Expansibilidade em cálculos de substituições explícitas

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Exatas, Departamento de Ciência da Computação, 2012.Os cálculos de Substituições Explícitas (CSEs) são variações do cálculo λ que especificam de maneira concreta a operação de substituição, definida de maneira implícita no cálculo λ. Estes cálculos estendem a linguagem do cálculo λ de maneira a atomizar os passos envolvidos numa aplicação concreta da operação de substituição. Este trabalho abordará a propriedade de expansibilidade em alguns CSEs que podemos dizer que seja uma investigação do passado de um termo. Esta propriedade é interessante quando este passado nos revela um termo puro, ou seja, um termo pertencente à linguagem do cálculo λ Para isso fez-se necessário estudar várias outras propriedades, como a simulação da regra β do cálculo λ, a correção da regra (B) no λ? -cálculo e, a propriedade de Projeção do λ?-cálculo e do λσ-cálculo. O objetivo é estudar o problema de expansão no lambda sigma-cálculo, e para isso observamos os resultados de Ariel Arbiser no lambda upsilon-cálculo, em que o Teorema de Scott foi uma ferramenta crucial. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACTCalculi of Explicit Substitutions (CSEs) are variants of the λ calculus which specify concretely the substitution operation, defined implicitly in the λ calculus. These calculi extend the language of λ calculus in order to atomize the steps involved in the practical application of replacement operation. This work will discuss the expansion property in some CSEs, that it is an investigation of the past of a term. This property is interesting when it discloses a past term pure, i.e. a term belonging to the language of λ calculus. For this it was necessary to study several other properties, such as the simulation of rule β of λ calculus, the correction of the rule (B) in λ?-calculus and the property projection of λ?-calculus and the λσ-calculus. The goal is to study the expansion problem in the λσ-calculus and verify the aplication of the results of Ariel Arbiser in the λ?-calculi, in which the Scott Theorem was a crucial tool

Deteção de ataques de negação de serviços distribuídos na origem

From year to year new records of the amount of traffic in an attack are established, which demonstrate not only the constant presence of distributed denialof-service attacks, but also its evolution, demarcating itself from the other network threats. The increasing importance of resource availability alongside the security debate on network devices and infrastructures is continuous, given the preponderant role in both the home and corporate domains. In the face of the constant threat, the latest network security systems have been applying pattern recognition techniques to infer, detect, and react more quickly and assertively. This dissertation proposes methodologies to infer network activities patterns, based on their traffic: follows a behavior previously defined as normal, or if there are deviations that raise suspicions about the normality of the action in the network. It seems that the future of network defense systems continues in this direction, not only by increasing amount of traffic, but also by the diversity of actions, services and entities that reflect different patterns, thus contributing to the detection of anomalous activities on the network. The methodologies propose the collection of metadata, up to the transport layer of the osi model, which will then be processed by the machien learning algorithms in order to classify the underlying action. Intending to contribute beyond denial-of-service attacks and the network domain, the methodologies were described in a generic way, in order to be applied in other scenarios of greater or less complexity. The third chapter presents a proof of concept with attack vectors that marked the history and a few evaluation metrics that allows to compare the different classifiers as to their success rate, given the various activities in the network and inherent dynamics. The various tests show flexibility, speed and accuracy of the various classification algorithms, setting the bar between 90 and 99 percent.De ano para ano são estabelecidos novos recordes de quantidade de tráfego num ataque, que demonstram não só a presença constante de ataques de negação de serviço distribuídos, como também a sua evolução, demarcando-se das outras ameaças de rede. A crescente importância da disponibilidade de recursos a par do debate sobre a segurança nos dispositivos e infraestruturas de rede é contínuo, dado o papel preponderante tanto no dominio doméstico como no corporativo. Face à constante ameaça, os sistemas de segurança de rede mais recentes têm vindo a aplicar técnicas de reconhecimento de padrões para inferir, detetar e reagir de forma mais rápida e assertiva. Esta dissertação propõe metodologias para inferir padrões de atividades na rede, tendo por base o seu tráfego: se segue um comportamento previamente definido como normal, ou se existem desvios que levantam suspeitas sobre normalidade da ação na rede. Tudo indica que o futuro dos sistemas de defesa de rede continuará neste sentido, servindo-se não só do crescente aumento da quantidade de tráfego, como também da diversidade de ações, serviços e entidades que refletem padrões distintos contribuindo assim para a deteção de atividades anómalas na rede. As metodologias propõem a recolha de metadados, até á camada de transporte, que seguidamente serão processados pelos algoritmos de aprendizagem automática com o objectivo de classificar a ação subjacente. Pretendendo que o contributo fosse além dos ataques de negação de serviço e do dominio de rede, as metodologias foram descritas de forma tendencialmente genérica, de forma a serem aplicadas noutros cenários de maior ou menos complexidade. No quarto capítulo é apresentada uma prova de conceito com vetores de ataques que marcaram a história e, algumas métricas de avaliação que permitem comparar os diferentes classificadores quanto à sua taxa de sucesso, face às várias atividades na rede e inerentes dinâmicas. Os vários testes mostram flexibilidade, rapidez e precisão dos vários algoritmos de classificação, estabelecendo a fasquia entre os 90 e os 99 por cento.Mestrado em Engenharia de Computadores e Telemátic

Um estudo de algoritmos de gestão de tráfego de baixa complexidade em SDNs

A falta de soluções que consigam responder às necessidades das redes atuais gera uma má gestão do tráfego que origina situações de congestionamento quando ainda existem partes da rede livres. Nas redes tradicionais cada nó apenas consegue determinar qual o próximo nó para qual o tráfego deve ser encaminhado, esta característica aliada à falta de conhecimento global da rede torna a tarefa de otimizar o custo das ligações difícil, sendo complexo a obtenção de uma solução ótima. O uso de Software-Defined Networking traz vantagens que permitem contornar as adversidades das redes tradicionais, tornando-se possível desenhar novos métodos de encaminhamento de tráfego, mais eficientes e que considerem o estado global da rede. Aliar estas vantagens ao uso de novos métodos de encaminhamento poderá traduzir-se numa melhoria do desempenho das redes, como por exemplo conseguir um aumento na eficiência no transporte de dados. A separação do plano de controlo resulta em algumas condicionantes de escalabilidade que condicionam a utilização de métodos de distribuição de tráfego baseados em otimização. As duas condicionantes principais são o número de regras suportadas pelos equipamentos e o custo da comunicação entre os equipamentos na rede e o controlador. Este trabalho parte de uma arquitetura que tem essas limitações em conta, onde a eficiência da utilização da rede depende de dois fatores: o cálculo de caminhos na rede e a distribuição de tráfego por esses mesmos caminhos. Nesta dissertação são estudadas novas abordagens aos métodos de cálculo de caminhos entre os nós de acesso e aos métodos de distribuição de tráfego tradicionais, focando-se no desenvolvimento de uma ferramenta de modelação teórica que permite estudar as várias alternativas aos métodos de encaminhamento tradicionais fornecendo um indicador de desempenho referente ao método estudado. Foram realizadas várias experiências que demonstram o impacto no transporte de dados de diferentes métodos de encaminhamento

Optimal behavior of a PEV parking lot in renewable-based power systems

There have been a lot of developments in terms of Plug-in Electric Vehicles (PEVs) regarding many different subjects, and with some variations between authors. On this basis, it is intended to sum up a lot of contents being approached, and help understanding them. Followed by the development and analysis of a model in order to better understand the functionality of these new developments. First a state of the art is presented where the new development are presented, these will include management of the PEV’s, uncontrolled or controlled (i.e. aggregated) and their capability of using V2G and G2V technologies are analyzed. Afterwards, electricity markets are approached where real world applications are shown and different market types are categorized in order to a better understanding of the subject. The interaction of the PEVs with some renewable energy resources (e.g. solar, wind and biomass) is presented. To finalize, models of PEVs are categorized and multiple types of modules, the related variables, applied methods, and the considered parameters are presented. For a case analysis, a model that includes a parking lot of PEVs will be studied, which includes renewable energy resources, wind and solar. The objective is to analyze the impact of these on the market participation of the parking lot and also on the distribution grid. These analyses will be made on size variations, grid placement and also constraint variations of the model.Tem havido muitos desenvolvimentos em relação a veículos elétricos com tecnologia Plug-in (PEVs), sendo um tema abrangente com bastantes tópicos a serem estudados, sendo que existem também diferentes abordagens do tema por diferentes autores. Tendo isto em consideração, o objetivo inicial será a recolha de informação relativo a esta área e a sua sumarização de modo a possibilitar uma maior compreensão sobre a área. De seguida, o modelo desenvolvido será efetuada a sua análise, tendo em consideração alguns destes desenvolvimentos mencionados previamente. Primeiramente um estado da arte será apresentado onde os recentes desenvolvimentos na área serão apresentados. Estes desenvolvimentos incluem a possibilidade de gestão e manuseamento dos veículos, controlados ou descontrolados (i.e. agregador), e a possibilidade da utilização das tecnologias veiculo para a rede (V2G) e rede para o veículo (G2V) é analisada. De seguida, são analisado os mercados de energia onde serão apresentados casos reais e diferentes tipos de Mercado serão descriminados. A interação dos PEVs com algumas energias renováveis (e.g. Solar, Vento e biomassa) é apresentada. Finalizando modelos de PEVs serão categorizados fazendo distinção entre eles, entre tipo de modelos, variáveis, métodos aplicados, e os parâmetros considerados por estes mesmos. Como caso de estudo é apresentada a análise de um modelo que conta com um parqueamento de PEV, inclui energias renováveis. O objetivo é o de analisar os efeitos das energias renováveis na participação do mercado do parqueamento e o impacte na rede de distribuição. Esta análise será feita pela variação na potência instalada das renováveis, localização na rede do parqueamento e variação nas limitações do modelo

LULC Map Comparison: Comparison and validation of land use land cover maps derived from satellite imagery

Dissertation submitted in partial fulfilment of the requirements for the Degree of Master of Science in Geospatial TechnologiesThe technological evolution of remote sensing techniques has allowed for the ever-growing creation of land use land cover maps. Nowadays mapping entities from all around the globe are capable of producing their own products, be it for their region or country, or for a whole continent or even the whole world. However, this raises an issue regarding the comparison of these maps, in one sense direct comparison is difficult due to the lack of harmonization of the data, be it the nomenclature’s classification, or technical specifications of the imagery. In another sense, the creation of global cover maps, or continent-wide maps, hinges the ability to accurately classify LULC appropriately due to the complexity of land cover, often leaving specific regions of the map with a less accurate classification, even though the overall one is good. Throughout this study, five maps from five different mapping entities will be compared and evaluated, these maps are COSsim, ELC10, ESA Worldcover, ESRILC and S2GLC. The study area is Continental Portugal, and the main objective is to understand how the international mapping entities’ maps compare with the Portuguese map of COSsim, by observing nomenclature differences and accuracy scores. As well as understand what the impact in accuracy is, in European cover or World cover maps, when only analyzing them for the study area of Continental Portugal. The results obtained showed that most international maps proved to have a much smaller accuracy score for Continental Portugal, most of these even having a 20% to 30% drop in their overall accuracy. This research helps understand the necessity for the harmonization of nomenclatures, and at the same time investment necessary for national mapping entities to create their own more accurate maps

Frequency-domain receiver design for doubly-selective channels

This work is devoted to the broadband wireless transmission techniques, which are serious candidates to be implemented in future broadband wireless and cellular systems, aiming at providing high and reliable data transmission and concomitantly high mobility. In order to cope with doubly-selective channels, receiver structures based on OFDM and SC-FDE block transmission techniques, are proposed, which allow cost-effective implementations, using FFT-based signal processing. The first subject to be addressed is the impact of the number of multipath components, and the diversity order, on the asymptotic performance of OFDM and SC-FDE, in uncoded and for different channel coding schemes. The obtained results show that the number of relevant separable multipath components is a key element that influences the performance of OFDM and SC-FDE schemes. Then, the improved estimation and detection performance of OFDM-based broadcasting systems, is introduced employing SFN (Single Frequency Network) operation. An initial coarse channel is obtained with resort to low-power training sequences estimation, and an iterative receiver with joint detection and channel estimation is presented. The achieved results have shown very good performance, close to that with perfect channel estimation. The next topic is related to SFN systems, devoting special attention to time-distortion effects inherent to these networks. Typically, the SFN broadcast wireless systems employ OFDM schemes to cope with severely time-dispersive channels. However, frequency errors, due to CFO, compromises the orthogonality between subcarriers. As an alternative approach, the possibility of using SC-FDE schemes (characterized by reduced envelope fluctuations and higher robustness to carrier frequency errors) is evaluated, and a technique, employing joint CFO estimation and compensation over the severe time-distortion effects, is proposed. Finally, broadband mobile wireless systems, in which the relative motion between the transmitter and receiver induces Doppler shift which is different or each propagation path, is considered, depending on the angle of incidence of that path in relation to the direction of travel. This represents a severe impairment in wireless digital communications systems, since that multipath propagation combined with the Doppler effects, lead to drastic and unpredictable fluctuations of the envelope of the received signal, severely affecting the detection performance. The channel variations due this effect are very difficult to estimate and compensate. In this work we propose a set of SC-FDE iterative receivers implementing efficient estimation and tracking techniques. The performance results show that the proposed receivers have very good performance, even in the presence of significant Doppler spread between the different groups of multipath components

Avaliação numérica da relação entre as propriedades mecânicas da alvenaria de pedra e as dos seus constituintes, para acções verticais

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 201