Carlos Alexandre Rolim Fernandes

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Produções bibliográficas

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• VIANA, LORENNA SARAIVA ; OLIVEIRA, ELIANY NAZARÉ ; VASCONCELOS, MARISTELA INÊS OSAWA ; FERNANDES, CARLOS ALEXANDRE ROLIM ; DUTRA, MILTON CÉSAR XAVIER ; ALMEIDA, PAULO CÉSAR DE . Desenvolvimento e validação de um jogo educativo sobre uso abusivo de drogas e o risco de suicídio. SMAD. REVISTA ELETRÔNICA SAÚDE MENTAL ÁLCOOL E DROGAS (EDIÇÃO EM PORTUGUÊS) , v. 19, p. 16-25, 2023.

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• ANJOS, FELIPE ; FERNANDES, CARLOS . Cancelamento de Distorções Não Lineares em Sistemas OFDM Cooperativos AF. In: XXXV Simpósio Brasileiro de Telecomunicações e Processamento de Sinais, 2017. Anais de XXXV Simpósio Brasileiro de Telecomunicações e Processamento de Sinais.

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• C. A. R. FERNANDES ; MOTA, J. C. M. . Aulas de Monitoria. In: X Encontro de Iniciação à Docência da UFC, 2002, Fortaleza, Brasil. X Encontro de Iniciação à Docência da UFC, 2002.

Outras produções

Projetos de pesquisa

• 2024 - Atual

  Conflitos Socioambientais, Suicídio e Quilombos: estratégias de promoção de saúde mental a partir das intersecções entre gênero, classe e ciclo de vida da população quilombola brasileira, Descrição: Esta pesquisa tem o objetivo de articular de forma transdisciplinar os impactos dos conflitos socioambientais no suicídio, na violência e na saúde mental de comunidades quilombolas a partir da intersecção gênero, raça, classe e ciclos de vida. Estaremos presentes nas cinco regiões do país, planeja-se três estudos com enfoques específicos e complementares, utilizando uma perspectiva interdependente e participativa do delineamento misto. Igualmente, a equipe está constituída de profissionais do Sistema de Saúde de diversos níveis (Atenção Primária, Centro de Atenção Psicossocial e Emergência Ambulatorial em Saúde Mental), pesquisadores/as com formações interdisciplinares (Psicologia, Saúde Coletiva, Psiquiatria, Serviço Social, Comunicação Social, Estatística, Engenharia da Computação, Antropologia, História) e ativistas do movimento quilombola representando a Coordenação Nacional de Articulação de Quilombos (CONAQ).. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Carlos Alexandre Rolim Fernandes - Coordenador / James Moura Júnior - Integrante.

• 2022 - Atual

  Álgebra Tensorial Aplicada a Processamento de Sinais e Reconhecimento de Padrões, Descrição: Programa de Bolsa de Produtividade em Pesquisa, Estímulo À Interiorização e Inovação Tecnológica - BPI 2022 - EDITAL n 04/2022 FUNCAP/CE - Com o surgimento de novos resultados para a modelagem e fatorização de tensores em álgebra multilinear, as chamadas decomposições tensoriais têm encontrado aplicações em diversas áreas. Em particular, a álgebra multilinear e as decomposições tensoriais têm ganhado bastante espaço nas áreas de processamento de sinais e, mais recentemente, em reconhecimento de padrões. O presente projeto de pesquisa possui duas vertentes de estudos, que possuem em comum o desenvolvimento e análise de novas ferramentas matemáticas baseadas em álgebra multilinear e decomposições tensoriais. A primeira vertente consiste na aplicação de técnicas de álgebra tensorial em problemas de processamento de sinais, enquanto a segunda vertente de pesquisa corresponde à aplicação destas ferramentas em reconhecimento de padrões. De forma mais específica, a primeira vertente de trabalho possui dois eixos de trabalho. O primeiro eixo de aplicação corresponde à proposição de receptores para sistemas de comunicação sem fio cooperativos baseados em decomposições tensoriais, enquanto que o segundo eixo de aplicação é baseado no uso de álgebra multilinear em sinais de eletrocardiograma (ECG), visando a separação das fontes atrial e ventricular que compõem o ECG. A segunda vertente de pesquisa irá propor e estudar técnicas de álgebra tensorial ou multilinear aplicadas a aprendizado de máquinas, com enfoque tanto em técnicas de extração de características tensoriais, bem como em classificadores com atributos tensoriais. O principal eixo de aplicação desta vertente é o projeto de um classificador tensorial supervisionado para detecção de eventos sísmicos. O presente documento também apresenta um breve resumo das principais atividades de pesquisa e produção científica realizada pelo proponente até o presente momento.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Carlos Alexandre Rolim Fernandes - Coordenador.

• 2022 - Atual

  ESTUDOS AVANÇADOS EM TÉCNICAS DE MODELAGEM E DESIGN DE DISPOSITIVOS FOTÔNICOS E APLICAÇÕES, Descrição: Universal 2021 - Chamada CNPq/MCTI/FNDCT N 18/2021 - Faixa A - Grupos Emergentes - A presente proposta visa apoiar ações de pesquisa, realizadas no âmbito do Laboratório de Fotônica - IFCE e parceiros, visando o desenvolvimento tecnológico da fotônica e áreas correlatas, providenciando avanços no estudo de dispositivos fotônicos para aplicação em redes ópticas e sensoriamento. A proposta contempla estudos computacionais e experimentais no campo da fotônica. Através de simulações numéricas, pretende-se propor a modelagem, o design e a aplicação de dispositivos ópticos tanto em estruturas de escalas convencionais como em nanoestruturas (nanofotônica). Quanto aos estudos experimentais, a partir da expertise em projetos anteriores envolvendo protótipos de sensores, componentes de redes ópticas e nanoestruturas, busca-se realizar testes laboratoriais das estruturas estudadas, a fim de se analisar as propriedades ópticas (lineares e não-lineares), além de se realizar o levantamento de dados que serão explorados através de técnicas computacionais, buscando a otimização de dispositivos fotônicos em determinadas aplicações. É previsto o uso de técnicas baseadas em tensores/álgebra multilinear (que permitem a representação de sistemas complexos através de dados multidimensionais), inteligência artificial (machine learning e deep learning), além de outras técnicas que poderão ser testadas, para a solução de problemas de processamento de sinais e inverse design envolvendo sistemas de comunicação óptica e sensoriamento. Tais técnicas deverão explorar as bases de dados obtidas tanto de forma numérica como de forma experimental. Serão estudados dispositivos fotônicos em guias de onda, fibras ópticas e espaço livre sobre efeitos lineares e não-lineares. A expectativa é que o tratamento numérico juntamente com os desenvolvimentos experimentais permita o avanço na compreensão de estruturas ópticas complexas, a proposição de novas técnicas de sensoriamento óptico e aplicações às novas gerações de sistemas de telecomunicação (5G e 6G).. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Carlos Alexandre Rolim Fernandes - Integrante / Glendo F. Guimarães - Coordenador.

• 2017 - 2021

  Técnicas Emergentes para Sistemas de Comunicações, Descrição: Edital PRONEM - No 01/2016 ? Programa de Apoio a Núcleos Emergentes (PRONEM).O presente Projeto tem como meta investigar diversas questões dentro de uma gama variada e atual de temas na área de sistemas de comunicações e abordadas pelo GPSICOM, como resumidos a seguir. -Comunicações Cooperativas e Sistemas Rádio-Cognitivo -Sistemas de Comunicações OFDM Não Lineares - Modelagem Tensorial Aplicada a Sistemas de Comunicações Sem Fio - Alocação e Otimização de Recursos de Rádio em Redes sem Fio -Portas Lógicas Totalmente Ópticas. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Carlos Alexandre Rolim Fernandes - Integrante / Francisco Rafael Marques Lima - Integrante / DA COSTA, DANIEL BENEVIDES - Coordenador / José Cláudio do Nascimento. - Integrante / Wilton Bezerra de Fraga. - Integrante., Financiador(es): Fundação Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

• 2017 - 2021

  Modelagem, Análise de Desempenho e Alocação/Otimização de Recursos de Rádio para Sistemas de Comunicações sem Fio, Projeto certificado pelo(a) coordenador(a) Daniel Benevides da Costa em 17/08/2017., Descrição: Edital MCTI/CNPq N 01/2016 -- Universal - O presente Projeto tem como meta investigar diversas questões dentro de uma gama variada e atual de temas na área de comunicações sem fio, como listados a seguir: Comunicações Cooperativas e Sistemas Rádio-Cognitivo, Sistemas de Comunicações OFDM Não Lineares, Alocação e Otimização de Recursos de Rádio em Redes sem Fio.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Carlos Alexandre Rolim Fernandes - Integrante / Francisco Rafael Marques Lima - Integrante / Daniel Benevides da Costa - Coordenador.

• 2017 - 2020

  Análise e Processamento de Sinais em Sistemas de Comunicação Sem Fio Cooperativos, Descrição: Bolsa de Produtividade em Pesquisa (PQ) do CNPq - As comunicações cooperativas vêm se destacando como uma das principais tecnologias de comunicação sem fio desenvolvidas nos últimos anos, possuindo um grande potencial de assumir um papel de destaque no desenho das tecnologias de comunicações móveis futuras. De fato, a comunicação cooperativa é uma tecnologia emergente que traz importantes benefícios para os sistemas de comunicação sem fio, tais como melhoria da confiabilidade na detecção do sinal para usuários distantes da fonte, aumento da cobertura, da eficiência espectral e da vazão do sistema, economia de potência de transmissão etc. O presente projeto de pesquisa possui duas vertentes de estudos, que possuem em comum a proposição e análise de técnicas de processamento de sinais para sistemas de comunicação de sem fio cooperativos. A primeira vertente consiste em estudar os impactos que amplificadores de potência (PA, \textit{power amplifier}) não lineares possuem no desempenho de comunicação cooperativos baseados na tecnologia OFDM (\textit{orthogonal frequency division multiplexing}), bem como desenvolver técnicas para reduzir estes efeitos. A segunda vertente de pesquisa trata da proposição de receptores para sistemas de comunicação sem fio cooperativos baseados em decomposições tensoriais e álgebra multilinear, explorando o processamento dos sinais recebidos em diversos domínios. O presente documento também apresenta um breve resumo das principais publicações e contribuições científicas realizadas pelo proponente ao longo dos últimos anos, inlcuindo o período de vigência atual da bolsa de produtividade em pesquisa (PQ).. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (3) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Carlos Alexandre Rolim Fernandes - Coordenador.

• 2015 - 2018

  Processamento de Sinais e de Informação com Aplicações em Telecomunicações e em Engenharia Biomédica - PSITEB, Projeto certificado pelo(a) coordenador(a) Joao Cesar Moura Mota em 20/12/2018., Descrição: Projeto CAPES-COFECUB: O Processamento de Sinais e de Informação (PSI) é uma disciplina a serviço de uma grande variedade de aplicações em um amplo espectro de problemas que se prestam a resolver. Este projeto tem dois objetivos. Por um lado, pretende-se desenvolver novos métodos PSI, com um foco particular em abordagens baseadas em decomposição tensorial. Além disso, o projeto também tem como objetivo proporcionar novas soluções para os problemas a partir de dois domínios de aplicação privilegiados, ou seja, a engenharia de telecomunicações e a engenharia biomédica. Estes dois objetivos são fortemente interconectados, e os métodos PSI muitas vezes são resultantes das aplicações em si. A apresentação do projeto se articula em torno de dois campos principais de aplicação, ou seja, os sistemas de comunicação wireless MIMO cooperativo por um lado , e análise de sinais cardiovasculares em segundo lugar. Os problemas abordados em cada um desses campos são divididos em cinco linhas de pesquisa, a seguir distribuídos nas áreas de Telecomunicações e de Engenharia Biomédica: Telecomunicações: 1. Sistemas de comunicação sem fio cooperativos. 2. Estimação e otimização em redes distribuídas. Engenharia Biomédica: 1. Análise tensorial de fibrilação atrial. 2. Abordagem multi-sensor para a estimativa da respiração através de acelerômetros. 3. Técnicas de decomposição para a interpretação de sinais cardiovasculares.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Carlos Alexandre Rolim Fernandes - Integrante / João Cesar Moura Mota - Coordenador.

• 2014 - 2017

  Análise e Cancelamento de Distorções Não Lineares em Sistemas de Comunicações Cooperativos OFDM, Descrição: Bolsa de Produtividade em Pesquisa (PQ) do CNPQ - A diversidade por cooperação é uma tecnologia emergente que traz importantes benefícios para sistemas de comunicação sem fio, tais como aumento da confiabilidade na detecção do sinal, da cobertura, da eficiência espectral e da vazão do sistema. As comunicações cooperativas exploram a natureza broadcast do canal sem fio, de forma que sinais transportando a mesma informação atingem o terminal destino através de múltiplos canais descorrelacionados. Por outro lado, a tecnologia OFDM (orthogonal frequency division multiplexing) tem sido largamente usada em padrões de sistemas de comunicação devido à sua grande robustez, eficiência e simplicidade. Uma das maiores desvantagens da tecnologia OFDM é sua grande sensibilidade à presença de dispositivos não lineares tais como amplificadores de potência (PA, power amplifier) . Isto se deve ao fato dos sinais transmitidos em um sistema OFDM possuírem uma grande variação de amplitude, ou seja, uma a alta relação entre a potência de pico e a potência média (PAPR, do inglês peak average power ratio) do sinal recebido. Devido à não linearidade existentes nos PAs, quando a PAPR é elevada, os picos do sinal podem atingir a região de saturação da curva de resposta do amplificador, resultando em distorções que podem causar erros na detecção do sinal. Assim, uma análise de desempenho aprofundada de um sistema de comunicação que utiliza a tecnologia OFDM deve levar em conta o efeito de tais distorções não lineares. Além disso, técnicas reduzam ou cancelem estas distorções podem trazer importantes ganhos ao desempenho da rede sem fio. O presente projeto de pesquisa tem como principal objetivo estudar, modelar e analisar sistemas de comunicações OFDM cooperativos para redes sem fio de banda larga levando em conta as distorções não lineares introduzidas por amplificadores de potência, bem como propor novas estratégias para o cancelamento de distorções não lineares neste tipo de sistema.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Carlos Alexandre Rolim Fernandes - Coordenador.

• 2012 - 2013

  Tecnologias Emergentes Para Redes Sem Fio De Banda Larga, Descrição: A estratégia adotada pela Universidade Federal do Ceará (UFC) para o desenvolvimento de novas tecnologias na cidade de Sobral se insere nas políticas nacionais e regionais de desenvolvimento científico, tecnológico e industrial, voltadas particularmente para o incentivo à descentralização da Educação Superior, e para a fixação de mão-de-obra qualificada no interior da região Nordeste. Os objetivos deste projeto se alinham às metas estabelecidas pela UFC, apoiando-se na pesquisa científica para a promoção do desenvolvimento regional do Nordeste do Brasil. Um dos principais resultados esperados deste projeto é a sedimentação de um grupo de pesquisa em Engenharia da Computação dentro do Campus da UFC em Sobral, visando à criação, dentro dos próximos anos, de um programa de pós-graduação nas áreas de Engenharia Elétrica, da Computação e Matemática Aplicada, no Campus da UFC em Sobral, gerando de conhecimentos, inovação tecnológica e mão-de-obra especializada, com impactos diretos na vida econômica e social da região.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (3) / Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Carlos Alexandre Rolim Fernandes - Coordenador / C. Estêvão Rolim Fernandes - Integrante / Daniel Colares Benevides - Integrante., Financiador(es): Banco do Nordeste do Brasil - Auxílio financeiro.

• 2011 - 2013

  Modelagem e Processamento Tensorial da Informação, Descrição: Cooperação Bilateral FUNCAP/INRIA - EDITAL 14/2010: Este projeto de pesquisa propõe, em um nível mais teórico, o desenvolvimento de novos modelos e ferramentas matemáticas para o processamento tensorial de sinais, com aplicações em sistemas de comunicações digitais. Dentre as aplicações de interesse, destaca-se a precodificação espaço-tempo-frequência em sistemas multi-antenna e multiusuários, receptores para sistemas com diversidade de cooperação, a estimação de canal MIMO, o projeto de receptores em sistemas de comunicações acústico-submarinos, e a concepção de algoritmos distribuídos para o processamento tensorial da informação em redes de comunicações cooperativas.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Carlos Alexandre Rolim Fernandes - Integrante / João Cesar Moura Mota - Integrante / André Lima Ferrer de Almeida - Coordenador / C. Estêvão Rolim Fernandes - Integrante., Financiador(es): Fundação Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

• 2010 - 2012

  Comunicações por Cooperação em Sistemas Rádio Cognitivo: Novas Propostas e Aplicações, Descrição: PROGRAMA DE BOLSAS DE PRODUTIVIDADE EM PESQUISA E ESTÍMULO À INTERIORIZAÇÃO - BPI - EDITAL N. 02/2010: Dentre as técnicas em comunicações sem fio que tem emergido e se destacado recentemente estão rádio cognitivo (CR, do inglês cognitive radio) e diversidade por cooperação. A primeira provê um uso mais eficiente do espectro de rádio, amenizando o problema do até então não solucionado "congestionamento" espectral. Diversidade por cooperação, por outro lado, combate o desvanecimento provocado por multipercurso através da exploração da diversidade espacial, porém sem a necessidade do uso de múltiplas antenas nos terminais móveis. Motivado portanto pelos importantes benefícios obtidos com o uso de cada tecnologia, este projeto inclui o conceito de cooperação no estudo e análise de sistemas CR, propondo técnicas alternativas e promissoras para a percepção e compartilhamento do espectro... , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) . , Integrantes: Carlos Alexandre Rolim Fernandes - Integrante / Daniel Colares Benevides - Coordenador / Michel Daoud Yacoub - Integrante / José Cândido Silveira Santos Filho - Integrante / Ugo Silva Dias - Integrante / Haiyang Ding - Integrante / Jianhua Ge - Integrante / Francisco Rafael Marques Lima - Integrante., Financiador(es): Fundação Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

• 2010 - 2012

  Novos métodos de combate a interferências não-lineares em sistemas de comunicação OFDM, Descrição: PROGRAMA DE BOLSAS DE PRODUTIVIDADE EM PESQUISA E ESTÍMULO À INTERIORIZAÇÃO - BPI - EDITAL N. 02/2010: As técnicas de processamento de sinais para a recuperação da informação na camada física de sistemas de comunicação tornaram-se uma área de pesquisa de grande importância nas últimas décadas. Dispositivos não-lineares, tais como amplificadores de potência (PA, do inglês power amplifier), são importantes fontes de degradação no desempenho destes enlaces físicos. Em particular, a tecnologia de transmissão orthogonal frequency division multiplexing (OFDM), que corresponde a uma técnica de transmissão e recepção de sinais que está sendo considerada para grande parte dos futuros sistemas de comunicação, é bastante sensível a presença de PA não-lineares. Isto se deve ao fato de os sinais transmitidos em um sistema OFDM possuírem uma grande variação de amplitude, ou seja, uma alta PAPR (peak-to-average power ratio). Em determinadas situações, isto faz com que as componentes de altas amplitudes do sinal operem na zona de saturação do PA, resultando na introdução de interferência entre sub-portadoras (ICI, do inglês intercarrier interference) não-linear. Nestes casos, técnicas de processamento de sinais capazes de evitar, reduzir ou eliminar estas distorções podem fornecer importantes ganhos no desempenho do sistema. O presente projeto de pesquisa tem então como objetivo principal estudar, desenvolver, analisar e comparar diversas técnicas de processamento de sinais visando o evitar, reduzir ou eliminar interferência entre sub-portadoras em sistemas de comunicação OFDM com PA não-lineares.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) . , Integrantes: Carlos Alexandre Rolim Fernandes - Coordenador / João Cesar Moura Mota - Integrante / Gérard Favier - Integrante / C. Estêvão Rolim Fernandes - Integrante / Daniel Colares Benevides - Integrante., Financiador(es): Fundação Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 1

• 2010 - 2012

  Modelagem Tensorial Aplicada em Estimação de Canais Multipercursos em Sistemas de Comunicações Sem Fio, Descrição: Edital MCT/CNPq 14/2010 - Universal: A importância dos sistemas MIMO no cenário das telecomunicações atual e futuro está fortemente ligada aos grandes ganhos de capacidade e eficiência espectral que os mesmos podem oferecer devido à presença benéfica de diversidade espacial. Devido às restrições práticas inerentes aos sistemas MIMO sem-fio, como forte interferência co-canal, propagação por multipercurso com desvanecimento seletivo em freqüência, e ainda, a alta complexidade envolvida no processamento dos sinais no transmissor e receptor, o desenvolvimento de novas estratégias para a estimação de canal em sistemas MIMO se fazem necessários. Este projeto de pesquisa propõe o estudo de decomposições tensoriais generalizadas para a modelagem paramétrica e para a estimação de canais multipercursos seletivos em frequência em sistemas de comunicação sem fio, com ênfase em sistemas MIMO. Os objetivos principais deste trabalho de mestrado são a aplicação das decomposições tensoriais PARAFAC e PARATUCK-2 na modelagem de canais multipercursos realistas, bem como a concepção de novos algoritmos tensoriais, sobretudo aqueles baseados em otimização não-linear, tais como o algoritmo de Newton-Raphson e de Gauss-Newton, dentre outros. A metodologia de pesquisa inclui estudos conceituais e analíticos sobre álgebra multilinear e modelagem tensorial, conseqüente proposição de novas soluções para o problema em foco, codificação de simuladores computacionais para avaliação de desempenho e comparação com resultados da literatura técnica disponível.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Carlos Alexandre Rolim Fernandes - Integrante / João Cesar Moura Mota - Coordenador / André Lima Ferrer de Almeida - Integrante / C. Estêvão Rolim Fernandes - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

• 2010 - 2011

  Técnicas Avançadas para o Processamento Digital de Sinais e Imagens Utilizando Ferramentas Algébricas Multilineares, Descrição: Programa Primeiros Projetos (PPP) FUNCAP: Este projeto visa a concepção de novos algoritmos e estruturas de processamento de sinais e imagens multidimensionais com base em ferramentas algébricas multilineares explorando propriedades especiais das decomposições tensoriais. As contribuições propostas incluem o desenvolvimento de novas estratégias de processamento combinando técnicas espaço-temporais de posto reduzido com o uso de tensores, em abordagens estocásticas e deterministas. Os métodos propostos serão aplicados na solução de problemas de grande importância, como a supressão de ruido em imagens digitais, de redução de interferência em arranjos de antenas e a localização de fontes emissoras de sinais de radiofrequência.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) . , Integrantes: Carlos Alexandre Rolim Fernandes - Integrante / Mota, Joao Cesar M. - Integrante / C. Estêvão Rolim Fernandes - Coordenador., Financiador(es): Fundação Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

• 2008 - 2013

  Estratégias de Processamento de Sinais Para Otimização Cross-layer de Sistemas de Comunicação Móvel de Próxima Geração, Descrição: PRONEX CNPq: Propõe-se usar técnicas de processamento de sinais para otimização cross-layer (camada física + camada de acesso + camada de serviços) em diversos sistemas de comunicação nos contextos dos domínios: tempo, espaço e freqüência. Estas configurações permitem uma grande quantidade de combinações de sistemas de próxima geração que serão objeto de estudo deste projeto, dentre elas: sistemas de comunicação com múltiplas antenas, modulação OFDM, codificação espaço-temporal, codificação espaço-frequencial, codificação espaço-tempo-frequencial, formatação de feixes com antenas adaptativas, separação e recuperação de informação, remoção e cancelamento de interferências, redes ad-hoc, dentre outras. Ao escolhermos uma combinação apropriada, podemos utilizar estratégias de otimização diferenciadas que ressaltam as características do problema em estudo, bem como impactam de forma diferenciada na qualidade dos serviços entregues aos usuários. Além disso, procura-se também uma avaliação do impacto na economia e gerência dos recursos de rádio disponíveis quando se utilizam técnicas de otimização globais em vez de estratégias de gerência de recursos clássicas empregadas somente nas camadas sistêmicas. Neste caso, é também objetivada a concepção de estratégias de gerência de recursos de rádio por meio de técnicas heurísticas ou técnicas de competição entre os recursos, aspecto frequentemente encontrado nos sistemas reais e que permitem uma abordagem pela teoria dos jogos ou filtragem robusta [45-54]. Outrossim, ao considerar-se uma otimização entre camadas, as funções custo que definem a superfície de otimização pode apresentar uma geometria muito complexa, na qual as métricas euclidianas não são suficientes para representar adequadamente uma representação da informação. Nestes casos, conceitos e estudos de geometria diferencial e riemanniana são poderosas ferramentas para otimização em variedades (superfícies com propriedades locais definidas).. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Carlos Alexandre Rolim Fernandes - Integrante / João Cesar Moura Mota - Coordenador / André Lima Ferrer de Almeida - Integrante / Francisco Rodrigo Porto Cavalcanti - Integrante / Charles Casimiro Cavalcante - Integrante / João Marcos Travassos Romano - Integrante / Raul Liberato de Lacerda Neto - Integrante / Rui Facundo Vigelis - Integrante / C. Estêvão Rolim Fernandes - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

• 2008 - 2010

  Novas Ferramentas Matemáticas de Processamento de Sinais para os Futuros Sistemas de Comunicações Multiusuários MIMO Sem Fio, Descrição: Projeto CAPES/COFECUB: O objetivo básico de um sistema de comunicação é prover um meio rápido e confiável de troca de informação entre dois ou mais pontos que se encontram separados fisicamente. Há diversos exemplos de tais sistemas presentes no nosso dia-a-dia, como as redes de computadores, os satélites, os sistemas de posicionamento global, a rede de telefonia fixa, as redes de televisão e os sistemas de telefonia móvel. Além do mais, nossa sociedade tornou-se extremamente dependente dos meios de comunicação, que tomaram parte importante nas relações humanas, no trabalho, na segurança e na educação. Cada vez mais é presente a necessidade de transmissão em altas taxas, principalmente devido aos serviços de multimídia. A fim de satisfazer essa necessidade e fornecer serviços mais eficientes, as técnicas de comunicação digital devem ser mais robustas e flexíveis do que aquelas presentes nos sistemas atuais. Os novos sistemas devem possuir uma excelente imunidade contra as adversidades inerentes aos meios de comunicação que prejudicam uma transmissão em banda larga eficaz. A tendência dos serviços de comunicação é de serem integrados, convergindo para um sistema único. Por exemplo, a rádio difusão digital e os serviços sem fio comercial se complementarão para criar novos serviços de valor agregado, trazendo enormes benefícios tanto para os usuários finais como para os provedores desses serviços. Vemos, assim, que a contínua evolução dos sistemas de comunicação requer avanços cada vez mais rápidos, e de maior magnitude, tanto em pesquisa como em desenvolvimento. Dentro desse contexto, o foco deste projeto está nas interações entre os importantes temas na área de comunicações digitais: estimação, equalização, modulação e codificação de canal, com ênfase nos casos onde o modelo matemático para o canal reproduza um sistema de comunicações móveis com múltiplas antenas, com perspectivas de utilização nos novos sistemas de televisão digital.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Carlos Alexandre Rolim Fernandes - Integrante / João Cesar Moura Mota - Coordenador / Gérard Favier - Integrante / André Lima Ferrer de Almeida - Integrante / Francisco Rodrigo Porto Cavalcanti - Integrante / Charles Casimiro Cavalcante - Integrante / Pierre Comon - Integrante / João Marcos Travassos Romano - Integrante / Darlan Cavalcante Moreira - Integrante / José tarcísio Costa Filho - Integrante / Leonardo da Silva Resende - Integrante / Wagner Caradori do Amaral - Integrante / Renato da Rocha Lopes - Integrante / Romis Ribeiro de Faissol Attux - Integrante / Raimundo Abreu de Oliveira Neto - Integrante / Raul Liberato de Lacerda Neto - Integrante / Maurice Bellanger - Integrante / Rui Facundo Vigelis - Integrante / Merouane Debbah - Integrante / Bartolomeu Uchoa - Integrante / Carlos Aurélio Faria da Rocha - Integrante / Gustavo Corrêa Lima - Integrante / Luc Fety - Integrante / David Gesbert - Integrante / Dirk Slock - Integrante / Luc Deneire - Integrante / C. Estêvão Rolim Fernandes - Integrante., Financiador(es): Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Auxílio financeiro / COFECUB - Auxílio financeiro.

• 2005 - 2009

  Modelagem Tensorial Aplicada em Estimação de Canais Multipercursos em Sistemas de Comunicações Sem Fio, Descrição: A importância dos sistemas MIMO no cenário das telecomunicações atual e futuro está fortemente ligada aos grandes ganhos de capacidade e eficiência espectral que eles podem oferecer devido à presença benéfica de diversidade espacial. Devido às restrições práticas inerentes aos sistemas MIMO sem-fio, como forte interferência co-canal, propagação por multipercurso com desvanecimento seletivo em freqüência e, ainda, a alta complexidade envolvida no processamento dos sinais no transmissor e receptor, o desenvolvimento de novas estratégias para a estimação de canal em sistemas MIMO fazem-se necessários. Este projeto de pesquisa propõe o estudo de decomposições tensoriais generalizadas para a modelagem paramétrica e para a estimação de canais multipercursos seletivos em frequência em sistemas de comunicação sem fio, com ênfase em sistemas MIMO. Os objetivos principais deste projeto são a aplicação das decomposições tensoriais PARAFAC e PARATUCK-2 na modelagem de canais multipercursos realistas, bem como a concepção de novos algoritmos tensoriais, sobretudo aqueles baseados em otimização não-linear, tais como o algoritmo de Newton-Raphson e de Gauss-Newton, dentre outros. A metodologia de pesquisa inclui estudos conceituais e analíticos sobre álgebra multilinear e modelagem tensorial, conseqüente proposição de novas soluções para o problema em foco, codificação de simuladores computacionais para avaliação de desempenho e comparação com resultados da literatura técnica disponível.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Carlos Alexandre Rolim Fernandes - Coordenador / João Cesar Moura Mota - Integrante / André Lima Ferrer de Almeida - Integrante / C. Estêvão Rolim Fernandes - Integrante.

• 2003 - 2003

  Plataforma para Investigação e Simulação de Sistemas Celulares, Descrição: Para uma rede celular em operação, uma das funções essenciais é a sua monitoração. A monitoração é indispensável para se aprender as diversas características de comportamento real da rede, avaliar corretamente o seu desempenho nas diversas áreas de cobertura e determinar os focos de problemas de desempenho. De modo geral, a monitoração divide-se em funcionalidades (ou desempenho) da rede e configuração da rede. As funcionalidades da rede são avaliadas definindo-se um conjunto de indicadores de desempenho que retrate o quanto a rede está sendo usada e a qualidade do serviço. A monitoração de configuração concentra-se no gerenciamento da infra-estrutura e na localização dos principais pontos de estrangulamento. Ambos os tipos de monitoração requerem aplicativos de software que se dividem basicamente em 3 categorias ou níveis: sistema de gerenciamento de rede (NMS-Network Mangement System), necessário para coletar as diversas informações da rede celular; sistemas NMS de pós-processamento para processar os dados coletados para apresentação em tabelas e gráficos; e ferramentas de apresentação gráfica para análise detalhada. A NMS compreende os elementos da rede e, assim, tipicamente está relacionada com o próprio fornecedor do sistema, dificultando a integração das informações quando a rede celular da operadora contém sistemas de diversos fornecedores. Já os sistemas de pós-processamento são desenvolvidos por terceiros que tenham interface (mediador) com a base de dados do NMS ou também pelo próprio fornecedor do sistema, mas apresentam capacidade limitada de diagnóstico de problemas de desempenho e de simulação. A plataforma PinSCel é uma solução integrada de informações de desempenho, configuração, tráfego, diagnóstico e otimização para auxiliar o Sistema NMS. Ela [ermitirá a investigação de problemas em sistemas celulares, cada vez mais complexos de serem analisados, e encontrar suas soluções na medida em que o número de usuários celulares cresce.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Carlos Alexandre Rolim Fernandes - Integrante / João Cesar Moura Mota - Integrante / MACIEL, Jean Marcelo da Silva - Integrante / AGUAYO, Leonardo, - Integrante / FROTA, Rewbênio - Integrante / FERNANDES, Carlos Estevão Rolim - Integrante / Guilherme de Alencar Barreto - Coordenador.

Projetos de desenvolvimento

• 2021 - Atual

  Desenvolvimento de Mapa Acessível do Campus Sobral da UFC para Smartphones, Descrição: O objetivo do presente projeto é desenvolvimento de um aplicativo inclusivo para smartphones consistindo em um Mapa Acessível do Campus Sobral da UFC, contendo a localização dos diversos setores do Campus, bem como as respectivas descrições e contatos de cada setor. O Mapa Acessível também deverá indicar para os usuários o melhor caminho para chegar no local desejado. O público-alvo prioritário são os alunos do Campus Sobral da UFC com deficiência visual ou adutiva, bem como os alunos recém-ingressos.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (4) . , Integrantes: Carlos Alexandre Rolim Fernandes - Coordenador.

Prêmios