Automação e Controle

Título: Análise e controle de sistemas não-estacionários: Novas técnicas e aplicações em engenharia de defesa
Descrição: Este projeto de pesquisa aborda o estudo, o aprimoramento e o desenvolvimento de técnicas de controle (de sistemas dinâmicos) do tipo escalonamento de ganhos clássicas e Lineares a Parâmetros Variantes (LPV), com uma orientação particular para o controle robusto do tipo H2 e Hinf, aplicáveis em diversas áreas no campo da engenharia de controle. Um enfoque especial é dado a aplicações de análise e controle de sistemas não-lineares nos domínios aeroespacial, de sistemas de armas (sistemas de mísseis, em particular) e de sistemas elétricos de potência, cuja estabilidade e desempenho robustos não podem ser teoricamente garantidos pelo uso de controladores Lineares a Tempo Invariante (LTI).
Responsável: Paulo César Pellanda
Financiamento: Projeto associado a bolsa PQ do CNPq.

Título: Modelagem, Verificação e Controle de Sistemas a Eventos Discretos e Sistemas Dinâmicos Híbridos
Descrição: O imenso desenvolvimento tecnológico dos últimos anos proporcionou o surgimento de sistemas cada vez mais complexos em todos os ramos da atividade humana. Os ditos sistemas feitos pelo homem, definem novas classes que são foco da pesquisa em Controle e Automação, os Sistemas a Eventos Discretos (SEDs) eos Sistemas (Dinâmicos) Híbridos (SHs). Os Métodos Formais de Engenharia são empregados no desenvolvimento tecnológico de qualidade de taissistemas, garantindo requisitos do tipo confiabilidade e segurança. Dentre os métodos formais, a Teoria de Controle Supervisório (TCS)trata da síntese formal de controladores e a Verificação de Modelos (Model Checking) trata-se de uma técnica automática de verificação de propriedades. O presenteprojeto de pesquisa tem por objetivo a investigação, a avaliação e a proposta de novas técnicas, métodos e ferramentas computacionais baseadas na TCS e naVerificação de Modelos para o projeto de SEDs e SHs. As aplicações de interesse são os Sistemas Industriais Automatizados por ControladoresLógicos Programáveis (CLPs) e o planejamento e o controle de missões de Veículos Aéreos Não Tripulados (VANTs). p> Responsável: Antonio Eduardo Carrilho da Cunha

Título: Rede de Veículos Autoguiados para o Transporte De Peças
Descrição: O presente projeto destina-se a desenvolver uma planta experimental intitulada "Rede de Veículos Autoguiados (AGV) para o Transporte de Peças" para mobiliar o Laboratório de Controle e Automação do IME, ora em instalação. A construção da planta visa alavancar o ensino e a pesquisa em Modelagem, Análise e Controle de Sistemas a Eventos Discretos, em curso no Instituto. O sistema de controle da planta será desenvolvido empregando-se diferentes abordagens disponibilizadas pela Teoria de Controle Supervisório, tratando de aspectos do roteamento dos AGV, o escalonamento para o transporte de peças e a gerência de energia dos veículos. Diferentes abordagens de controle serão desenvolvidas e implementadas em microcontroladores. Será feita a análise do desempenho das diferentes abordagens.
Responsável: Antonio Eduardo Carrilho da Cunha
Financiamento: CNPq (Edital Universal - MCT/CNPq No 014/2011) no valor de R$20.000,00

Título: Rede de Cooperação Acadêmica em Sistemas a Eventos Discretos, Sistemas Híbridos e Controle Robusto
Descrição: O principal objetivo deste projeto é constituir uma rede de cooperação nas áreas de sistemas a eventos discretos, sistemas híbridos e controle robusto, fortalecendo as relações existentes entre os quatro programas de pós-graduação, através do desenvolvimento conjunto de pesquisas, seminários e orientações de dissertações e teses, com vistas à consolidação do o PPGEEL/IME e o PPGEPS/PUCPR (ambos com nível 3 na CAPES), bem como à integração dessas três áreas correlatas de modo a estimular a abordagem de novos tópicos de pesquisa no PGEAS/UFSC (nível 5) e no PPGEE/UFMG (nível 6).
Responsável: Antonio Eduardo Carrilho da Cunha (IME)
Financiamento: Edital CAPES PROCAD 01-2007.

Título: Ampliação da Capacidade Instalada De PD&I em Sistemas Mecatrônicos de Caráter Estratégico com Aplicação Dual
Descrição:O objetivo da presente proposta é realizar ampliações na infraestrutura laboratorial disponível no Instituto Militar de Engenharia (IME) que possibilitarão melhores condições para Pesquisa, Desenvolvimento e Inovação em Sistemas Mecatrônicos. Tais ampliações destinam-se a possibilitar a obtenção de protótipos físicos, utilizando equipamentos de vanguarda, similares aos encontrados nas indústrias tecnologicamente desenvolvidas; e dar sequência ao processo de melhoria contínua da excelência da formação de Recursos Humanos nos seguintes Programas de Pós-Graduação: Engenharia de Defesa (PGED); Engenharia Mecânica (PGMEC); Engenharia Elétrica (PGEE); Sistemas e Computação (PGSC); e Ciência dos Materiais (PGMAT). Objetiva-se adquirir alguns sistemas importados, em complementação à infraestrutura já existente e em instalação no Instituto. Tais sistemas são amplamente empregados nas indústrias de países competitivos. Especificamente, os sistemas a serem adquiridos são: 1) um Sistema Industrial CIM (Computer Integrated Manufacturing); 2) um Sistema de Prototipagem Rápida de Alta Precisão; 3) um Sistema de Digitalização 3D Portátil; e 4) um Sistema de Aprendizado em Injeção de Plástico. Os sistemas destinam-se a ampliar a capacidade instalada dos Laboratórios de Robótica Industrial de Defesa e de Mecatrônica e Sistemas de Armas, ambos ora em implantação, e que se destinam a atender aos cinco programas de PG acima mencionados.
Responsável: Antonio Eduardo Carrilho da Cunha (IME)
Financiamento: FINEP.

Eletromagnetismo Aplicado

Título: Antenas e Modelos de Propagação de Ondas de Rádio para Comunicações em Florestas
Descrição: O presente projeto de pesquisa visa ampliar o conhecimento sobre o comportamento de antenas e do canal de propagação de ondas de rádio em florestas, para viabilizar a proposição de soluções e métodos que tornem mais eficiente o uso de rádios e outros dispositivos irradiantes. As faixas de frequência pertinentes a estas aplicações são HF, VHF e UHF. Um dos focos deste trabalho é a interação antena-floresta, usualmente desconsiderada ou pouco discutida na literatura. O canal de propagação nesse ambiente é o outro tema abordado. Neste contexto, quatro objetivos específicos foram estabelecidos: análise da influência do ambiente de floresta no desempenho das antenas para apoiar a identificação de métodos de escolha de antenas apropriadas; projeto de antena portátil para operação específica em floresta; desenvolvimento de algoritmo para predição de cobertura nesse ambiente; e obtenção de informações realistas sobre parâmetros básicos de antenas e propagação de ondas em florestas, através de campanhas de medidas.
Responsável: Mauricio Henrique Costa Dias
Financiamento: Projeto associado à bolsa de produtividade em pesquisa do CNPq do responsável.

Título: Análise da compatibilidade eletromagnética de equipamentos, dispositivos e sistemas eletrônicos em ambientes de trabalho
Descrição: Este projeto tem como objetivo desenvolver atividades relacionadas ao tema "Compatibilidade Eletromagnética" (EMC -ElectroMagnetic Compatibility). Os objetivos específicos incluem a execução de estudos e análises sobre os seguintes assuntos ligados ao tema EMC:
- efeitos biológicos de irradiações eletromagnéticas;
- interferência não-intencional sofrida e provocada por equipamentos eletrônicos típicos de alguns ambientes de trabalho;
- técnicas de conformação de circuitos elétricos e eletrônicos a especificações de EMC;
- desempenho de sistemas de telecomunicações cujas antenas estejam posicionadas na região de campo próximo ou de Fresnel umas das outras;
- técnicas de planejamento de uso do espectro eletromagnético;
- medidas de campo irradiado não-intencionalmente por dispositivos elétricos e eletrônicos de uso corrente (computadores, interruptores, geradores, compressores de ar-condicionado, cabos de redes locais, etc);
- modelagem de descargas eletrostáticas e de raios em regiões de maior turbulência atmosférica (como a Amazônia, por exemplo);
- técnicas de melhoria de blindagens, aterramentos e pára-raios contra descargas eletrostáticas e de raios em regiões de maior turbulência atmosférica.
Responsável: Mauricio Henrique Costa Dias

Título: Apoio às Atividades de Pesquisa Desenvolvidas no Laboratório de Fotônica do IME
Descrição: Este projeto tem por objetivo conceder uma bolsa de Apoio Técnico a um Engenheiro Eletrônico de tal forma que o bolsista apóie as atividades de pesquisa, pós-graduação e graduação que são desenvolvidas no Laboratório de Fotônica do Instituto Militar de Engenharia.
Responsável: Maria Thereza Miranda Rocco Giraldi
Financiamento: Edital CNPq Nº 10/2010 - Bolsas de Apoio Técnico.

Título: Bloqueadores de Múltiplas Frequências
Descrição: Este projeto tem como objetivo o desenvolvimento de bloqueadores de RF de múltiplas freqüências (para atuação em sistemas celulares, GPS, rádio, etc.) cujos conhecimentos empregados e produtos gerados tenham aplicação direta ou indireta em defesa eletrônica e na garantia da lei e da ordem.
Responsável: José Carlos Araújo dos Santos
Financiamento: Este projeto é financiado pelo Departamento de Ciência e Tecnologia do Exercito.

Título: Desenvolvimento de plataforma giroestabilizada de alto desempenho para sistemas embarcados
Descrição: O objetivo do presente projeto é o desenvolvimento com tecnologia nacional de uma plataforma giroestabilizada de alto desempenho para sistemas embarcados de vídeo, antenas, sensores e afins. Será dado foco inicial à aplicação para estabilização de câmeras de vídeo em plataformas embarcadas em aeronaves. A tecnologia desenvolvida deverá ser extensível para outras aplicações com adaptações de pequena ordem.
Responsável: José Carlos Araújo dos Santos
Financiamento: FAPERJ

Título: Desenvolvimento de router de mesa de baixo custo e alta precisão para prototipagem rápida de PCB e pequenos aparatos
Descrição: O projeto tem como objetivo a confecção de um protótipo totalmente funcional de uma router de mesa de baixo custo e alta precisão para prototipagem rápida de PCB e pequenos aparatos, de acordo com requisitos técnicos e comerciais mínimos, tais como:
- Movimentação manual e automática (curvas de acelerações dos motores);
- Interpretação do programa de usinagem (funções essenciais do código G) no controlador da máquina;
- Interpolação linear em 3 eixos;
- Comunicação serial/USB com um computador externo para envio de comandos e monitoração de posição na movimentação manual e automática da máquina; e
- Usinagem, recorte de peças e confecção de PCB com camadas metálicas típicas da ordem de centésimos de milímetros.
Responsável: José Carlos Araújo dos Santos
Financiamento: Projeto da empresa Pollux Inovação Tecnológica, com participação de docentes do programa. Edital Edital FAPERJ n.º 11/2009, PROGRAMA "APOIO À INOVAÇÃO TECNOLÓGICA NO ESTADO DO RIO DE JANEIRO - 2009".

Título: Estudo e desenvolvimento de sensores ópticos para a monitorização remota de parâmetros ambientais
Descrição: Este projeto tem como objetivo o apoio a formação de recursos humanos na tecnologia de sensoreamento utilizando fibras ópticas e o incremento da colaboração científica e tecnológica na área de sensoreamento remoto para a monitoração de parâmetros do ambiente principalmente de parâmetros químicos.
Responsável: Maria Thereza Miranda Rocco Giraldi
Financiamento: CNPq e FCT-Portugal

Título: Estudo e Desenvolvimento de um Sistema com Tecnologia de Óptica no Espaço Livre para Provimento de Comunicações em Diferentes Ambientes
Descrição: Este projeto tem por objetivo estudar e desenvolver os sistemas FSO para oferecer comunicação em alta taxa de transmissão para o usuário final. Propõe-se estudar os fenômenos atmosféricos que influenciam a transmissão do sinal óptico no espaço livre para a melhoria das comunicações em regiões que envolvem ambientes com florestas densas, rios de grande volume e ambientes urbanos, neste caso para vencer a barreira da última milha.
Responsável: Maria Thereza Miranda Rocco Giraldi
Financiamento: Projeto relacionado à Bolsa de Produtividade em Pesquisa / CNPq (2009-2011).

Título: Modernização dos Processos de Editoração e Publicação do Journal of Microwaves, Optoelectronics and Electromagnetic Applications (JMOe)
Descrição: Com este projeto pretende-se modernizar os processos de editoração e publicação do Journal of Microwaves, Optoelectronics and Electromagnetic Applications uma vez que atualmente o número de submissões é elevado e todos os processos são realizados através de correio eletrônico. Isto torna os processos vulneráveis ao funcionamento do correio eletrônico, o que é mais suscetível a erros.
Responsável: Maria Thereza Miranda Rocco Giraldi
Financiamento: CNPq

Título: Pesquisa nas áreas de Comunicações usando Óptica no Espaço Livre e Sensores a Fibra Óptica
Descrição: Um sistema de comunicações empregando a tecnologia de óptica no espaço livre (Free Space Optics FSO), que já foi desenvolvido no LabFot, será atualizado de tal forma a ter sua taxa de transmissão elevada, a distância do enlace aumentada e será colocado em uma rede local para que seu desempenho seja avaliado. A multiplexação por divisão de código, também será analisada neste projeto com o intuito de tornar o sistema FSO mais robusto à segurança da transmissão da informação. Será verificado o desempenho do enlace FSO se ao utilizar esta técnica de multiplexação. O uso do sistema FSO servirá para prover comunicação em ambientes urbanos densamente povoados bem como em ambientes de floresta ou mesmo em localidades isoladas.Alguns sensores a fibra óptica já foram desenvolvidos no LabFot tais como sensor de temperatura, sensor de tração e sensor de índice de refração. Pretende-se, neste projeto, dar continuidade a esta atividade de pesquisa, implementando melhorias nestes sensores e, principalmente, utilizando-os em monitoração remota, de tal forma que a cabeça óptica esteja a dezenas e, talvez centenas, de quilômetros da fonte óptica e do equipamento de medição. Desta forma, a amplificação óptica, também será considerada nesta pesquisa.
Responsável: Maria Thereza Miranda Rocco Giraldi
Financiamento: Projeto relacionado à Bolsa de Produtividade em Pesquisa / CNPq (2012-2014)

Título: Rádio Definido por Software
Descrição: O objetivo deste projeto é desenvolver um Rádio Definido por Software (RDS), ou "Software Defined Radio" (SDR), com tecnologia nacional, que permita ao País obter soberania e independência tecnológica sobre seus equipamentos de comunicações civis e militares, viabilizando o desenvolvimento de soluções para sistemas de telecomunicações sem fio de quarta geração. São características sistêmicas almejadas para o RDS a ser desenvolvido: reconfigurabilidade, flexibilidade, modularidade, escalabilidade, integridade, replicabilidade, interoperabilidade e multifuncionalidade. Além disso, o RDS deverá apresentar, idealmente, pequeno volume, baixo consumo e baixo custo.
Os trabalhos no IME concentram-se no desenvolvimento de antenas de banda larga para estes rádios. A IMBEL desenvolve o hardware do rádio.
Responsável: José Carlos Araújo dos Santos
Financiamento: Exército Brasileiro

Título: Sistema Móvel para Rastreamento de Emissões Eletromagnéticas em Radiofrequência - SMER
Descrição: O projeto tem como objetivo a construção de um aparato eletrônico móvel, embarcado em viaturas, para rastrear ondas de rádio (RF) em ambiente urbano, e desenvolver um conjunto de programas para localizar automaticamente no terreno a posição do aparelho emissor do sinal, extrair e armazenar as características de voz do operador do aparelho.
Responsável: José Carlos Araújo dos Santos
Financiamento: Projeto da empresa Kognitus, que conta com a parceria de docentes do programa. Edital FAPERJ n.º 15/2008, PROGRAMA "PAPPE SUBVENÇÃO 02/06 - RIO INOVAÇÃO 2008"

Título: Uso de Microondas no Refino de Petróleos Pesados
Descrição: O projeto é financiado pelo CENPES / Petrobrás e FINEP (fase II apenas), com bolsas CNPq. Ele está estruturado nas seguintes fases:
- Fase I (concluída em setembro de 2004)
Objetivos gerais: pesquisa bibliográfica e levantamento do estado da arte da teoria de microondas e suas aplicações no processamento e refino de petróleos pesados, de forma a aumentar a conversão de frações residuais e maximizar o volume de combustíveis nobres e produtos de alto valor agregado, com vista à produção em larga escala para a Petrobras.
Objetivos específicos: formação de pessoal; levantamento do estado da arte da aplicação de microondas no refino de petróleos pesados; e elaboração de uma proposta de financiamento para a Fase II do projeto (parte experimental).
- Fase II (concluído em julho de 2007)
Objetivo geral: construção de um "hardware" contínuo, de bancada, para processar, sob condições de alta pressão e temperatura, uma carga assistida por microondas, de forma a aumentar a conversão de frações residuais e maximizar o volume de combustíveis nobres e produtos de alto valor agregado, com vistas à produção em larga escala para a Petrobras.
Objetivos específicos: caracterização das propriedades dielétricas de materiais; simulação da interação das microondas na ativação de moléculas; avaliação experimental das reações de hidroprocessamento de petróleos pesados; e projeto e desenvolvimento de um reator para hidrotratamento de petróleos pesados.
- Fase III (iniciada em dezembro de 2008)
Objetivo: Implementação de melhorias dos módulos do reator desenvolvidos na Fase II, projeto, construção, montagem e pré-operação de um dispositivo contínuo de bancada, para processar, sob condições de pressão até 150 bar e de temperatura até 450ºC, uma carga de hidrocarbonetos assistida por microondas, com realização de testes operacionais para verificar seu funcionamento.
Responsável: José Carlos Araújo dos Santos
Financiamento: Finep e Petrobrás

Título: Apoio à Infraestrutura de Pesquisa dos Laboratórios de Fotônica do IME d do CEFET/RJ
Descrição:A monitoração de parâmetros ambientais é cada vez mais importante na preservação do meio ambiente. Assim, o desenvolvimento de sistemas tecnologicamente avançados para a medição de parâmetros físicos, tais como, temperatura, índice de refração, fluxo de água, salinidade, ou outros, pode permitir a detecção antecipada de fatores nocivos ao ambiente, como por exemplo, poluição térmica, elementos químicos entre outros. A equipe propõe a investigação de uma técnica de caracterização e interrogação híbrida de sensores ópticos, utilizando-se diferentes tipos de cabeças ópticas tais como, grades de Bragg em fibra óptica, fibras afuniladas ou fibras de cristal fotônico. Neste projeto, solicita-se apoio para melhoria da infraestrutura de pesquisa dos laboratórios do IME e do CEFET/RJ na área de sensores ópticos. As melhorias envolvem a aquisição e manutenção de equipamentos e a reforma das instalações de pesquisa do laboratório do CEFET/RJ. A parceria entre os laboratórios das duas instituições do Rio de Janeiro já se traduziu em intensa produção científica, desenvolvimento de projetos nacionais e internacionais e formação de recursos humanos. Este projeto ajudará a consolidar esta parceria.
Responsável: Maria Thereza Miranda Rocco Giraldi
Financiamento: CNPq/FAPERJ

Título: Concepção, Modelagem e Simulação de Dispositivos Ativos e Antenas com Recursos Computacionais Avançados
Descrição: Este trabalho de pesquisa tem como objetivo o desenvolvimento e implementação de procedimentos computacionais avançados para modelagem e simulação numérica de dispositivos ativos e antenas nas faixas de freqüência de VHF, UHF e microondas. O projeto visa a criação de meios computacionais para apoiar pesquisas nas áreas de eletromagnetismo aplicado e de microeletrônica, com foco no desenvolvimento de circuitos e dispositivos de interesse do Exército para a área de Defesa. Os trabalhos serão direcionados aos componentes de alta tecnologia, como os dispositivos de microondas aplicados aos sistemas de telecomunicações, teledeteção e teleguiagem, aos sensores, aos sistemas irradiantes de banda larga e aos sistemas de defesa eletrônica em geral.
Responsável: José Carlos Araújo dos Santos
Financiamento: CAPES (Programa Nacional de Pós-doutorado: Concessão Institucional)

Título: Desenvolvimento de Sistema Integrado Multidisciplinar para Confecção de Antenas, Dispositivos de Frequências Elevadas e Outros Aparatos
Descrição: Este projeto de pesquisa visa a concepção, o projeto, a modelagem, o desenvolvimento e a implementação de um sistema integrado multidisciplinar para confecção de dispositivos eletrônicos de alta tecnologia com foco em sistemas de antenas, dispositivos em frequências elevadas e outros aparatos mecânicos e eletrônicos para aplicações em sistemas nas áreas de defesa e de segurança pública. O projeto contempla o desenvolvimento de software e hardware, afetos a aplicações técnico-industriais. O projeto, naturalmente, como toda atividade de inovação tecnológica, visa a aplicação do conhecimento científico à produção de produtos (ou serviços, referidos genericamente como produtos) para oferta ao mercado, em atendimento às suas necessidades. O foco tanto em relação aos dispositivos citados neste preâmbulo quanto em relação à aplicação nas áreas de defesa e de segurança pública não deve ser entendido como restritivo. O projeto visa permanente busca de soluções de cunho tecnológico que, apesar de serem desenvolvidas para as áreas citadas, possam ser expandidas e tenham potencial de uso dual, civil e militar, governamental ou público em geral.
Responsável: José Carlos Araújo dos Santos
Financiamento: CNPq

Título: Estudo e Desenvolvimento de Enlace Óptico no Espaço Livre e de Sensores a Fibra Óptica
Descrição:Neste projeto, o sistema FSO desenvolvido no Laboratório de Fotônica do IME será aprimorado para aumentar o alcance do enlace existente e oferecer comunicação em alta taxa de transmissão para o usuário final. Propõe-se colocar o enlace FSO em uma rede robusta e avaliar seu desempenho. Outro objetivo importante deste projeto é o de montar um protótipo e mostrar a viabilidade do funcionamento da tecnologia de sensoriamento remoto utilizando fibra óptica para monitorar temperatura, curvatura, índice de refração, entre outros parâmetros.
Responsável: Maria Thereza Miranda Rocco Giraldi
Financiamento: CNPq (Bolsa Produtividade PQ 2)

Título: Manutenção dos Processos de Editoração e Publicação do Journal Of Microwaves, Optoelectronics And Electromagnetic Applications (JMOE)
Descrição:Neste projeto pretende-se solicitar apoio para se conseguir manter de forma adequada os processos de editoração e publicação do Journal of Microwaves, Optoelectronics and Electromagnetic Applications. Atualmente, o número de submissões é elevado fazendo com que o sistema de gerenciamento eletrônico da revista necessite de manutenção constante. Além disto, o JMOe necessita, também, de serviço de terceiros para marcação XML de seus artigos, desenvolvimento de mecanismo de detecção de plágio, busca de artigos e controle estatístico de acesso e de serviços gráficos para a divulgação da revista.
Financiamento: CNPq (Auxílio Editoriação)

Processamento de Sinais

Título: Estimação Aplicada ao Desenvolvimento de Novos Sistemas de Transmissão Digital
Descrição: O projeto contempla principalmente a proposição e investigação de novas alternativas para o ataque aos efeitos de seletividade em frequência em canais de comunicações, assim como de sua variabilidade com o tempo, que é de grande interesse para o desenvolvimento de novos sistemas de comunicações.
Este projeto se desdobra em diversas frentes de trabalho mais específicas, as quais têm como base a experiência de pesquisa anterior do proponente e se harmonizam pelo fato de estarem todas focadas no desenvolvimento e aplicação de novas técnicas de estimação. Entre estas frentes de trabalho sobressaem as seguintes: equalização turbo baseada em filtragem de partículas, estimadores de canal de baixa complexidade explorando modelagem estatística do canal e estimação robusta de canal em sistemas OFDM.
Responsável: Ernesto Leite Pinto
Financiamento: Projeto associado a bolsa de produtividade em pesquisa do CNPq (2011-2013)

Título: Grupo de Pesquisa, Formação e Desenvolvimento de TV Digital no Rio de Janeiro - GPFD-TVD-RIO
Descrição: Formação de recursos humanos na área de TV Digital no âmbito do Sistema Brasileiro de Televisão Digital-SBTVD.
Responsável (IME): Carla Liberal Pagliari
Financiamento: CAPES

Título: Modelagem e Estimação de Parâmetros de Canais com Erros em Surtos
Descrição: Neste projeto se procura desenvolver novos modelos para processos de erros em surtos, visando principalmente a avaliação de desempenho, mas também o seu emprego em estratégias ``cross-layer'' de transmissão. Além disso, o projeto dará particular atenção ao desenvolvimento de modelos de erros em surtos para sistems de comunicações ionosféricas de longa distância, a partir de dados obtidos em condições típicas de operação destes sistemas pelo Exército Brasileiro.
Responsável: Ernesto Leite Pinto
Financiamento: Edital MCT/CNPq 14/2010 - Universal

Título: Processamento adaptativo de sinais: algoritmos, implementações e aplicações
Descrição: Após, em projetos anteriores, investigar filtros adaptativos com restrições lineares e algoritmos robustos e de baixa complexidade (baseados na decomposição QR e pertencentes a família Set-membership), direciona-se as pesquisas neste projeto para novos aspectos do processamento adaptativo de sinais:os algoritmos adaptativos MIMO (multiple inputs multiple outputs), aplicações dos algoritmos da família set-membership, com redução de posto (rank reduction) e aplicações de processamento de sinais na área de Engenharia de Defesa (em particular a segurança da informação, compreendendo estudos em arranjo de sensores, reconhecimento de locutor, comunicações seguras e aplicações forenses).
Responsável: José Antonio Apolinário Junior
Financiamento: Projeto associado a bolsa PQ CNPq (2010-2012)

Título: Processamento de Sinais em Arranjo de Sensores: Com Aplicação na Determinação de Direção e Localização Automática da Origem de um Disparo de Arma de Fogo
Descrição: Processamento de sinais (determinação da direção de chegada de sinais impulsivos) em arranjos de sensores com aplicação em segurança pública e defesa (determinação de direção e localização automática da origem de disparo de arma de fogo através do sinal acústico associado).
Responsável: José Antonio Apolinário Junior
Financiamento: CNPq (Edital Universal - MCT/CNPq No 014/2011) no valor de R$20.000,00

Título: Processamento e Transmissão de Imagens Digitais para Aplicações de Defesa Nacional
Descrição: O Edital Pró-Defesa fornece um incentivo pioneiro para o desenvolvimento de pesquisas na área de Defesa Nacional. Assim, os pesquisadores das instituições envolvidas poderão aprofundar o conhecimento numa área fundamental para o desenvolvimento da nação, bem como capacitar profissionais nesta área. Este projeto abrange as áreas de processamento e transmissão de imagens. Sistemas de comunicação militares devem prover diversas funcionalidades, tais como flexibilidade de configuração, diferentes meios de comunicação, tráfego seguro das informações, entre outras. Tais sistemas devem fornecer ao comandante e seu estado-maior informações de áudio, imagens, vídeo via diferentes meios de comunicação a partir de diversos terminais de comunicação (câmeras, microfones, telas de computadores, PDAs, etc). Assim, tanto o processamento de imagens, quanto a transmissão de imagens em faixas de freqüência de interesse de áreas de Defesa Nacional, são vital importância para o País. As áreas de pesquisa contempladas são: visão computacional, incluindo processamento de imagens na região do infra-vermelho, segmentação e sistemas estereoscópicos; codificação e transmissão, contendo as áreas de codificação de imagens e vídeo a baixas taxas e codificação distribuída de vídeo, bem como as áreas de transmissão adaptativa, e transmissão OFDM em canais duplamente seletivos.
Responsável: Carla Liberal Pagliari
Financiamento: Edital Pró-Defesa 2008 - Capes

Título: Reconhecimento Automático de Locutor Robusto aos Efeitos Adversos da Captura e da Transmissão de Atributos da Voz
Descrição: A preocupação com a segurança tecnológica tornou-se um fenômeno mundial. Sistemas que empregam a autenticação biométrica vêm se tornando bastante promissores como soluções para segurança tecnológica considerando os atuais requisitos. As soluções biométricas baseiam-se no reconhecimento de padrões considerando-se características humanas tais como: a impressão digital, a íris, a face e a voz. A voz é o sinal acústico resultante do sistema de produção da fala, e é portador de informação resultante de um pensamento e do seu locutor. As informações contidas na voz incluem a identidade, o sexo, o idioma e as condições físicas e emocionais do locutor. O principal objetivo deste projeto é estudar e propor um sistema de reconhecimento automático de locutor (RAL) robusto aos efeitos adversos da captura e transmissão dos atributos da voz. No projeto serão consideradas captura e extração de atributos de voz em ambientes com presença de ruídos acústicos (avião, carro, arma de fogo) e por canais digitais telefônicos, fixos e móveis, e transmissão dos atributos por canais ópticos.
Responsável: Rosângela Fernandes Coelho
Financiamento: Edital Universal CNPq 2009 - R$20.000,00 (2009-2011).

Título: Técnicas Avançadas para Investigação e Combate aos Efeitos Seletivos de Canal em Sistemas de Transmissão Digital Sem Fio
Descrição: Este projeto visa à obtenção de melhorias de desempenho na transmissão digital em canais sem fio seletivos em freqüência e variantes no tempo, através da da investigação e modelagem do canal e da proposição de estratégias e técnicas inovadoras para transmissão e recepção, tendo como foco principal, mas não exclusivo, as transmissões via rádio-enlaces nas faixas de HF e VHF. Serão propostas e investigadas novas estratégias de transmissão em blocos com equalização no domínio da freqüência e esquemas de turbo equalização robustos a erros de estimação de parâmetros do canal. Serão ainda propostas técnicas de transmissão adaptativa, explorando o emprego de preditores dos parâmetros de adaptação para lidar com o atraso na transmissão destes parâmetros e com a variabilidade do canal. O trabalho também contemplará a realização de medidas de propagação visando a conhecer melhor as características dos canais de HF e VHF nas condições físicas e geográficas de nosso país. Os resultados destas medidas (sondagens) de parâmetros dos canais serão a base para o estabelecimento ou adaptação de modelos para simulação e avaliação de desempenho em software e hardware.
Responsável: Ernesto Leite Pinto
Financiamento: FAPERJ - Edital Grupos Emergentes 2008

Título: Análise de Distorções e Variações Acústicas Não-Estacionárias na Classificação de Sinais de Voz
Descrição: O principal objetivo deste projeto de pesquisa é estudar e propor soluções de forma a prover um sistema de classificação de sinais de voz robusto às diferentes distorções e variações acústicas para autenticação de indivíduos. No projeto, será estudado o efeito destas alterações não-estacionárias, de diferentes características temporais (sinais com amplitudes com distribuições Gaussianas e não-Gaussianas), espectrais (cores de espectro branco, rosa ou marrom), além do efeito não-linear do estado emocional na produção do sinal acústico. O sistema de classificação deverá ser robusto à situações adversas reais. Nos estudos e experimentos, serão considerados os efeitos de fontes reais de distorções e alterações acústicas como ruídos sonoros e estados emocionais.
Responsável: Rosângela Fernandes Coelho
Financiamento: CNPq - Bolsa de Produtividade em Pesquisa (2013-2015)

Título: Equalização Adaptativa Para Canais Duplamente Seletivos
Descrição: O objetivo principal deste projeto de pesquisa é desenvolver estratégias de equalização baseadas no DFE (Decision Feedback Equalization) para canais seletivos em frequência e variantes no tempo, com ênfase para canais HF inosféricos e VHF. Especial atenção será dada ao desenvolvimento de algoritmos adaptativos com boas caracerísticas de robustez ao efeito de propagação de erros, fenômeno que tipicamente são apresentados pelos DFE.
Responsável: Juraci Ferreira Galdino
Financiamento: COMANDO DO EXÉRCITO - (Projeto Estratégico Defesa Cibernética)

Título: Novas Estratégias de Transmissão Adaptativa e Crosslayer para Rádios Definidos por Software
Descrição: O projeto de pesquisa é voltado à investigação de soluções para alguns temas cruciais ao desenvolvimento de eficientes técnicas de transmissão adaptativa e de projeto de camadas cruzadas em sistemas cujos canais são modelados pelo efeito de desvanecimento plano e variante no tempo. Os projetos de camadas cruzadas de interesse envolvem as camadas físicas que empregam técnicas de modulação adaptativa, camadas de enlace com recursos limitados de Buffer e modelos de trafego que levem em conta a dinâmica típica de aplicações multimídia. No tocante as estratégias de modulação adaptativa, ênfase especial é dedicado aos efeitos do canal de retorno.
Responsável: Juraci Ferreira Galdino
Financiamento: FAPERJ

Título: Processamento Digital de Sinais: Algoritmos, Implementações e Aplicações Em Defesa
Descrição: O presente projeto abrange o estudo e a proposta de novos algoritmos para o processamento digital de sinais com implementações e aplicações relacionadas à engenharia de defesa e à área da segurança pública. A investigação, aproveitando a experiência do proponente em filtragem adaptativa, é voltada para o processamento de sinais em arranjos de sensores em seus dois principais campos de aplicação: conformação de feixe e estimação da direção de chegada. O caso de maior interesse neste estudo é relacionado a sinais sonoros com característica impulsiva onde busca-se a determinação da direção de chegada e, quando possível, a localização automática da origem do sinal, um disparo de arma de fogo, através dos sinais de áudio gravados nos diversos microfones do arranjo. Ferramentas de reconhecimento de padrões também serão estudadas visando a classificação dos disparos quanto ao armamento utilizado. Paralelamente à pesquisa com os sinais de tiro, serão investigados algoritmos esparsos (com vários coeficientes nulos) aplicados em arranjo de sensores e em identificação de sistemas não lineares.
Responsável: José Antonio Apolinário Junior
Financiamento: CNPq (Bolsista Produtividade PQ 2)

Título: Programa Nacional Rádio Definido por Software do Ministério da Defesa
Descrição: O projeto tem por objetivo contribuir com a interoperabilidade nas comunicações rádio das três Forças Armadas do Brasil mediante a realização de P&D de protótipos de rádios RDS-Veiculares embarcáveis em plataformas navais e aéreas. Ao longo do projeto serão realizadas pesquisas e desenvolvimento de Front-End de HF, VHF e UHF; formas de ondas analógicas de digitais; codificação de fonte e de canal; técnicas de transmissão adaptativa; implementação da arquitetura de software SCA (Software Communication Architecture); além de implementação de algoritmos criptográficos. Título: Novas Estratégias de Transmissão Adaptativa e Crosslayer para Rádios Definidos por Software Descrição: O projeto de pesquisa é voltado à investigação de soluções para alguns temas cruciais ao desenvolvimento de eficientes técnicas de transmissão adaptativa e de projeto de camadas cruzadas em sistemas cujos canais são modelados pelo efeito de desvanecimento plano e variante no tempo. Os projetos de camadas cruzadas de interesse envolvem as camadas físicas que empregam técnicas de modulação adaptativa, camadas de enlace com recursos limitados de Buffer e modelos de trafego que levem em conta a dinâmica típica de aplicações multimídia. No tocante as estratégias de modulação adaptativa, ênfase especial é dedicado aos efeitos do canal de retorno.
Responsável: Juraci Ferreira Galdino
Financiamento: MINISTERIO DA DEFESA - (Fomento a Projetos de Interesse da Defesa)

Título:Sincronização de Instante de Amostragem para Canais Variantes no Tempo
Descrição: Este projeto de pesquisa visa a realizar desempenho de técnicas de sincronização de instante de amostragem em sistemas de comunicações táticos e estratégicos. Os cenários de comunicações de interesse envolem canais variantes no tempo nas faixas de HF, VHF e UHF e que adotam padrões de comunicações internacionais, tais como o MIL-STD-188-220 e MIL-STD-188-110C.
Responsável: Juraci Ferreira Galdino
Financiamento: COMANDO DO EXERCITO - (Departamento de Ciência e Tecnologia)

Título:Transmissão Adaptativa para Canais de HF
Descrição:Este projeto de pesquisa visa a desenvolver estratégias de transmissão adaptativas para canais HF ionosféricos usando as larguras de banda, técnicas de modulação, códigos corretores de erros, interleavers e estruturas de quadros previstas na norma MIL-STD-188-110C.
Responsável: Juraci Ferreira Galdino
Financiamento: COMANDO DO EXERCITO - (Departamento de Ciência e Tecnologia)

Título: Técnicas de Transmissão para Comunicações Faixa Larga em HF
Descrição: Os principais objetivos deste projeto são: contribuir para o desenvolvimento de equipamentos e serviços de comunicação digital na faixa de HF, gerando conhecimentos e experiências úteis para futuras parcerias com fabricantes nacionais de equipamentos de comunicações em HF; propor novas técnicas de processamento digital de sinais para melhoria do desempenho sistemas de transmissão digital de faixa larga em HF; desenvolver ferramentas de modelagem e simulação em computador e hardware para avaliações de desempenho das técnicas de transmissão de faixa larga em canais de HF, a fim de reduzir a necessidade de testes experimentais onerosos; contribuir para a formação de recursos humanos qualificados na área de transmissão digital em sistemas de comunicações de longa distância em HF, nos níveis de graduação e pós-graduação.
Responsável: Ernesto Leite Pinto
Financiamento:CNPq (Ed. Universal - 2014)