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Developments in studies of earthquake risk
Authors: Adams R. D.
Published: February 2021

Following recent developments in geophysics, analyses of earthquake risk should take full account of the tectonic setting of the regions concerned, of variations in soil properties, and of source characteristics of the earthquakes. New theories of global tectonics differentiate among various types of geophysically active areas. In particular. New Zealand's environment is closer to that of Japan and other west Pacific countries than to that of California, which is tectonically one of the least typical parts of the Pacific margin. The limitation of Californian earthquakes to depths in the upper crust, and their often established close lineations along surface traces of geological faults have resulted in the development of a refined process of quantitative risk analysis there, the techniques of which may not be appropriate in other areas. Small scale variations in soil characteristics cause variations in earthquake response which are often more significant in the evaluation of earthquake risk than regional differences in seismicity. Recent developments in seismic source theory show that a single parameter such as magnitude is not adequate to define source characteristics closely. With the additional determination of seismic moment, source parameters such as fault radius, fault displacement and stress drop can all be estimated. These source parameters define the expected shape of the source spectra, and thus the frequency characteristics of earthquakes that may be expected in different parts of an active area such as New Zealand.
Earthquake disaster response planning
Authors: Steinbrugge Karl V.
Published: February 2021

In the United States, one increasingly important role for engineers, along with related earth scientists, is to give substantial assistance in the formulation of public policy as it relates to earthquake hazard reduction. Foremost at this writing are the efforts by engineers, scientists, and others found in "Meeting the Earthquake Challenge", being the final report to the Legislature of the State of California by its Joint Committee on Seismic Safety (reference 1). Enacted legislation has broken new ground in public policy, with some examples as they affect engineering mentioned in later sections of this paper (reference 2).
Aseismic design of 24 storey hotel "De-luxe", Skopje
Authors: Velkov Miodrag
Published: February 2021

This paper represents the structural design and dynamic analysis of a 24 storey hotel in Skopje. Applying the latest conceptions for seismic stability and safety of structures, i.e. the plasticity criteria and plastic excursion deformations, the design of the structural system was accomplished. The system itself is a reinforced concrete frame combined with R.C. framed walls. The framed walls are so designed, as to act as seismic energy absorbers.

The mathematical model was formulated by electronic computer, while the input data concerning the stiffness characteristics and deformations of the infilled walls are based on experimental results obtained in Japan.

The data obtained for the optimal system show that the structure satisfies completely all the requirements imposed by the seismicity criteria of the site of construction.
Base isolation for increased earthquake resistance of buildings
Authors: Skinner R. I. , McVerry G. H.
Published: February 2021

Inelastic deformation and hysteretic damping increase the earthquake resistance of structures beyond that provided by their elastic strength. For many structures the reserve flexibility and the damping could be supplied efficiently and reliably, by the use of special components. Special components are most effective when they are located at the interface between the lowest part of the building and the foundations. Recently developed hysteretic dampers, utilizing the plastic deformation of solid steel bars, may be combined with one of the many methods suggested for achieving base flexibility to give a practical and efficient base-isolation system. In addition to reducing the general level of attack a base-isolation system greatly reduces the variation in severity of  attack resulting from differences in character between earthquakes. In view of the range of earthquake types to which a structure may be subjected this "standardization" of the earthquake attack is important, and is found to be particularly important for structures with a fundamental period of less than 0.4 seconds. A base-isolation system reduces ductility demands on a building, and minimizes its deformations. These changes improve building performance and allow much greater architectural freedom in the choice of the structural type and in its layout and detailing. Economies are increased and performance improved by using high-strength low-ductility structural configurations.
Properties of an extrusion energy absorber
Authors: Robinson W. H. , Greenbank L. R.
Published: February 2021

By pushing lead back and forth through an orifice the process of extrusion can be used to absorb energy. When the lead is extruded it recrystallizes immediately, thereby regaining its original mechanical properties. Rather than the energy absorber being limited by the strength and work hardening of the lead it is limited by the heat capacity of the device and is therefore able to absorb energy during a number of earthquakes. To date extrusion energy absorbers of 20 kN x 2 cm stoke to 200 kN x 26 cm stroke have been tested at rates of 2 x 10-8 to 60 cm/sec and they behaved as "coulomb dampers" with nearly rectangular hysteresis loops and little rate dependence.
Three dimensional elastic dynamic analysis of a 985 foot high freestanding communications tower
Authors: Lord J. , Zayed M.
Published: February 2021

This paper reviews the design development of a 985' high free-standing communications tower recently constructed in San Francisco. Included is a description of the structural configuration of the  tower and the criteria by which it was designed. The dynamic characteristics of a three-dimensional linear elastic mathematical computer model, devised to represent the physical structure, are presented. The dynamic response of this computer model to various levels of ground shaking, including both horizontal and vertical excitations,  are summarized, evaluated and compared to the seismic force levels prescribed by the 1969 edition of the San Francisco Building Code.  Also included in the comparison are the responses derived for the tower from wind tunnel studies and static wind design criteria.
A history of anti-seismic measures in New Zealand
Authors: Eiby G. A.
Published: February 2021

The existence of a seismic problem in New Zealand was recognised in 1848. Limited governmental action and pioneering structural investigations followed. There were no major disasters between 1855 and 1929, and interest in earthquakes declined. Nevertheless, several papers by New Zealanders were published in the early 1920s, and the schools of engineering and architecture drew the attention of students to seismic problems. Modern building regulations have their origin in the report of a committee set up after the Hawke's Bay Earthquake in 1931, but some local authorities have still to adopt anti-seismic measures. The Hawkes Bay earthquake also stimulated observatory seismology. The earliest Civil Defence legislation was intended to deal with riots, and later with the effects of air attack, and the organisation has only recently become concerned with natural disaster. Relief measures were traditionally considered a matter for local bodies or for the police and armed forces, and these bodies are still involved. Unique insurance measures were introduced during the Second World War. Since then there has been continuous advance in engineering and seismological research, improvements in building regulations, insurance provisions, and the organisation of civil defence.
Seismic shear loading at flexural capacity in cantilever wall structures
Authors: Blakeley R. W. G. , Cooney R. C. , Megget L. M.
Published: February 2021

An investigation is described into the effect of various combinations of the normal modes of vibration of cantilever shear wall structures on the maximum shears at flexural capacity. It is shown that the base shear can be much higher than would be derived by assuming a normal code lateral load distribution of sufficient magnitude to cause flexural yielding. The results of elastic normal mode response spectrum analyses of a 10-storey building considering several structural variables are presented in terms of envelope values of the ratio of maximum base shear at flexural capacity to that assuming a code lateral load distribution. The same effect is investigated with a series of step-by-step numerical integration dynamic analyses of cantilever wall structures responding inelastically to a range of earthquakes. On the basis of the results suggestions are made for the shear design of cantilever walls.
Identification of research needs for improving the aseismic design of building structures
Authors: Bertero V. V.
Published: February 2021

The purpose of this paper is to present and discuss problem areas that exist in the earthquake resistant (aseismic) design of building structures and to determine the most effective methods for obtaining the necessary information to resolve them. The identification of research needs is done by reviewing some of the general aspects involved in achieving an economical, serviceable and  safe design for buildings located at sites with high seismic risk. These aspects, summarized in Table 1, may be classified in two groups: design and construction. For  a more comprehensive list, see Ref. 1.
Motivational Factors for Learning English as a Second Language Acquisition in Canada
Authors: Khan Shahla Sattar , Takkac Mehmet
Published: February 2021

New immigrants' arrival in any country indeed brings new challenges to settle in the country. Learning the language of a new country is one of the major hassles in settling and starting a new life. In Canada, new immigrants must learn English as a second language because English is an official language and is also used day to day in almost all provinces except for a few states where the French language is more acceptable compared to English. Learning English requires motivation and there are some barriers in learning. Thus, this study addresses these barriers and assesses what motivational factors are there for new immigrants to learn English. It was a cross-sectional quantitative study conducted at a poly-cultural center, and Canada from June-2018 to December-2018. A total of 325 participants who registered and gave consent were included in this study. The results showed that factor 1 (Desire for career and economic enhancement) is significantly associated with age groups (P=0.001), gender (0.001), educational status (P=0.012), and time in Canada (P=0.027). Factor 2 (Desire to become a global citizen) is not significantly associated with all demographic data except for gender (P=0.027). Factor 3 (Desire to communicate and affiliate with foreigners) shows an association with all other demographic characteristics, except for gender (P=0.63), nationality (P=0.568), and educational status (P=0.091). In factor 4 (Desire for self-satisfaction), only educational status (P=0.046) has a significant association. Factor 5 (self-efficacy) and factor 6 (Desire to be integrated with other cultures) do not show any significant association with any demographic characteristics. In conclusion, the main motivating factors for new immigrants learning English as a second language acquisition is the desire for career and economic enhancement and the desire to communicate and affiliate with foreigners.
Understanding intestinal health in nursery pigs and the relevant nutritional strategies
Authors: Kim Sung Woo , Duarte Marcos E.
Published: February 2021

In the modern pig production, pigs are weaned at early age with immature intestine. Dietary and environmental factors challenge the intestine, specifically the jejunum, causing inflammation and oxidative stress followed by destruction of epithelial barrier and villus structures in the jejunum. Crypt cell proliferation increases to repair damages in the jejunum. Challenges to maintain the intestinal health have been shown to be related to changes in the profile of mucosa-associated microbiota in the jejunum of nursery pigs. All these processes can be quantified as biomarkers to determine status of intestinal health related to growth potential of nursery pigs. Nursery pigs with impaired intestinal health show reduced ability of nutrient digestion and thus reduced growth. A tremendous amount of research effort has been made to determine nutritional strategies to maintain or improve intestinal health and microbiota in nursery pigs. A large number of feed additives have been evaluated for their effectiveness on improving intestinal health and balancing intestinal microbiota in nursery pigs. Selected prebiotics, probiotics, postbiotics, and other bioactive compounds can be used in feeds to handle issues with intestinal health. Selection of these feed additives should aim modulating biomarkers indicating intestinal health. This review aims to define intestinal health and introduce examples of nutritional approaches to handle intestinal health in nursery pigs.
Precision feeding and precision nutrition: a paradigm shift in broiler feed formulation?
Authors: Moss Amy F. , Chrystal Peter V. , Cadogan David J. , Wilkinson Stuart J. , Crowley Tamsyn M. , Choct Mingan
Published: February 2021

Broiler chickens grow rapidly, and their nutrient requirements change daily. However, broilers are fed three to five diet phases, meaning nutrients are under or oversupplied throughout production. Increasing diet phases improves production efficiency as there is less time in the production cycle that nutrients are in under or over-supply. Nevertheless, the process of administering four or more diets is costly and often impractical. New technologies are now available to blend feed to match the daily nutrient requirements of broilers. Thus, the aim of this review is to evaluate previous studies measuring the impact of increasing feed phases on nutrient utilisation and growth performance, and review recent studies taking this concept to the extreme; precision nutrition - feeding a new diet for each day of the production cycle. This review will also discuss how modern precision feeding technologies have been utilised and the potential that new technologies may bring to the poultry industry. The development of a precision nutrition regime which targets daily requirements by blending dietary components on farm is anticipated to improve the efficiency of production, reduce production cost and therefore improve sustainability of the industry. There is also potential for precision feeding technology along with precision nutrition strategies to deliver a plethora of other management and economic benefits. These include increased fluidity to cope with sudden environmental or market changes, and the ability to alter diets on a farm by farm level in a large, integrated operation. Thus, the future possibilities and practical implications for such technologies to generate a paradigm shift in feed formulation within the poultry industry to meet the rising demand for animal protein is also discussed.
Análise do Estado da Arte em Segurança Cibernética com Drones
Authors: Ulrich Pedro Henrique , Nobre Jéferson Campos
Published: February 2021

A utilização de drones está se expandindo rapidamente conforme novas aplicações são criadas para estes dispositivos. Conforme essa expansão ocorre, surgem problemas de Segurança Cibernética que precisam ser abordados para um maior controle de sua operação. Este artigo realiza uma revisão da literatura sobre segurança cibernética com drones, concentrando-se na análise de ataques reais e simulados. No decorrer desta revisão, propõe-se a realização de uma análise das formas de comando, controle e comunicação dos drones. Além disso, os ataques realizados em drones são analisados com base nos princípios da Segurança da Informação, ou seja, os ataques são divididos em Confidencialidade, Integridade e Disponibilidade (CID). A partir desta análise são apresentadas as possíveis direções de pesquisa em Segurança Cibernética com drones.
ParallelUS: Um Ambiente Paralelo e Distribuído para Aplicações Móveis
Authors: Avelar Millas , Andrade Guilherme , Rocha Leonardo
Published: February 2021

O desenvolvimento de novas tecnologias vem impulsionando avanços significativos nas arquiteturas computacionais, refletindo assim, em arquiteturas móveis massivamente heterogêneas e paralelas. O uso efetivo das unidades de processamento em dispositivos móveis ainda é um desafio. Neste trabalho propomos o ParallelUS, uma plataforma paralela e distribuída que, por meio do transbordo de tarefas, possibilita diferentes dispositivos móveis executar cooperativamente um mesmo aplicativo. Avaliamos o ParallelUS em diferentes cenários e nossos resultados mostram que a plataforma proposta fornece de maneira eficiente recursos para implementação e execução de aplicações móveis.
Protein Structure Prediction with Parallel Algorithms Orthogonal to Parallel Platforms
Authors: Saldanha Matheus Henrique Junqueira , De Souza Paulo Sérgio Lopes
Published: February 2021

The problem of Protein Structure Prediction (PSP) is known to be computationally expensive, which calls for the application of high performance techniques. In this project, parallel PSP algorithms found in the literature are being accelerated and ported to different parallel platforms, producing a set of algorithms that it is diverse in terms of the parallel architectures and parallel programming models used. The algorithms are intended to help other research projects and they have also been made publicly available so as to support the development of more elaborate prediction algorithms. We have thus far produced a set of 16 algorithms (mixing CUDA, OpenMP, MPI and/or complexity reduction optimizations); during its development, two algorithms that promote high performance were proposed, and they have been written in an article that was accepted in the International Conference on Computational Science (ICCS).
Estudo de Heurísticas para Mapeamento Dinâmico de Tarefas sobre a Plataforma HeMPS
Authors: Schepke Claudio , Carvalho Ewerson , De Mello Aline , Vidal Ezequiel
Published: February 2021

Há uma tendência que sistemas intrachip multiprocessados (MPSoC) sejam compostos por dezenas ou centenas de elementos de processamento, permitindo a execução de muitas tarefas em paralelo. Assim, estratégias de alocação de recursos eficientes precisam ser desenvolvidas. Neste sentido, este trabalho investiga o desempenho das heurísticas de mapeamento de tarefas First Free, Nearest Neighbor, Path Load e Best Neighbor no MPSoC HeMPS. A heurística Best Neighbor apresentou o melhor resultado em relação à ocupação dos canais de comunicação do MPSoC, com redução de aproximadamente 32% quando comparada a heurística First Free. No entanto, essa heurística apresentou tempo de execução até 24,21% superior a heurística First Free devido à complexidade de seu algoritmo.
Segurança da Informação para Internet das Coisas (IoT): uma Abordagem sobre a Lei Geral de Proteção de Dados (LGPD)
Authors: Nobre Jeferson , Lopes Ronaldo , Gomes Moises , De Oliveira Nairobi
Published: February 2021

Nos últimos anos, identificou-se um crescimento notável de pequenos dispositivos tecnológicos conectados à internet trocando informações gerando o conceito de Internet das Coisas (Internet of Things - IoT). Muitos destes dispositivos são encontrados apoiando diversos modelos de negócio. Dispositivos que vão desde sensores cardíacos HealthCare passando por relógios, micro-ondas e até sensores de terremotos, furacões e tsunamis sendo estes fundamentais para a sociedade moderna. Embora existam inúmeras preocupações por parte da tecnologia quanto a restrição de processamento, memoria, bandwidth e energia devido ao tamanho reduzido destes dispositivos, pouco sabe-se sobre como alcançar níveis necessários de segurança afim de cumprir um conjunto de legislações de países para estes dispositivos. No presente artigo iremos abordar a segurança da informação sob os aspectos da lei brasileira que trata da proteção de dados dos usuários, Lei Geral de Proteção de Dados (LGPD), aplicada a IoT. Aspectos como coleta, transmissão e armazenamento de dados pessoais e sigilosos descritos da lei são desafios quando falamos de dispositivos restritos. Desta forma serão abordados os principais conceitos requeridos pela LGPD assim como a discussão sobre a aplicabilidade dos conceitos de segurança nestes dispositivos visando estar em conformidade com a LGPD.
Monitoramento e detecção de anomalias em tráfego de redes smart home
Authors: Gomes Rafael , Ribeiro Anderson
Published: February 2021

Garantir a segurança de uma rede de smart home é algo desafiador. Essas redes são compostas por diversos dispositivos conectados entre si e com a Internet. Os dispositivos utilizam sensores para extrair dados do ambiente, depois transmitem para os seus atuadores e respondem a estes. O problema é que cada dispositivo tem suas particularidades quanto à tecnologia usada, onde vulnerabilidades existem em cada um desses dispositivos. Garantir a segurança de cada dispositivo individualmente é uma tarefa complexa, a qual geraria um alto custo computacional. Dentro deste contexto, a análise do tráfego gerado pelos dispositivos se apresenta como uma alternativa para monitoramento desses dispositivos e identificação de possíveis anomalias. Desta forma, este trabalho apresenta uma aplicação para identificação de anomalias no tráfego de rede, considerando os diversos dispositivos existentes.
Melhorando Sistemas de Social CRM por meio de Eletronic Word-of-Mouth
Authors: Jacob Junior Antonio , Lobato Fábio , Almeida Gustavo , Netto José
Published: February 2021

A Web 2.0 modificou radicalmente a forma pela qual os consumidores tomam decisões de compra, necessitando de uma nova abordagem de gerenciamento de dados de redes sociais, conhecida por Social Customer Relationship Management. Além disso, nesses novos ambientes surgiu o boca-a-boca eletrônico, sendo a capacidade de disponibilizar opiniões sobre produtos e serviços por meio de redes sociais com qualquer outro usuário. Consequentemente, dentro dessas redes residem dados gerados por usuários em forma de comentários e reclamações que, sob análise, podem trazer em vantagens competitivas para empresas. Os resultados deste trabalho confirmam que a ferramenta é uma inovação tecnológica, que permiti uma melhor interação empresa-consumidor, gerando maior confiabilidade nos processos decisórios de vendas e de atendimento aos clientes.
Paralelizacão e Otimizações do Algoritmo de Indexação de Dados Multimídia baseado em Quantização
Authors: Teodoro George , Fernandes André
Published: February 2021

Nesse artigo é apresentada uma paralelização eﬁciente do algoritmo de busca por similaridade Product Quantization Approximate Nearest Neighbor Search (PQANNS). Esse método pode responder consultas com uma demanda reduzida de memória e, juntamente com a paralelização proposta, pode lidar de forma eﬁciente com grandes bases de dados. A execução utilizando 128 nós/3584 núcleos de CPU foi capaz de atingir uma eﬁciência do paralelismo de 0.97 em uma base de dados contendo 256 bilhões de descritores SIFT.
Estratégias de Otimização e Paralelização do Algoritmo de Lee para o Problema de Roteamento
Authors: Moreano Nahri , Tavares William
Published: February 2021

O algoritmo de Lee é uma técnica popular para realizar o roteamento de trilhas em uma placa de circuito. No âmbito de VLSI, essa tarefa se torna computacionalmente intensa e exige grande quantidade de memória. Este artigo avalia otimizações descritas na literatura que reduzem o consumo de tempo e memória do algoritmo. O artigo também propõe técnicas para a paralelização do algoritmo de Lee, avaliando diferentes estratégias para a sincronização entre as threads, a persistência das mesmas e compartilhamento de dados entre elas. Através de uma avaliação experimental detalhada, obteve-se como resultado final speedups de 2,25 com 2 threads e 3,70 com 4 threads.
Ponto de Fermat: Uma Solução Computacional
Authors: Junior Francisco de Paula Santos de , Damasceno Neto Odilon , De Souza Fontenele Matheus , Do Nascimento Matheus , Araujo Lucas
Published: February 2021

O Ponto de Fermat é um problema matemático instigado ainda no século XVII, que pode ser resolvido usando algoritmos computacionais avançados, tais como redes minimais, porém mesmo os problemas mais complexos podem ser resolvidos por algoritmos mais simples, ainda que mais demorados para quem os implementa. Tendo isso em mente, no presente artigo, busca-se encontrar um método para construir o ponto de Fermat, fazendo o uso de ferramentas do campo computacional e matemático, aplicando conhecimentos algébricos através de equações e associações, com uma abordagem mais próxima da matemática aplicada em um algoritmo, da maneira mais "pura"possível.
IF Access: controle de acesso utilizando tecnologia RFID e microcontrolador
Authors: Silva Alfredo , Silveira George , Silva Pedro
Published: February 2021

Com os avanços tecnológicos e a integração de diversos sistemas de segurança, é possível evitar, por exemplo, que uma pessoa acesse determinado ambiente sem autorização. Devido ao grande aumento da circulação de pessoas no IFPB Campus Campina Grande, passou-se a exigir um maior controle de acesso das mesmas aos diversos ambientes da instituição. Esse projeto de pesquisa tem como objetivo desenvolver um sistema de controle de acesso para os ambientes do IFPB Campus Campina Grande utilizando tecnologia RFID e microcontroladores, visando tornar o controle de acesso mais ágil e prático.
Desenvolvimento de um Sistema de Automação Residencial com a Aplicação de Android e Arduino
Authors: Lima Fernando , Chavarette Fábio , Souza Simone , Maciel Gustavo , Junior Wagner , Francisco Hentony , Argenta Celice
Published: February 2021

Neste trabalho apresenta-se o processo de desenvolvimento, construção e testes de um protótipo para automação residencial usando Android e Arduino. Para a implementação do protótipo, foi construída uma maquete de simulação de uma residência, onde foi desenvolvido o sistema de automação usando componentes eletrônicos e Arduino. Já o sistema de controle da automação foi feito usando uma conexão bluetooth e um aplicativo móvel Android, que foi desenvolvido na plataforma App Inventor 2, disponibilizada online pelo MIT (Massachusetts Institute of Technology). Na montagem do protótipo modelo, foram utilizados materiais de baixo custo e foi criado um aplicativo bem simples e de fácil utilização. As funcionalidades implementadas foram: ligar e desligar luzes, abertura e fechamento do portão, medição de temperatura e umidade relativa do ambiente. Estas funcionalidades são genéricas, e representam como pode ser feita a automação de qualquer acionamento elétrico dentro da residência. A principal contribuição com a proposta deste projeto é o desenvolvimento de um ambiente controlado de análise e simulação em pequena escala de um sistema de automação residencial. Por fim, pode-se ressaltar que o sistema desenvolvido é eficiente, possui controle preciso e baixo custo de implementação e operacional, tornando possível a aplicação em sistemas reais.
CIC - mecanismo para identificação automática de widgets Calendários em Rich Internet Applications
Authors: Fortes Renata , Antonelli Humberto , Sensiate Leonardo
Published: February 2021

A Web  proporciona cada vez mais interatividade aos usuários por meio de Rich Internet Applications (RIAs). Entretanto, devido a natureza dinâmica de RIAs, a maioria das aplicações ainda não implementam soluções acessíveis em seus componentes por diversos motivos, como a falta de conhecimento dos desenvolvedores. O primeiro passo para construção de ferramentas automáticas para avaliação de acessibilidade em RIAs é a identificação dos elementos dinâmicos que compõem uma página Web. Este artigo apresenta  um mecanismo   capaz de identificar automaticamente os  componentes dinâmicos presentes em RIAs. Em especial, foi desenvolvido um componente,  o CIC - Calendar  Identification  Component, como  instância do mecanismo proposto, demonstrando sua viabilidade.
Aplicação da biblioteca OpenGL em um jogo desenvolvido no C# com integração do Arduino Uno e Ionic Framework.
Authors: Carvalho Jaqueline , Da Silva Thiago , Da Silva João Paulo , Dos Reis Carlos Roberto
Published: February 2021

Resumo. Ser especialista em uma determinada linguagem de programação trás consigo os melhores resultados práticos por meio de pesquisas consolidadas, mas a grande questão é quando há a necessidade de explorar os vários recursos que uma biblioteca gráfica pode oferecer para a computação, além de interagir com ela tecnologias de forma a demostrar a unificação de diferentes conceitos de ferramentas em torno de uma única aplicação, tudo isso, para benefício do crescimento da exploração computacional. Novas tecnologias sempre vêm sendo adotadas por um mercado amplo, trazendo com elas os desafios de inovações e integração, principalmente no ramo dos jogos, onde há uma busca imensa pelos programadores por ferramentas específicas voltadas para o desenvolvimento de game, que por sua vez, podem usufruir da integração do jogo em si com componentes externos, sejam esses circuitos lógicos como sensores ou leds, por exemplo. O intuito desse artigo é demonstrar a integração de tecnologias, de forma simples, a saber, de recursos necessários para construção de um jogo de tiro ao alvo que interaja externamente com um circuito embarcado (onde irá enviar e receber transmissão de dados por meio da comunicação serial), bem como compartilhar os resultados obtidos pelos jogadores no game com uma plataforma Mobile para análise do ranking dos pontuadores.
Um estudo sobre o modelo ZigBee de rede sem fio IEEE 802.15.4
Authors: Da Silva Filho José , Alves Carlos
Published: February 2021

Este artigo tem como objetivo apresentar o padrão de tecnologia de comunicação e controle sem ﬁo com pequena taxa de velocidade, para uma arquitetura de malha com baixa potência também conhecido popularmente por ZigBee. São apresentados os conceitos teóricos que ajudam a entender o processo de comunicação e controle, suas características técnicas e seus limites operacionais como também suas especiﬁcações. Nesse sentido, esse artigo permitirá que você saiba onde usar esse padrão, quais dispositivos são usados no mercado, e possibilitar a criação e desenvolvimento de novas ideias a respeito de aplicativos, dispositivos ou serviços que possam ajudar a resolver tantas diﬁculdades que estão presentes hoje em nosso convívio social.
Sistema Web para Controle dos Pedidos de Reservas de Recursos em Instituições de Ensino Superior
Authors: Baluz Rodrigo , Rios Eyder , Nascimento Tiego
Published: February 2021

O processo de informatização é uma forma de conectar instituições públicas e privadas com os avanços da tecnologia e inovação. Fugindo desse conceito, as universidades públicas brasileiras sofrem com a falta de iniciativas que possibilitam essa conexão. Esse trabalho propõe o uso de uma plataforma online para a gestão administrativa das reservas de recursos físicos de uma universidade pública do estado do Piauí. Para isso, um sistema web foi desenvolvido com base em requisitos levantados a partir de entrevistas com a administração de um dos câmpus desta instituição. Após testes realizados, a usabilidade do sistema foi mensurada com base na Escala de Usabilidade do Sistema, obtendo um excelente índice de aceitação.
A proof for Berge’s Dual Conjecture for Bipartite Digraphs
Authors: Lee Orlando , Silva Cândida , Silva Caroline
Published: February 2021

Given a (vertex)-coloring $\mathcal{C} = \{C_{1}, C_{2}, ... C_{m}\}$ of a digraph $D$ and a positive integer $k$, the $k$-norm of $\mathcal{C}$ is defined as  $ |\mathcal{C}|_k = \sum_{i = 1}^{m} min\{|C_i|, k\}.$ A coloring $\mathcal{C}$ is $k$-optimal if its $k$-norm  $|\mathcal{C}|_k$ is minimum over all colorings. A (path) $k$-pack  $\mathcal{P}^k$ is a collection of at most $k$ vertex-disjoint paths. A coloring $\mathcal{C}$ and a $k$-pack $\mathcal{P}^k$ are orthogonal if each color class intersects as many paths as possible in $\mathcal{P}^k$, that is, if $|C_i| \ge k$, $|C_i \cap P_j| = 1$ for every path $P_j \in \mathcal{P}^k$, otherwise each vertex of $C_i$ lies in a different path of $\mathcal{P}^k$. In 1982, Berge conjectured that for every $k$-optimal coloring $\mathcal{C}$ there is a $k$-pack $\mathcal{P}^k$ orthogonal to $\mathcal{C}$. This conjecture is false for arbitrary digraphs, having a counterexample with odd cycle. In this paper we prove this conjecture for bipartite digraphs. In addition we show that the conjecture cannot hold for perfect graphs by exhibiting a counterexample.
On the Execution Time of Programs in Stochastic Scheduling
Authors: Suzuki Adriano , Saldanha Matheus
Published: February 2021

Scheduling appears frequently in distributed, cloud and high-performance computing, as well as in embedded systems. Here, the execution time of subtasks is the major factor influencing decision-making, and despite being random variables they are majorly treated in the literature as being deterministic. Our project intends to shed more light on the underlying distribution of execution times, attempting to verify: 1) if the usual assumption of normal distribution is reasonable; 2) if there exist more suitable distribution families; and 3) if anything can be inferred a priori by analyzing general aspects of the program. We have modeled the problem and experimentally assessed distributions, showing that they are often not normal. We suggest alternative distributions, which we released as R packages, and propose estimators that ease parameter inference. With this we hope to promote usage of stochastic scheduling by making it easier for users to define distributions when requested.
Geração Automática de Receitas Culinárias para Pessoas com Restrições Alimentares
Authors: Ludermir Teresa , Pacifico Luciano , Britto Larissa
Published: February 2021

Mesmo como o aumento no número de páginas web dedicadas ao compartilhamento de receitas culinárias, usuários ainda podem encontrar dificuldade na busca por pratos específicos devido à enorme quantidade de dados contidos nos repositórios. Esses websites têm recorrido a sistemas derecomendação para facilitar o processo de busca. Porém, para pessoas quepossuem restrições alimentares ou intolerâncias, o problema persiste, devido à pequena porcentagem de receitas destinadas a esse público. Neste trabalho propomos um método de geração automática de receitas, baseado na substituição de ingredientes utilizando classificadores lineares, numa tentativa de ajudar os usuários a encontrarem receitas que contemplem suas restrições alimentares.
Impacto de falhas transientes em memórias SRAM em nanotecnologia
Authors: Butzen Paulo , Meinhardt Cristina , Marques Cleiton
Published: February 2021

Esse trabalho avalia o impacto de falhas transientes induzidos por radiação em cinco topologias de células SRAM: 6T, 8T, 9T, 8T-SER e DICE. A análise explora as características temporais, de dissipação de potência e o limiar de LET durante a operação de armazenamento. As células de memória foram descritas utilizando o modelo preditivo na tecnologia de 16nm. Os resultados mostram o melhor desempenho da célula DICE como a opção mais robusta quanto aos efeitos de radiação. A célula 8T-SER obteve a melhor estabilidade considerando a tolerância ao ruído. Também são apresentados os ganhos na utilização da célula 8T em relação a 6T quando consideradas as métricas de atraso e consumo energético.
Comparação de Métodos de Deep Learning Pré-Treinados da Biblioteca OpenCV para Detecção de Pessoas em Ambientes Internos
Authors: Andretta Jaskowiak Pablo , Vieira Filho Jesuino
Published: February 2021

Sistemas de monitoramento baseados em câmeras são cada vez mais onipresentes em ambientes internos e externos. A existência de um sistema de monitoramento não garante, porém, que todas as informações coletadas sejam utilizadas e/ou analisadas. Quando uma interpretação das imagens é necessária, usualmente recorre-se à visão computacional. Neste contexto particular, métodos de Deep Learning têm recebido crescente atenção. De fato, apesar de seu desenvolvimento recente, alguns destes métodos estão disponı́veis em bibliotecas e pacotes de software de forma pré-treinada, permitindo sua aplicação com relativa facilidade. Neste trabalho diferentes métodos de Deep Learning disponı́veis na biblioteca OpenCV foram comparados para a detecção e contagem de pessoas em ambientes internos. Os métodos foram comparados quanto à sua precisão, revocação e tempo de detecção. Para a aplicação considerada, os resultados obtidos sugerem que o método YOLO (v3) apresenta um bom compromisso entre medida F1 e tempo de reconhecimento. A detecção precisa e rápida de pessoas pode vir a auxiliar futuramente, por exemplo, na estimação da carga térmica observada e consequente ajuste de sistemas de condicionamento de ar.
Desenvolvimento de um guia turístico interativo
Authors: Custódio Lis , Freitas Lucas
Published: February 2021

Nos dias de hoje o turista que deseja visitar pequenas cidades encontra grandes dificuldades para conhecer os pontos turísticos locais. Existem muitas informações fracionadas em diversos portais e redes sociais dificultando a obtenção rápida e objetiva de informações relevantes. Esta dificuldade se torna ainda maior quando os destinos desejados são cidade pequenas, sem muitos investimentos no turismo local. Usando apenas uma simples tabela contendo os dados sobre os pontos turísticos de uma determinada região, nosso método é capaz de gerar de forma automatizada uma visualização interativa dos postos turísticos dessa região. Onde é possível navegar de forma simples e intuitiva para obter informações sobre as atrações locais e, de acordo com as preferências do usuário, obter um roteiro de atrações para conhecer nas proximidades da sua localização.
The Importance of Happy Hypoxemia in COVID-19
Authors: haryalchi katayoun , heidarzadeh abtin , Abedinzade Mahmood , Olangian-Tehrani Sepehr , Ghazanfar Tehran Samaneh
Published: February 2021

Background: Nowadays, the new coronavirus (SARS-CoV-2) and its complications are one of the main concerns of the world. One of the most severe complications of COVID-19 is hypoxemia. Objectives: This study aimed to assess the importance of happy hypoxemia in COVID-19. Methods: We systematically searched web of science, PubMed, and Google scholar databases to find articles related to COVID-19 and happy hypoxemia. Results: COVID-19 causes a type of hypoxemia named silent (happy) hypoxemia, which has an atypical clinical presentation. This type of hypoxemia has not been noted before in viral pneumonia, and there is no specific treatment for this serious complication. Patients with silent hypoxemia may develop severe hypoxemia without dyspnea and with near-normal lung compliance. These patients are awake, calm, and responsive. Although their lungs are not oxygenated efficiently, they are alert and cooperative. Their condition may be deteriorated rapidly without warning and causes death. Conclusions: According to the findings, paying attention to happy hypoxemia is important for improving the health status of COVID-19 patients.
Etiology Diagnosis and Management of Radial Nerve Entrapment
Authors: Vij Neeraj , Kiernan Hayley , Miller-Gutierrez Sam , Agusala Veena , Kaye Alan David , Imani Farnad , Zaman Behrooz , Varrassi Giustino , Viswanath Omar , Urits Ivan
Published: February 2021

Context: The anatomy of the radial nerve is prone to entrapment, each with different symptomology. Compression of entrapment of the radial nerve can occur near the radiocapitellar joint, the spiral groove, the arcade of Frohse, the tendon of the extensor carpi radialis brevis (ECRB), and at the radial tunnel. Those who require repetitive motions are at increased risk of peripheral neuropathy syndromes, including repetitive pronation and supination, trauma, or systemic disease; however, t the influence of all risk factors is not well understood. Depending on the location of entrapment, radial nerve entrapment syndrome presents different symptoms. It may include both a motor component and a sensory component. The motor component includes a dropped arm, and the sensory component can include pain and paresthesia in the distribution of the radial nerve that resolves with rest and exacerbates by repetitive pronation and supination. Evidence Acquisition: Diagnostic evaluation for radial nerve entrapment, apart from clinical symptoms and physical exam, includes electromyography, nerve conduction studies, ultrasonography, and magnetic resonance imaging. Conservative management for radial nerve entrapment includes oral anti-inflammatory medications, activity modification, and splinting. Some recently performed studies mentioned promising minimally invasive techniques, including corticosteroid injections, peripheral nerve stimulation, and pulsed radiofrequency. Results: When minimally invasive techniques fail, open or endoscopic surgery can be performed to release the nerve Conclusions: Endoscopic surgery has the benefit of decreasing incision size and reducing time to functional recovery.
Spatial Distribution of Travel Activities and its Relationship with Points of Interest
Authors: Li Linbo , Cao Mengfei , Yin Jiajun , Wang Yanli , Zhang Yahua
Published: February 2021

This study explores the spatial distribution characteristics of travel activities and their relationship with land use, using data from the resident travel survey in 2015 of Xiaoshan District of Hangzhou City, China. A new classification method is proposed to classify the travel activity patterns into three groups: single-activity travel, multi-activity intermittent travel, and multi-activity continuous travel. The main findings are: (a) the length of activity chain and the proportion of multi-activity travels increase with the distance between residence and activity centre; (b) the non-home destinations of single-activity travel, multi-activity intermittent travel and multi-activity continuous travel agglomerate towards the activity centre, and the degree of agglomeration increases in this order; (c) the distribution density of Point Of Interest (POI) and activity destinations have strong positive correlations in space; (d) some attributes of POIs and demographics have significant influence on multi-activity continuous travels. These findings are useful in inducing the activities through reasonable combinations and spatial interconnections of POIs in urban planning.
Study on Profitable Shared Parking Management Based on Day-to-Day Evolution Model
Authors: Xu Duo , Sun Huijun
Published: February 2021

Parking problems are getting increasingly serious in the urban area. However, the parking spots in the urban area are underutilized rather than really scarce. There is a large number of private spots in the residential areas that have the potential of being shared. Due to its private nature, shared parking is usually operated by a profitable mode. To study the utilization of shared parking and its impact on the morning commute, this paper proposes an evolution model. The supply side is a profit-chasing manager who decides on the selling prices and the business scale, while the demand side refers to travellers who respond to costs and choose the trip mode. By analysing the behaviour (strategy) of both sides, the study covers: 1 - the attraction and competition between parking lots and trip modes, 2 - the utilization and user composition of the parking lots. By inducing two numerical examples, the conclusions are that 1 - managers can achieve maximum profit and optimal allocation through price adjustment and quantity control; 2 - publicity (system cost minimization) and profitability (profit maximization) are consistent under certain threshold conditions; 3 - competition exists between parking lots as well as trip modes; some parking lots are even in short supply; profitable management does not create a market monopoly.
Connectivity Contribution to Urban Hub Network Based on Super Network Theory – Case Study of Beijing
Authors: Yuan Guang , Kong Dewen , Sun Lishan , Luo Wei , Xu Yan
Published: February 2021

With the rapid development of urbanization in China, the number of travel modes and urban passenger transportation hubs has been increasing, gradually forming multi-level and multi-attribute transport hub networks in the cities. At the same time, Super Network Theory (SNT) has advantages in displaying the multi-layer transport hubs. The aim of this paper is to provide a new perspective to study connectivity contribution of potential hubs. Urban transport hubs are ranked through topological features based on Hub Super Network (HSN). This paper proposes two indexes based on Super-Edge (SE), Zero Hub Degree of SE (ZHDoSE) and a number of shared SEes (NSSE), respectively. Then, a case study was conducted in Beijing, which considers four combinations to study the influence of transport modes and subway lines on connectivity. The results show that no-normalization strengthens the contribution of transport modes and subway lines on connectivity. Besides, the transport mode contributes a lot to the connectivity. However, elements normalization strengthens the subway lines under ZHDoSE reciprocal. In addition, various weights of ZHDoSE and NSSE have different influences on the recognition results of SEes in HSN.
Solving Robust Variants of Integer Flow Problems with Uncertain Arc Capacities
Authors: Špoljarec Marko , Manger Robert
Published: February 2021

This paper deals with robust optimization and network flows. Several robust variants of integer flow problems are considered. They assume uncertainty of network arc capacities as well as of arc unit costs (where applicable). Uncertainty is expressed by discrete scenarios. Since the considered variants of the maximum flow problem are easy to solve, the paper is mostly concerned with NP-hard variants of the minimum-cost flow problem, thus proposing an approximate algorithm for their solution. The accuracy of the proposed algorithm is verified by experiments.
Calculation Model of Railway Capacity Price in the Czech Republic
Authors: Široký Jaromír , Nachtigall Petr , Gašparík Jozef , Čáp Jiří
Published: February 2021

This paper presents a pricing model of railway infrastructure capacity allocation functioning as a regulatory measure while fulfilling the regulatory requirements on railway infrastructure capacity allocation. The prices of railway infrastructure capacity allocation will be modelled with regard to all economically justifiable costs of railway infrastructure capacity allocation. The structure of model has been developed as a set of calculation sheets in Microsoft Excel. The recommended prices for railway capacity have been found by simulation of a set of variants and the recommendation is done for different operational conditions in an individual way. It analyses different products offered by the railway infrastructure capacity allocator both in the annual working timetable mode, and in the individual ad hoc mode. The aim of the proposed model is to motivate not only railway undertakings, but also the railway infrastructure capacity allocator to submit requests for railway infrastructure capacity in the annual working timetable mode rather than in the individual ad hoc mode. The total price is then verified to the cost of railway infrastructure capacity allocation. This process then ensures the regulation of the demand of railway undertakings on the given route and can influence the decision about the use of the product offered.