Browsing by Author "Martins, Ricardo"
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- Classificação e Análise de Fatores Humanos nos Acidentes e Incidentes na Força AéreaPublication . Martins, Ricardo; Fachada, CristinaA aviação, enquanto elemento crucial na aproximação entre culturas, povos e esforços de guerra, atravessa atualmente um período de elevada valorização e consequente evolução da sua componente de Segurança de Voo (SV). A larga maioria das ocorrências aeronáuticas resultam de falhas humanas, isto é, são grandemente oriundas de erros na interface homem-máquina. Tal facto, alerta para a pertinência da criação, e posterior aplicação, de um sistema cada vez mais eficaz de análise e classificação das causas das ocorrências. A Força Aérea (FA) recorre, desde 1999, ao anexo F do RFA 330-1 para proceder à classificação das causas das ocorrências, o qual, face às necessidades atuais – frequentemente aventadas por quem proximamente lida com esta área – poderá beneficiar com um trabalho periódico de estudo e reformulação, catalisador de um processo de análise e de classificação cada vez mais ajustado às exigências da realidade envolvente. A presente dissertação propõe uma abordagem de classificação e análise de Fatores Humanos (FH) adaptada ao contexto da FA, a qual se convencionou designar por abordagem HFACS adaptada à FA. Para tal, utilizou-se uma metodologia essencialmente qualitativa, recorrendo a entrevistas semiestruturadas a Oficiais e Civis da FA com experiência direta e indireta nesta área. A abordagem HFACS adaptada, neste estudo, à FA, revelou-se como uma resposta adequada às necessidades atuais, quer em termos de pressupostos teórico-práticos, quer no plano fundamentalmente prático, também aqui operacionalizado através do seu teste a quatro relatórios de ocorrências reais.
- DeepPlacer: A Custom Integrated OpAmp Placement Tool using Deep ModelsPublication . Gusmão, António; Póvoa, Ricardo; Horta, Nuno; Lourenço, Nuno; Martins, RicardoMechanisms towards the automatic analog integrated circuit layout design have been an intensive research topic in the past few decades. Still, the industrial environment has no automatic approach established. The advances of machine learning applications in electronic design automation come with the promise to change this reality. This paper proposes a deep learning generative model for the placement ‘‘optimization’’ of analog integrated circuit basic blocks. The model behaves as an argmin operator for the placement cost function and can provide placement solutions instantly. Moreover, the model can be fed with unlabeled data, greatly facilitating data collection. A generic and innovative circuits’ representation at the network’s input layer is proposed, encoding the devices’ dimensions, connectivity, and topological constraints. Besides, the randomness found in generative models is embedded directly into the feature vector, as the order of the features per device is shuffled in the input vector. Shuffling the order of the devices’ features in the input not only brings multi-modality but also solves a generalization problem, as there is not any natural order defined to place devices in the feature vector. As a proof of concept, a deep artificial neural network capable of proposing different placement solutions, in less than 150 ms each, for six amplifier topologies and, in multiple technology nodes ranging from 350 nm down to 65 nm, is demonstrated. DeepPlacer was capable of producing correct solutions for topologies and technology nodes not present in the training set, showing good generalization while not hindering circuit performance due to the placement
- Design e desenvolvimento de uma almofada anatómica para o assento e encosto de cadeira de rodas, direcionado para pessoas com paralisia cerebralPublication . Martins, Ricardo; Gomes, MarcoO presente documento, refere-se ao relatório de trabalho desempenhado entre Março e Agosto de 2021, no âmbito do estágio curricular, na empresa Pixartidea em Braga. Este documento serve para efeitos de conclusão do Mestrado em Design de Produto, pela ESAD - Escola Superior de Artes e Design de Matosinhos. Projeto com foco na área da saúde e bem estar, esta proposta tem como objetivo o desenvolvimento do projeto de uma almofada anatómica para o assento e encosto, de cadeira de rodas, direcionado para pessoas com paralisia cerebral. Deste modo, pretende-se minimizar possíveis agravamentos de lesões corporais, derivadas da disposição de carga, causadas pelo uso a longo prazo, destas cadeiras por parte dos seus utilizadores. O documento está estruturado segundo as atividades desenvolvidas cronologicamente ao longo do projeto dentro da empresa.
- FUZYE: A Fuzzy C-Means Analog IC Yield Optimization using Evolutionary-based AlgorithmsPublication . Canelas, António; Póvoa, Ricardo; Martins, Ricardo; Lourenço, Nuno; Guilherme, Jorge; Carvalho, João Paulo; Horta, NunoThis paper presents fuzzy c-means-based yield estimation (FUZYE), a methodology that reduces the time impact caused by Monte Carlo (MC) simulations in the context of analog integrated circuits (ICs) yield estimation, enabling it for yield optimization with population-based algorithms, e.g., the genetic algorithm (GA). MC analysis is the most general and reliable technique for yield estimation, yet the considerable amount of time it requires has discouraged its adoption in population-based optimization tools. The proposed methodology reduces the total number of MC simulations that are required, since, at each GA generation, the population is clustered using a fuzzy c-means (FCMs) technique, and, only the representative individual (RI) from each cluster is subject to MC simulations. This paper shows that the yield for the rest of the population can be estimated based on the membership degree of FCM and RIs yield values alone. This new method was applied on two real circuit-sizing optimization problems and the obtained results were compared to the exhaustive approach, where all individuals of the population are subject to MC analysis. The FCM approach presents a reduction of 89% in the total number of MC simulations, when compared to the exhaustive MC analysis over the full population. Moreover, a k-means-based clustering algorithm was also tested and compared with the proposed FUZYE, with the latest showing an improvement up to 13% in yield estimation accuracy
- A Importância Estratégica do Mar Negro para a NATOPublication . Martins, RicardoO objetivo deste trabalho é demonstrar a importância estratégica para a NATO de um dos principais bastiões russos no que se refere à buzzword A2/AD: a região do Mar Negro (Howard, 2016). Seguindo uma estratégia qualitativa, conseguiu-se assim, um estudo abrangente onde foi possível verificar algumas das relações entre os principais atores da região do Mar Negro, desde o ano de 2014 (anexação da Crimeia pela Rússia) até abril de 2017. Quanto ao nível de análise, o estudo centrou-se principalmente nos dois principais atores da região: a NATO e a Rússia. Esta delimitação, trouxe a desvantagem de não se conseguir analisar mais profundamente os restantes atores da região (países litorais do Mar Negro). Do estudo foi possível concluir que a NATO, nos anos seguintes a 2014 e até ao início deste ano, andou focada na região do Báltico não tendo conseguido acompanhar o desenvolvimento russo na região do Mar Negro. Apenas com a Reunião do Conselho de Ministros do início de 2017, a NATO demonstrou a sua preocupação com a região adotando assim novas medidas, tendo-se concluído que a importância estratégica desta região, para a Aliança, é, primordialmente, a contenção da Rússia. Abstract: The main goal for this study is demonstrate the strategic importance to NATO from one of the main Russian bastions in what A2/AD buzzword concerns: the Black Sea area (Howard, 2016). Following a qualitative strategy, a comprehensive study was carried out where it was possible to verify some of the relationships between the main players in the Black Sea region, from 2014 (annexation of the Crimea by Russia) until April 2017. This study focused mainly on the two main actors in the region: NATO and Russia. This delimitation brought the disadvantage of not being able to analyze more deeply the other actors of the region (coastal countries of the Black Sea). From the study it was possible to conclude that NATO, in the years after 2014 and earlier this year, was focused on the Baltic region, having failed to keep up with Russian development in the Black Sea region. Only with the meeting of the Council of Ministers in early 2017, NATO expressed its concern for the region by adopting new measures and concluded that the strategic importance of this region for the Alliance is primarily the containment of Russia.
- A new family of CMOS inverter based OTAs for Biomedical and Healthcare ApplicationsPublication . Póvoa, Ricardo; Canelas, António; Martins, Ricardo; Lourenço, Nuno; Horta, Nuno; Goes, JoãoThis paper presents a new family of innovative operational transconductance amplifier (OTA) topologies based on CMOS inverter structures, with improved gain and energy-efficiency. This new family of OTA designs is suitable for biomedical and healthcare circuits and systems, due to the high energy-efficiency, improved gain and low level of noise contribution, when compared to the state-of-the-art in this field. In this paper, two fully-differential implementations are presented, a first one with a double CMOS branch biased by two pairs of voltage-combiners structures in both NMOS and PMOS configurations, and a second one with folded voltage-combiners specifically targeting low voltage applications, e.g., supplies below 1 V. The usage of voltage-combiners to bias the OTAs improves the gain and the gain-bandwidth product, therefore improving the energy-efficiency figure-of-merit. High values of figure-of-merit are achieved in both implementations, i.e., more than 1600 MHz × pF/mA and 2000 MHz × pF/mA, gain values above 53 dB and 50 dB under supply sources of 2 V and 0.7 V respectively. The folded voltage-combiners biased OTA is able to operate correctly under a voltage supply down to 0.7 V with proper DC biasing. The results are finally compared with state-of-the-art in this field and the potential of the circuits is fulfilled using a state-of-the-art layout-aware integrated-circuit optimization framework, AIDA, particularly relevant in order to overcome the device stacking problematic for lower voltages.
- Projecto para a prevenção das consequências da inatividade e do isolamento social em jovens no contexto da Pandemia COVID-19Publication . Azevedo, Vitor Hugo; Canhoto, Tiago; Martins, Ricardo; Amaro, João; Gouveia, Joana; Gouveia, Catarina; Alves Lopes, António; Geurtsen, Meike; Wijchen, Joost vanIntrodução e Objetivos: A atividade física, é definida como qualquer movimento corporal produzido por músculo esquelético (Caspersen et al.,1985) que requer dispêndio de energia (Piggin, 2020). O contexto pandémico (COVID-19) promoveu uma diminuição da atividade física moderada a vigorosa, aumentando o sedentarismo e o isolamento social. Com o objetivo de prevenir as consequências da inatividade e do isolamento, foi criado por alunos de várias instituições internacionais o projecto QuaranTrain (quarantrain.org). Material e Métodos: Para ser incluído neste projecto, foi desenhado um programa, com o intuito de promover e guiar a prática de atividade física em casa, em 5 dimensões diferentes: flexibilidade, capacidade aeróbia, força, controlo ventilatório e técnicas de relaxamento. Foram também incluídas no programa 3 outras dimensões, entre elas: nutrição, saúde mental/autogestão emocional e recomendações da atividade física. Foi criada informação escrita e vídeos educativos que foram implementados no website internacional do projecto (quarantrain.org). No mesmo é possível ao utilizador, após a auto-avaliação determinar o seu nivel, construir o seu programa de exercício de diferentes intensidades categorizando-os por cores (verde, amarelo e vermelho). O programa foi divulgado entre os alunos da ESSAlcoitão durante o ano de 2021, tendo sido criado um questionário online para a avaliação de satisfação dos utilizadores com dimensões relacionadas com o objectivo, design/layout, conteúdos e usabilidade. Resultados: Obteve-se 32 respostas ao questionário distribuído pelos 4 anos dos cursos da ESSA (1º Ano - 18,8%, 2º Ano - 25%, 3º Ano - 43%, 4º Ano - 12,5%), onde foi reportado um grau satisfação elevado relativo ao objectivo do projecto (71%) e design/layout (71%) e moderado relativamente aos conteúdos (59%) e usabilidade (59%). Conclusões: Programas de educação são de extrema importância para a promoção de um estilo de vida saudável e na gestão da saúde de cada indivíduo. Assim a criação e implementação e utilização deste tipo de estratégias por alunos de licenciatura poderá ter interesse no contexto académico e profissional.
- Quando a futura mãe é RH- : perspectiva de enfermagem.Publication . Santos, Ana Paula; Martins, Catarina; Galante, Catarina; Martins, Ricardo; Marques, Fernanda Maria Gomes da Costa Teixeira
- Os Radares de Artilharia de Campanha Inseridos no ISTAR: Implicações para o Grupo de Artilharia de CampanhaPublication . Martins, RicardoO presente Trabalho de Investigação Aplicada alude ao modo de emprego dos Radares de Localização de Armas afetos ao Batalhão ISTAR e a disseminação das informações sobre objetivos para o Sistema de Apoio de Fogos, cujo principal objetivo é analisar a forma e estrutura que o Grupo de Artilharia de Campanha de uma Brigada deve adotar quando a mesma é apoiada pelo Batalhão ISTAR das Forças de Apoio Geral. No que diz respeito ao conceito de ISTAR, cuja siglas traduzidas significam Informações, Vigilância, Aquisição de Objetivos e Reconhecimento, este representa um sistema de informações que faz a coordenação de sensores e outros meios que prestam apoio às operações correntes e futuras. Na elaboração do presente trabalho foi utilizado o método indutivo como método científico onde, através da seleção da bibliografia mais relevante, foi possível dar resposta às várias questões derivadas colocadas inicialmente, cuja análise posterior permitiu responder à questão de partida, “que alterações estruturais deve o Grupo de Artilharia de Campanha observar, quando a Brigada a que pertence é apoiada pelo Batalhão ISTAR, de forma a garantir um ataque oportuno aos objetivos”. A partir da bibliografia pesquisada foi possível observar que não são necessárias alterações estruturais significativas no Grupo de Artilharia de Campanha quando apoiado pelo Batalhão ISTAR, sendo que neste caso se verifica inclusive uma diminuição da capacidade de resposta do Sistema de Apoio de Fogos em questões de Contrabateria. De salientar que em Portugal, especificamente no Regimento de Artilharia Nº4 em Leiria, estão a ser desenvolvidos trabalhos no sentido de aumentar as capacidades do Sistema Automático de Comando e Controlo que pode vir a ser uma medida a implementar por forma a que o Grupo de Artilharia de Campanha mantenha o controlo dos seus meios de Aquisição de Objetivos quando apoiado pelo Batalhão ISTAR.
- Shortening the Gap between Pre- and Post-Layout Analog IC Performance by Reducing the LDE-induced Variations with Multi-Objective Simulated Quantum AnnealingPublication . Martins, Ricardo; Lourenço, Nuno; Póvoa, Ricardo; Horta, NunoThe design of analog and mixed-signal integrated circuits (ICs) is intricate due to the continuous nature of the signals handled. Still, it is also strongly affected by the physical implementation of analog devices on the circuits’ layout. The circuit layout corresponds to the physical implementation of an analog IC used in fabrication that describes its devices geometrically. As circuits’ integration and device sizes shrink, the physics of the interactions between devices, as they are placed in the layout, was proved to easily drive analog and mixed-signal ICs from promising pre-layout performances to completely post-layout malfunction. As these layout-dependent effects (LDEs) can only be evaluated once the layout is completed, the true post-layout performance is only evaluated in a late stage of the traditional design flow, causing expensive redesign iterations lacking the information that identifies precisely where, in the layout, there are problems needed to be solved. For technologies above the 40-nanometers, the leading causes of LDEs are mobility and threshold voltage variations. This paper proposes an automatic device placement methodology that explicitly accounts for, and minimizes, these LDEs. An absolute representation of the floorplan is adopted, and, multiple optimization techniques, including the novel, constrained archive-based multi-objective implementation of the simulated quantum annealing inspired algorithm, enhanced with specific LDE-impact mitigation operators are applied to solve the problem. In each of these optimization processes, established LDE formulations for accurate circuit simulation models are used to evaluate each candidate placement solution, and, guide the optimization process. In the case of multi-objective implementations, ultimately offering a realistic perspective of the LDE-aware design tradeoffs between performance deterioration and used chip area. Experimental results conducted over state-of-the-art analog structures on a challenging 65-nanometers technology node show that the proposed methodology shortens the gap between pre- and post-layout performance by reducing the LDE-induced variations, aiming for first-time-right layout design