Detecção de tumores pelo uso de radar UWB para gerar imagens de micro-ondas

O radar de micro-ondas permite gerar imagens de alta resolução para uso no diagnóstico de tumores e vem sendo um assunto de grande interesse da comunidade de mundial de Eletromagnetismo Aplicado à Bioengenharia. Basicamente pode-se descrever essa técnica como um sistema de radar que usa um arranjo de antenas (transmissora e receptora) estrategicamente posicionadas na região do tecido em análise de maneira a proporcionar condições ideais para a penetração das micro-ondas, geradas na antena transmissora, que ao atravessarem produzem alterações nas características do sinal em função das diferentes densidades dos tecidos internos.

Trabalhos relacionados:

DE OLIVEIRA, Alexandre M. et al. A palm tree antipodal Vivaldi antenna with exponential slot edge for improved radiation pattern. Antennas and Wireless Propagation Letters, IEEE, v. 14, p. 1334-1337, 2015. DOI: 10.1109/LAWP.2015.2404875

DE OLIVEIRA, Alexandre M. et al. A CMOS UWB pulse beamforming transmitter with Vivaldi array antenna for vital signals monitoring applications. In: Circuits and Systems (LASCAS), 2012 IEEE Third Latin American Symposium on. IEEE, 2012. p. 1-4.  DOI: 10.1109/LASCAS.2012.6180337

DE OLIVEIRA, A. M. et al. A CMOS UWB Timed-Array Transmitter with a Vivaldi Antenna Array for I-Radar Applications. In: Proceedings of 15th SBMO-Brazilian Symposium on Microwave and Optoelectronics and 10th CBMag-Brazilian Congress of Electromagnetism (Momag 2012). ISBN. p. 978-85.  DOI: 10.13140/2.1.4984.8329

DE OLIVEIRA, A. M. et al. A 180nm CMOS UWB TRANSMITTER WITH VIVALDI ANTENNA FOR NON-INVASIVE VITAL SIGNALS MONITORING FOR RADAR. In: 3º Congresso Científico da Semana Tecnológica – IFSP – (CONCISTEC´12), Volume: I.   DOI: 10.13140/2.1.1314.8163

ASCAMA, Héctor Dave Orrillo et al. Simulation and manufacturing of a miniaturized Exponential UWB TEM horn antenna for UWB Radar applications. Journal of Microwaves, Optoelectronics and Electromagnetic Applications, v. 12, n. 2, p. 655-665, 2013. DOI: 10.1590/S2179-10742013000200033

DE OLIVEIRA, Alexandre M. et al. A CMOS UWB transmitter with Vivaldi Array for Ultra-fast Beam steering microwave radar. Journal of Microwaves, Optoelectronics and Electromagnetic Applications, v. 12, n. 2, p. 427-439, 2013.  DOI: 10.1590/S2179-10742013000200014

DE OLIVEIRA, A. M. et al. Benefícios Da Escolha Do Pulso Eletromagnético Gaussiano Derivado Em Quinta Ordem Para Aplicações De Radar Ultra-Wideband. In: 4º Congresso Científico da Semana Tecnológica – IFSP – (CONCISTEC´12), Volume: I.   DOI: 10.13140/2.1.3051.5201


Sistema de radar UWB aplicado na área da defesa

Originalmente desenvolvido durante o cenário de guerra (2ª grande guerra), o sistema de radar aplicado a defesa é uma proeminente tecnologia que permite aferir informações quanto a localização e ao deslocamento de um alvo móvel. Entretanto esse sistema é baseado em sinais com portadora e sua varredura se dá ou pela movimentação física da antena, ou pelo uso de arranjos de antenas e da técnica Phased Array. O sistema pesquisado se baseia na tecnologia de pulsos ultracurtos chamada UWB e sua varredura é várias vezes mais rápida que os sistemas tradicionais mecânicos, pois usa a técnica proposta chamada Timed Array.

Trabalhos relacionados:

DE OLIVEIRA, A. M. et al. Radar Tracking System with 180nm CMOS UWB Transmitter and Small Planar Antenna Array. In: XIV SIGE – Simpósio de Aplicações Operacionais em Áreas de Defesa, Volume: I,   DOI: 10.13140/2.1.3936.2563

DE OLIVEIRA, Alexandre et al. A Complete ultra wide band transmitter system for impulse Radar. Recent Patents on Engineering, v. 7, n. 2, p. 133-139, 2013. DOI: 10.2174/1872212111307020006

DE OLIVEIRA, Alexandre M. et al. A complete CMOS UWB Timed-Array Transmitter with a 3D vivaldi antenna array for electronic high-resolution beam spatial scanning. In: Microwave & Optoelectronics Conference (IMOC), 2013 SBMO/IEEE MTT-S International. IEEE, 2013. p. 1-6. DOI:10.1109/IMOC.2013.6646408

DE OLIVEIRA, Alexandre et al. A CMOS 0.18µm 4bits PROGRAMMABLE DELAY CONTROL FOR UWB TIMED ARRAY BEAMFORMING RADAR APPLICATION. Recent Patents on Engineering, v. 7, n. 2, p. 133-139, 2013. DOI: 10.13140/2.1.5023.7442

DE OLIVEIRA, Alexandre et al. Anti-Stealth X-Band Radar Defense with Palm Tree Antipodal Vivaldi Antenna Applied in Low Signature Strike Aircraft Model. In: XVIII SIGE – Simpósio de Aplicações Operacionais em Áreas de Defesa, Volume: I, DOI: 10.13140/RG.2.2.17124.58242 

Educação em ENGENHARIA

Um dos maiores desafios na educação em engenharia, e em todas as profissões correlatas, sejam elas de nível técnico ou mesmo tecnológico, é saber dosar as bases científicas da Física, da Matemática, da Química, junto com as matérias profissionalizantes de maneira que sejam transmitidas aos alunos sob a luz das melhores práticas da pedagogia, pois como diz Paulo Freire, ninguém educa ninguém, como tampouco ninguém se educa a si mesmo: os homens se educam em comunhão, mediatizados pelo mundo [1].

Com base neste pensamento fundante, os pesquisadores do Laboratório Maxwell aceitaram o desafio de pesquisar e propor uma nova educação, livre do ortodoxo ideário docente na contemporaneidade, que  atribui ao aluno o insignificante papel de aquisição do conhecimento por práticas tradicionais de memorização de enunciados, definições, experimentos repetitivos, leis e sínteses.

Como resposta a este desafio, uma série de boas práticas para a educação tecnológica estão sendo pesquisadas e desenvolvidas, podendo-se sitar a PBL (Problem Based Learn), ou aprendizagem baseada em problemas, para o estudo de Eletromagnetismo e Algorítmos e Técnicas de Programação, ou mesmo o uso de mapas mentais para o estudo e desenvolvimento de arquiteturas de computadores.

Referências

[1] FREIRE, Paulo. Pedagogia do oprimido. Editora Paz e Terra, 2014.

TRABALHOS RELACIONADOS:

DE OLIVEIRA, Alexandre et al. A Teaching Methodology Based On The ALU 8bit RISC Design VLSI Full Custom for Classes on Computer Architecture and Digital Electronic. International Journal of Computer Architecture Education, v. 2, n. 1, p. 25-28, 2013. Link para o artigo completo

DE OLIVEIRA, Alexandre et al. UNIDADE LÓGICO-ARITMÉTICA COM ARQUITETURA RISC DE 8 BITS PROJETADA NA TECNOLOGIA CMOS 350nm PARA APLICAÇÃO NA EDUCAÇÃO NA ENGENHARIA E NA CIÊNCIAS DA COMPUTAÇÃO. Revista Sinergia, v. 14, n. 1, p. 28-38, 2013. Link para o artigo completo

DE OLIVEIRA, Alexandre e ASCAMA, Héctor D. O. ALGORÍTIMO PARA SIMULAÇÃO NUMÉRICA DE POTENCIAIS ELÉTRICOS EM ELETROMAGNETISMO COM O USO DO MÉTODO DAS DIFERENÇAS FINITAS. Revista Revela, v. 6, n. 13, p. 1-22, 2012. Link para o artigo completo

DE OLIVEIRA, Alexandre Maniçoba et al. Metodologia De Ensino De Campo Elétrico Por Uma Abordagem Experimental E Simulada Com Superfície Eletrolítica E Scilab Com Pbl. In: XLIII Congresso Brasileiro de Educação em Engenharia, 2015. DOI: 10.13140/RG.2.1.3494.2483

DE OLIVEIRA, Alexandre Maniçoba et al. ALGORITMOS E TÉCNICAS DE PROGRAMAÇÃO COM UMA ABORDAGEM DE APRENDIZAGEM BASEADA EM PROBLEMAS PARA CURSOS DE ENGENHARIA. In: 5º Congresso Científico da Semana Nacional de Ciência e Tecnologia no IFSP. 2014. DOI: 10.13140/2.1.3578.1120

DE OLIVEIRA, Alexandre Maniçoba et al. PROJETO E SIMULAÇÃO DE UMA UNIDADE LÓGICO-ARITMÉTICA DE 8 BITS COM TECNOLOGIA CMOS 0.35 µm PARA APLICAÇÕES DIDATICAS. In: 2º Congresso Científico da Semana Tecnológica – IFSP – (CONCISTEC´11), 2011. DOI: 10.13140/RG.2.1.2159.9605

Participação em Congressos:

sige

2012

sige2012

2014

sige2014

sige20142

imoc2013

imoce20132

imoce20131

 

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