1,027 research outputs found

    Reliable, Context-Aware and Energy-Efficient Architecture for Wireless Body Area Networks in Sports Applications

    Get PDF
    RÉSUMÉ Un Réseau Corporel Sans Fil (RCSF, Wireless Body Area Network en anglais ou WBAN) permet de collecter de l'information à partir de capteurs corporels. Cette information est envoyée à un hub qui la transforme et qui peut aussi effectuer d'autres fonctions comme gérer des événements corporels, fusionner les données à partir des capteurs, percevoir d’autres paramètres, exécuter les fonctions d’une interface d’utilisateur, et faire un lien vers des infrastructures de plus haut niveau et d’autres parties prenantes. La réduction de la consommation d'énergie d’un RCSF est un des aspects les plus importants qui doit être amélioré lors de sa conception. Cet aspect peut impliquer le développement de protocoles de Contrôles d'Accès au Support (CAS, Media Access Control en anglais ou MAC), protocoles de transport et de routage plus efficients. Le contrôle de la congestion est un autre des facteurs les plus importants dans la conception d’un RCSF, parce que la congestion influe directement sur la Qualité De Service (QDS, Quality of Service en anglais ou QoS) et l’efficience en énergie du réseau. La congestion dans un RCSF peut produire une grande perte de paquets et une haute consommation d’énergie. La QDS est directement impactée par la perte de paquets. L’implémentation de mesures additionnelles est nécessaire pour atténuer l’impact sur la communication des RCSF. Les protocoles de CAS pour RCSF devraient permettre aux capteurs corporels d’accéder rapidement au canal de communication et d’envoyer les données au hub, surtout pour les événements urgents tout en réduisant la consommation d’énergie. Les protocoles de transport pour RCSF doivent fournir de la fiabilité bout-à-bout et de la QDS pour tout le réseau. Cette tâche peut être accomplie par la réduction du ratio de perte de paquets (Packet Loss Ratio en anglais ou PLR) et de la latence tout en gardant l'équité et la faible consommation d'énergie entre les noeuds. Le standard IEEE 802.15.6 suggère un protocole de CAS qui est destiné à être applicable à tous les types de RCSF; toutefois, ce protocole peut être amélioré pour les RCSF utilisés dans le domaine du sport, où la gestion du trafic pourrait être différente d’autres réseaux. Le standard IEEE 802.15.6 comprend la QDS, mais cela ne suggère aucun protocole de transport ou système de contrôle du débit. Le but principal de ce projet de recherche est de concevoir une architecture pour RCSF en trois phases : (i) Conception d’un mécanisme sensible au contexte et efficient en énergie pour fournir une QDS aux RCSF; (ii) Conception d’un mécanisme fiable et efficient en énergie pour fournir une récupération des paquets perdus et de l’équité dans les RCSF; et (iii) Conception d’un système de contrôle du débit sensible au contexte pour fournir un contrôle de congestion aux RCSF. Finalement, ce projet de recherche propose une architecture fiable, sensible au contexte et efficiente en énergie pour RCSF utilisés dans le domaine du sport. Cette architecture fait face à quatre défis : l'efficacité de l'énergie, la sensibilité au contexte, la qualité de service et la fiabilité. La mise en place de cette solution aidera à l’amélioration des compétences, de la performance, de l’endurance et des protocoles d’entraînement des athlètes, ainsi qu’à la détection des points faibles. Cette solution pourrait être prolongée à l’amélioration de la qualité de vie des enfants, des personnes malades ou âgées, ou encore aux domaines militaires, de la sécurité et du divertissement. L’évaluation des protocoles et schémas proposés a été faite par simulations programmées avec le simulateur OMNeT++ et le système Castalia. Premièrement, le protocole de CAS proposé a été comparé avec les protocoles de CAS suivants : IEEE 802.15.6, IEEE 802.15.4 et T-MAC (Timeout MAC). Deuxièmement, le protocole de CAS proposé a été comparé avec le standard IEEE 802.15.6 avec et sans l’utilisation du protocole de transport proposé. Finalement, le protocole de CAS proposé et le standard IEEE 802.15.6 ont été comparés avec et sans l’utilisation du système de contrôle du débit proposé. Le protocole de CAS proposé surpasse les protocoles de CAS IEEE 802.15.6, IEEE 802.15.4 et T-MAC dans le pourcentage de pertes de paquets d’urgence et normaux, l’efficacité en énergie, et la latence du trafic d’urgence et du trafic normal. Le protocole de CAS proposé utilisé avec le protocole du transport proposé surpasse la performance du standard IEEE 802.15.6 dans le pourcentage de perte de paquets avec ou sans trafic d’urgence, l’efficacité en énergie, et la latence du trafic normal. Le système de contrôle du débit proposé a amélioré la performance du protocole de CAS proposé et du standard IEEE 802.15.6 dans le pourcentage de perte de paquets avec ou sans trafic d’urgence, l’efficacité en énergie, et la latence du trafic d’urgence.----------ABSTRACT Information collected from body sensors in a Wireless Body Area Network (WBAN) is sent to a hub or coordinator which processes the information and can also perform other functions such as managing body events, merging data from sensors, sensing other parameters, performing the functions of a user interface and bridging the WBAN to higher-level infrastructure and other stakeholders. The reduction of the power consumption of a WBAN is one of the most important aspects to be improved when designing a WBAN. This challenge might imply the development of more efficient Medium Access Control (MAC), transport and routing protocols. Congestion control is another of the most important factors when a WBAN is designed, due to its direct impact in the Quality of Service (QoS) and the energy efficiency of the network. The presence of congestion in a WBAN can produce a big packet loss and high energy consumption. The QoS is also impacted directly by the packet loss. The implementation of additional measures is necessary to mitigate the impact on WBAN communications. The MAC protocols for WBANs should allow body sensors to get quick access to the channel and send data to the hub, especially in emergency events while reducing the power consumption. The transport protocols for WBANs must provide end-to-end reliability and QoS for the whole network. This task can be accomplished through the reduction of both the Packet Loss Ratio (PLR) and the latency while keeping fairness and low power consumption between nodes. The IEEE 802.15.6 standard suggests a MAC protocol which is intended to be applicable for all kinds of WBANs. Nonetheless, it could be improved for sports WBANs where the traffic-types handling could be different from other networks. The IEEE 802.15.6 standard supports QoS, but it does not suggest any transport protocol or rate control scheme. The main objective of this research project is to design an architecture for WBANs in three phases: (i) Designing a context-aware and energy-efficient mechanism for providing QoS in WBANs; (ii) Designing a reliable and energy-efficient mechanism to provide packet loss recovery and fairness in WBANs; and (iii) Designing a context-aware rate control scheme to provide congestion control in WBANs. Finally, this research project proposes a reliable, context-aware and energy-efficient architecture for WBANs used in sports applications, facing four challenges: energy efficiency, context awareness, quality of service and reliability. The benefits of this solution will help to improve skills, performance, endurance and training protocols of athletes, and deficiency detection. Also, it could be extended to enhance the quality of life of children, ill and elderly people, and to security, military and entertainment fields. The evaluation of the proposed protocols and schemes was made through simulations programed in the OMNeT++ simulator and the Castalia framework. First, the proposed MAC protocol was compared against the IEEE 802.15.6 MAC protocol, the IEEE 802.15.4 MAC protocol and the T-MAC (Timeout MAC) protocol. Second, the proposed MAC protocol was compared with the IEEE 802.15.6 standard with and without the use of the proposed transport protocol. Finally, both the proposed MAC protocol and the IEEE 802.15.6 standard were compared with and without the use of the proposed rate control scheme. The proposed MAC protocol outperforms the IEEE 802.15.6 MAC protocol, the IEEE 802.15.4 MAC protocol and the T-MAC protocol in the percentage of emergency and normal packet loss, the energy effectiveness, and the latency of emergency and normal traffic. The proposed MAC protocol working along with the proposed transport protocol outperforms the IEEE 802.15.6 standard in the percentage of the packet loss with or without emergency traffic, the energy effectiveness, and the latency of normal traffic. The proposed rate control scheme improved the performance of both the proposed MAC protocol and the IEEE 802.15.6 standard in the percentage of the packet loss with or without emergency traffic, the energy effectiveness and the latency of emergency traffic

    Evolución de la propuesta del mecanismo de Reducción de Emisiones por Deforestación y Degradación Evitada y Mejoramiento de Stocks de Carbono (REDD+) en el Ecuador, y su perspectiva desde la redistribución de sus recursos económicos en la provincia de Sucumbíos

    Get PDF
    Los objetivos de este trabajo están fundamentados en la necesidad prioritaria que tiene nuestro planeta y por ende nuestro país, de no seguir siendo devastados por las emisiones mundiales responsables del cambio climático, mismas que amenazan la vida del ser humano y de los miles de ecosistemas que lo componen. Es así, que el estudio se encuentra basado en el desarrollo de un mecanismo que permita reducir efectivamente las emisiones de la deforestación y la degradación de bosques, proponiendo la aplicación del mecanismo de reducción de emisiones por deforestación y degradación evitada y mejoramiento de stocks de carbono (REDD+) en la provincia de Sucumbíos, sustentado en la “Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (CMNUCC)” y demás organismos mundiales que regulan al mundo en esta actividad, mediante acuerdos entre los países que permite viabilizar la reducción de las concentraciones de Gases de Efecto Invernadero (GEI) en la atmósfera, en niveles permisibles para el desarrollo de las personas y los pueblos, sin poner en riesgo las futuras generaciones ( CINU 2014). Dada esta premisa, el presente trabajo -visualizado desde la realidad existente en la Provincia de Sucumbíos-, apunta a plasmar una serie de investigaciones sustentadas en autores contemporáneos, gobiernos seccionales, sociedad civil, actores internacionales, comunidades indígenas y otros grupos interesados, con el fin de que se consideren todas las perspectivas, que se aseguren beneficios múltiples adicionales y que se eviten riesgos para las partes involucradas; en particular se busca tutelar a las comunidades, pueblos afro-ecuatorianos y nacionalidades indígenas, pueblo montubio y comunas que viven y dependen de los bosques, así como todo grupo vulnerable y de atención prioritaria. Así, sobre este trasfondo, el propósito de este estudio no es el de generar un consenso y/o una posición fundamentalista, sino al contrario de ofrecer un esfuerzo derivado de experiencias y análisis diversas, con la idea de generar un entendimiento profundo de los impactos tangibles asociados a la implementación de un mecanismo de REDD +

    Refinement of Optimal Work Envelope for Extra-Vehicular Activity (EVA) Suit Operations

    Get PDF
    The purpose of the Extravehicular Mobility Unit (EMU) Work Envelope study is to determine and revise the work envelope defined in NSTS 07700 "System Description and Design Data - Extravehicular Activities" [1], arising from an action item as a result of the Shoulder Injury Tiger Team findings. The aim of this study is to determine a common work envelope that will encompass a majority of the crew population while minimizing the possibility of shoulder and upper arm injuries. There will be approximately two phases of testing: arm sweep analysis to be performed in the Anthropometry and Biomechanics Facility (ABF), and torso lean testing to be performed on the Precision Air Bearing Facility (PABF). NSTS 07700 defines the preferred work envelope arm reach in terms of maximum reach, and defines the preferred work envelope torso flexibility of a crewmember to be a net 45 degree backwards lean [1]. This test served two functions: to investigate the validity of the standard discussed in NSTS 07700, and to provide recommendations to update this standard if necessary

    National Prevalence and Exposure Risk for Cockroach Allergen in U.S. Households

    Get PDF
    We characterized the prevalence of cockroach allergen exposure in a nationally representative sample of U.S. homes and assessed risk factors for elevated concentrations. DESIGN: We used data from the National Survey of Lead and Allergens in Housing, a population-based cross-sectional survey. PARTICIPANTS: Participants were residents of 831 U.S. homes in the survey. EVALUATIONS/MEASUREMENTS: We analyzed allergen, questionnaire, and observational data of 831 U.S. homes. RESULTS: Cockroach allergen (Bla g 1) concentrations exceed 2.0 U/g, a level associated with allergic sensitization, in 11% of U.S. living room floors and 13% of kitchen floors. Concentrations exceed 8.0 U/g, a level associated with asthma morbidity, in 3% of living room floors and 10% of kitchen floors. Elevated concentrations were observed in high-rise apartments, urban settings, pre-1940 constructions, and households with incomes < $20,000. Odds of having concentrations > 8.0 U/g were greatest when roach problems were reported or observed and increased with the number of cockroaches observed and with indications of recent cockroach activity. CONCLUSIONS: Household cockroach allergen exposure is characterized in a nationally representative context. The allergen is prevalent in many settings, at levels that may contribute to allergic sensitization and asthma morbidity. RELEVANCE TO CLINICAL OR PROFESSIONAL PRACTICE: Likelihood of exposure can be assessed by consideration of demographic and household determinants

    Resultados experimentales de correlación espacial de un sistema MIMO en un entorno exterior-interior a 2.4 GHz

    Get PDF
    For a better planning of a MIMO system is necessary a deep knowledge of the propagation channels characteristics and the degree of independence or correlation among them. This work presents the results obtained from the experimental analysis of the spatial correlation of a MIMO system as a function of the separation between receiver elements. The measurements were made at 2.4GHz for wireless applications in ISM band. The results show that the subchannels have a Rayleigh behavior and that the correlation depends on the relative disposition between receiver and transmitter array and on the presence or absence of line of sight. For LOS situations, depending on the receiver and transmitter relative position (in-line, broadside) the correlation distance gets values up to 6λ. Whereas, in NLOS situations the correlation distance is smaller than in LOS case, independently of the relative disposition of the arrays

    Currículo [Matemática]: Jogos de azar indisciplinados da comunidade Gunadule de Upper Cayman.

    Get PDF
    The purpose of this paper is to problematize, from the voices of teachers and indigenous leaders of the Gunadule community of Alto Caimán, the disciplinary model of organization of mathematical knowledge present in the "Escuela del Estado". A disciplinary model that seems to contribute to the strengthening and legitimation of functional interculturality, typical of the dominant system. This problematization emerges from two investigations, and we carry it out supported by the perspective of interculturality, in dialogue with an indisciplinary perspective of Education Mathematics. Here we present, first, the Gunadule indigenous community of Alto Caimán and the research carried out with, by and for this community. Second, we show some distinctions between functional interculturality, typical or the dominant system, and critically understood interculturality, which is built from communities that have suffered a historical subjection and subalternization. Third, we make explicit some tensions to the mathematics curriculum in the Gunadule community, by maintaining a disciplinary organization of knowledge. Fourth, we present some indisciplinary bets of the Gunadule community for the construction of a different [mathematics] curriculum. Thus, we conclude that the proposal of the Gunadule community of Alto Caimán for a [mathematics] curriculum organized based on social practices ─that corresponds, in our view, to an indisciplinary commitment─ makes possible a critical intercultural of decolonial nature that, in addition, tends to respect and conserve “Mother Earth”. El propósito de este artículo es problematizar, desde las voces de maestros y líderes indígenas de la comunidad gunadule de Alto Caimán, el modelo disciplinar de organización del currículo de matemática presente en la “Escuela del Estado”. Un modelo disciplinar que parece contribuir al fortalecimiento y legitimación de la interculturalidad funcional, propia del sistema dominante. Esta problematización emerge de dos investigaciones, y la realizamos apoyados en la perspectiva de la interculturalidad, en diálogo con una perspectiva indisciplinar de la educación matemática. Aquí presentamos, en primer lugar, la comunidad indígena gunadule de Alto Caimán, y las investigaciones realizadas con, por y para dicha comunidad. En segundo lugar, mostramos algunas distinciones entre la interculturalidad funcional, propia del sistema dominante, y la interculturalidad entendida críticamente, que se construye desde las comunidades que han sufrido un histórico sometimiento y subalternización. En tercer lugar, explicitamos algunas tensiones relativas al currículo de matemática en la comunidad gunadule, al mantener una organización disciplinar del conocimiento. En cuarto lugar, presentamos algunas apuestas indisciplinares del pueblo gunadule para la construcción de un currículo [de matemáticas] otro. Así, concluimos que la propuesta de la comunidad gunadule de Alto Caimán de un currículo [de matemáticas] organizado a partir de las prácticas sociales –que se corresponde, a nuestro modo de ver, con una apuesta indisciplinar– hace posible una interculturalidad crítica de carácter decolonial que, además, propende por el respeto y la conservación de la Madre Tierra. O objetivo deste artigo é problematizar, a partir das vozes de professores e líderes indígenas da comunidade Gunadule de Alto Caimán, o modelo disciplinar de organização do currículo de matemática presente na “Escola del Estado”. Um modelo disciplinar que parece contribuir para fortalecimento e legitimação da interculturalidade funcional, própria do sistema dominante. Essa problematização emerge de duas investigações, e a realizamos apoiadas na perspectiva da interculturalidade, em diálogo com uma perspectiva indisciplinar da educação matemática. Apresentamos aqui, primeiramente, a comunidade indígena Gunadule de Alto Caimán, e as pesquisas realizadas com, por e para essa comunidade. Em segundo lugar, mostramos algumas distinções entre a interculturalidade funcional, típica do sistema dominante, e a interculturalidade compreendida criticamente, que se constrói a partir de comunidades que sofreram sujeição e subalternização históricas. Em terceiro lugar, explicamos algumas tensões relacionadas ao currículo de matemática na comunidade Gunadule, ao manter uma organização disciplinar do conhecimento. Em quarto lugar, apresentamos algumas apostas indisciplinadas da comunidade Gunadule para a construção de um currículo [de matemática]. Assim, concluímos que a proposta da comunidade Gunadule de Alto Caimán, um currículo [matemático] organizado a partir de práticas sociais –o que corresponde, a nosso ver, a um compromisso indisciplinar– possibilita uma interculturalidade crítica de caráter decolonial que, além disso, tende para o respeito e conservação da “Mãe Terra”.

    Desarrollo de una aplicación móvil con realidad aumentada que apoye el proceso de enseñanza - aprendizaje del uso de los equipos del Laboratorio de Máquinas CNC (Control Numérico Computarizado) de la Carrera de Mecánica de la Universidad Politécnica Salesiana

    Get PDF
    El presente proyecto de titulación nace por la necesidad de crear material didáctico basado en Tecnologías de la Información para los equipos del laboratorio de máquinas CNC de la carrera de Mecánica de la Universidad Politécnica Salesiana, con la finalidad de apoyar el proceso de enseñanza - aprendizaje del uso de los equipos. Por ello, se desarrolló una aplicación con realidad aumentada, en la cual se utilizó el IDE de desarrollo Unity y el kit de desarrollo de software EasyAR, bajo el marco de trabajo Scrum. Cada una de las fases realizadas han permitido obtener como resultado el cumplimiento de todos los objetivos planteados. El producto final es un aplicativo móvil para Android, que permite la autenticación de estudiantes y docentes para la visualización y configuración de instrucciones, con realidad aumentada, para las máquinas de fresado y torneado del laboratorio.This project for the completion of my undergraduate degree, based on Information Technologies IT, originates from the need to support the methods of teaching on the laboratory equipment, for the CNC machines of the Mechanics career in the Universidad Politécnica Salesiana. In order to accomplish this, an application using augmented reality was developed which will facilitate student learning based on technological resources. For the implementation of this application, the Unity development IDE and the Easy AR kit for the development of Augmented Reality software were used, under the trademark name Scrum. Each one of the completed phases has permitted the accomplishment of all the proposed objectives. The final product is a mobile app for Android that allows the authentication of students and teachers, for the visualization and configuration of instructions with augmented reality in the laboratory for milling and turning machines

    Unidad didáctica de teoría de grupos en educación media

    Get PDF
    El proyecto de investigación tiene como propósito exponer una unidad didáctica que permita orientar a los docentes de matemáticas en el componente académico sobre el proceso de enseñanza y aprendizaje de alumnos que se encuentran en la educación media, con el fin de formar las competencias pertinentes basados en los principales fundamentos de la teoría de grupos..
    corecore