Prototype of a Conversational Assistant for Satellite Mission Operations

The very first artificial satellite, Sputnik, was launched in 1957 marking a new era. Concurrently, satellite mission operations emerged. These start at launch and finish at the end of mission, when the spacecraft is decommissioned. Running a satellite mission requires the monitoring and control of telemetry data, to verify and maintain satellite health, reconfigure and command the spacecraft, detect, identify and resolve anomalies and perform launch and early orbit operations. The very first chatbot, ELIZA was created in 1966, and also marked a new era of Artificial Intelligence Systems. Said systems answer users’ questions in the most diverse domains, interpreting the human language input and responding in the same manner. Nowadays, these systems are everywhere, and the list of possible applications seems endless. The goal of the present master’s dissertation is to develop a prototype of a chatbot for mission operations. For this purpose implementing a Natural Language Processing (NLP) model for satellite missions allied to a dialogue flow model. The performance of the conversational assistant is evaluated with its implementation on a mission operated by the European Space Agency (ESA), implying the generation of the spacecraft’s Database Knowledge Graph (KG). Throughout the years, many tools have been developed and added to the systems used to monitor and control spacecrafts helping Flight Control Teams (FCT) either by maintaining a comprehensive overview of the spacecraft’s status and health, speeding up failure investigation, or allowing to easily correlate time series of telemetry data. However, despite all the advances made which facilitate the daily tasks, the teams still need to navigate through thousands of parameters and events spanning years of data, using purposely built user interfaces and relying on filters and time series plots. The solution presented in this dissertation and proposed by VisionSpace Technologies focuses on improving operational efficiency whilst dealing with the mission’s complex and extensive databases.O primeiro satélite artificial, Sputnik, foi lançado em 1957 e marcou o início de uma nova era. Simultaneamente, surgiram as operações de missão de satélites. Estas iniciam com o lançamento e terminam com desmantelamento do veículo espacial, que marca o fim da missão. A operação de satélites exige o acompanhamento e controlo de dados de telemetria, com o intuito de verificar e manter a saúde do satélite, reconfigurar e comandar o veículo, detetar, identificar e resolver anomalias e realizar o lançamento e as operações iniciais do satélite. Em 1966, o primeiro Chatbot foi criado, ELIZA, e também marcou uma nova era, de sistemas dotados de Inteligência Artificial. Tais sistemas respondem a perguntas nos mais diversos domínios, para tal interpretando linguagem humana e repondendo de forma similar. Hoje em dia, é muito comum encontrar estes sistemas e a lista de aplicações possíveis parece infindável. O objetivo da presente dissertação de mestrado consiste em desenvolver o protótipo de um Chatbot para operação de satélites. Para este proposito, criando um modelo de Processamento de Linguagem Natural (NLP) aplicado a missoões de satélites aliado a um modelo de fluxo de diálogo. O desempenho do assistente conversacional será avaliado com a sua implementação numa missão operada pela Agência Espacial Europeia (ESA), o que implica a elaboração do grafico de conhecimentos associado à base de dados da missão. Ao longo dos anos, várias ferramentas foram desenvolvidas e adicionadas aos sistemas que acompanham e controlam veículos espaciais, que colaboram com as equipas de controlo de missão, mantendo uma visão abrangente sobre a condição do satélite, acelerando a investigação de falhas, ou permitindo correlacionar séries temporais de dados de telemetria. No entanto, apesar de todos os progressos que facilitam as tarefas diárias, as equipas ainda necessitam de navegar por milhares de parametros e eventos que abrangem vários anos de recolha de dados, usando interfaces para esse fim e dependendo da utilização de filtros e gráficos de series temporais. A solução apresentada nesta dissertação e proposta pela VisionSpace Technologies tem como foco melhorar a eficiência operacional lidando simultaneamente com as suas complexas e extensas bases de dados

Testbed para aplicações e serviços 5G

With 5G technologies growing, there is the need to adopt the NFV paradigm to align with the demands of a 5G environment. This entails the decoupling of hardware from the functions it provides, expediting service development. However, the adoption of NFV raises many challenges, one of which is the validation of Virtualized Network Functions. 5GASP is a European project that aims to shorten the idea-to-market process by creating a fully automated and self-service 5G testbed. In alignment with 5GASP’s objectives, this dissertation seeks to design tests for the validation of Network Applications used within a 5G environment. Furthermore, the Service-Based Architecture offers the NEF, which enables external application access to 5G core functions. With these concepts in mind, the solution provided by this dissertation uses NEF to verify whether a Network Application can correctly interact with a 5G Network. This is achieved by integrating NEF into the validation pipeline of 5GASP and developing tests to assess the behavior of Network Applications. In summary, this document presents the designed architecture and the implementation of these mechanisms, along with their respective results and outcomes.Com o crescimento das tecnologias 5G, há a necessidade de adotar o paradigma NFV para responder às necessidades de um ambiente 5G, o que leva à separação do hardware das funções que ele fornece, acelerando o desenvolvimento de serviços. No entanto, a adoção de NFV traz muitos desafios, um dos quais é a validação das VNF. O 5GASP é um projeto europeu que visa a encurtar o processo de ideia-ao-mercado, criando um ambiente de teste 5G totalmente automatizado. Em alinhamento com os objetivos do 5GASP, esta dissertação procura criar testes para a validação de Network Applications usadas em ambiente 5G. Além disso, a Arquitetura Baseada em Serviços oferece o NEF, que permite o acesso de aplicações externas às funções da rede 5G. Com estes conceitos em mente, a solução apresentada por esta dissertação utiliza o NEF para verificar se uma Network Application consegue interagir corretamente com uma rede 5G. Isto é alcançado integrando o NEF no pipeline de validação do 5GASP e desenvolvendo testes para avaliar o comportamento das Network Applications. No geral, este documento apresenta a arquitetura definida e a implementação desses mecanismos, juntamente com seus respectivos resultados.Mestrado em Engenharia de Computadores e Telemátic

Metodologia para Determinação da Área a Partir da qual a

One of the aims of the Regional Forest Planning is the definition of the minimum area of the management units, which will be compelled to base their management in Forest Management Plans (PGF), elaborated according to the rules defined by the Decreto-Lei nº 205/99 of 9 of June. The use of forest management plans is already a reality in part of the forest area of Alentejo. The option for this instrument of management decision was taken by the majority of the management units where dimension and complexity converge. Some agro forest management units, where the effects of the economy of scale are present, are examples. The non generalization of this type of instrument to support management is essentially due to the fact that the gains attained are null or even negative when the management units are in a lower baseline of dimension and complexity. In order to define, in an adequate way, the minimum area above which is profitable to a management unit to adopt a management procedure based on a forest management plan an analysis, based on the agricultural e enterprise level of income, was carried out

9q21.13q21.31 deletion in a patient with intellectual disability severe speech delay and and dysmorphic features a newly recognized microdeletion syndrome

The increased use of chromosomal microarray analysis has led to the identification of new microdeletion/microduplication syndromes, enabling better genotype-phenotype correlations. Interstitial deletions involving the long arm of chromosome 9 are rare but recently a microdeletion syndrome at 9q21.13 was suggested, with mental retardation, speech delay, epilepsy, autistic behaviour and moderate facial dysmorphism as the main characteristics. Here we present a male child with intellectual disability, severe speech delay, microcephaly and dysmorphic features carrying an interstitial deletion, detected by the Affymetrix Cytoscan HD microarray, of 6.56 Mb at 9q21.13q21.31 region encompassing 16 OMIM genes (arr[GRCh37] 9q21.13q21.31(76551542_83116342)x1). Among the genes in the deleted region the PRUNE2, PCSK5, RORB and TRPM6 genes are expressed in the nervous system and have been describe as being candidate genes to play a role in mental retardation or neurological disorders. Although the cohort of patients identified with deletions in this region is still small our patient phenotype partially overlaps the others described in the literature. The collection of more cases with deletion of the 9q21.13 region will help establishing a clear classification for this CNV, finding the real weight in the patient’s phenotype, delineating the genetic counseling for their families, and clearly establishing this microdeletion as a syndrome.N/

Multiextrapolação de Richrdson completa para o método de volumes finitos

Orientador : Prof. Dr. Carlos H. MarchiTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. Defesa : Curitiba, 03/10/2017Inclui referências : p. 97-100Resumo: A motivação principal deste trabalho consiste na redução do erro de discretização por meio do emprego da Extrapolação Richardson Completa (CRE) em problemas resolvidos pelo método de Volumes Finitos. CRE é a Extrapolação de Richardson empregada em todo o campo de soluções. É analisado também o efeito dessas extrapolações em variáveis secundárias de problemas de CFD. CRE já foi comprovada na literatura que é eficiente para problemas de Diferenças Finitas. Foram resolvidas as equações de Poisson, advecção-difusão, o problema da cavidade com tampa móvel modelado pelas equações de Navier Stokes, ambos problemas de escoamentos incompressíveis. Foram utilizadas funções de interpolação de 1ª, 2ª, 3ª e 4ª ordens de acurácia para as discretizações e de 10 a 20 malhas de 2 a 1048576 nós. Nas soluções desses problemas de CFD foram feitas análises da redução do erro de discretização com MER e CRE. Para ampliar a avaliação das variáveis de interesse, através da expansão de MER em campos de soluções, é analisada a redução do erro numérico em variáveis secundárias como temperatura média, inclinação nos contornos, temperatura no ponto médio, fluxo de massa e força de arrasto viscoso. Para a ordem de acurácia de variáveis secundárias, a partir de soluções nodais, são mostrados diversos experimentos numéricos e um teorema que generaliza os padrões observados. Com a utilização das faces das malhas 1D e das quinas das malhas 2D se tornou possível o emprego de CRE em Volumes Finitos. O desempenho dessa técnica nos problemas estudados se mostrou equivalente ao encontrado na literatura para Diferenças Finitas. Constatou-se que CRE é um método eficaz para a redução do erro numérico também para problemas de Volumes Finitos. No desempenho do erro de variáveis secundárias, CRE contribui para a redução do erro, porém, o emprego de MER diretamente nas variáveis secundárias pode ser mais eficiente. Palavras-Chave: Multiextrapolações de Richardson. Erro de discretização. Variáveis secundárias.Abstract: The scope of this research is to reduce the discretization error through the use of Completed Richardson Extrapolation (CRE) in problems solved by the Finite Volumes method. CRE is the Richardson Extrapolation employed across the entire field of solutions. The effect of these extrapolations on secondary variables of CFD problems is also analyzed. CRE has already been proven in the literature that is efficient for problems of Finite Differences. The Poisson equations, advection-diffusion, the cavity problem with movable cover modeled by the Navier Stokes equations, both incompressible flow problems, were solved. First, second, third and fourth interpolation functions were used for the discretizations and from 10 to 20 meshes from 2 to 1048576 nodes. In the solutions of these CFD problems analyzes of the reduction of the discretization error with MER and CRE were made. In order to extend the evaluation of the variables of interest, through the expansion of MER in solution fields, the numerical error reduction in secondary variables such as average temperature, contour slope, temperature at the midpoint, mass flow and viscous drag. For the order of accuracy of secondary variables, from nodal solutions, we show several numerical experiments and a theorem that generalizes the observed patterns. With the use of the faces of the 1D meshes and the 2D meshes, it became possible to use CRE in Finite Volumes. The performance of this technique in the studied problems was shown to be equivalent to that found in the literature for Finite Differences. It has been found that CRE is an effective method for the reduction of numerical error also for finite volume problems. In the performance of the error of secondary variables, CRE contributes to the reduction of the error, however, the use of MER directly in the secondary variables can be more efficient. Keywords: Repeated Richardson Extrapolations. Discretization error. Secondary variables

Prática de Ensino Supervisionada em Educação Pré-escolar

Este Relatório de Prática de Ensino Supervisionada (PES) trata sobre os jogos realizados na Creche e no Jardim de Infância. Apresenta-se uma contextualização histórica acerca do Jogo, fazendo referência ao facto de o jogo, em séculos passados (aproximadamente até à baixa Idade Média), ter sido entendido apenas como uma tarefa, não como um divertimento. Os benefícios dos jogos são tantos que até hoje não se conseguiu determinar completamente os ganhos na realização destes para as crianças. Neste relatório são abordados os estádios de desenvolvimento das crianças e os jogos que se devem realizar de acordo com o seu nível de aumento das faculdades itlectuais, enquadrando-o dentro do estádio de desenvolvimento Pré-Operacional, segundo Piaget. Relativamente à metodologia utilizada, esta procura enquadrar-se no âmbito dos estudos sobre a educação, sendo a metodologia qualitativa a usada neste relatório. A recolha de dados fez-se, essencialmente, pelo recurso a notas de campo, registos fotográficos, inquéritos elaborados e simultaneamente entregues aos pais e pela análise documental. Refletindo acerca da problemática da importância do jogo nos contextos de Creche e do Jardim de infância, surgiu a seguinte questão orientadora do estudo desenvolvido no presente relatório: Como utilizar os jogos no dia-a-dia da criança em contexto de Creche e Jardim de infância? Sendo que os objetivos delimitados para a investigação são: i) Analisar o tipo de jogos existentes em cada sala de atividades; ii) Perceber a forma como as crianças brincam com esses jogos; ii) Identificar quais os jogos mais usados pelas crianças; iv) Investigar quais as perceções das crianças acerca dos jogos que realizam. Procura-se, ao longo do presente relatório, que todos eles sejam respondidos de uma forma clara e coerente. Ao longo da PES, foram dinamizados vários jogos. Neste relatório faz-se a descrição e análise de cinco deles. Estes jogos surgiram por indicação dos pais/mães das crianças: eram jogos que eles jogaram na sua infância. Deste modo, houve uma articulação com as famílias e uma valorização da experiência pessoal dos pais que foi recriada e revivida pelas crianças. Dos jogos indicados pelos pais/mães, foram selecionados, pelas crianças, 2 jogos para a Creche e 3 jogos pelas crianças de Jardim de infância. Verificou-se que este estratégia constitui-se como um exelente recurso pedagógico pelo fato de envolverem e motivarem as crianças. O uso pedagógico dos jogos instituiu-se como um fator fundamental para a aprendizagem de regras sociais e para o desenvolvimento de competências relacionais. Palavras chave: jogo, brincar, criança, infância, educaçãoThis Supervised Teaching Practice Report is about games that take place in Nursery and Kindergarten. In first place it presents an historical contextualization about the Game, making reference that the Game, in the past centuries (until de Middle Age), was seen only as an assignment and not as a fun practice. There are so many benefits associated do the games that, in our days, it was not yet possible to determine the real benefits on children. This report discusses the stages of development of children and the games that are appropriated in each stages, promoting their intelectual habilities, according to Piaget's Pre-Operational Stage.The methodology used in this report fits whitin the edutcational studies, beign the qualitative methodology the one used on this report. The data collection was made, essentially, using field notes, photograph records, surveys delivered to parents and documental analysis. Reflecting on the importance of the game in the context of Nursery and Kindergarten, the guiding question of this report emerges: “How to use the games in the child’s daily life in the Nursery and Kindergarten?” The main goals of the present investigation are: i) Analyze the type of games that exists in each activity playing room, ii) Knowledge the way how the children play with these games; iii) Identify wich games the children prefer to play; iv) Knowledge the perceptions of the children about the games they play. All of this goals are answered in a clear, coherent and perceptible along this Report. Over the progress of this report, various games were developed, analyzing five of them. The games were indicated by the parents, based on the games played on their childhood. In this way, there was an articulation with the families and a valorization of the personal expericence of the parents, that was recriated and revived by the children. According with the games proposed by the parents, were selected, by the children, 2 games for the Nursery and 3 for the Kindergarten. It is concluded that this strategy is an excellent pedagogical resource because the games involve and stimulate children. The pedagogical use of the games are a fundamental factor for learning the social rules and for development of relational skills

Efeito de alta pressão na diálise de uma solução de uma proteína com sal

Mestrado em Engenharia QuimicaO principal objectivo deste trabalho consistiu no estudo da influência da alta pressão hidrostática na diálise de uma solução salina com uma proteína, no sentido de tentar acelerar a difusão de sal e consequentemente tentar diminuir o tempo de diálise. A proteína utilizada foi a Albumina Sérica Bovina (BSA) e o sal presente na solução foi NaCl. A diálise foi efectuada com um volume de retentato (ou seja de solução a dialisar) de 5 ml, e com um volume de dialisado de 30 ml, constituído por água destilada. A quantidade de NaCl presente nas soluções foi primeiro determinada pelo método condutivimétrico e posteriormente pela titulação de Volhard, e a quantidade de BSA foi determinada através do teste de Biureto. Foram medidos os volumes iniciais e finais do retentato e dialisado para cada ensaio. Comparando o ensaio realizado à temperatura de 4ºC à pressão atmosférica com o ensaio realizado à temperatura ambiente, verificou-se que a difusão de sal a 4ºC foi um pouco mais lenta. Nos ensaios realizados sob alta pressão hidrostática, os resultados obtidos demonstram que a aplicação da alta pressão hidrostática favorece o processo de diálise, acelerando a saída de sal do retentato para o dialisado. Em todos os ensaios realizados a variação de volume do dialisado e retentato mostrou que ocorreu difusão de água do dialisado para o retentato, ou seja, em sentido contrário à difusão de sal. Esta variação foi irregular, com alguma perda de volume em alguns ensaios, devido a uma execução experimental que não foi a mais eficiente por limitações volumétricas do aparelho de alta pressão disponível. Determinaram-se os coeficientes de difusão efectiva (m2/s) do sal do retentato para o dialisado através da aplicação do modelo da solução da 2ªLei de Fick para a geometria de um cilindro finito. Para o ensaio à Pressão Atmosférica o valor de coeficiente de difusão efectiva obtido foi de 1,12x10-8 e para o ensaio à temperatura de 4ºC foi de 1,28x10-8. Para os ensaios sob alta pressão, para 100 MPa o coeficiente de difusão calculado foi de 3,16x10-8,para 200 MPa foi de 8,20x10-8 e para 300 MPa o valor encontrado foi de 4,42x10-8. Como trabalho futuro, seria interessante tentar verificar se se comprovam os mesmos resultados mas para pressões mais baixas (como 50 MPa), o que significaria menos custos de aplicação. Testar a aplicação de alta pressão com volumes maiores de solução inicial seria também importante.The main objective of this work was to study the influence of high hydrostatic pressure on the dialysis of a saline solution with a protein, in order to try to accelerate the salt diffusion, and consequently reduce the duration of dialysis. The protein used was Bovine Serum Albumin (BSA) and the salt NaCl. Dialysis was performed with 5 ml of dialysis solution and 30 ml of dialysate, consisting of distilled water. The amount of NaCl in the solutions was first determined by conductivity and then confirmed with the Volhard chemical standard method. The amount of BSA was determined using the Biuret test. The volumes of every solution were measured in the beginning and in the end of every dialysis. Comparing the test performed at 4ºC and atmospheric pressure with the test performed at room temperature it was found that the diffusion of the salt at 4ºC was slightly slower. The results of the tests conducted under high pressure demonstrate that the application of high hydrostatic pressure favors the dialysis, accelerating the removal of salt from the retentate to dialysate. In all tests, the volume change of dialysate and retentate showed that occurred diffusion of water from the dialysate to the retentate, in the opposite direction to the diffusion of salt. This was irregular, with some loss of volume in some tests, due to an experimental implementation that was not the most efficient, because of volumetric limitations of the high pressure equipment used The diffusivities (m2/s) of salt were determined for each test based on the solution of Fick´s second law from a finite cylinder. For the test performed at atmospheric pressure the value found was 1,12x10-8, and for the temperature of 4ºC the value obtained was 1,28x10-8. For the high pressure tests, for the pressure of 100 MPa the value found was 3,16x10-8, for 200 MPa the value obtained was 8,29x10-8 and for 300 MPa the value found was 4,42x10-8. As future work, it would be interesting to run the same tests for lower pressures (e.g. 50 MPa), which would result in lower implementation costs. It would also be important to make the same tests but with a larger volume of initial solution

O intérprete de língua gestual portuguesa e os seus desafios em sala de aula: metodologias a adotar na colaboração professor-intérprete

Nas últimas décadas, deparamo-nos com cada vez mais crianças com Necessidades Educativas Especiais (NEE) nas escolas, que têm direito a vários instrumentos que permitem derrubar as barreiras com que se deparam no seu quotidiano e que as possibilitam de desenvolver o seu percurso académico com sucesso, garantindo um futuro melhor. O Decreto-Lei 3/2008, de 7 de janeiro, veio legislar todos os recursos que devem ser disponibilizados a todas as crianças e jovens que deles necessitem, para que sejam integrados e incluídos na sala de aula e não segregados e “escondidos”, como acontecia há décadas atrás. Os alunos surdos também se encontram contemplados no Artigo 23º deste Decreto-Lei, onde são descritos todos os recursos que a escola deve disponibilizar para que façam o seu percurso académico de forma igual aos seus pares ouvintes. Um desses recursos é o Interprete de Língua Gestual Portuguesa (ILGP) que é a ponte de comunicação entre Professor e aluno, sendo por isso necessário que exista colaboração entre estes dois profissionais. No presente estudo foi aplicado o Questionário sobre Metodologias a adotar na colaboração Professor – Intérprete (MCPILGP) a professores da educação regular com experiência na lecionação a alunos surdos, de um Agrupamento de Escolas da Zona Centro (n=36) e a Intérpretes de Língua Gestual Portuguesa (n=29). Os resultados evidenciam a importância do trabalho do Intérprete, a colaboração entre este e os professores, e ainda a necessidade de serem adotados métodos e criados materiais para poder garantir aos alunos surdos a total compreensão, e o seu progresso académico.In the last decades, we have seen more and more children with Special Educational Needs (SEN) in schools, who are entitled to several instruments that allow them to overcome the barriers that they face in their daily lives and that enable them to develop their academic path with success, ensuring a better future. Decree-Law 3/2008, of January 7, legislated all the resources that should be made available to all children and young people who need them, to be integrated and included in the classroom and not segregated and "hidden", as happened decades ago. Deaf students are also contemplated in Article 23 of this Decree-Law, which describes all the resources that the school must make available for them to do their academic course in the same way as their peers. One of these resources is the Portuguese Sign Language Interpreter, which is the bridge between the teacher and the student, so there is a need for collaboration between these two professionals. In the present study the Questionnaire on Methodologies to be used in teacher - interpreter collaboration (MCPILGP) was applied to teachers of regular education with experience in teaching to deaf students, a grouping of schools in the Zona Centro (n = 36) and Portuguese Sign Language Interpreter (n = 29). The results highlight the importance of the Interpreter's work, his collaboration with teachers, and the need to adopt methods and material tools to guarantee deaf students the complete understanding and academic progress