Existe hoje uma necessidade muito grande, em muitos campos de estudo sobre o nosso planeta, de se conhecer precisamente topografias de terrenos. O imageamento SAR (Radar de Abertura Sintética) é uma técnica que traz uma significante contribuição para o mapeamento topográfico, permitindo gerar modelos digitais de elevação (DEM) e imagens de amplitude (imagens SAR). A tecnologia de sensoriamento remoto por radar é a mais avançada do mundo, utilizando justamente a interferometria SAR (InSAR) e, graças a essa técnica de geração de imagens, é possível obter uma enorme variedade de mapas com grande qualidade, de grandes áreas, de maneira rápida e econômica, e em quaisquer condições climáticas e de iluminação. Mas, a geração de imagens de amplitude apresenta um resultado, a princípio, radiometricamente descalibrado, pois a visada lateral do radar, juntamente com as características da antena do SAR e os movimentos do avião fazem com que essa imagem apresente variações de brilho. E, um dos maiores desafios encontrados atualmente pelo imageamento SAR é exatamente realizar a calibração radiométrica, tornando possível a utilização das imagens de amplitude para aplicações cartográficas, como por exemplo, classificação e planimetria. Neste trabalho faz-se o estudo do processo de calibração e propõe-se uma nova metodologia, na qual uma imagem SAR ideal é simulada (com os parâmetros geométricos da iluminação de uma cena e com os parâmetros do radar) e, com ela, estima-se os coeficientes que serão utilizados na calibração da imagem real da cena. Faz-se também uma comparação entre o método proposto com outros tipos de calibração, utilizando-se imagens do SAR aerotransportado OrbiSAR-1 para os testes e avaliações.

É apresentado um projeto de implementação de sistema de vídeo de alta definição para uma aeronave executiva "Super midsize". São apresentados, inicialmente, uma análise sucinta do mercado de aviação executiva e das aeronaves que o compõem, e os fundamentos de vídeo e seus padrões. Um sistema de distribuição de vídeo típico de uma aeronave executiva "Super midsize" é detalhado, levando-se em consideração tanto os equipamentos que o formam quanto os aspectos relacionados à sua instalação. Por fim, uma arquitetura de sistema de distribuição de vídeo de alta definição é definida, com detalhamento de cada um dos componentes que formam esse sistema. Para a aeronave estudada, a aplicação do procedimento proposto resulta na indicação de transmissão SDTV para os monitores menores que vinte polegadas, na indicação de transmissão HDTV para os monitores maiores que vinte polegadas e na recomendação de uso de interface de vídeo de alta definição HD-SDI por mostrar maior adequação às limitações impostas pelo encaminhamento da cablagem, pela taxa de bits necessária e pela comunalidade com o cabo coaxial 75O.

Atualmente, o acesso à Internet em aeronaves é feito basicamente através de satélites geoestacionários. Contudo, as taxas de transmissão em enlaces de satélite geoestacionários são muito penalizadas pelo alto atraso de propagação inerente a este. Técnicas para aceleração da transmissão podem ser empregadas para minimizar este efeito. Neste trabalho é apresentado um proxy para melhoria de desempenho (PEP) operando na camada de transporte (TCP). O PEP TCP, implementado em um ou mais nós intermediários na rede, gera ACKs locais e encaminha os dados para o receptor desconsiderando o tamanho de sua janela de recepção, o que vem a camuflar o atraso de propagação. Além disso, serviços de segurança têm se mostrado cada vez mais necessários e requisitados pelos usuários. Contudo, a implementação do IPsec impossibilita a aceleração da transmissão pelo PEP implementado em um nó intermediário, que necessita ter acesso ao cabeçalho TCP para desempenhar sua função. Apresenta-se então a técnica de proteção de IP multi-camadas (ML-IPsec), que divide o pacote IP em zonas e aplica formas de proteção diferentes a estas zonas, permitindo que certos nós autorizados na rede tenham acesso limitado ao pacote protegido. Uma análise de desempenho é realizada para verificar as vantagens e desvantagens em se implementar as técnicas PEP e ML-IPsec em termos de taxa de transmissão de dados. Mostra-se que o PEP aumenta consideravelmente a vazão de dados, enquanto o ML-IPsec penaliza a vazão ao adicionar dados de cabeçalho. Conclui-se, contudo, que o ganho com o PEP é muito superior às perdas introduzidas pelo ML-IPsec, justificando ter a implementação de serviços de segurança em conjunto com a aceleração da transmissão.

Rastrear múltiplos alvos é um requisito fundamental para sistemas de vigilância ou de controle de tráfego aéreo que empregam um ou mais sensores aliados a sistemas computacionais para interpretar o ambiente observado e criar uma visão situacional coerente e única dos alvos presentes no cenário real. O método MHT (do inglês, Multiple Hypothesis Tracking) é uma técnica especialmente desenvolvida para lidar com o problema de associação de dados - decorrente da incerteza quanto à origem de medidas tomadas do ambiente - em cenários com múltiplos alvos. Enquanto os métodos de associação tradicionais assumem apenas uma hipótese de associação entre pistas e medidas, o MHT assume várias hipóteses de associação simultâneas e aguarda até que mais informação sensorial do ambiente esteja disponível para julgar quais hipóteses devem ser eliminadas e quais devem ser mantidas. Este trabalho compara o método MHT com técnicas tradicionais em termos de métricas bem determinadas para a quantificação da efetividade de rastreamento. A principal motivação é entender como a estratégia alternativa de associação de dados empregada pelo MHT se reflete na sua complexidade e no seu desempenho quando comparado a métodos convencionais de associação de dados. Para tanto, a abordagem de implementação do MHT adotada neste trabalho - orientada a pistas - é submetida a uma análise de complexidade algorítmica, que, por sua vez, indica que o gargalo dessa abordagem está concentrado no passo de re-geração de hipóteses. Não obstante, para quantificar a melhoria na efetividade de rastreamento, esse trabalho oferece uma comparação da efetividade de rastreamento do MHT com um método benchmark - o GNN (do inglês, Global Nearest Neighbor) - em quatro cenários de complexidade incremental compostos por múltiplos alvos e apenas um sensor. Os resultados encontrados indicam que a efetividade do método MHT se degrada suavemente na medida em que a complexidade do cenário aumenta e sugerem que o MHT possui maior robustez que o método GNN diante do aumento de densidade de falsos alarmes (ou medidas espúrias).

O mundo de hoje vive conectado. Estar-se conectado hoje é uma situação trivial e devido aos avanços da tecnologia, isso é possível em quase todos os lugares. O mercado aeronáutico já notou a necessidade de prover conectividade a partir da cabine de uma aeronave. Atualmente é possível embarcar em um voo e permanecer online através de dispositivos capazes de visualizar e-mails, receber chamadas e acessar qualquer conteúdo da Internet. Apesar da constante evolução notada no mundo da aviação no que se refere ao acesso Internet a bordo, observado principalmente na aviação executiva, ainda não existe um tratamento diferenciado para a aviação regional. Este trabalho tem como objetivo apresentar possíveis modelos de negócio e identificar uma proposta adequada ao mercado de aviação regional brasileira com ênfase nas aeronaves da Embraer.

Esta tese trata do desenvolvimento de um Sistema de Trajetografia, com a utilização de uma instrumentação instalada na aeronave conjuntamente com um sistema de recepção GPS Diferencial com medição da fase da portadora. Este trabalho, apresenta a base teórica e prática da arquitetura proposta a qual foi desenvolvida e testada experimentalmente, utilizando como plataforma de ensaio a aeronave XT-27, FAB 1321 pertencente à Divisão de Ensaios em Vôo, deste Centro. O resultado deste trabalho foi a implantação de um Sistema de Trajetografia com boa precisão, alta cadência de amostragem e custo baixo capaz de atender a maioria das campanhas de ensaios em vôo de aeronaves.

Atualmente um ambiente de Redes de Computadores é formado por uma variedade de recursos físicos e lógicos, fornecendo um número cada vez maior de serviços. Estes ambientes, muitas vezes, são constituídos com recursos de diferentes fabricantes, ou de um mesmo fabricante, mas, com diferentes modelos, versões ou evoluções. Torna-se, portanto, difícil administrar uma rede devido a uma série de problemas enfrentados em decorrência da variedade destes recursos. Existe uma série de ferramentas destinadas ao gerenciamento de redes que geram informações sobre sua funcionalidade visando, por exemplo, um diagnóstico de problemas, mas, a grande parte apresenta um bom detalhamento técnico das informações que mostradas de forma direta geram dificuldades para a sua interpretação. Dentro deste contexto, o trabalho apresenta um estudo das informações de funcionalidade de uma Rede de Comunicação de Dados e propõe um Modelo de Estrutura para o Gerenciamento de Falhas. Estra estrutura é composta e organizada de acordo com a ocorrência de problemas na rede que são caracterizados por Sintomas. Com o objetivo de simplificar esta estrutura, as informações são classificadas gerando a definição de Sintomas específicos. As informações são apresentadas em módulos e submódulos, com o objetivo de fazer com que um gerente, especializado ou não, na área de redes de computadores, possa chegar o mais próximo possível da causa do problema. O Modelo de Estrutura de Informações para o Gerenciamento de Falhas em Rede de Comunicação de Dados permite a tomada de ações corretivas, preventivas, uma análise histórica sobre o comportamento da rede em um período de tempo, e um planejamento estratégico visando a condição ideal de 100% de disponibilidade da rede para o usuário.

Uma vez escolhida a técnica da híbrida para a transmissão digital banda básica "full duplex" em um par de fios, este trabalho consiste em obter as respostas impulsivas do sistema (canal e eco), fazer o cancelamento de eco e a equalização do canal (usando DFE-"Decision Feedback Equalizer") através de filtragem adaptativa e obter o desempenho do sistema completo através do cálculo da probabilidade de erro. Simulamos em computador digital os filtros adaptativos (cancelador de eco e equalizador) que usam o algoritmo LMS ("Least Mean Square") nas estruturas transversal e "lookup table". Através da observação da f.d.p. (função densidade de probabilidade) do sinal entrante no elemento de decisão dos pulsos recebidos, após convergências dos filtros adaptativos, foi obtida um método analítico de cálculo da probabilidade de erro Pe.

Este trabalho trata da determinação preliminar da órbita de um satélite com um receptor GPS a bordo. O método proposto, baseado no Filtro de Kalman Discreto, usa quatro medidas da pseudodistância e da sua variação temporal. O programa computacional ASAP da JPL é utilizado para simular as órbitas dos 24 satélites GPS e do satélite usuário. Para modelo do sistema, foi considerada uma órbita kepleriana. As equações de medida foram determinadas em função dos elementos orbitais dos quatro satélites GPS e do satélite usuário. Duas versões do Filtro de Kalman Discreto Linearizado foram implementadas: uma convencional, envolvendo inversão de matrizes, e a outra de forma seqüencial. A solução numérica foi analisada para os seis parâmetros orbitais do satélite usuário e para o erro de seu relógio. Os dados da órbita simulada são comparados com os dados do filtro a fim de verificar a precisão da solução numérica.

Neste trabalho, é apresentado um estudo sobre um sistema de modulação em quadratura usando espalhamento espectral e código convolucional. O esquema de recepção é coerente. É feita uma descrição do sistema e sua comparação com a norma IS-95, que apresenta o esquema de telefonia móvel usando espalhamento espectral. As variáveis envolvidas no processo são analisadas. Aplica-se o método do filtro Doppler para simular o processo de desvanecimento por multipercurso e investigar o desempenho do sistema em canais móveis e suburbano, em velocidades de 30 km/h e 80 km/h.