function of the measurement made on the secondary channel (channel 1) revealed that this increase in unwanted high-frequency energy, to reduce the extent of amplitude modulation. In summary, we have demonstrated that the introduction of a non- linear profile leads to a frequency modulated PMN - PFC high variations in transmission efficiency , Xtalk , Xratio function of frequency and modulation amplitude and the input power. / Este trabalho apresenta uma investigação numérica da propagação e a comutação de pulsos curtos capa ( 100fs ) em um acoplador não-linear de dois núcleos de fibras de cristal fotônico construídos com periodicamente modulada a fibra não-linearidade (PMN - PFC). Nosso principal objetivo foi estudar o efeito das modulações de amplitude (Am) e modulação da frequência (Wm) no índice de refração da não-linearidade (gama) em uma propagação de Fibra de Cristais Fotônicos, com o gama inicialmente fixo com frequência e amplitude de modulação variando periodicamente. A execução da modulação foi inserida em uma fibra com acopladores duplo, que tem sido estudados quanto à sua utilização como um todo utilizando ultracomutação óptica e processador como interruptor óptico. Nossas simulações estão levando em conta da amplitude e frequência diferentes modulações do PMN - PFC. Foram estudados acoplador para acoplamento cujo comprimento é Lc = 1,8 centímetros, as características de transmissão, o fator de compressão, o crosstalk (Xtalk) e taxa de extinção ( Xratio ) nos níveis dos primeiros sólitons de ordem decrescente para altas energias bomba considerando 2LC. Uma análise do canal de referência ( canal 2 ) , observou-se que a baixas frequências de modulação ocorre um aumento na potência de comutação aumentando a eficiência da transmissão. Para alta modulação freqüências a eficiência energética transmitida perde. Os pulsos de comutação são mais fortes para a baixa frequência e alta amplitude de modulação. O Xtalk é uma função da medição feita no canal secundário ( canal 1 ) , observou-se que este aumento de energia indesejados de alta frequência, para reduzir a medida da modulação de amplitude. Em resumo, temos demonstrado que a introdução de um perfil não-linearidade leva a uma periodicidade modulada PMN - PFC a fortes variações na eficiência de transmissão, Xtalk , Xratio função da freqüência e modulação de amplitude e a potência de entrada.
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OPENOBC: uma arquitetura de um computador de bordo open source e de baixo custo para o padrão CUBESAT / OPENOBC: an open-source and low-cost architecture for a cubesat on-board computer

Mota, David Freitas Moura 27 January 2017 (has links)
MOTA, David Freitas Moura. OPENOBC: uma arquitetura de um computador de bordo open source e de baixo custo para o padrão CUBESAT. 2017. 74 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Teleinformática)-Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017. / Submitted by Hohana Sanders (hohanasanders@hotmail.com) on 2017-05-31T15:06:34Z No. of bitstreams: 1 2017_dis_dfmmota.pdf: 10853492 bytes, checksum: 5c085eb51ffd56f2d73aae40b2108549 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2017-06-02T15:51:20Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_dis_dfmmota.pdf: 10853492 bytes, checksum: 5c085eb51ffd56f2d73aae40b2108549 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-02T15:51:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_dis_dfmmota.pdf: 10853492 bytes, checksum: 5c085eb51ffd56f2d73aae40b2108549 (MD5) Previous issue date: 2017-01-27 / The definition of the CubeSat standard boosted the research and development of the pico and nano satellites inside of the universities. Besides the standardization of the physical dimensions, the CubeSat specifies a communication protocol between the sub-systems of the satellite, what can make possible the shortening of the time and cost of the project using COTS (Comercial off-the-shelf) components. Although cost is an important requirement for the development of small satellites, the cost reduction must come from the correct architecture choice, not from the loss of system reliability. Focusing in a specific component, like the OBC (On Board Computer), becomes clear that the currents solutions meets the low cost requirements but fails in providing high failure tolerance. Some OBC models do not provide a mechanism of detection and correction of failures, while others cover only partially the failure points with a way to correct errors in external memories. At this job will be proposed an open source architecture with low cost and high reliability for an on board computer with compatibility with the CubeSat standard. The proposal architecture uses a TMS570LS0432 processor from Texas Instruments, which have dual ARM Cortex-R4 core, detection and failure correction in RAM and internal ROM, hardware BIST (built-in self test) at the CPU and RAM memory and others securities characters like clock monitoring and power supply voltage. An external flash memory was used for storage of code and data. Two I2C interfaces for communication between the sub systems, one had been used exclusively for transponder communication and the other one for the other systems. The architecture is complemented with an UART interface for diagnosis and debugging, PWM signals for activate the torque coils and ADC inputs for light measuring in the satellite. A MicroSD card reader has been planned for data storage and a CAN bus for data traffic in real time, ensuring a rigid control of failures and messages receiving. The OBC was electronically tested and is able to be embedded with the others sub systems. / A definição do padrão CubeSat impulsionou a pesquisa e o desenvolvimento de nano e pico satélites por parte das universidades. Além da padronização das dimensões físicas, o CubeSat também especifica um protocolo de comunicação entre os subsistemas do satélite, o que torna possível reduzir o tempo e o custo do projeto através do uso de componentes COTS (do inglês Comercial off-the-shelf ). Embora o custo seja um requisito importante para o desenvolvimento de pequenos satélites, a sua redução não deve decorrer da diminuição da confiabilidade do sistema e sim da escolha de arquiteturas adequadas. Focando em um componente específico, como o OBC (do inglês On Board Computer), fica claro que as soluções disponíveis atendem principalmente ao requisito de baixo custo, mas falham em oferecer alta tolerância à falhas. Alguns modelos de OBC não oferecem nenhum mecanismo de detecção ou correção de falhas, enquanto outros oferecem apenas uma cobertura parcial dos pontos de falha ao introduzirem lógica para correção de erros nas memórias externas. Neste trabalho, será proposto uma arquitetura open source de baixo custo e alta confiabilidade para um computador de bordo compatível com o padrão CubeSat. A arquitetura proposta utiliza o processador TMS570LS0432 do fabricante Texas Instruments, o qual possui: núcleoARM Cortex-R4 em duas CPUs; detecção e correção de falhas em suas memóriasRAM e ROM internas; hardware BIST (Auto-teste interno de fábrica) tanto na CPU quanto na memória RAM; e outras características de segurança como o monitoramento do clock e da tensão de alimentação. Uma memória Flash externa foi utilizada para armazenamento de código e dados. Foram disponibilizadas duas interfaces I2C para a comunicação com os subsistemas existentes em um CubeSat, sendo uma exclusiva para comunicação com o Transponder e outra comum para os demais. A arquitetura é complementada por uma interface UART para diagnóstico e depuração, sinais PWM para acionamento das bobinas de torque e entradas ADC para medição da intensidade da luz solar nas faces do satélite. Estão previstos ainda um cartão MicroSD para armazenamentos de dados e uma interface CAN para tráfego de informações transmitidas em tempo real, garantindo assim um controle rígido de erros e a recepção de mensagens. O computador de bordo foi eletronicamente testado e está apto à integração com os demais subsistemas.
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OPENOBC: uma arquitetura de um computador de bordo open source e de baixo custo para o padrão CUBESAT

Mota, David Freitas Moura January 2017 (has links)
MOTA, D. F. M. OPENOBC : uma arquitetura de um computador de bordo open source e de baixo custo para o padrão CUBESAT. Fortaleza, 2017. 74 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Teleinformática)- Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Teleinformática, Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017. / Submitted by Geovane Uchoa (geovane@ufc.br) on 2017-08-01T13:22:04Z No. of bitstreams: 1 2017_dis_dfmmota.pdf: 10853492 bytes, checksum: 5c085eb51ffd56f2d73aae40b2108549 (MD5) / Approved for entry into archive by Nadsa Cid (nadsa@ufc.br) on 2017-08-01T16:06:03Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_dis_dfmmota.pdf: 10853492 bytes, checksum: 5c085eb51ffd56f2d73aae40b2108549 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-01T16:06:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_dis_dfmmota.pdf: 10853492 bytes, checksum: 5c085eb51ffd56f2d73aae40b2108549 (MD5) Previous issue date: 2017 / The definition of the CubeSat standard boosted the research and development of the pico and nano satellites inside of the universities. Besides the standardization of the physical dimensions, the CubeSat specifies a communication protocol between the sub-systems of the satellite, what can make possible the shortening of the time and cost of the project using COTS (Comercial off-the-shelf) components. Although cost is an important requirement for the development of small satellites, the cost reduction must come from the correct architecture choice, not from the loss of system reliability. Focusing in a specific component, like the OBC (On Board Computer), becomes clear that the currents solutions meets the low cost requirements but fails in providing high failure tolerance. Some OBC models do not provide a mechanism of detection and correction of failures, while others cover only partially the failure points with a way to correct errors in external memories. At this job will be proposed an open source architecture with low cost and high reliability for an on board computer with compatibility with the CubeSat standard. The proposal architecture uses a TMS570LS0432 processor from Texas Instruments, which have dual ARM Cortex-R4 core, detection and failure correction in RAM and internal ROM, hardware BIST (built-in self test) at the CPU and RAM memory and others securities characters like clock monitoring and power supply voltage. An external flash memory was used for storage of code and data. Two I2C interfaces for communication between the sub systems, one had been used exclusively for transponder communication and the other one for the other systems. The architecture is complemented with an UART interface for diagnosis and debugging, PWM signals for activate the torque coils and ADC inputs for light measuring in the satellite. A MicroSD card reader has been planned for data storage and a CAN bus for data traffic in real time, ensuring a rigid control of failures and messages receiving. The OBC was electronically tested and is able to be embedded with the others sub systems. / A definição do padrão CubeSat impulsionou a pesquisa e o desenvolvimento de nano e pico satélites por parte das universidades. Além da padronização das dimensões físicas, o CubeSat também especifica um protocolo de comunicação entre os subsistemas do satélite, o que torna possível reduzir o tempo e o custo do projeto através do uso de componentes COTS (do inglês Comercial off-the-shelf ). Embora o custo seja um requisito importante para o desenvolvimento de pequenos satélites, a sua redução não deve decorrer da diminuição da confiabilidade do sistema e sim da escolha de arquiteturas adequadas. Focando em um componente específico, como o OBC (do inglês On Board Computer), fica claro que as soluções disponíveis atendem principalmente ao requisito de baixo custo, mas falham em oferecer alta tolerância à falhas. Alguns modelos de OBC não oferecem nenhum mecanismo de detecção ou correção de falhas, enquanto outros oferecem apenas uma cobertura parcial dos pontos de falha ao introduzirem lógica para correção de erros nas memórias externas. Neste trabalho, será proposto uma arquitetura open source de baixo custo e alta confiabilidade para um computador de bordo compatível com o padrão CubeSat. A arquitetura proposta utiliza o processador TMS570LS0432 do fabricante Texas Instruments, o qual possui: núcleo ARM Cortex-R4 em duas CPUs; detecção e correção de falhas em suas memórias RAM e ROM internas; hardware BIST (Auto-teste interno de fábrica) tanto na CPU quanto na memória RAM; e outras características de segurança como o monitoramento do clock e da tensão de alimentação. Uma memória Flash externa foi utilizada para armazenamento de código e dados. Foram disponibilizadas duas interfaces I2C para a comunicação com os subsistemas existentes em um CubeSat, sendo uma exclusiva para comunicação com o Transponder e outra comum para os demais. A arquitetura é complementada por uma interface UART para diagnóstico e depuração, sinais PWM para acionamento das bobinas de torque e entradas ADC para medição da intensidade da luz solar nas faces do satélite. Estão previstos ainda um cartão MicroSD para armazenamentos de dados e uma interface CAN para tráfego de informações transmitidas em tempo real, garantindo assim um controle rígido de erros e a recepção de mensagens. O computador de bordo foi eletronicamente testado e está apto à integração com os demais subsistemas.
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Amplificação Raman de pulsos curtos em fibras ópticas com ganho periódico / Raman amplification of short pulses in optical fibers with periodic gain

Silva Filho, José Miranda da 01 April 2008 (has links)
SILVA FILHO, J. M. Amplificação Raman de pulsos curtos em fibras ópticas com ganho periódico. 2008. 104 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Teleinformática) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2008. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-04-04T17:04:28Z No. of bitstreams: 1 2008_dis_jmsilvafilho.pdf: 1649134 bytes, checksum: eacc8ea2fa08857b7ae84917489c6cfa (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2016-04-06T14:49:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_dis_jmsilvafilho.pdf: 1649134 bytes, checksum: eacc8ea2fa08857b7ae84917489c6cfa (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-06T14:49:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_dis_jmsilvafilho.pdf: 1649134 bytes, checksum: eacc8ea2fa08857b7ae84917489c6cfa (MD5) Previous issue date: 2008-04-01 / Optical Amplifiers amplify incident light through stimulated emission, the same mechanism which is used by lasers. Indeed, an optical amplifier, it is not but a laser without feedback. Its main ingredient is optical gain which is realized when the amplifier is under pumping process (optically or electrically) in order to cause population inversion at electronic sublevels. In a long run, the optical gain will not only depend on frequency (wavelength) of incident signal, but it also depends on the local beam intensity of the optical gain that is entailed to the amplifier medium. This thesis was stimulated by the continuous pursue of knowledge and understanding of characteristics and phenomena involved in the Raman amplification process in the regime of short pulses which would be relevant as the appliance for processes in which such phenomena can not be neglected. Without loss of generality, we considered the case of where there is an only one channel to another one by the fact that the gain and the refractive index both depend on the number of channels. In this thesis, it has also been simulated the optical amplification where the gain was constant in order to comparing to the periodic gain presented in this thesis. In addition, the effects of dispersion, self phase modulation, pulse walk-off, Raman effects and pulse depletion were considered as important factors for Raman amplification of short pulses. That was also considered for our simulations a weak CW signal or a Raman seed to be amplified by an intense pump Gaussian pulse. All the simulations were achieved using a well-known spectral numerical method namely Split-Step Fourier Method for solving the coupled Nonlinear Schrödinger Equations. / Amplificadores Óticos amplificam a luz incidente através de emissão estimulada, o mesmo mecanismo que é usado pelos lasers. Com certeza, um amplificador ótico, não é nada mais do que um laser sem realimentação. Seu principal ingrediente é o ganho ótico que é percebido quando o amplificador é sujeito a um bombeio (oticamente ou eletricamente) para conseguir a inversão de população nos subniveis. O ganho ótico, em geral, depende não somente da freqüência (ou comprimento de onda) do sinal incidente, mas também da intensidade do feixe local em qualquer ponto dentro do amplificador. Esse trabalho foi motivado por uma procura contínua do conhecimento e entendimento das características e dos fenômenos envolvidos na amplificação de regime de pulso curto que seriam relevantes como aplicações para processos nos quais tais fenômenos não podem ser negligenciados. Sem perda de generalidade, evitamos sistemas de vários canais, consideramos aqui um único canal com relação a outro, pelo fato de que o ganho e o índice de refração ambos dependem do número de canais envolvidos. Neste trabalho foi simulada inicialmente a amplificação óptica onde o ganho era constante de modo a comparar com um novo modelo proposto aqui, aonde o ganho é periódico. Neste caso modelamos as parcelas de transferência de energia do bombeio e do sinal em funções periódicas de onde foi simulado com diferentes parâmetros das funções periódicas escolhidas. Além do mais, os efeitos de dispersão, automodulação de fase, pulso walkoff, efeito Raman e depleção de pulso foram considerados como fatores importantes para amplificação Raman de pulsos curtos. Com relação à forma dos pulsos de bombeio e a semente Raman para as simulações toma um pulso Gaussiano e um sinal CW fraco respectivamente. O pulso de bombeio transfere energia para o sinal CW ao longo da fibra. Todas as simulações foram realizadas usando um método numérico espectral bem conhecido como Split-Step Fourier Method resolvendo as equações acopladas não lineares de Schrödinger.
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Gereciamento SNMP com autenticação remota: aplicação em UPSs / Management SNMP with remote authentication:applications in UPSs

Silveira, Jarbas Aryel Nunes da 09 May 2006 (has links)
SILVEIRA, J. A. N. Gereciamento SNMP com autenticação remota: aplicação em UPSs. 2006. 148 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Teleinformática) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2006. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-04-04T16:04:46Z No. of bitstreams: 1 2006_dis_jansilveira.pdf: 1585798 bytes, checksum: b6f0a6d8b5b5b7f24d7720195e8211e4 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2016-04-06T19:07:43Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_dis_jansilveira.pdf: 1585798 bytes, checksum: b6f0a6d8b5b5b7f24d7720195e8211e4 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-06T19:07:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2006_dis_jansilveira.pdf: 1585798 bytes, checksum: b6f0a6d8b5b5b7f24d7720195e8211e4 (MD5) Previous issue date: 2006-05-09 / The reliability of a computer system is based not only on the computer itself, but also on its related power system. For that reason, more and more critical systems are counting on UPSs (Uninterruptible Power Supplies) to account for a continuous supply of power. Although the task of managing an UPS for a standalone system be quite straightforward, when it comes to computer distributed systems that task has to follow an equally distributed approach. Depending on the strategy used to manage that distributed UPS network, this task may be very complex. However, keeping in mind that most computer systems in a distributed architecture make use of TCP/IP to be logically connected, one could profit from the facilities provided by this protocol and design a management strategy that makes use of it. In fact, TCP/IP is not the only suite of protocols used to interconnect computer systems. SNMP (Single Network Management Protocol) is also frequently used as a way of managing (hardware and/or software) devices associated with computers. This dissertation proposes and implements a way of managing distributed UPSs by using SNMP, taking advantage of all the facilities furnished by the protocol. This works describes how the use of SNMP makes it possible to manage an arbitrarily number of UPSs remotely. This makes the design of UPS management systems a relatively easy task, and contributes to introduce a high degree of flexibility on the task of managing distributed UPSs. Finally, it is described how the system and tests were implemented as well as proposals for future work is presented. / Devido ao crescente uso de computadores e a forte dependência dos mesmos em várias aplicações, as UPS (Uninterruptible Power Supplies) vêm adquirindo cada vez mais importância. Estes dispositivos encontram-se muitas vezes dentro de um contexto de um sistema distribuído, o que fortalece a necessidade de gerenciamento dos mesmos. Devido à grande utilização das UPS em computadores, e devido ao fato destes, por sua vez, estarem inseridos em um ambiente de redes TCP/IP, torna-se bastante viável a idéia de se usar um sistema de gerenciamento que seja compatível com esse ambiente, e que faça uso de suas potencialidades. No presente trabalho é apresentado a implementação de um sistema de gerenciamento SNMP (Simple Network Management Protocol) para UPS que possibilita o gerenciamento de um número arbitrário de UPS, e que permite a autenticação remota para gerentes, facilitando o uso para um maior número de dispositivos. Detalha-se a implementação do sistema bem como os testes realizados. No final do trabalho é apresentada uma proposta para trabalhos futuros na área.
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Um estudo sobre interrupção e reiniciabilidade de processos em clusters de servidores Web / A study on process interruption and restart in clusters of web server

Martins, Pitágoras Graça 13 July 2006 (has links)
MARTINS, P. G. Um estudo sobre interrupção e reiniciabilidade de processos em clusters de servidores Web. 2006. 59 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Teleinformática) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2006. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-04-05T12:19:28Z No. of bitstreams: 1 2006_dis_pgmartins.pdf: 643619 bytes, checksum: 13e98a95439ce088ca958d1e076fc032 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2016-04-05T19:45:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_dis_pgmartins.pdf: 643619 bytes, checksum: 13e98a95439ce088ca958d1e076fc032 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-05T19:45:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2006_dis_pgmartins.pdf: 643619 bytes, checksum: 13e98a95439ce088ca958d1e076fc032 (MD5) Previous issue date: 2006-07-13 / With the expansion of services offered through the Internet and the popularization of the Web technology in the modern world, the toughest problems Web server administrators face are how to dimension infrastructure and how to manage the high workload during intense processing moments. As a result, we have websites with extremely high response times, due to bad resource management. This paper presents a mechanism of high availability for services and process management, for the optimization of server capacity, through a technique called process interruption and restart. The interruption and restart technique was employed to enable services to be available even through high workload moments. The restarts have three important advantages. First, it either makes a process go back to its initial state or become immune to problems. Second, the restarts have the property of increasing system reliability. The suspension and restart technique is utilized to control resource consumption under heavy processing workload. Another advantage is that restarting is a simple mechanism, easy to implement and retrieve. This has created the possibility of creating a new layer that allows better process management under severe workloads. It provides better machine performance, lower response time, and greater service availability, in addition to meeting SLA needs – QoS contracts. / WS-DSAC é uma plataforma desenvolvida sob um cluster de servidores Web com balanceamento de cargas capaz de realizar o controle de admissão e diferenciação de serviços para permitir a diferenciação da QoS oferecida aos clientes e utilizar de forma eficaz os recursos disponíveis. Quando requisições em excesso são enviadas para o cluster, o sistema se torna "saturado". Isto significa que o mecanismo de controle de admissão não é mais capaz de manter o tempo de resposta necessário para que se possa garantir a qualidade de serviço do sistema como um todo. Neste trabalho é apresentado um mecanismo que utiliza o conceito de interrupção e reativação de processos para otimizar a capacidade de processamento do sistema com a finalidade de evitar o problema da "saturação". Este mecanismo interrompe apenas os processos que podem ocasionar sobrecarga do servidor e reinicializando-os posteriormente quando a carga do servidor volta a melhores condições de processamento. Desta forma, é possível aumentar o número de requisições privilegiadas às expensas de outros serviços que podem esperar, diminuindo também número de requisições não atendidas.

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